外圍設(shè)備輸出設(shè)備

輸出設(shè)備(OutputDevice)是人與計(jì)算機(jī)交互的一種部件，用于數(shù)據(jù)的輸出。它把各種計(jì)算結(jié)果數(shù)據(jù)或信息以數(shù)字、字符、圖像、聲音等形式表示出來(lái)。常見(jiàn)的有顯示器、打印機(jī)、繪圖儀、影像輸出系統(tǒng)、語(yǔ)音輸出系統(tǒng)、磁記錄設(shè)備等。

下面簡(jiǎn)要介紹常用的輸出設(shè)備顯示器和打印機(jī)的基本工作原理及有關(guān)知識(shí)。

顯示器(Display)是計(jì)算機(jī)必備的輸出設(shè)備，常用的有陰極射線管顯示器、液晶顯示器和等離子顯示器。

陰極射線管顯示器(簡(jiǎn)稱CRT)由于其制造工藝成熟，性能價(jià)格比高，至今占據(jù)顯示器市場(chǎng)的主導(dǎo)地位。隨著液晶顯示器(簡(jiǎn)稱LCD)技術(shù)的逐步成熟，開(kāi)始在市場(chǎng)上嶄露頭角。

顯示器工作原理

陰極射線管顯示器可分為字符顯示器和圖形顯示器。字符顯示器只能顯示字符，不能顯示圖形，一般只有兩種顏色。圖形顯示器不僅可以顯示字符，而且可以顯示圖形和圖像。圖形是指工程圖，即由點(diǎn)、線、面、體組成的圖形;圖像是指景物圖。不論圖形還是圖像在顯示器上都是由像素(光點(diǎn))所組成。顯示器屏幕上的光點(diǎn)是由陰極電子槍發(fā)射的電子束打擊熒光粉薄膜而產(chǎn)生的。彩色顯示器的顯像管的屏幕內(nèi)側(cè)是由紅、綠、藍(lán)三色磷光點(diǎn)構(gòu)成的小三角形(像素)發(fā)光薄膜。由于接收的電子束強(qiáng)弱不同，像素的三原色發(fā)光強(qiáng)弱就不同，就可以產(chǎn)生一個(gè)不同亮度和顏色的像素。當(dāng)電子束從左向右、從上而下地逐行掃描熒光屏，每掃描一遍，就顯示一屏，稱為刷新一次，只要兩次刷新的時(shí)間間隔少于0.01s，則人眼在屏幕上看到的就是一個(gè)穩(wěn)定的畫面。

顯示器是通過(guò)"顯示接口"及總線與主機(jī)連接，待顯示的信息(字符或圖形圖像)是從顯示緩沖存儲(chǔ)器(一般為內(nèi)存的一個(gè)存儲(chǔ)區(qū)，占16kB)送入顯示器接口的， 經(jīng)顯示器接口的轉(zhuǎn)換，形成控制電子束位置和強(qiáng)弱的信號(hào)。受控的電子束就會(huì)在熒光屏上描繪出能夠區(qū)分出顏色不同、明暗層次的畫面。顯示器的兩個(gè)重要技術(shù)指標(biāo)是:屏幕上光點(diǎn)的多少，即像素的多少，稱為分辨率;光點(diǎn)亮度的深淺變化層次，即灰度，可以用顏色來(lái)表示。分辨率和灰度的級(jí)別是衡量圖像質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)。

常用的顯示接口卡有多種，如CGA卡、VGA卡、MGA卡等。以VGA(VideoGraphicsArray)視頻圖形顯示接口卡為例，標(biāo)準(zhǔn)VGA顯示卡的分辨率為640×480，灰度是16種顏色;增強(qiáng)型VGA顯示卡的分辨率是800×600、960×720，灰度可為256種顏色。所有的顯示接口卡只有配上相應(yīng)的顯示器和顯示軟件，才能發(fā)揮它們的最高性能。

