Основные виды периферийных устройств и принципы их работы

Внешние устройства (Периферийные устройства)

Таймер

Источник питания

Внешняя память

Внешняя память относится к внешним устройствам ПК и используется для дол­говременного хранения любой информации, которая может когда-либо потребо­ваться для решения задач. Внешняя память содержит разнообразные виды запоминающих устройств, но наиболее распространенными из них:

· накопители на жестких (НЖМД) и гибких (НГМД) магнитных дисках;

· накопители на оптических дисках (CD-ROM – Compact Disk Read Only Memory)

Источник питания - блок, содержащий системы автономного и сетевого энергопитания ПК.

Таймер – внутримашинные электронные часы реального времени, обеспечиваю­щие при необходимости автоматический съем текущего момента времени (год, месяц, часы, минуты, секунды и доли секунд). Таймер подключается к автономному источнику питания – аккумулятору.

Внешние устройства (ВУ) ПК – важнейшая составная часть любого вычислитель­ного комплекса, достаточно сказать, что по стоимости ВУ составляют до 80-85 % стоимости всего ПК.

ВУ ПК обеспечивают взаимодействие машины с окружающей средой: пользовате­лями, объектами управления и другими компьютерами.

К внешним устройствам относятся:

· внешние запоминающие устройства (ВЗУ) или внешняя память ПК;

· диалоговые средства пользователя;

· устройства ввода информации;

· устройства вывода информации;

· средства связи и телекоммуникации.

Диалоговые средства пользователя включают в свой состав видеотерминалы (дис­плеи) и устройства речевого ввода-вывода информации.

· видеомонитор (дисплей) – устройство для отображения вводимой и выводи­мой из ПК информации;

· устройства речевого ввода-вывода – быстро развивающиеся средства мульти­медиа;

Устройствам ввода информации включают:

· клавиатура – устройство для ручного ввода числовой, текстовой и управляю­щей информации в ПК;

· графические планшеты (дигитайзеры) – устройства для ручного ввода графи­ческой информации, изображений путем перемещения по планшету специаль­ного указателя (пера);

· сканеры (читающие автоматы) – устройства для автоматического считывания с бумажных носителей и ввода в ПК машинописных текстов, графиков, рисун­ков, чертежей;

· устройства указания (графические манипуляторы), предназначенные для вво­да графической информации на экран дисплея путем управления движением курсора по экрану с последующим кодированием координат курсора и вводом их в ПК (джойстик – рычаг, мышь, трекбол – шар в оправе, световое перо и т.д.);

· сенсорные экраны – для ввода отдельных элементов изображения, программ или команд с полиэкрана дисплея в ПК.

К устройствам вывода информации относятся:

· принтеры – печатающие устройства для регистрации информации на бумаж­ный носитель;

· графопостроители (плоттеры) — устройства для вывода графической инфор­мации (графиков, чертежей, рисунков) из ПК на бумажный носитель.

Устройства связи и телекоммуникации используются для связи с приборами и другими средствами автоматизации (согласователи интерфейсов, адаптеры, циф­ро-аналоговые и аналого-цифровые преобразователи и т.п.) и для подключения ПК к каналам связи, к другим компьютерам и вычислительным сетям (сетевые интер­фейсные платы и карты, «стыки», мультиплексоры передачи данных, модемы).

Мультимедиа (Multimedia – многосредовость) – это комплекс аппаратных и про­граммных средств, позволяющих человеку общаться с компьютером, используя самые разные, естественные для себя среды: звук, видео, графику, тексты, анима­цию и т.д.

В состав современных ЭВМ входят многочисленные и разнообраз­ные по выполняемым функциям, принципам действия и характеристикам периферийные устройства, которые по назначению можно разделить на две группы:

1) внешние запоминающие устройства, предназначенные для хра­нения больших объемов информации;

2) устройства ввода-вывода, обеспечивающие связь машины с внешней средой путем ввода и вывода информации из ЭВМ, ее регист­рации и отображения.

Операции ввода и вывода определяются относительно ядра ЭВМ - процессора и основной памяти.

Операцией ввода называется передача в ядро ЭВМ информации из внешней среды (в том числе от пользователя), или из внешних запо­минающих устройств.

Операцией вывода называется передача информации из ядра ЭВМ во внешнюю среду или во внешние запоминающие устройства.

Общей характеристикой для всех периферийных устройств является скорость, с которой устройство может принимать или передавать данные. Большинство периферийных устройств имеет электромеханические узлы, скорость работы которых значительно ниже скорости работы электронных устройств ЭВМ. Скорости передачи данных, с которыми работают различные периферийные устройства, отличаются весьма значительно: от нескольких единиц до нескольких миллионов байт/с.

Периферийные устройства различают по реализованному в них синхронному или асинхронному режиму передачи данных. При синхрон­ном режиме передача данных производится в определенном темпе, который задается рабочей скоростью движения носителя информации. При асинхронном режиме передача данных может происходить в свободном темпе с остановом после передачи любого байта.

ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ВНЕШНИХ ЗАПОМИНАЮЩИХ УСТРОЙСТВ

Одной из основных характеристик ВЗУ является общий объем хранимой информации, или емкость ВЗУ, обычно измеряемая в байтах.

Из-за большого различия быстродействия оперативной памяти и ВЗУ обращения к внешней памяти вызывают потери производительности ЭВМ. Поэтому быстродействие ВЗУ является показателем не менее важным, чем его емкость.

Обращение к ВЗУ в общем случае предполагает последовательное выполнение двух процессов:

1) доступа к ВЗУ - установки головок на участок носителя, с которого требуется считать или на который нужно записать информа­цию;

2) считывания и передачи информации из ВЗУ в оперативную па­мять или передачи информации из памяти в ВЗУ и записи ее на носи­тель.

Соответственно быстродействие ВЗУ определяется двумя показа­телями: временем доступа и скоростью передачи информации. Разли­чают среднее и максимальное время доступа.

Внешние ЗУ делятся на устройства с прямым и последовательным доступом. В устройствах с прямым доступом, к которым относятся магнитные диски, время доступа мало зависит от положения носителя относительно головки в момент обращения к ВЗУ, что достигается циклическим движением носителя с большой скоростью относительно головки.

В устройствах с последовательным доступом (ВЗУ на магнитных лентах) для поиска нужного участка носителя требуется последова­тельный просмотр записанной на носителе информации, для чего может потребоваться несколько минут.

ОСНОВНЫЕ ТИПЫ УСТРОЙСТВ ВВОДА-ВЫВОДА ИНФОРМАЦИИ

Устройство ввода позволяет вводить в машину данные и прог­раммы. Устройства вывода служат для вывода из ЭВМ результатов об­работки данных, в том числе для их регистрации и отображения.

Типы устройств ввода информации:

1) Ручного ввода: клавиатура.

2) Полуавтоматического ввода: ручной мани­пулятор "мышь", сканер, планшет, джойстик, устройство ввода с магнитных носителей.

3) Автоматического ввода: читающие автоматы, речевые анализа­торы, устройства ввода с каналов связи, аналого-цифровые преобразователи.

Типы устройств вывода информации:

1) Устройства фиксации на машинных носителях: устройства записи на магнитные и оптические носители.

2) Устройства регистрации: знакогенерирующие и графи­ческие.

3) Устройства наглядного отображения: дисплеи и индикаторы.

4) Устройства передачи: кодирующие устройства, цифро-аналого­вые преобразователи, модемы.

Дата добавления: 2014-01-13