外围设备

外围设备图册(2) 计算机和其他机器之间，以及 计算机与 用户之间提供联系。将外界的 信息输入 计算机；取出 计算机要输出的信息； 存储需要保存的 信息和编辑整理 外界信息以便输入 计算机。

外围设备

(1) 存储介质，它具有保存 信息的物理特征。

(2) 驱动装置，它用于 移动存储介质。

(3)控制电路，它向 存储介质发送 数据或从 存储介质接受 数据。

外围设备可分为 输入设备、 输出设备、 外存设备、 数据通信设备和过程控制设备几大类。

向 计算机输入 数据和 信息的 设备。是 计算机与 用户或其他 设备 通信的桥梁。 输入设备是 用户和 计算机系统之间进行 信息交换的主要装置之一. 键盘 , 鼠标, 摄像头, 扫描仪, 光笔,手写输入板, 游戏杆,语音输入装置等都属于 输入设备， 输入设备（InputDevice）是人或外部与 计算机进行交互的一种装置，用于把 原始数据和 处理这些数的 程序输入到 计算机中。

现在的 计算机能够接收各种各样的 数据，既可以是数值型的 数据，也可以是各种非数值型的 数据，如 图形、 图像、 声音等都可以通过不同类型的 输入设备输入到 计算机中，进行 存储、 处理和 输出。

计算机的 输入设备按功能可分为下列几类：

字符 输入设备： 键盘；

光学阅读 设备：光学标记阅读机，光学字符阅读机；

图形 输入设备： 鼠标器、 操纵杆、 光笔；

图像 输入设备： 摄像机、 扫描仪、 传真机；

模拟 输入设备：语言模数转换识别系统。

下面介绍目前最常用的两种 输入设备即 键盘和 鼠标器，并简要说明其他 输入设备的功能。

（1） 键盘（Keyboard）是常用的 输入设备，它是由一组开关 矩阵组成，包括数字键、字母键、 符号键、 功能键及控制键等。每一个按键在 计算机中都有它的惟一 代码。 当按下某个键时， 键盘 接口将该键的 二进制代码送入 计算机 主机中，并将按键 字符显示在 显示器上。当快速大量输入 字符， 主机来不及 处理时，先将这些字符的代码送往 内存的键盘缓冲区，然后再从该 缓冲区中取出进行分析处理。

键盘接口电路多采用 单片微处理器，由它控制整个 键盘的工作，如上电时对 键盘的自检、键盘扫描、按键代码的产生、发送及与 主机的 通讯等。

（2） 鼠标器（Mouse）是一种手持式 屏幕坐标定位设备，它是适应菜单操作的 软件和图形处理环境而出现 的一种 输入设备，特别是在现今流行的Windows图形操作系统环境下应用 鼠标器方便快捷。常用的 鼠标器有两种，一种是机械式的，另一种是光电式的。

机械式鼠标器的底座上装有一个可以滚动的金属球，当 鼠标器在 桌面上移动时， 金属球与桌面摩擦，发生转动。 金属球与四个方向的 电位器接触，可测量出上下左右四个方向的位移量，用以控制 屏幕上光标的移动。 光标和 鼠标器的移动方向是一致的，而且移动的距离成比例。

光电式鼠标器的底部装有两个平行放置的小 光源。这种 鼠标器在反射板上移动， 光源发出的光经 反射板反射后，由 鼠标器接收，并转换为电移动信号送入 计算机，使屏幕的 光标随之移动。其他方面与机械式鼠标器一样。

鼠标器上有两个键的，也有三个键的。最左边的键是拾取键，最右边的键为消除键，中间的键是 菜单的选择键。由于 鼠标器所配的 软件系统不同，对上述三个键的定义有所不同。一般情况下， 鼠标器左键可在屏幕上确定某一位置，该位置在字符输入状态下是当前输入字符的显示点；在图形状态下是绘图的参考点。在菜单选择中，左键（拾取键）可选择菜单项，也可以选择 绘图工具和命令。当作出选 择后系统会自动执行所选择的命令。 鼠标器能够移动 光标，选择各种操作和命令，并可方便地对 图形进行编辑和修改，但却不能输入字符和 数字。

光学标记阅读机

（3）其他 输入设备：

光学标记阅读机是一种用光电原理读取纸上标记的 输入设备，常用的有条码读入器和 计算机自动评卷记分的 输入设备等。

图形（图像）扫描仪是利用光电扫描将 图形（图像）转换成像素数据输入到 计算机中的 输入设备。

目前一些部门已开始把图像输入用于图像资料库的建设中。如人事档案中的照片输入，公安系统案件资料管理， 数字化图书馆的建设，工程设计和管理部门的工程图管理系统，都使用了各种类型的 图形（图

