《輸入輸出設(shè)備 》ppt課件

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1、第八章、輸入輸出設(shè)備版權(quán)所有，引用請(qǐng)注明出處原著譚志虎主講(改編)蔣文斌本章主要內(nèi)容外圍設(shè)備概述I/O接口輸入設(shè)備輸出設(shè)備2外圍設(shè)備概述外圍設(shè)備所處的層次外圍設(shè)備功能定義外圍設(shè)備分類3外圍設(shè)備所處的層次主機(jī)外圍設(shè)備CPU運(yùn)算器控制器存儲(chǔ)器輸入設(shè)備輸出設(shè)備系統(tǒng)總線外圍設(shè)備功能定義廣義:凡與計(jì)算機(jī)相連、受主機(jī)控制完成數(shù)據(jù)處理或控制操作的裝置都可稱外圍設(shè)備。輸入輸出設(shè)備，外存儲(chǔ)器，數(shù)據(jù)通訊設(shè)備，終端設(shè)備，以及計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制、檢測(cè)系統(tǒng)中的各種采樣、檢測(cè)設(shè)備，A／D和D／A轉(zhuǎn)換器，各種與計(jì)算機(jī)相關(guān)的儀表及

2、裝置。狹義:僅指輸入輸出設(shè)備和外存儲(chǔ)器，它們是只用于輸入輸出數(shù)字信息的、構(gòu)成計(jì)算機(jī)系統(tǒng)必不可少的設(shè)備。外圍設(shè)備又稱外部設(shè)備，5外圍設(shè)備特點(diǎn)由信息載體,設(shè)備和設(shè)備控制器組成;工作速度比主機(jī)慢很多;不同設(shè)備的信息類型和格式不同;以上這些特點(diǎn)給主機(jī)與輸入輸出設(shè)備的連接帶來(lái)復(fù)雜性。因此，必須設(shè)置一個(gè)1／O接口來(lái)解決信息的緩沖、同步與通訊，格式的轉(zhuǎn)換及電氣特性的適配等一系列問(wèn)題。6外圍設(shè)備分類輸入設(shè)備：鍵盤、鼠標(biāo)、掃描儀、手寫筆輸出設(shè)備：顯示器，打印機(jī)，繪圖儀；輸入兼輸出設(shè)備：終端，傳真機(jī)；外存儲(chǔ)器：磁盤

3、，硬盤、磁帶、光盤；數(shù)據(jù)通訊設(shè)備：FAX，MODEM；過(guò)程控制設(shè)備：A/D，D/A，傳感器，儀表。7I/O接口I/O接口定義I/O接口功能I/O接口組成8輸入輸出接口接口是指兩個(gè)不同部件或系統(tǒng)之間的交接部分。它既可以是兩種硬件設(shè)備之間的連接電路，也可以是兩個(gè)軟件之間的共同邏輯邊界。I/O接口是指計(jì)算機(jī)主機(jī)與I/O設(shè)備之間通過(guò)總線進(jìn)行連接的邏輯部件，接口部件在動(dòng)態(tài)連接的兩個(gè)部件之間起著轉(zhuǎn)換器的作用，以實(shí)現(xiàn)彼此之間的信息交換。9I/O接口功能選址傳送主機(jī)命令數(shù)據(jù)傳送和格式轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)緩沖監(jiān)控設(shè)備狀態(tài)10

4、接口數(shù)據(jù)緩沖寄存器DBR主機(jī)設(shè)備選擇電路設(shè)備狀態(tài)寄存器命令寄存器數(shù)據(jù)模式轉(zhuǎn)換電路控制邏輯電路數(shù)據(jù)線數(shù)據(jù)線地址線狀態(tài)線命令線狀態(tài)命令I(lǐng)/O設(shè)備I/O接口組成11I/O接口分類串行接口并行接口12輸入設(shè)備輸入設(shè)備定義及分類鍵盤鼠標(biāo)數(shù)碼相機(jī)13輸入設(shè)備定義及分類輸入設(shè)備是指向主機(jī)輸入程序、原始數(shù)據(jù)和操作命令等信息的設(shè)備。輸入設(shè)備將各類信號(hào)變換成主機(jī)能識(shí)別的二進(jìn)制代碼，并負(fù)責(zé)送到主機(jī)。字符數(shù)字輸入、圖形輸入、圖象輸入、聲音輸入14鍵盤15鍵盤---字符數(shù)字輸入設(shè)備鍵盤結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵是如何將鍵盤上的按鍵動(dòng)作轉(zhuǎn)

