URZĄDZENIA
URZĄDZENIA
PERYFERYJNE
PERYFERYJNE
KOMPUTERA
KOMPUTERA
INTERFEJS
INTERFEJS
To w jaki sposób dane przechodzą
pomiędzy poszczególnymi
urządzeniami naszego komputera i
jego peryferiami a jednostką
centralną ma duże znaczenie przy
rozpatrywaniu jego osiągów i
szybkości działania.
INTERFEJS
INTERFEJS
Znaczącym czynnikiem podczas
pracy z urządzeniami peryferyjnymi
jest to w jaki sposób dane
przechodzą między nimi a jednostką
centralną. Aby to umożliwić
powstały rożne standardy mające
umożliwić komunikację na linii
peryferia – komputer.
Oto niektóre z tych standardów:
1) COM – port szeregowy (RS – 232)
2) Port równoległy – LPT – Centronics
3) PS / 2
4) USB -
5) IEEE 1394 Fire Wire
.
RS 232
RS 232
(Recomendet Standard
(Recomendet Standard
)
)
Powstał w
1969
roku. Jest to ujednolicony
standard przesyłania informacji pomiędzy
komputerem a urządzeniem peryferyjnym.
Standaryzacja dotyczy niemal wszystkiego:
od długości maksymalnej kabla (150 cm) do
metody, jaką przesyłane będą dane. RS
używa transmisji danych
metodą
asynchroniczną
. Oznacza to, że informacja
przesyłana jest bit po bicie po kolei.
Przesyłanie danych odbywa się pod postacią
tzw. ramek. Najpierw wysyłany jest
bit
„startowy”
później następuje treść pakietu a
na koniec nadchodzi
bit „końcowy”.
LPT – Centronics
LPT – Centronics
Przesyłanie danych odbywa się po kablach
równoległych, czyli w sposób
synchroniczny
.
Kilka bitów informacji przesyłanych jest na raz. Na
początku nazywany Centornics-em był mało
wydajny, bo przesyłał tylko w jednym kierunku (od
komputera do np. drukarki). Dla nowoczesnych
drukarek bardzo ważna jest możliwość przesyłania
w obu kierunkach, dlatego Centornicsa –
ulepszono. Ulepszone jego wersje to:
EPP
I
ECP
. Są
kompatybilne z centonicsem, ale zapewniają
szybszy transfer w obu kierunkach(10 x szybszy
transfer). Zastosowanie LPT to przede wszystkim
drukarki.
Dzięki transmisji danych możliwe jest
otrzymanie na monitorze komunikatu o zaciętym
papierze, jego braku lub również kończącym się
tonerze.
PS/2
PS/2
(PS = Personal System
(PS = Personal System
)
)
Wprowadzony przez
IBM
w
1987
roku.
Używany do obsługi myszy i
klawiatury.
USB
USB
Szybko zdobywający komputerowy świat system. Jego
niewątpliwą zaleta jest możliwość zastosowania nowego
urządzenia bez restartowania komputera. Ponadto nowemu
połączeniu ubyło kabli i wzrósł znacząco transfer. Do jednego
gniazdka USB teoretycznie można podłączyć 127 różnych
urządzeń. Robi się to tzw.
koncentratorami (HUB).
W praktyce
okazuje się, że podobnie jak gniazdko elektryczne nie może być
przeciążone tak i szyna USB może ulec zatkaniu gdy podłączymy
8 i więcej urządzeń.
USB to kabel 4 żyłowy. Znajduję się tu 2 żyły do transferu danych
i 2 zasilające. Zasilanie przez USB to dobry pomysł – nie ma już
tak wielu sznurów i przewodów. Wiele urządzeń (nawet głośniki)
może być zasilane z USB.
Ciekawą funkcją USB jest
Peer port
switching
– powoduje że gdy jedno
urządzenie podłączone do USB ulega awarii to
reszta działa nadal poprawnie.
Jeszcze inną nowością jest standard
On The
Go
umożliwiający połączenie dwóch urządzeń bez
pośrednictwa komputera. Możliwe jest przesyłanie
np. z aparatu fotograficznego na drukarkę foto lub
z telefonu na mp3 playera piosenek itd.
