计算机组成原理之外围设备.ppt

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1、第七章外围设备7.1.1外围设备的一般功能1.什么是外围设备除了CPU和主存外，计算机系统的每一部分都可作为一个外围设备来看待。主机和外设的价格比20世纪70年代初为1：120世纪80年代末为1：6~1：107.1外围设备概述7.1外围设备概述7.2显示设备液晶显示器LCDLiquidCrystalDisplay阴极射线管显示器CRTCathodeRayTube像素：组成图像的最小单位，显示器上的发光点点距：相邻像素的距离（相同色彩点的距离）0.31mm、0.28mm、0.25mm……分辨率：显示器所能表示的像素个数分辨率＝水平点

2、数×垂直点数640×480800×6001024×7681280×1024……像素和分辨率点距越小，显示的图像越细腻分辨率越高，所能表达的图像信息越多灰度级：黑白显示器所显示的像素点的亮暗差别,彩色显示器所能表现的颜色数量(彩色深度)。单色显示器：只有两级灰度的显示器。黑白显示器：具有多种灰度级的黑白显示器。彩色显示器：红、绿、蓝三色发光点组成。灰度和色彩灰度和彩色深度与显示存储器有关。如果使用8个二进制位表达一个像素的灰度，则可以有256种不同的亮度。如果红、绿、蓝三色都用8个二进制位表达，则彩色图像就具有224（16M）种颜色

3、，被成为真彩色。灰度级越多，图像层次感越强；色彩数越多，图像越清楚逼真。灰度和色彩刷新：使电子束不断地重复扫描整个屏幕的过程不感到闪烁的刷新频率：＞30次/秒模拟电视标准：每秒刷新50帧图像刷新和扫描刷新和扫描光栅扫描：光栅扫描是从上至下顺序扫描整个屏幕逐行扫描隔行扫描扫描频率：完成一帧所花时间的倒数，也叫刷新频率(每个像素在一秒内被刷新次数)刷新频率越高、图像越稳定，感觉越舒服7.3输入设备和打印设备输入设备图形输入：键盘、鼠标器、手写笔图像输入：扫描仪、摄像头声音输入：麦克风打印设备针式打印机喷墨打印机激光打印机点阵针式打

4、印机点阵针式打印机是目前应用最普及的一种打印设备，特点是结构简单、体积小、重量轻、价格低、字符种类不受限制，易实现汉字打印，还可以打印图形/图像，因此在微小型机中都配置这种打印机。7.3输入设备和打印设备点阵针式打印机点阵针式打印机的印字方法是由打印针选择n×m个点阵组成的字符图形。显然点越多，印字质量越高。西文字符点阵通常有5×7，7×7，7×9等几种，中文汉字至少要16×16或24×24点阵。为了减少打印头制造的难度，串行点阵打印机的打印头中只装有一列m根打印针，每针可以单独驱动(意味着最多可以并行驱动m根打印针)，印完一列后

5、打印头沿水平方向动一步微小距离，n步以后，可形成一个n×m点阵的字符。以后又照此逐个字符进行打印。7.3输入设备和打印设备串行针式打印机有单向打印和双向打印两种。针式打印机的结构：针式打印机由打印头与字车、输纸机构、色带机构与控制器四部分组成。文字教材图7.8示出了针式打印机构示意图。7.3输入设备和打印设备激光印字机激光印字机是激光技术和电子照相技术结合的产物，其基本原理与静电复印机相似。7.3输入设备和打印设备7.4硬磁盘存储设备7.4.1磁记录原理与记录方式计算机的外存储器又称磁表面存储设备。所谓磁表面存储，是用某些磁性材

6、料薄薄地涂在金属铝或塑料表面作载磁体来存储信息。磁盘存储器、磁带存储器均属于磁表面存储器。磁表面存储器的优点：(1)存储容量大，位价格低；(2)记录介质可以重复使用；(3)记录信息可以长期保存而不丢失，甚至可以脱机存档；(4)非破坏性读出，读出时不需要再生信息。7.4硬磁盘存储设备7.4.1磁记录原理与记录方式磁表面存储器的缺点：存取速度较慢，机械结构复杂，对工作环境要求较高。磁表面存储器由于存储容量大，位成本低，在计算机系统中作为辅助大容量存储器使用，用以存放系统软件、大型文件、数据库等大量程序与数据信息。7.4硬磁盘存储设

7、备磁性材料的磁滞回线电流I－＞磁场H－＞磁感应强度B磁感应强度B不随电流的消失而回零，在磁滞回线上形成两个稳态＋Br和-Br,故可用来记录“1”和“0”两种值的代码。1.磁性材料的物理特性磁记录方式磁记录方式是一种编码方法，将数字信息转换成磁化单元。归零制（RZ）：ReturntoZero正脉冲电流表示“1”，负脉冲电流表示“0”；不论记录“0”或“1”，在记录下一信息前，记录电流恢复到零电流；简单易行，记录密度低，改写磁层上的记录比较困难，一般是先去磁后写入。具有自同步能力（能从磁头读出信号中分离获得同步/选通信号）。磁记录方式

8、磁记录方式是一种编码方法，将数字信息转换成磁化单元不归零制（NRZ）：NonReturntoZeroChange磁头线圈始终有电流。对连续记录的“1”和“0”，写电流的方向是不改变的。无自同步能力。磁记录方式是一种编码方法，将数字信息转换成磁化单元