外圍設(shè)備

打印機(jī)(Printer) 是計(jì)算機(jī)最基本的輸出設(shè)備之一。它將計(jì)算機(jī)的處理結(jié)果打印在紙上。打印機(jī)按印字方式可分為擊打式和非擊打式兩類。擊打式打印機(jī)是利用機(jī)械動(dòng)作，將字體通過(guò)色帶打印在紙上，根據(jù)印出字體的方式又可分為活字式打印機(jī)和點(diǎn)陣式打印機(jī)。活字式打印機(jī)是把每一個(gè)字刻在打字機(jī)構(gòu)上，可以是球形、菊花瓣形、鼓輪形等各種形狀。點(diǎn)陣式打印機(jī)(dotmatrixprinter)是利用打印鋼針按字符的點(diǎn)陣打印出字符。每一個(gè)字符可由m行×n列的點(diǎn)陣組成。一般字符由7×8點(diǎn)陣組成，漢字由24×24點(diǎn)陣組成。點(diǎn)陣式打印機(jī)常用打印頭的針數(shù)來(lái)命名，如9針打印機(jī)、24針打印機(jī)等。

非擊打式打印機(jī)是用各種物理或化學(xué)的方法印刷字符的，如靜電感應(yīng)，電灼、熱敏效應(yīng)，激光掃描和噴墨等。其中激光打印機(jī)(LaserPrinter)和噴墨式打印機(jī)(InkjetPrinter)是目前最流行的兩種打印機(jī)，它們都是以點(diǎn)陣的形式組成字符和各種圖形。激光打印機(jī)接收來(lái)自CPU的信息，然后進(jìn)行激光掃描，將要輸出的信息在磁鼓上形成靜電潛像，并轉(zhuǎn)換成磁信號(hào)，使碳粉吸附到紙上，加熱定影后輸出。噴墨式打印機(jī)是將墨水通過(guò)精制的噴頭噴到紙面上形成字符和圖形的。

向計(jì)算機(jī)輸入數(shù)據(jù)和信息的設(shè)備。是計(jì)算機(jī)與用戶或其他設(shè)備通信的橋梁。輸入設(shè)備是用戶和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)之間進(jìn)行信息交換的主要裝置之一.鍵盤,鼠標(biāo),攝像頭,掃描儀,光筆,手寫輸入板,游戲桿,語(yǔ)音輸入裝置等都屬于輸入設(shè)備，輸入設(shè)備(InputDevice)是人或外部與計(jì)算機(jī)進(jìn)行交互的一種裝置，用于把原始數(shù)據(jù)和處理這些數(shù)的程序輸入到計(jì)算機(jī)中。

現(xiàn)在的計(jì)算機(jī)能夠接收各種各樣的數(shù)據(jù)，既可以是數(shù)值型的數(shù)據(jù)，也可以是各種非數(shù)值型的數(shù)據(jù)，如圖形、圖像、聲音等都可以通過(guò)不同類型的輸入設(shè)備輸入到計(jì)算機(jī)中，進(jìn)行存儲(chǔ)、處理和輸出。

計(jì)算機(jī)的輸入設(shè)備按功能可分為下列幾類:

字符輸入設(shè)備:鍵盤;

光學(xué)閱讀設(shè)備:光學(xué)標(biāo)記閱讀機(jī)，光學(xué)字符閱讀機(jī);

圖形輸入設(shè)備:鼠標(biāo)器、操縱桿、光筆;

圖像輸入設(shè)備:攝像機(jī)、掃描儀、傳真機(jī);

模擬輸入設(shè)備:語(yǔ)言模數(shù)轉(zhuǎn)換識(shí)別系統(tǒng)。

下面介紹目前最常用的兩種輸入設(shè)備即鍵盤和鼠標(biāo)器，并簡(jiǎn)要說(shuō)明其他輸入設(shè)備的功能。

(1)鍵盤(Keyboard)是常用的輸入設(shè)備，它是由一組開(kāi)關(guān)矩陣組成，包括數(shù)字鍵、字母鍵、符號(hào)鍵、功能鍵及控制鍵等。每一個(gè)按鍵在計(jì)算機(jī)中都有它的惟一代碼。 當(dāng)按下某個(gè)鍵時(shí)，鍵盤接口將該鍵的二進(jìn)制代碼送入計(jì)算機(jī)主機(jī)中，并將按鍵字符顯示在顯示器上。當(dāng)快速大量輸入字符，主機(jī)來(lái)不及處理時(shí)，先將這些字符的代碼送往內(nèi)存的鍵盤緩沖區(qū)，然后再?gòu)脑摼彌_區(qū)中取出進(jìn)行分析處理。

鍵盤接口電路多采用單片微處理器，由它控制整個(gè)鍵盤的工作，如上電時(shí)對(duì)鍵盤的自檢、鍵盤掃描、按鍵代碼的產(chǎn)生、發(fā)送及與主機(jī)的通訊等。

