Практична робота №6 Робота із периферійними пристроями

Мета: 1) Вивчити,  з яких частин складаються клавіатура, пристрої позиціонування, принтери, плотери, сканери різних видів;

2) Ознайомитися з принципом дії;

3) Закріпити практичні навички роботи з усіма  периферійними пристроями.

 

Хід роботи:

  1. Вивчити теоретичний матеріал, користуючись методичними вказівками, конспектом лекцій та рекомендованою літературою.
  2. Відповісти на контрольні питання.
  3. Підготуватися до захисту практичної роботи.

 

Теоретичні основи:

 

Клавіатура одне з найважливіших пристроїв комп’ютера, використовуване для введення в систему команд і даних.

Зовнішній вигляд клавіатур відрізняється залежно від індивідуального дизайну і виконання.

Основними елементами клавіатури є клавіші. Клавіша являє собою керований механічний або сенсорний елемент, який бере два стани (нажате і віджате) і генерує два сигналу (натискання і відпускання клавіші).

Типи клавіатур по конструктивно — технічному виконанню

Клавіатури можуть мати різні конструкції:

1 Механічні , історично перші — рух клавіші за допомогою більш-менш складної системи важелів, тяг і т.д. безпосередньо виконує свою корисну функцію (наприклад, важелів в друкарській машині або клапанів в духових музичних інструментах) .

2 Кнопкова — рух клавіші безпосередньо з’єднує або роз’єднує електричні контакти .

— пружинна;

— мембранна — натискання деформує мембрану, на якій надруковано провідні доріжки. При натисканні доріжки мембрани контактують з доріжками основи. Мембрана також повертає клавішу в початкове положення;

— гумова — натискання клавіші викликає певний тиск гуми на друковану плату, в результаті відбувається значне зниження електричного опору між металевими дротяними доріжками , нанесені на плату.

3 Безкнопокова

— оптоелектронна;

— ємкісна — відносно рідко застосовується — клавіша з’єднана з елементом змінює ємність конденсатора, частіше, шляхом його всуву між обкладинками конденсатора;

— контактний — натискання клавіші викликає наближення магніту до геркона усередині якого відбувається замикання контактів

4 Екранна

— тактильна ( сенсорна ) — на екрані висвічується зображення кнопки, дотик до вказаного місця на екрані рівнозначно її натисненню. Для реалізації цього виду клавіатури необхідний спеціальний тактильний монітор;

— класична — на екрані висвічується зображення кнопки, за яким клікають мишкою. Цей вид клавіатури не вимагає спеціальних екранів. Перевагою екранних клавіатур над фізичними є можливість візуального відображення великої кількості наборів символів різних алфавітів .

 

Пристрій клавіатури.

Під верхньою панеллю клавіатури знаходиться плата з мікросхемами і матриця контактів.

Основна мікросхема клавіатури — це мікроконтролер (однокристальний мікрокомп’ютер) типу i8048 або i8049, до складу якого входять такі компоненти:

— кварцовий генератор;

— мікропроцесор, що виконує арифметичні, логічні та інші операції, що ініціюються командами, що направляються з системи;

— ОЗП невеликого об’єму;

— регістри загального призначення;

— програмований запам’ятовуючий пристрій ПЗП з таблицею скан-кодів.

Підключення клавіатури.

Клавіатура ПК фактично являє собою невеликий комп’ютер, пов’язаний з основною системою одним із двох способів:

— за допомогою стандартного роз’єму клавіатури і спеціального послідовного каналу передачі даних;

— через порт USB.

 

Принцип роботи клавіатури .

Внутрішня площина клавіатури розбита металевими шинами на квадрати по координатних осях X і Y. Сітка з таких шин утворює матрицю контактів. У вузлах рядків і стовпців матриці розташовуються клавіші і ключі.

Мікроконтролер генерує в матрицю контактів імпульси, які оббігають всі рядки і стовпці. Якщо в одному з вузлів матриці виявлена ​​натиснута клавіша, то мікроконтролер зіставляє координату натискання і віджимання клавіші з однобайтовим кодом, який зберігається в спеціальній таблиці ПЗУ. Цей код називається кодом сканування (скан-кодом) .

