微型计算机系统与接口 11第11章 常用输出设备

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1、第11章常用输出设备1输出设备是计算机硬件结构中必不可少的组成部分。输出设备的功能是用显示或打印的方式输出计算机运算、处理的结果，使人们能显式地了解和掌握这些数据及信息。当前常用的输出设备主要有：显示器（CRT显示器、液晶显示器）；打印机（针式打印机、激光印字机、喷墨打印机）；绘图仪；MIDI音乐合成、3D环绕声生成与音箱及视频输出设备等。211.1显示器显示器是PC机必不可少的一种输出设备，它是以可见光形式显示信息的输出设备。PC机的显示系统主要有显示器和显示适配器(又称显示控制卡，简称显卡)。11.1.1显示器的分类显示器(Monitor)可有几种不

2、同的分类方法。1.按显示器的构造和工作原理分类：显示器可分为阴极射线管显示器（CRT）、液晶显示器（LCD）、等离子体显示器（PDP）、真空荧光显示器（VFD）等。当前使用最多的是阴极射线管显示器（CRT）；其次是液晶显示器（LCD）。2.按显示器所显示的内容分类：显示器可分为以显示字符为主的字符显示器；以显示高质量图形、图像为主的图形显示器；二者在构造和价格上相差很大。3.按显象管屏幕分类：显示器可以分为球面显示器、平面直角显示器、纯平显示器等。3球面显示器的主要显示部件是一个与彩色电视显像管类似的CRT显像管。显像管的荧光屏上涂有一层薄薄的发光涂层，电

3、子枪发射的电子束轰击发光涂层就能产生光信号，通过控制电子束就可以在屏幕上显示出文字或图像。球面CRT显像管的断面是一个球面，它在水平和垂直方向上都是弯曲的，弯曲的球面造成了图像的严重失真，并使实际的显示面积小于标称面积；同时弯曲的屏幕还容易造成反光现象，严重影响视觉效果。平面直角显示器是对球面显示器的改进，显像管的曲率比球面显像管小，屏幕表面接近平面，四个角都是直角，因此画面比较平坦，可获得较低的眩光和反射，再加上屏幕涂层等新技术的采用，显示器的显示质量有了明显的提高。目前主流显示器都属于平面直角显示器。纯平显示器按显象管的特征又分为柱面显象管和完全平面显

4、象管两大类。柱面显像管的屏幕在垂直方向上完全笔直，在水平方向上仍然有一点弧度，它实现的是“视觉纯平”，而不是真正的“物理纯平”。44.按显示色彩分类：显示器可分为单色显示器和彩色显示器。5.按显示屏幕的大小分类：显示器可分为14英寸、15英寸、17英寸、21英寸或者更大屏幕的彩显（1英寸=2.54cm）。目前14英寸显示器已经淘汰，15英寸和17英寸成为主流，大屏幕彩显主要应用于专业领域。511.1.2显示器的工作原理阴极射线管显示器（CRT）的工作原理：CRT显示器的核心部件是阴极射线管，它是一个漏斗型的电真空器件，由显示屏、电子枪和偏转控制装置三部分组

5、成，如图11.1所示。显示屏是由玻璃屏和涂在其内壁的荧光粉薄层构成，荧光粉在电子束的撞击下发出不同颜色和亮度的光点；电子枪由灯丝、阴极、栅极、阳极、聚焦极等部件组成。电子枪的灯丝通电后产生热量使阴极加热，变热的阴极将释放出大量的电子；栅极用于控制这些电子通过栅极进入阳极区域进而撞击显示屏的电子数量，阳极实现对电子束的加速，确保电子束有足够的动能以提高显示屏的显示亮度；聚焦极用于对电子束进行聚焦，形成一条很细的电子束，打在显示屏上形成一个很小的亮点。6图11.1阴极射线管显示器的结构7偏转控制装置是套在阴极射线管尾部的偏转线圈，用于控制电子束沿水平和垂直两个

6、方向的运动轨迹，以便控制一束电子准确地打到屏幕上的指定位置，这是在显示屏幕上全屏显示信息所必须实现的控制功能。对彩色显示器显示的颜色应由红、绿、蓝三种基本颜色按一定比例配色而成。为此对显示屏上的每一个像素，都要由能在电子束照射下发出红、绿、蓝3种颜色的3个小荧光粉点组成，可把它们排成正三角形，再为它们各配备一个独立控制电子束强弱的电子枪，并确保3个电子枪发出的电子束能准确打在各自对应的小荧光粉点上。3个电子枪也排列成正三角形，并在荧光屏附近安装一个布满小孔的阴罩板，其小孔数与3色荧光粉点的组数一致，以确保3个电子枪发出的电子束能穿过同一个小孔分别打在各自对

7、应的小荧光粉点上。82.液晶显示器的工作原理：液晶显示器LCD是平面显示设备，与CRT显示器相比有体积小、厚度薄、重量轻、辐射低等优点，多用作笔记本电脑的显示设备。液晶是一种胶状的有机分子，可以像液体一样流动，又具有水晶一样的空间结构。液晶显示器的显示原理是建立在液晶本身的光学特性上。通电时液晶排列变得有序，使光线容易通过；断电时液晶排列变得紊乱，阻止光线通过。当液晶的所有分子都朝一个方向排列时，它的光学特性将取决于光进入液晶的方向和光的偏振性。使用特定的电场可将液晶分子重新排列以改变其光学特性；尤其是用光照射液晶时可以通过电场来控制透射光的强度；液晶显示

8、器正是运用了这些特性设计的。9液晶显示器的液晶板由两块平行的无钠玻