IDEE 1394
IDEE 1394
(
(
FireWire
FireWire
)
)
To konkurent USB. Ma podobną zasadę
działania, kabel jest jednak 6 żyłowy.
Rozwiązanie to pochodzi ze świata IMaca, i
choć w przeciwieństwie do USB jego
zamontowanie na płycie głównej nie
kosztuje nic to nie jest on tak powszechny.
Firmą, która zajęła się bliżej tym
standardem jest również SONY. Jest trochę
wolniejszy od USB 2.0 ale gdy obowiązywał
USB 1.1 był bezkonkurencyjny. Kwestia
dominacji USB wydaje się być
przypadkowa.
IrDA
IrDA
(
(
Infrared Data Association)
Infrared Data Association)
Dosyć szybki, bezprzewodowy sposób
przesyłania danych. Popularny w
telefonach komórkowych oraz
komputerach przenośnych (laptopy,
palmtopy itp.) Urządzenia widza się w
odległości do 1 metra.
Bluetooth
Bluetooth
(
(
B
B
łękitny kieł
łękitny kieł
)
)
To łącze radiowe niskiej mocy powstało w
1994
roku
w firmie
Ericsson
. Wykorzystuje pasmo radiowe
małej mocy, które we wszystkich krajach jest
zwolnione z licencji.
Zasięg to 10 m
, ale można ją
wydłużyć wzmacniaczem. Łacze jest aktywowane
automatycznie gdy w zasięgu znajdzie się drugie
urządzenie tego typu.
Pikonet (8 urzadzen to pikonet) to sieć kilku urządzeń,
zawsze jedno z nich jest
„masterem”
a reszta
„slavem”.
Pikonety mogą się łączyć z innymi
pikonetami i stworzyć
sieć „scatternet”.
Typ magistrali
Max. szybkość
Szeregowa
150 KB/s
Bluetooth
1 MB/s
Równoległa
1,2 MB/s
IrDA
4 MB/s
USB
12 MB/s - 480 MB/s
ATA
66 / 160 MB/s
SCS
80 MB/s
IEEE-1394
100 - 400 MB/s
Wydajność magistrali
Igłowe
Atramentowe
Laserowe
Drukarki igłowe
Drukarka igłowa posiada
głowicę
, która
przemieszcza się horyzontalnie nad papierem.
W głowicy zainstalowane są
igły
(od 7 do 24
sztuk), które uaktywniane są
elektromagnetycznie). W przypadku, gdy
głowica drukarki posiada tylko 7 igieł mamy do
czynienia z gorszą jakością wydruku. Jedną
literę możemy sobie wyobrazić jako kwadrat 5
x 7 punktów. Punkty mogą być zadrukowane
lub nie. Zakładając, że takich punktów w linii
znajduje się 80 to mamy 400 punktów, z czego
każdy może być zadrukowany lub nie…
Drukarki atramentowe
Są dosyć ciche, dostatecznie szybkie a wydruk jest bardzo
wysokiej jakości. W przeciwieństwie do igłowych drukarki
atramentowe nadają się nawet do wydruku grafiki.
Zasada działania
: Drukarka atramentowa posiada
głowice z pojemnikiem wypełnionym tuszem. Główka
nadjeżdża nad miejsce, w którym ma być narysowany
punkt i wypuszcza na kartkę atrament. Na końcu tonera
znajdują się
dysze
, w których kropelka atramentu jest
doprowadzana elektrycznie do stanu wrzenia. Wrzący tusz
nie ma innego wyjścia jak w kierunku papieru i w ten
sposób „ucieka” w tym właśnie kierunku (można
powiedzieć, że kropelka tuszu eksploduje). Dysza chłodzi
się i tak powstałe podciśnienie zasysa nową kropelkę
atramentu. Prędkość takiej drukarki zależy, zatem od tego
jak szybko możliwe jest powtórzenie cyklu: kropelka,
podgrzewanie, strzał, chłodzenie, nowa kropelka.