Мікроконтролер по лінії даних пересилає скан-код на системну плату.

У ПК послідовний інтерфейс клавіатури підключений до спеціального микроконтролеру клавіатури на СП. Скан-коди та додаткова інформація, отримана з клавіатури обробляється BIOS. На підставі скан-коду вибирається код символу, який пересилається на екран монітора.

Кожна клавіша містить одне або декілька позначень чи назв, пов’язаних з найбільш часто виконуваними в програмах або призначуваними користувачами функціями.

Клавіатури містять стандартний набір клавіш, розташованих у певному місці.

 

Пристрої позиціонування.

В операційній системі Windows пристрої позиціонування грають досить помітну роль, оскільки використовуються так само часто, як і клавіатура.

Пристрої позиціонування різних типів:

— комп’ютерна миша;

— кульовий покажчик (trackball), трекбол;

— вказівний джойстик;

— сенсорна панель (вказівний планшет).

 

Комп’ютерна миша

Всі без винятку комп’ютерні миші мають в своєму складі ряд компонентів: корпус, друкована плата з контактами, микрики (кнопки), колесо (-а) прокрутки — всі вони в тому або іншому вигляді присутні в будь-якій сучасній мишці. Але вас напевно мучить питання — що ж тоді відрізняє їх один від одного (крім того, що є ігрові, що не ігрові, офісні і т.д.), для чого придумали стільки різних видів:

  • механічні
  • оптичні
  • лазерні
  • трекбол-миші
  • індукційні
  • гіроскопічні

Справа в тому, що кожен з перерахованих вище видів комп’ютерних мишей з’явився в різний час і використовує різні закони фізики.  Треба відзначити, що найбільш детально будуть розглянуті тільки перші три види, інші — не так детально, з огляду на те, що вони менш популярні.

МЕХАНІЧНІ МИШІ

Механічні миші — традиційні кулькові моделі, щодо великого розміру, що вимагають постійної чистки кульки для ефективної роботи. Бруд і дрібні частинки можуть виявитися між обертовим кулькою і корпусом, і необхідно буде проводити чистку. Без килимка вона ніяк не працюватиме. Років 15 тому була єдиною в світі.

Знизу у механічної мишки знаходився отвір, який прикриваэ поворотний пластикове кільце. Під ним знаходилась важка кулька. Ця кулька виготовлялося з металу і покривалась гумою. Під кулькою знаходилися два пластмасових валика і ролик, який і притискав кульку до валиків. При пересуванні мишки кулька обертала валик. Вгору або вниз — обертався один валик, вправо або вліво — інший.

Якщо рух був складний, оберталися обидва валика. На кінці кожного пластмасового валика встановлювалася крильчатка, як на млині, тільки в багато разів менше. З одного боку крильчатки знаходилося джерело світла (світлодіод), з іншого — фотоелемент. При русі мишею крильчатка крутилася, фотоелемент зчитував кількість імпульсів світла, які потрапили на нього, а потім передавав цю інформацію в комп’ютер.

   

Оскільки лопатей на патрубку було багато, рух покажчика на екрані сприймалося як плавне. Оптико-механічні миші (вони ж — просто «механічні») страждали великою незручністю, справа в тому, що періодично їх потрібно було розбирати і чистити. Кулька в процесі роботи натаскувала всередину корпусу всяке сміття, нерідко гумова поверхня кульки настільки загрязнялась, що валики переміщення просто прослизали і миша працювала некоректно. З цієї ж причини такій мишці просто необхідний був килимок для коректної роботи, інакше б кулька прослизала і швидше забруднювалася.

 

ОПТИЧНІ І ЛАЗЕРНІ МИШІ

У оптичної мишки використовується світлодіод-сенсор. Така миша працює як маленька фотокамера, яка сканує поверхню столу і «фотографує» її, таких фотографій камера встигає зробити близько тисячі за секунду, а деякі моделі і більше.

 

Дані цих знімків обробляє спеціальний мікропроцесор на самій мишці і відправляє сигнал на комп’ютер. Переваги — такий миші не потрібен килимок, вона легка за вагою і може сканувати майже будь-яку поверхню. Все крім скла і дзеркальної поверхні, а так само оксамиту (оксамит дуже сильно поглинає світло).