图形（ 图像） 扫描仪。

现在人们正在研究使 计算机具有人的“听觉”和“视觉”，即让 计算机能听懂人说的话，看懂人写的字，从而能以人们接收 信息的方式接收信息。为此，人们开辟了新的研究方向，其中包括 模式识别、 人工智能、信号与图像处理等，并在这些研究方向的基础上产生了 语言识别、 文字识别、 自然语言理解与 机器视觉等研究方向。语言和文字输入技术的实质是使 计算机从语言的声波及文字的形状领会到所听到的 声音或见到的文字的含义，即对 声波与 文字的识别。

输出设备（OutputDevice）是人与 计算机交互的一种部件，用于 数据的输出。它把各种计算结果 数据或 信息以数字、字符、 图像、 声音等形式表示出来。常见的有 显示器、 打印机、 绘图仪、影像输出系统、语音输出系统、磁记录设备等。

下面简要介绍常用的 输出设备 显示器和 打印机的基本工作原理及有关知识。

显示器（Display）是 计算机必备的 输出设备，常用的有 阴极射线管显示器、 液晶显示器和 等离子显示器。

阴极射线管显示器（简称CRT）由于其制造工艺成熟，性能价格比高，至今占据显示器市场的主导地位。随着 液晶显示器（简称LCD）技术的逐步成熟，开始在市场上崭露头角。

显示器工作原理

阴极射线管显示器可分为字符显示器和图形显示器。字符显示器只能显示字符，不能显示 图形，一般只有两种颜色。图形显示器不仅可以显示字符，而且可以显示 图形和 图像。 图形是指 工程图，即由点、线、面、体组成的图形； 图像是指景物图。不论 图形还是 图像在 显示器上都是由 像素（光点）所组成。显示器屏幕上的光点是由阴极电子枪发射的 电子束打击 荧光粉薄膜而产生的。彩色显示器的 显像管的屏幕内侧是由红、绿、蓝三色磷光点构成的小三角形（像素）发光薄膜。由于接收的电子束强弱不同， 像素的三原色发光强弱就不同，就可以产生一个不同亮度和颜色的 像素。当 电子束从左向右、从上而下地 逐行扫描 荧光屏，每扫描一遍，就显示一屏，称为刷新一次，只要两次刷新的时间间隔少于0.01s，则人眼在 屏幕上看到的就是一个稳定的画面。

显示器是通过“ 显示接口”及 总线与 主机连接，待显示的 信息（字符或 图形 图像）是从显示缓冲存储器（一般为内存的一个存储区，占16kB）送入显示器接口的， 经显示器接口的转换，形成控制电子束位置和强弱的信号。受控的电子束就会在 荧光屏上描绘出能够区分出颜色不同、明暗层次的画面。 显示器的两个重要技术指标是：屏幕上光点的多少，即 像素的多少，称为 分辨率；光点亮度的深浅变化层次，即 灰度，可以用颜色来表示。 分辨率和 灰度的级别是衡量 图像质量的标准。

常用的显示接口卡有多种，如CGA卡、VGA卡、MGA卡等。以 VGA(VideoGraphicsArray) 视频图形显示接口卡为例，标准 VGA显示卡的分辨率为640×480， 灰度是16种颜色；增强型 VGA显示卡的分辨率是800×600、960×720，灰度可为256种颜色。所有的显示接口卡只有配上相应的 显示器和显示 软件，才能发挥它们的最高性能。

外围设备

打印机（Printer） 是 计算机最基本的 输出设备之一。它将 计算机的 处理结果打印在纸上。 打印机按印字方式可分为击打式和非击打式两类。击打式打印机是利用机械动作，将 字体通过色带打印在纸上，根据印出字体的方式又可分为活字式打印机和 点阵式打印机。活字式打印机是把每一个字刻在打字机构上，可以是球形、菊花瓣形、鼓轮形等各种形状。 点阵式打印机（dotmatrixprinter）是利用打印钢针按字符的点阵打印出字符。每一个字符可由m行×n列的点阵组成。一般字符由7×8点阵组成，汉字由24×24点阵组成。点阵式打印机常用打印头的针数来命名，如9针 打印机、24针 打印机等。

非击打式打印机是用各种 物理或 化学的方法印刷字符的，如 静电感应，电灼、 热敏效应，激光扫描和喷墨等。其中 激光打印机（LaserPrinter）和 喷墨式打印机（InkjetPrinter）是目前最流行的两种 打印机，它们都是以点阵的形式组成字符和各种 图形。激光打印机接收来自 CPU的 信息，然后进行激光扫描，将要输出的信息在磁鼓上形成静电潜像，并转换成磁信号，使碳粉吸附到纸上，加热定影后输出。 喷墨式打印机是将墨水通过精制的喷头喷到纸面上形成 字符和 图形的。