5、換成相應(yīng)的ASCll碼。由于按鍵開關(guān)本身只能產(chǎn)生一個(gè)開關(guān)信號(hào)，因此，需要有一套編碼電路或程序，將某個(gè)按鍵的開關(guān)信號(hào)轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的ASCll編碼。16鍵盤組成按鍵開關(guān)的種類很多，其原理也不盡相同，但是基本上可歸為兩類：接觸式和非接觸式鍵開關(guān)17鍵盤開關(guān)接觸式鍵開關(guān)借助機(jī)械簧片，直接使兩個(gè)導(dǎo)體接通或斷開，從而產(chǎn)生電信號(hào)；機(jī)械接觸式干簧管式薄膜式鍵開關(guān)非接觸式鍵開關(guān)利用電磁場(chǎng)或電壓、電流的變化而產(chǎn)生輸出信號(hào)。電容式鍵開關(guān)霍爾式鍵開關(guān)18鍵盤開關(guān)矩陣19鍵盤分類按鍵盤編碼的功能和實(shí)現(xiàn)方法進(jìn)行分類全編碼鍵盤

6、非編碼鍵盤20常用掃描方法行反轉(zhuǎn)掃描法行掃描法行列掃描法21道格恩格爾巴特顯示系統(tǒng)X-Y位置指示器22鼠標(biāo)23鼠標(biāo)分類機(jī)械式鼠標(biāo)光電式鼠標(biāo)光學(xué)式鼠標(biāo)24鼠標(biāo)一種手持式坐標(biāo)定位部件。1968年，鼠標(biāo)誕生于美國(guó)加州斯坦福大學(xué)，設(shè)計(jì)鼠標(biāo)的初衷就是為了使計(jì)算機(jī)的操作更加簡(jiǎn)便，來(lái)代替鍵盤那繁瑣的指令。25機(jī)械式鼠標(biāo)26光電鼠標(biāo)內(nèi)部只有兩對(duì)互相垂直的光電檢測(cè)器，光敏三極管通過(guò)接收發(fā)光二極管照射到光電板反射的光進(jìn)行工作光電板上印有許許多多黑白相間的小格子，光照到黑色的格子上，由于光被黑色吸收，所以光敏三極管接

7、收不到反射光；相反，若照到白色的格子上，光敏三極管可以收到反射光，如此往復(fù)，形成脈沖信號(hào)。需要注意的是光電鼠標(biāo)相對(duì)于光電板的位置一定要正，稍微有一點(diǎn)偏斜就會(huì)造成鼠標(biāo)器不能正常工作。27光學(xué)式鼠標(biāo)新型的光學(xué)式鼠標(biāo)器不需特殊鼠標(biāo)墊板，克服了鼠標(biāo)墊板易磨損的缺陷采用了新的光學(xué)技術(shù)—光眼(OpticalSensor)光電感應(yīng)裝置每秒發(fā)射和接收1500次信號(hào)，再配合18MIPS(每秒處理1800萬(wàn)條指令)的CPU，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)、快速的定位和指令傳輸28軌跡球外觀上看就像是翻轉(zhuǎn)過(guò)來(lái)的機(jī)械鼠標(biāo)，用手撥動(dòng)軌跡球來(lái)控

8、制光標(biāo)的移動(dòng)。29按照鼠標(biāo)的接口分類。串口、PS/2口、USB口和wireless。鼠標(biāo)接口30一種能夠進(jìn)行拍攝，并通過(guò)內(nèi)部處理把拍攝到的景物轉(zhuǎn)換成以數(shù)字格式存放的圖像的特殊照相機(jī)。數(shù)碼相機(jī)用快門來(lái)激活包含光敏柵格的電荷耦合器件傳感器（CCD）。柵格由許多單元（也叫做像素）組成，它們把光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。傳統(tǒng)基于膠片的相機(jī)其分辨率是無(wú)窮的，而數(shù)碼相機(jī)的分辨率則是有限的。傳統(tǒng)相機(jī)的使用成本較高。數(shù)碼相機(jī)31數(shù)碼相機(jī)組成CCDA/D轉(zhuǎn)換器MPU(微處理器)圖像存儲(chǔ)器32各種存儲(chǔ)器實(shí)物圖33輸出設(shè)備輸