Лазерна миша дуже схожа на оптичну, але принцип роботи її відрізняється тим, що замість світлодіода використовується лазер. Це більш вдосконалена модель оптичної миші, їй потрібно набагато менше енергії для роботи, точність зчитування даних з робочої поверхні у неї набагато вище, ніж у оптичної миші. Ось вона то може працювати навіть на скляній і дзеркальної поверхнях. Фактично, лазерна миша являє собою різновид оптичної, оскільки в обох випадках використовується світлодіод, просто в другому випадку він випромінює невидимий оку спектр.

Принцип роботи оптичної миші.

Для сканування поверхні використовується маленька камера, яка включає в себе: лазерний діод, фокусні лінзи, об’єктив, сенсор зображення.

Процес починається з лазерного або оптичного (у випадку з оптичною мишею) діода. Діод випромінює невидиме світло, лінза фокусує його в точку, рівну по товщині людського волосся, промінь відбивається від поверхні, потім сенсор ловить цей світ. Сенсор настільки точний, що може вловлювати навіть дрібні нерівності поверхні. Секрет в тому, що саме нерівності дозволяють мишці помічати навіть найменші рухи. Знімки, отримані камерою порівнюються, мікропроцесор порівнює кожний наступний знімок з попереднім. Якщо мишка зрушила, між знімками буде відзначена різниця. Аналізуючи ці відмінності миша визначає напрямок і швидкість будь-якого пересування. Якщо різниця між знімками значна, курсор переміщується швидко. Але навіть в нерухомому стані миша продовжує робити знімки.

Таким чином, якщо ваша миша знизу світиться червоним або синім світлом, значить вона оптична. А якщо ніякого світла немає — лазерна.

ТРЕКБОЛ-МИШІ

Трекбол миша — пристрій, в якому використовується опукла кулька — «Trackball». Пристрій трекболу дуже схожий з пристроєм механічної миші, тільки куля в ній знаходиться зверху або збоку. Куля можна обертатися, а сам пристрій залишається на місці. Куля змушує обертатися пару валиків. У нових трекболів використовуються оптичні датчики переміщення.

ІНДУКЦІЙНІ МИШІ

В індукційних моделях використовується спеціальний килимок, який працює за принципом графічного планшета. Індукційні миші мають хорошу точність і їх не потрібно правильно орієнтувати. Індукційна миша може бути бездротовою або мати індуктивне харчування, в останньому випадку їй не буде потрібно акумулятор, як звичайній бездротовій мишці.

ГІРОСКОПІЧНІ МИШІ

Гіроскопічні миші за допомогою гіроскопа розпізнають рух не тільки по поверхні, але і в просторі. Її можна взяти зі столу і керувати рухами кистю руки. Гіроскопічну мишу можна використовувати як указку на великому екрані. Однак, якщо покласти її на стіл, вона буде працювати як звичайна, оптична.

 

 Інтерфейси миші:

Мишу можна підключити до комп’ютера двома способами:

— через спеціальний порт миші на системній платі;

— через порт універсальної послідовної шини (USB).

 

Сенсорна панель (touch pad) або вказівний планшет (track pad)

Ця технологія , що отримала назву GlidePoint , була придбана компанією Alps Electric, яка застосовувала термін «Glidepoint » для позначення сенсорних панелей. У ньому використовується плоский квадратний планшет, який реагує на положення пальця. Цей пристрій працює за тим же принципом, що і ємнісні датчики, використовувані як кнопки управління ліфтами, які встановлюються в деяких офісах і готелях. У портативних комп’ютерах сенсорні панелі розміщуються не між клавішами, а під клавішею пробілу і вимірюють тиск , який чиниться пальцем на планшет. Датчик під планшетом перетворює рух пальця в рух покажчика на екрані. Сенсорні панелі часто вбудовуються в різні клавіатури середнього і вищого класів для настільних систем і зазвичай розташовуються з правого боку від області друку . Для того щоб натиснути кнопку на екрані комп’ютера, користувачеві досить встановити на ній курсор і один або два рази легко вдарити кінчиком пальця по сенсорній панелі. Крім того, сенсорні панелі оснащені кнопками, аналогічними за своїми функціями кнопкам миші. У процесі «перетягування» елементів ці кнопки не використовуються, так як досить встановити курсор на переміщуваний об’єкт, натиснути на сенсорну панель пальцем і , утримуючи його, перемістити курсор на потрібне місце. Далі потрібно всього лише відпустити палець, і елемент залишиться на новому місці. Більш сучасні моделі включають в себе кнопки з додатковими функціями, які діють приблизно так само, як і гарячі клавіші клавіатур. Сенсорні панелі в основному використовуються в портативних комп’ютерах і настільних клавіатурах з інтегрованими пристроями позиціонування .

