Принципы работы внешних устройств (принтер лазерный и струйный, сканер, мышь, клавиатура, диски, мониторы, RAID массивы)

Устройства обычно принято разделять по преобладающему типу интерфейса на следующие виды:

символьные (клавиатура, мышь, модем, терминал и т. п.);блочные (магнитные и оптические диски и ленты, и т. д.);сетевые (сетевые карты);все остальные (таймеры, графические дисплеи, телевизионные уст­ройства, видеокамеры и т. п.). символьные устройства — это устройства, которые умеют передавать данные только последовательно, байт за байтом, а блочные устройства — это устройства, которые могут передавать блок байтов как единое целое.

Принтер 1. Сбор строки для печати в буфере пользовательского процесса. 2. Обращение к ОС выделить принтер для печати, если принтер занят, то по ходу завершения ОС принимает решение: что делать дальше. Возможно, процессу возвращается код ошибки, либо процесс блокируется до освобождения принтера. Если принтер свободен, данные из буфера пользовательского процесса копируются в буфер ОС (как правило, ядра). Из области ядра данные пересылаются в область реальной ОП, отведенной буферу для принтера. Принтер активизируется для печати.

3. Напечатав первый символ строки, ОС проверяет, готов ли принтер для печати следующего символа, пересылается новый символ, активизируется принтер. Печать.

Недостаток: центральный процессор занят всё время печати. Для устранения этого недостатка, строка(группа строк) для печати может пересылаться в память принтера, где печать осуществляется построчно, с предостовлением информации ЦП о выполненных действиях. Принцип действия струйных принтеров похож на матричные принтеры тем, что изображение на носителе формируется из точек. Но вместо головок с иголками в струйных принтерах используется головка, печатающая жидкими красителями.

Сканер Принцип действия сканера основан на следующем. Источник света подсвечивает узкий участок (“строку”) сканируемого документа. Отраженный от документа свет проходит через систему линз и попадает на линейную ПЗС-матрицу. Информация из ПЗС-матрицы через тот или иной интерфейс передается в ПК. Оптическая система сканера – подвижная, она перемещается вдоль документа (сканирует), последовательно передавая в ПК строки изображения.

Клавиатура При нажатии клавиши генерируется связанный с ней код, заносимый в соответствующий буфер памяти, а при ее отпускании – другой код, что позволяет перепрограммировать назначение клавиш, вводя новую таблицу соответствия этих кодов.

Ряд клавиш при совместном нажатии пары из них генерируют специальный код, отличный от того, который генерируется при нажатии каждой клавиши в отдельности. Это позволяет значительно увеличить возможности клавиатуры. Вспомним, что для передачи всех возможностей при байтовой системе кодирования могло бы понадобиться 256 клавиш, чего нет ни на одной клавиатуре благодаря указанным совмещениям.

Мышь При нажитии кнопки мыши контроллер обрабатывает это событие и посылает в компьютер информацию о совершенном действии. При перемещении мыши по поверхности шарик крутится, и его вращение передается двум взаимно перпендикулярным вращающимся валикам, которые генерируют сигналы перемещения "влево-вправо", "вверх-вниз". Каждый из двух вращающихся валиков имеет диск с прорезями. При вращении валика вращающийся диск с прорезями, пропускает или задерживает луч, который излучает фотоизлучатель и принимает фотоприемник. Сигнал от фотоприемника обрабатывается контроллером и отсылается в компьютер. Таким образом, механическое вращение шарика мыши преобразуется в электрический сигнал ее перемещения, а вращение валиков воспринимается и передается в компьютер.

Диски

RAID

Монитор Рассмотрим принципы работы CRT-мониторов. CRT- или ЭЛТ-монитор имеет стеклянную трубку, внутри которой вакуум, т.е. весь воздух удален.

Устройство ЭЛТ цветного изображения:

1 — Электронные пушки.

2 — Электронные лучи.

3 — Фокусирующая катушка.

4 — Отклоняющие катушки.

5 — Анод.

6 — Маска, благодаря которой красный луч попадает на красный люминофор, и т. д.

7 — Красные, зелёные и синие зёрна люминофора.

8 — Маска и зёрна люминофора (увеличенно).

С фронтальной стороны внутренняя часть стекла трубки покрыта люминофором (7). Люминофор - это вещество, которое испускает свет при бомбардировке его заряженными частицами. Для создания изображения в CRT-мониторе используется электронная пушка(1), которая испускает поток электронов(2) сквозь металлическую маску или решетку на внутреннюю поверхность стеклянного экрана монитора(6), которая покрыта разноцветными люминофорными точками. Электроны попадают на люминофорный слой, после чего энергия электронов преобразуется в свет, т.е. поток электронов заставляет точки люминофора светиться. В цветном CRT-мониторе используются три электронные пушки.Наши глаза реагируют на основные цвета: красный (Red), зеленый (Green) и синий (Blue) и на их комбинации, которые создают бесконечное число цветов.

LCD (Liquid Crystal Display, жидкокристаллические мониторы)сделаны из вещества, которое находится в жидком состоянии, но при этом обладает некоторыми свойствами, присущими кристаллическим телам.

Дата добавления: 2015-06-25