Rozdzielczość drukarek
Rozdzielczość drukarek
mierzymy w „
mierzymy w „
dpi
dpi
”
”
(dots per inch
(dots per inch
– kropki na cale),
– kropki na cale),
czyli ile kropek
czyli ile kropek
na jednym calu
na jednym calu
jest w stanie
jest w stanie
wydrukować dana drukarka. Ta
wydrukować dana drukarka. Ta
wartość w domowych
wartość w domowych
drukarkach zawiera się
drukarkach zawiera się
pomiędzy
pomiędzy
300 a 720
300 a 720
dpi
dpi
.
.
Istnieją już drukarki, które mają
Istnieją już drukarki, które mają
ok.
ok.
1500 dpi.
1500 dpi.
Rozdzielczość
drukarek
Drukarki laserowe
Drukarki laserowe
Sercem drukarki laserowej jest obracający się
światłoczuły
walec
. Na początku drukowania danej strony jego powierzchnia
jest ładowana prądem 1000 Volt i pokrywana
materiałem
światłoczułym
. Później po powierzchni walca przesuwa się
promień lasera
(horyzontalnie). Sam laser jest stabilny,
promień lasera przesuwa się dzięki
obrotowemu lusterku w
kształcie ośmiokąta
. Promień lasera to informacja
przekształcona w ten sposób, że tekst, grafika i inne są
zmieniane na zbiór punktów jasnych i ciemnych. Miejsce, na
które laser trafi na walcu traci swój ładunek elektryczny. Gdy
cała linia jest zapełniona walec obraca się o małą część stopnia
i zapisywana jest nowa linia. Tak powstała linia napotyka na
toner
. Toner to pojemnik z wrażliwym na ładunki elektryczne
czarnym proszkiem
. Naładowane części walca przyciągają
proszek. Na koniec przenoszone są na papier, na którym
proszek przy pomocy
rozgrzanych rolek
jest „ubijany” i
roztapiany na papierze- tak powstaje wydruk.
Światło
trafia
na
walec
Rozgrzan
e rolki
Obracające się
ośmiokątne
lusterko
Pusty
Zadrukowany
Rozładowanie
walca
SCHEMAT DZIAŁANIA DRUKARKI
LASEROWEJ
Elementem wykonawczym (zamieniającym
sygnały w obraz) monitora CRT jest
kineskop
,
czyli próżniowa bańka szklana zaopatrzona w
działo elektronowe i płaską powierzchnię
prezentacyjną (
ekran
). Wysyłane przez działo
elektrony rozświetlają kolorowe plamki na ekranie,
tworząc
obraz
.
Proces zaczyna się już w
karcie graficznej
, która
odpowiednio interpretuje dane wysyłane do niej
przez procesor i przekształca je w sygnały
sterujące monitorem. Ponieważ sygnały
generowane przez kartę graficzną są z natury
rzeczy cyfrowe, a monitor wykorzystuje
sygnały
analogowe
więc po drodze odbywa się konwersja.
Jest ona realizowana przez zawarty w karcie
graficznej układ konwersji analogowo-cyfrowej
RAMDAC (ang. RAM digital-to-analog converter).
Tak uzyskany sygnał analogowy jest przesyłany za
pomocą kabli do monitora.
Główny element monitora to
działo emitujące
strumień elektronów
. Strumień ten uderza w
ekran. Działo uwalnia elektrony z ujemnej
elektrody (katody) dzięki ciepłu - dlatego właśnie
monitor nie jest zaraz po włączeniu gotowy do
pracy i musi się rozgrzać. W rzeczywistości
kineskop zawiera nie jedno działo, a trzy, i każde z
nich wysyła strumień elektronów.
Tor przelotu elektronów przez rurę kineskopu jest
odchylany pod odpowiednim kątem (w lewo, w
prawo, w górę lub w dół) przez prostopadłe do
trajektorii zmienne pole elektromagnetyczne
wytwarzane przez uzwojenia
cewek
sterujących
, tak aby strumień elektronów padał
na odpowiednie miejsce na ekranie.