Незважаючи на досить широке застосування, ця технологія має ряд недоліків. Управління пристроєм залежить від опору шкіри і змісту на ній вологи, а також від чутливості і рухливості пальців. Але найбільшим недоліком є те , що для роботи з сенсорним датчиком необхідно знімати руки з клавіш, а це істотно уповільнює роботу.

Для портативних систем вказівні пристрої типу сенсорного датчика переважніше трекбола або зовнішньої громіздкої миші.

 

Вказівний джойстик

Джойстик (від англ. Joi stick — весела паличка ) — зазвичай це стрижень — ручка, вживана для льотних імітаторів або для ігор, в яких жваві об’єкти повинні точно позиціонуватися шляхом зміни положення ручки і є кнопка зі статусом «вогонь» . У деяких моделях в джойстик монтується датчик тиску. У цьому випадку, чим сильніше користувач натискає на ручку , тим швидше рухається курсор по екрану дисплея.

 

Існують наступні типи бездротових пристроїв :

— інфрачервоні;

— радіочастотні;

— з підтримкою Bluetooth.

У всіх цих технологіях використовується приймач, підключений до порту PS/2 або USB. Багато бездротових приймачів призначені для застосування разом з мишею і клавіатурою, тому в PS/2-совместімой версії є два кабелі, один з яких підключається до порту миші , а другий — до порту клавіатури. Харчування пристроїв здійснюється за допомогою батарей, тому збої в їх роботі пов’язані в більшості випадків з падінням напруги.

Завдання:

Необхідно ознайомитися з теоретичними основами та переглянути на практиці при роботі з  клавіатурою,  мишею та іншими вказівними пристроями, після чого відповісти на контрольні запитання.

 

Принтери .

Принтери бувають 2-х основних типів — ударної (матричні) і безударної (всі інші ) дії.

Будь-який принтер складається з трьох основних частин:

— механізму для транспортування ( привід подачі паперу);

— виконавчого механізму;

— принт-контролера.

Виконавчий механізм, керований контролером, дозволяє переносити зображення на сторінку паперу або іншого носія (наприклад плівки). Зображення можуть наноситься чорнилом, частками тонеру або якого-небудь іншого пігменту .

Принт-контролер — це пристрій, який отримує від програмного забезпечення драйвера інформацію для управління виконавчим механізмом.

 

Параметри принтерів:

1 Дозвіл (якість друку) — вимірюється в точках на дюйм (dpi (dot per inch) — числі окремих точок барвника, що наносяться на дюйм паперу.). Від 250 dpi в матричних до понад 3600 dpi.

2 Кількість кольорів

3 Швидкість друку — для струменевих чорно-білих принтерів — до 5 аркушів в хвилину, кольорових — до 5 хвилин на 1 лист. Для лазерних моделей середнього класу: чорно-білий друк — до 20 сторінок на хвилину, кольорова — до 20 секунд на 1 лист.

 

Типи принтерів:

1  Матричний принтер.

    

Механізм , який безпосередньо наносить зображення на папір називають друкуючою голівкою. Друкуюча головка складається з блоку голок (зазвичай їх 9 або 24). Кожна голка вставляється в спеціальні напрямні і підпружинюється . Для того, щоб надрукувати точку голка повинна зробити «укол» — різкий рух по напрямних у бік фарбувальної стрічки (при цьому голка трохи виступає за передню поверхню головки, по якій ковзає барвна стрічка) , притиснути стрічку до паперу і повернутися у вихідне положення. При друку весь цей процес відбувається так швидко, що зіткнення з папером носить характер удару, завдяки чому голка відскакує від пружного паперуопорного ролика. У результаті на папері ми отримуємо окрему точку. З таких точок і формується зображення.

