第9章 输入输出设备.ppt

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1、计算机组成与结构（第9章）2002年11月第9章输入/输出系统外部设备概述9.1输入设备在计算机中，输人设备主要完成输入程序、数据和操作命令等功能，也是进行人机对话的主要部件。当实现人工输入时，往往与显示器(输出设备)联用，以便及时检验并修正输入时的错误。也可利用软盘、磁带等可脱机录入的介质进行输入。1.键盘键盘是目前应用最普遍的一种输入设备，与CRT显示器组成终端设备。键盘是由一组排列成阵列形式的按键开关组成的，每按下一个键，产生一个相应的字符代码(每个按键的位置码)，然后将它转换成ASCII码或其他码，送主机。目前常用的标准键盘有101个键。IBMPC机的键盘内装

2、有Intel8048单片机来执行键盘扫描功能(确定按键的位置码)、键盘检测、消去重键、自动重发、扫描码的缓冲以及与主机间的通信等。用于信息交换的美国标准代码(AmericanStandardCodeforInformationInterchange，简称ASCll)。另有一种字符编码，是主要用在IBM计算机中的扩充的二—十进制信息码(ExtendedBinaryCodedDecimalInterchangeCode，简称EBCDIC)。它采用8位码，有256个编码状态，但只选用其中一部分。0～9十个数字符的高4位编码为1111，低4位仍为0000～1001。大、小写英

3、文字母的编码均同样满足正常的排序要求，而且有简单的对应关系，即同一个字母其大小写的编码值仅最高的第二位值不同，易于变换与识别。2.光笔、图形板和画笔(或游动标)输入光笔(1ightpen)的外形与钢笔相似，头部装有一个透镜系统，能把进入的光会聚为一个光点。在光笔头部附有开关，当按下开关时，进行光的检测，光笔就可拾取显示器屏幕上的坐标。光笔与屏幕上的光标配合，可使光标跟踪光笔移动，在屏幕上画出图形或修改图形，这个过程与人用钢笔画图的过程类似。经操作员确认后，即可存人计算机。画笔(stylus)为笔状，但不是光笔。它不是用于显示器屏幕，而是用于图形板(tablet)。当画

4、笔接触到图形板上的某一位置时，画笔在图形板上的位置坐标就会自动传送到计算机中去，随着笔在板上的运动可以画出图形。图形板和画笔结合构成二维坐标的输入系统，主要用于输入工程图等。图形板是一种二维的A／D变换器，因此图形板也称作数字化板。坐标量测的方法有电阻式、电容式、电磁感应式和超声波式几种。以电磁式为例，图形板是一块电磁感应板，手持的游动标中有一个感应线圈，当线圈的中心(十字标的中心)置于板上某点时，便在该点产生感应电压，得到坐标值。3.鼠标器、跟踪球和操作杆输入光笔和图形板两种输入方式都可以输入绝对坐标。还有一类坐标输入设备，只能用来输入相对坐标。鼠标器、跟踪球和操作

5、杆就属于这一种。它们必须和显示器的光标配合。鼠标器、跟踪球和操作杆操作容易，制作简单而且造价低，但定位精度都比较差。鼠标器(mouse)是一种手持式的坐标定位部件。跟踪球(trackboll)是用手指或掌心推动的金属球体，操作杆(joystick也叫游戏棒)是能用于前后左右移动的金属杆。4.触摸屏触摸屏系统一般包括两部分：触摸屏控制器(卡)和触摸检测装置。触摸屏控制卡上有微处理器和固化的监控程序，其主要作用是将触摸检测装置送来的触摸信息转换成触点坐标，再送给计算机；同时它能接收计算机送来的命令，并予以执行。触摸屏的控制卡及其电源可以安装在显示器内，称为内置式；也可放在

6、显示器外面，称为外挂式。触摸屏根据其所采用的技术可分成5类：电阻式、电容式、红外线式、表面声波技术和底坐式矢量压力测力技术。6.图像输入设备(摄像机和数字照相机)摄像机摄像机摄取的景物，经数字化后变成数字图像存入磁盘或磁带，如果被摄对象在微观世界，可以将摄像机装在显微镜上，组成显微图像输入系统。当图像已经记录到某种介质上时，要用读出装置读出图像。如记录在录像带上的图像要用录像机读出，再将视频信号经图像板量化输入计算机。如果想把纸上的图像输入计算机，一种方法是用摄像机对着纸上的图像摄像输入。另一种方法是利用装有CCD(电荷耦合器件)的图文扫描仪(scanner)或图文传

7、真机。数字照相机近年来推出的数字照相机在色彩质量和图像清晰度等方面不断改进，但还不能与基于胶片的相机所能提供的最佳清晰度和色彩相媲美。数字照相机内置有1M～几M字节存储器，并带用LCD预映屏幕。在拍照时观察屏幕可将最佳快照录入相机的存储器中，并即时删除不理想的照片。其最大的特点是可以联机。因此人们可以在瞬间获取图像，也可在照片拍摄后把其载到因特网上。6.条形码及其技术条形码又叫条码。条码的定义是：由一组宽度和反射率不同的平行相邻的“条”和“空”，按照预先规定的编码规则组合起来，用以表示一组数据的符号。这组数据可以是数字、字母或某些符号。图9．2(a)