(2)鼠標(biāo)器(Mouse)是一種手持式屏幕坐標(biāo)定位設(shè)備，它是適應(yīng)菜單操作的軟件和圖形處理環(huán)境而出現(xiàn)的一種輸入設(shè)備，特別是在現(xiàn)今流行的Windows圖形操作系統(tǒng)環(huán)境下應(yīng)用鼠標(biāo)器方便快捷。常用的鼠標(biāo)器有兩種，一種是機(jī)械式的，另一種是光電式的。

機(jī)械式鼠標(biāo)器的底座上裝有一個(gè)可以滾動(dòng)的金屬球，當(dāng)鼠標(biāo)器在桌面上移動(dòng)時(shí)，金屬球與桌面摩擦，發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)。金屬球與四個(gè)方向的電位器接觸，可測(cè)量出上下左右四個(gè)方向的位移量，用以控制屏幕上光標(biāo)的移動(dòng)。光標(biāo)和鼠標(biāo)器的移動(dòng)方向是一致的，而且移動(dòng)的距離成比例。

光電式鼠標(biāo)器的底部裝有兩個(gè)平行放置的小光源。這種鼠標(biāo)器在反射板上移動(dòng)，光源發(fā)出的光經(jīng)反射板反射后，由鼠標(biāo)器接收，并轉(zhuǎn)換為電移動(dòng)信號(hào)送入計(jì)算機(jī)，使屏幕的光標(biāo)隨之移動(dòng)。其他方面與機(jī)械式鼠標(biāo)器一樣。

鼠標(biāo)器上有兩個(gè)鍵的，也有三個(gè)鍵的。最左邊的鍵是拾取鍵，最右邊的鍵為消除鍵，中間的鍵是菜單的選擇鍵。由于鼠標(biāo)器所配的軟件系統(tǒng)不同，對(duì)上述三個(gè)鍵的定義有所不同。一般情況下，鼠標(biāo)器左鍵可在屏幕上確定某一位置，該位置在字符輸入狀態(tài)下是當(dāng)前輸入字符的顯示點(diǎn);在圖形狀態(tài)下是繪圖的參考點(diǎn)。在菜單選擇中，左鍵(拾取鍵)可選擇菜單項(xiàng)，也可以選擇繪圖工具和命令。當(dāng)作出選 擇后系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)執(zhí)行所選擇的命令。鼠標(biāo)器能夠移動(dòng)光標(biāo)，選擇各種操作和命令，并可方便地對(duì)圖形進(jìn)行編輯和修改，但卻不能輸入字符和數(shù)字。

光學(xué)標(biāo)記閱讀機(jī)

(3)其他輸入設(shè)備:

光學(xué)標(biāo)記閱讀機(jī)是一種用光電原理讀取紙上標(biāo)記的輸入設(shè)備，常用的有條碼讀入器和計(jì)算機(jī)自動(dòng)評(píng)卷記分的輸入設(shè)備等。

圖形(圖像)掃描儀是利用光電掃描將圖形(圖像)轉(zhuǎn)換成像素?cái)?shù)據(jù)輸入到計(jì)算機(jī)中的輸入設(shè)備。

目前一些部門已開(kāi)始把圖像輸入用于圖像資料庫(kù)的建設(shè)中。如人事檔案中的照片輸入，公安系統(tǒng)案件資料管理，數(shù)字化圖書館的建設(shè)，工程設(shè)計(jì)和管理部門的工程圖管理系統(tǒng)，都使用了各種類型的圖形(圖

圖形(圖像)掃描儀。

現(xiàn)在人們正在研究使計(jì)算機(jī)具有人的"聽(tīng)覺(jué)"和"視覺(jué)"，即讓計(jì)算機(jī)能聽(tīng)懂人說(shuō)的話，看懂人寫的字，從而能以人們接收信息的方式接收信息。為此，人們開(kāi)辟了新的研究方向，其中包括模式識(shí)別、人工智能、信號(hào)與圖像處理等，并在這些研究方向的基礎(chǔ)上產(chǎn)生了語(yǔ)言識(shí)別、文字識(shí)別、自然語(yǔ)言理解與機(jī)器視覺(jué)等研究方向。語(yǔ)言和文字輸入技術(shù)的實(shí)質(zhì)是使計(jì)算機(jī)從語(yǔ)言的聲波及文字的形狀領(lǐng)會(huì)到所聽(tīng)到的聲音或見(jiàn)到的文字的含義，即對(duì)聲波與文字的識(shí)別。