Головка кріпиться на каретці, і до неї підводиться шлейф, через який передаються сигнали на окремі голки. Каретка в зборі рухається уздовж аркуша паперу по спеціальних напрямних.

Матричні принтери розраховані на друк текстової інформації. Як правило принтер має кілька вбудованих шрифтів і кодових таблиць. Більшість принтерів підтримують режими Condensed (друк вузьким шрифтом), Draft (швидку друк в один прохід) , і NLQ ( near letter quality — друк в два проходи , в цьому режимі кожна точка пробивається два рази або ж відбувається зміщення точки при другому проході, що дає більш якісне зображення і як наслідок меншу швидкість друку) .

Вибір шрифту здійснюється або за допомогою кодів, що посилаються на принтер перед друком , або за допомогою клавіш панелі управління принтером. Саме тому матричні принтери все ще мають купу кнопок і індикаторів.

Переваги:

— низька вартість витратних матеріалів;

— невимогливість до паперу;

— досить висока надійність через простоту конструкції.

Недоліки:

— у більшості нездатні друкувати в кольорі;

— високі шуми при роботі;

— низька швидкість друку у молодших моделей , крім того швидкість різко падає при друку графіки або у високій якості;

— практично не призначений для друку графіки із-за великої площі голки.

 

2 Лазерний принтер.

У лазерних принтерах використовується електрографічний принцип створення зображення. Лазер генерує вузьконаправлені світлові імпульси на дзеркало, яке відбиває світло на обертовий друкує барабан. Промінь лазера модулюється переданої на друк інформацією. Світлоприймальний друкуючий барабан, якому повідомлений попередній заряд, покритий фоточутливим шаром селену, здатним змінювати електричний заряд точки під впливом світлового променя, що потрапив на неї

Вся поверхня барабана построчно обробляється променем. Поруч з обертовим барабаном розташований контейнер (картридж ) з сухим порошком барвника — тонера. Заряджені частинки тонера притягуються електростатичним полем барабана і прилипають до його поверхні в тих місцях, де потенціали точок і частинок різнополярні. Коли рельєф на поверхні барабана повністю сформований , подається аркуш паперу з протилежним зарядом. У результаті частки тонера з барабана переносяться на носій. Далі лист паперу потрапляє в грубку, в якій частки тонера розплавляються і після проходження через валики міцно прилипають.

На принципі, аналогічному лазерному побудовані діодно-матричні принтери LED.

Переваги:

— висока швидкість друку;

— швидкість друку не залежить від дозволу;

— висока якість друку;

— низька собівартість копії (на другому місці після матричних принтерів);

— безшумність.

Недоліки:

— висока ціна апарату;

— високе споживання електроенергії;

— дуже висока ціна кольорових апаратів.

 

2 Струменевий принтер.

Існують два типи пристроїв струменевого друку:

1  Принтери термоструйної технології. У термоструйних принтерах кожне сопло забезпечується терморезистором. Для того, щоб надрукувати окрему точку на резистор подається напруга. Він нагрівається. В результаті цього утворюється паровий міхур, який виштовхує крапельку чорнила з сопла (звідси назва струменево-бульбашковий друк ). Перевагою даної технології є безсумнівна дешевизна друкуючої головки. Термін її роботи обмежений і зазвичай вона поєднується з картриджем. Такий принцип друку використовують більшість виробників: Hewlett Packard, Lexmark, Canon, Xerox. Недоліком є ​​практично некерований «вибуховий» процес виштовхування краплі і, як наслідок, виникнення навколо точки «туману» — крихітних крапельок .