Cewki
odchylające
, zbudowane z pasm materiału
elektromagnetycznego ułożonych w odpowiedni
sposób w przestrzeni, pod wpływem sygnału
elektrycznego o zadanym przebiegu czasowym
kreują obraz.
W górnej części leja kineskopu umiejscowiona jest
anoda wysokonapięciowa
. Fakt
wykorzystywania w monitorach wysokich napięć
jest głównym powodem, dla którego nie powinno
się nigdy samodzielnie otwierać monitora (porazić
prądem może nawet monitor odłączony od
zasilania!). Dodatnio naładowana anoda ściąga do
siebie ujemne ładunki wytwarzane przez działo.
Elektrony podążają w jej kierunku ze stałą
prędkością, jednak nigdy do niej nie docierają. Są
bowiem kierowane siłą cewek odchylających w
stronę ekranu ulokowanego naprzeciw działa.
Moduł odchylania kieruje strumień kolejno z lewej
strony na prawą, z powrotem do lewej krawędzi i
znów z lewej strony na prawą, tylko jeden rząd
niżej, zapewniając w ten sposób całkowite
pokrycie ekranu strumieniem. Kiedy strumień
dotrze do prawego dolnego rogu, cały
proceszaczyna się od nowa od lewego górnego
rogu.
Omiatanie ekranu strumieniem jest na tyle
szybkie i częste, że
triady fosforyzujące
nie
zdążą jeszcze zgasnąć, kiedy są znów
rozświetlane. Dzięki temu unika się migotania
obrazu. Parametr decydujący o tym, ile razy
obraz jest rysowany w ciągu sekundy, nazywa się
częstotliwością odświeżania ekranu
.
•Częstotliwość 75 Hz oznacza 75-krotne
odświeżanie obrazu w ciągu każdej sekundy.
Klawiatura
Klawiatura
Klawiatura jest połączona z komputerem łączem szeregowym,
pracującym w trybie synchronicznym.
Wewnątrz klawiatury znajduje się mikrokomputer jednoukładowy,
wykrywający naciskanie, trzymanie i puszczanie klawisza.
Mikroprocesor przetwarza informacje o wciskanym klawiszu na
specjalne kody (ang. scan codes) i przesyła je łączem szeregowym do
komputera.
Przy wciskaniu klawiszy wysyłany jest do komputera przeważnie jeden
bajt.
Występują też klawisze, po naciśnięiu których wysyłane są dwa bajty.
Istnieje też jeden klawisz (Pause/Break), po wciśnięciu którego przesyła
się aż osiem bajtów.
Klawiatura Polska 214
Klawiatura Polska 214
(klawiatura maszynistki)
(klawiatura maszynistki)
Zadanie 1
Wymień standardy mające umożliwić komunikację
na linii urządzenia peryferyjne – komputer.
Zadanie 2
W jaki sposób odbywa się przesyłanie danych w
standardzie LPT-Centronics?
Zadanie 3
Ile żył znajduje się w kablu USB?
a) 5
b) 2
c) 4
Zadanie 4
Jakie znasz typy drukarek?
Zadanie 5
Czy drukarka igłowa daje możliwość wydruku
grafiki?
TAK / NIE
Zadanie 6
Rozdzielczość drukarek mierzymy w :
a) MB [megabajt]
b) Dpi [
dots per inch
dots per inch
]
]
c) V [Volt]
Zadanie 7
Toner jest jednym z elementów drukarki:
a) Atramentowej
b) Igłowej
c) Laserowej
Zadanie 8
Elementem wykonawczym (zamieniającym sygnały
w obraz) monitora jest:
a) Cewka odchylająca
b) Ekran
c) Kineskop
d) Karta graficzna
Zadanie 9
Jakim typem łącza jest połączona z komputerem
klawiatura?
a) Równoległym
b) Szeregowym
Zadanie 10
Jak nazywa się jeden klawisz, po wciśnięciu którego
wysyłanych do komputera jest aż osiem bajtów?
a)
Backspace
b)
Enter
c)
Home
d)
Caps Lock
e)
Pause/Break