输入输出设备与输入输出系统

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1、第6章输入输出设备与输入输出系统16.1输入输出设备概述6.1输入输出设备——人机交互设备输入设备——人们可以通过它把要执行的命令和数据等信息送入计算机。输出设备——人们可以从计算机得到所需要的结果。2输入输出设备简明列表键盘图形输入设备：鼠标器、图形板、光笔图象输入设备：扫描仪、传真机、摄象机、数字相机条形码阅读器显示器（字符、图形、图象）打印机（针式、喷墨、激光）绘图仪输入设备输出设备35.1.2点阵式设备运行原理以点阵式运行的设备，通常都是把某些信息例如字形、图形、图像等，以计算机用户可见的某种形式表示出来。在计算机显示器，屏幕上，这些被显

2、示的内容是以可见光的形式表现出来的。在打印纸上，通常是以“印刷”（染色）的效果表现出来。4点阵式设备运行共同特点：要表示的信息，最终要以平面上以可见的“形状”体现出来。而这些“形状”不管其简单还是复杂，原理上，又都是以许多断续的点的不同布局表示出来的。当一些点彼此之间靠得很近时，使人看上去就像连在一起的样子。例如：把一些点安排在一条直线上，人们可看见一条直线的形状，把这些点安排在一个方框内，人们可看见一个方框的形状；若在一个英文字母字形的各位上布满点，人们就可以看见英文字母。5从组成各种形状的点的布局规律看，有两种情况：（1）每个被表示的对象有确

3、定的形状（如中、西文字符、标点符号、简单的几何形状）。要表示这样一些对象，可设法把这些对象的点的布局设置保存在存储器中，需要时再把它们复现出来。（2）被表示对象的点的布局没有确定的规律（如油画、照片）。要表示这样一类对象，可设法把油画或照片上所表现的连续变化的内容，在计算机指定的平面上用离散的点表示出来。简单的应用方式只需为每点分配一个二进制位来区别点的有无，例如1表示有点，0表示无点。6处理一幅图中各处不同的亮暗层次的办法（单一颜色的情况）：用各处不同亮度（灰度级）来体现一幅图的层次感，即每一点可用几种不同的亮度显示。必须用多个（例如b个）二进

4、制位（bit）来表示亮度等级S，其关系是：S=2b亮度等级越多，表示同一幅图的数据量就越大。7处理多种颜色图像的办法：不同颜色是用3基色按不同比例关系混合而呈现出来的。例如，为表示256种颜色，要用8位二进制位。若希望每种基色都有256种亮度，要用3×8=24个二进制位（3字节）。每个点有256×256×256种颜色（真彩色）。8两个简单的例子：01234567X01234567Y直线的点阵表示可用8个字节来表示：00，02，04，0810，20，40，00901234567X01234567Y英文字母A的字形和它的点阵表示可用8个字节来表示：1

5、0，28，44，82FE，82，82，0010作业4.1.点阵式设备得以广泛应用的原因是什么?答：以点阵式运行的设备，通常都是把某些信息例如字形、图形、图像等，以计算机用户可见的某种形式表示出来。其共同特点是：要表示的信息，最终要以平面上以可见的“形状”体现出来。而这些“形状”不管其简单还是复杂，原理上，又都是以许多断续的点的不同布局表示出来的。当一些点彼此之间靠得很近时，使人看上去就像连在一起的样子。这样的事实很容易被人接受，也不会有原理上的争议。所以点阵式设备得以广泛应用。116.2显示器设备的组成与运行原理6.2.1显示器设备概述显示器设备

6、是以可见光形式显示信息的输出设备。当前使用最多的是阴极射线管（CRT）为主体的显示器，其次是液晶显示器。按显示内容分，可分为字符显示器和图形显示器。显示器属于以点阵方式运行的设备。显示器是矩形的。沿水平方向和垂直方向分成许多像素。全部像素的数目称为分辨率。常用的分辨率有640×480，800×600，1024×768。12阳极偏转线圈阳极帽显示屏荧光屏石墨层聚焦极灯丝阴极栅极电子枪电子束6.2.2CRT阴极射线管的组成和运行原理13显示屏阴极射线管的组成电子枪偏转控制装置显示屏——显示信息的主体部分，由玻璃屏和涂在内壁的荧光粉薄层组成。荧光粉在电

7、子的撞击下发处不同颜色和亮度的亮点。14电子枪——产生电子束的部件灯丝——通电后产生热量，使阴极加热阴极——受热后释放大量电子栅极——控制电子通过栅极进入阳极的数量。构成即控制打向荧光屏电子束的强弱，从而控制亮度阳极——加速电子束，使其有足够的动能，提高荧光屏的亮度聚焦极——对电子束聚焦，使其打在荧光屏上形成很小的亮点，保证显示的清晰度15偏转控制装置——偏转线圈控制电子束沿水平和垂直方向的运动轨迹，使电子束能打到屏幕的任意位置。对彩色显示器，屏幕上每一像素有3种颜色的小荧光粉组成，有3个电子枪发出来的电子束能准确打到各自对应的小荧光粉点上。16

8、6.2.3CRT显示器的组成和运行原理阴极射线管扫描控制逻辑组成显示存储器字符发生器（1）扫描控制逻辑部件扫描——电子束在显示屏上按某种