2  Принтери п’єзоелектричної технології. Сопла п’єзоелектричної головки забезпечуються п’єзоелементами на шляху подачі чорнила. При прикладанні електричної напруги відбувається деформація елемента і зміна обсягу, заповненого чорнилом. Оскільки рідина практично не стикається, то крапля чорнила виштовхується з сопла на папір. Перевагою такого способу друку є малий розмір краплі і керований процес її формування, а як наслідок — малий розмір точки і відсутність додаткових крапельок. Недоліком — те, що така головка стоїть дуже дорого. Такі головки розробляє і використовує фірма Epson.

Зображення формується шляхом нанесення на папір пофарбованої рідини (чорнила). При попаданні на папір ця рідина швидко вбирається і висихає. Таким чином зображення залишається на папері.

Друкуючим вузлом в струменевому принтері є друкуюча головка, що посилає на носій дрібні краплі чорнила. Для отримання відбитка друкуюча головка містить безліч дрібних форсунок — дюз. Дюзи одного кольору відповідно до необхідної роздільною здатністю і швидкістю друку розташовуються в друкуючій голівці у вертикальній площині. Краплі з дюз вилітають під впливом створюваного на дуже короткий час надлишкового тиску в чорнильній камері.

Друк кольорових зображень на струменевих принтерах проходить шляхом змішування чотирьох основних кольорів — блакитного , пурпурового , жовтого і чорного. Ці кольори часто називають базовими тріадними кольорами, а в поліграфії це називається колірною моделлю CMYK (від англійських назв кольорів Cyan, Magenta, Yellow, blacK). У дорогих моделях принтерів використовуються додаткові два кольори — або світло-блакитний і ясно- пурпурний, або помаранчевий і зелений (такі моделі називають також фотопринтерами: вони відрізняються підвищеною якістю передачі кольору. Хороший струменевий фотопринтер на сьогоднішній день забезпечує цілком прийнятну альтернативу дорогим кольоровим лазерним пристроям.

Переваги:

— низька ціна пристрою;

— можливість друку в кольорі;

— відносно висока швидкість друку (порівняно з матричними принтерами);

— низькі шуми при роботі.

Недоліки:

— висока вартість витратних матеріалів;

— низька швидкість (порівняно з лазерними пристроями).

 

Крім трьох основних технологій принтерів відомі: принтери з твердим чорнилом, термосублімаційні принтери, світлодіодні або LED-принтери, принтери з рідкокристалічним затвором.

 

Плотери

Графічні пристрої або плотери ( від англ, plotter ) — пристрої , що виконують функції виведення графічної інформації на паперові та деякі інші типи носіїв.

 Пір’яні плотери (ПП, pen plotter) — це електромеханічні пристрої векторного типу, і на ПП традиційно виводять графічні зображення різні векторні програмні системи типу AutoCAD. Вони створюють зображення за допомогою друкарських елементів (пір’я), відрізняються один від одного використовуваним видом рідкого барвника.

Відмінними рисами пір’яних плотерів є висока якість одержуваного зображення і хороше перенесення кольорів при використанні кольорових друкарських елементів.

Олівцево-пер’яні плотери (ОПП, pen/pencil) — різновид пір’яних — відрізняються можливістю установки специалізованого вузла з механізмом для використання звичайних олівцевих грифелів.

Всі інші типи плотерів утворюють зображення на носії інформації, використовуючи різні фізичні процеси, зокрема, вдаючись до дискретного (растрового) способу його створення: струминні плотери (СП , ink — jet plotter) , електростатичні плотери (ЕП, electrostatic plotter), плотери прямого виводу зображення ( ППВЗ, direct imaging plotter), плотери на основі термопередавання (ПТП , thermal transfer plotter ).

 

Сканери

Сканери використовуються для перетворення графічної або текстової інформації в електронну.

Основні характеристики сканерів :

1 Тип пристрою. За типом активних елементів розрізняють сканери :

— на основі приладів із зарядним зв’язком ( ПЗЗ , CCD);

— на основі фотоелектронних помножувачів (ФЕУ) .

Прилади з зарядної зв’язком (ПЗЗ) засновані на явищі збільшення провідності напівпровідникового p-n-переходу під дією світла. Ці прилади складаються з великої кількості датчиків, що перетворюють світлову енергію в аналогічну за інтенсивністю електричну.

Як правило, датчики розташовуються в лінію , звану CCD — лінійкою, або матрицею. У кольорових сканерах таких лінійок три — по одній на кожний з основних кольорів (червоний , зелений , синій — RGB) .

