计算机原理与操作系统

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1、第五章外部设备简介第一节外围设备概述一、什么是外围设备在计算机主机处理数据前后，各种对数据进行输入、加工、输出的设备，统称为外围设备。除了CPU和内存外，计算机系统的其余部分都可作为外围设备来看待。二、外围设备的分类输入设备：键盘、鼠标、扫描仪输出设备：打印机、音箱外存设备：光盘、磁盘、移动硬盘数据通信设备：网线，连接线过程控制设备：A/D、D/A转换器三、外围设备的功能外围设备用于在计算机与其它机器之间、以及计算机与用户之间提供联系。四、发展方向向低成本、小体积、高速、大容量、低功耗等方面发展。五、外围设备的接口接口(Interf

2、ace)泛指不同设备之间实现相互连接和通信而设计的对接部分。接口一般应包含硬件和软件两部分。硬件通常由适配器、总线插槽和I／O端门组成，软件即常说的设备驱动程序。1、适配器适配器(Adaptor)是对PC机系统中为驱动外部设备而设计的功能模块电路的统称适配器具有独立的功能，它能完成系统分配的某种任务，并与系统并行运行。对PC机来说．适配器是必不可少的。如果没有适配器，系统的功能和运行速度都将受到极大的限制。适配器亦称为“卡”(Card)，如显示器的适配器常称为显示卡。适配器的集成化:有的适配器己变成主机的一部分(如某些机把显示适配器

3、直接做在主机板上)，有的则变成厂家外部设备的一部分(如打印机适配器现已变成了打印机的一部分)。2、总线插槽和I／O端口接口一端通过总线插槽连接主机，另一端通过I／O端口连接外设。(1)总线插槽：这是由PC机主机提供的连接口，位于主机板上，又称为扩展槽。(2)串行端口(SIO)：串行口传送信息的方式是一位一位地依次传送.设备名为COM1、COM2等。(3)并行端口(PIO)：并行口传送信息的方式是将一个字节的8位同时传送，设备名为LPT1。3、设备驱动程序实现接口功能的控制软件，还有软件与软件之间的接口。第二节、输入设备一、键盘键盘是

4、最常用也是主要的输入设备，用户通过键盘，可以将英文字母、数字、标点符号、汉字及其它图形、文字输入到计算机的存储器中，从而向计算机发出命今或输人数据。键盘的输入过程：查出按下哪个键；译成编码；编码送给主机常规的键盘有机械式按键和电容式按键两种。总体分类按照应用可以分为台式机键盘、笔记本电脑键盘、双控键盘、超薄键盘五大类。键盘分三个区：字符键区、功能键区、数字／编辑键区。早在1714年，发明了各种形式的打字机，打字机的键盘是按照字母顺序排列的，而打字机是全机械结构的打字工具，因此如果打字速度过快，某些键的组合很容易出现卡键问题，于是打字

5、机之父美国人肖尔斯发明了QWERTY键盘布局，他将最常用的几个字母安置在相反方向，最大限度放慢敲键速度以避免卡键并于1868年申请专利。左手却负担了57%的工作。两小指及左无名指是最没力气的指头，却频频要使用它们。排在中列的字母，其使用率仅占整个打字工作的30%左右。一个熟练的打字员8小时内手指移动的距离长达25．7公里。这是一个非常典型的“劣势产品战胜优势产品”的例子。二、鼠标1970年获得专利时，这个小装置的名称是“显示系统X－Y位置指示器”。如果按工作原理划分，鼠标器又可分为机械的和光学的两种形式。(1)机械鼠标器机械鼠标器又

6、可分为机电式和光电式两种。(2)光学鼠标器光学鼠标器使用发光二极管和光电晶体管扫描一个特殊垫上的栅格，二极管和光电晶体管需要依靠这个垫来识别鼠标器的移动。第三节输出设备1、显示器以可见光的形式传递和处理信息的设备叫显示设备。它是目前应用最广泛的人机通信设备。（1）显示器分类显示设备种类繁多。按显示设备所用的显示器件分类，有阴极射线管(CRT)显示器、液晶显示器(LCD)、等离子显示器等。按所显示的信息内容分类，有字符显示器、图形显示器和图像显示器三大类。（2）有关术语A．分辨率（demo）分辨率(Resolution)指的是显示设备

7、所能表示的像素个数(1024X768)。像素越密，分辨率越高，图像越清晰。B．灰度级灰度级(GrayLevel)指的是所显示像素点的亮暗程度，在彩色显示器中则表现为颜色的不同。灰度级越多，图像层次越清晰逼真。灰度级取决于每个像素对应的刷新存储单元的位数和显示器本身的性能。如每个象素的颜色用16位二进制数表示，我们就叫它16位图，它可以表达2的16次方即65536种颜色。如每一个象素采用24位二进制数表示，我们就叫它24位图，它可以表达2的24次方即16777216种颜色。C．刷新和刷新存储器每秒刷新的次数称作刷新频率。CRT电子束打

8、到显示屏的荧光粉上，持续时间有几十MS。为了不断提供刷新图像的信号，必须把图像存储起来，存储图像的存储器叫刷新存储器．也叫“帧存储器”或“视频存储器”。刷新存储器的容量由图像分辨率和灰度级决定。分辨率越高，灰度级越多，刷新存储器的容量