Фотоелектронні помножувачі (ФЕУ) за властивостями схожі на електронні лампи і також володіють двома електродами – анодом і катодом. Сканований за допомогою ФЕУ оригінал висвітлюється потужною галогенною лампою; відбите від нього світло потрапляє на катод ФЕУ, вибиваючи з останнього електрони, викликаючи слабкий електричний струм. Потім всередині ФЕУ цей електричний струм посилюється і знімається з анода. Числові значення знятого з кожного анода напруги квантуються , за допомогою АЦП ( аналого -цифрового перетворювача ) перетворяться в цифровий вигляд і видаються як результат сканування. Фотоелектронні помножувачі, як правило, забезпечують кращу якість сканування, тоді як ПЗЗ зазвичай погано «розрізняють» деталі в тінях (темних областях зображення).

2 Роздільна здатність сканера. Роздільна здатність сканера вимірюється кількістю точок на дюйм зображення ( dpi ) .

3 Інтерфейс підключення . В даний час підключаються до USB.

 

Сканери бувають наступних основних типів:

1 Ручні.

В основу роботи ручних сканерів покладено процес реєстрації відбитих променів світлодіодів від поверхні сканованого документа. Користувач повільно переміщує сканер по поверхні документа, а відбитий промінь приймається за допомогою лінз і перетворюється в цифрову форму. Потік даних зі сканера за допомогою програмного забезпечення перетворюється в цифрове зображення. Різні типи сканерів можуть реєструвати чорний або білий кольори, відтінки сірого, а сучасні моделі ручних сканерів можуть працювати з кольором глибиною до 24 — біт (16,8 млн кольорів ) .

 Переваги ручних сканерів :

— низька вартість . Оскільки в ручних сканерах як «механізм для позіціонування» виступає користувач, відпадає необхідність в цьому дорогому механічному елементі;

— портативність. З появою ручних сканерів, що підключаються до паралельного порту, їх можна використовувати як з настільними , так і з портативними комп’ютерами;

— сканування книг без їх пошкодження. За допомогою ручного сканера можна відсканувати книгу, не згинаючи і не розриваючи її .

Недоліки ручних сканерів:

— відсутність механізму позиціонування. Оскільки швидкість переміщення сканера визначається користувачем, важко добитися рівномірного переміщення сканера по всій поверхні документа;

 — оригінал за розмірами більше сканера. Для вирішення цієї проблеми використовується спеціальна програма , за допомогою якої можна «зшити» відскановані смуги зображення.

 

2 Планшетні (настільні).

Як і в інших типах сканерів, в них використовується відбитий від оригіналу промінь. Але на відміну від ручних і листопротяжних пристроїв, настільні моделі мають більш точний механізм реєстрації відбитого променя.

Переваги настільних сканерів:

— можливість сканувати практично будь оригінал. Настільні сканери , як і копіювальні апарати, можуть сканувати оригінали різного розміру — від мініатюр до документів широко використовуваних форматів, а також книг. При встановленні додаткового модуля з’являється можливість сканування прозорих плівок , негативів і слайдів;.

— висока роздільна здатність. У настільних сканерах завжди використовується два типи дозволу — оптичне й інтерпольоване (що забезпечується програмно). Оптичний дозвіл описує можливості апаратної (оптичної) частини сканера. Для збільшення чіткості деталей оригіналу застосовуються спеціальні програмні алгоритми, які забезпечує драйвер сканера. Цей другий дозвіл називається інтерпольованим. Зазвичай воно збільшує максимальний дозвіл сканера до 4х . Наприклад , оптичний дозвіл сканера 600 dpi , а максимальне інтерпольоване — 2 400 dpi.

Недоліки настільних сканерів :

— великі розміри . Настільний сканер формату А4 має розміри як мінімум 210х297 мм і займає значну частину робочого простору;

— обмеження на прозорі оригінали. Практично всі настільні сканери середнього і вищого рівня комплектуються модулем для сканування прозорих плівок або слайдів . Однак прийнятну якість досягається тільки при скануванні оригіналів великих розмірів .

 

Рулонні ( листопротяжні ).

У рулонному сканері лінійка або декілька лінійок ПЗЗ нерухомі, вони здійснюють сканування зображень з носіїв , що протягуються, над ними. Такі пристрої можуть сканувати зображення з рулонів креслень або окремих сторінок зразків (сторінкові сканери ), проте не вводять зображення зі сторінок книг або журналів.

Переваги листопротяжних сканерів :

— низька вартість. Пристрій подачі оригіналу має нескладну конструкцію , тому додавання цього вузла не набагато збільшує вартість сканера;

— розмір . Листопротяжні сканери відрізняються невеликими розмірами , так що їх можна віднести до портативних пристроїв .

Недоліки листопротяжних сканерів :

— обмеження на дозвіл , що накладається механізмом сканування;

— обмеження на оригінал. Наприклад, не можна відсканувати книгу, не  розірвав її , а також прозорі плівки або слайди .

 

4  Проекційні (3D-сканери).

Проекційний сканер нагадує фотозбільшувач. Документ, що вводиться, розташовується на столі зображенням вгорі. Над столом на кронштейні знаходиться весь механізм сканування. При роботі переміщається тільки лінійка ПЗЗ. Крім паперових документів, на столі можна розміщувати також предмети довільної товщини і сканувати об’ємні предмети.

 

Завдання:

       Необхідно ознайомитися з теоретичними основами та переглянути на практиці при роботі з ЕОМ та додатковими пристроями вводу/виводу, після чого відповісти на контрольні запитання.

      


 

Контрольні питання:

 1  Для чого призначена клавіатура ?

2  Що являє собою клавіша ?

3  Які є типи клавіатур ?

4  З яких частин складається клавіатура ?

5 Які є види підключення клавіатури ?

6 Який принцип роботи клавіатури ?

7 Які поля клавіш використовуються в клавіатурі ?

8 Які клавіши відносяться до клавіш управління?

9 Які клавіши називаються клавішами режимів ?

10 Для чого використовуються клавіші Del і Ins ?

11 Для чого використовуються клавіші PgUp і PgDn ?

12 Які операції можуть виконуватися при натисканні на клавішу Enter ?

13 Які є типи пристроїв позиціонування ?

14 Які є типи комп’ютерних мишей ? Їх принципи роботи .

15 Які є інтерфейси підключення миші ?

16 Які є типи бездротових пристроїв ?

17  Яких основних типів бувають принтери ?

18  З яких частин складається будь-який принтер ?

19 Назвіть параметри принтерів ?

20 Принцип дії матричного принтера. Які достоїнства і недоліки матричного принтера?

21 Принцип дії лазерного принтера. Які достоїнства і недоліки лазерного принтера?

22 Принцип дії струминного принтера. Які достоїнства і недоліки струменевого принтера ?

 

23 Яке призначення плотерів ?

24 Назвіть типи плотерів ?

25  Яке призначення сканера ?

26  Назвіть основні характеристики сканерів.

27  Який принцип роботи сканера ?

28  Який принцип дії ручного сканера ? Які достоїнства і недоліки ручного сканера ?

29 Який принцип роботи планшетного сканера ? Які достоїнства і недоліки планшетного сканера ?

30 Який принцип дії рулонного сканера ? Які достоїнства і недоліки рулонного сканера ?

31 Який принцип роботи проекційного сканера ? Які типи дозволів використовуються в сканерах ?

 


Рекомендована література:

1 Максимов Н.В., Партыка Т.Л., Попов И.И. Архитектура ЭВМ и вычислительных систем: Учебник. – М.: ФОРУМ: ИНФРА-М, 2005. – 512 с.

2 Степаненко О.С. Сборка, модернизация и ремонт ПК.: — М.: Издательский дом “Вильямс”, 2003. – 672 с.

3. БЛОГ О ПЕРСОНАЛЬНЫХ КОМПЬЮТЕРАХ И КОМПЬЮТЕРНОМ ЖЕЛЕЗЕ, Виды и устройство компьютерных мышей, http://pc-information-guide.ru/periferiya/vidy-i-ustrojstvo-kompyuternyx-myshej.html