1、第八章第八章 計(jì)算機(jī)常用外部設(shè)備計(jì)算機(jī)常用外部設(shè)備了解常用外設(shè)如鍵盤(pán)、鼠標(biāo)、顯示器和打了解常用外設(shè)如鍵盤(pán)、鼠標(biāo)、顯示器和打印機(jī)的原理、用途、性能指標(biāo)以及特點(diǎn)；印機(jī)的原理、用途、性能指標(biāo)以及特點(diǎn)；掌握顯示緩沖存儲(chǔ)器容量與分辨率、顯示掌握顯示緩沖存儲(chǔ)器容量與分辨率、顯示顏色數(shù)間的關(guān)系及計(jì)算方法。顏色數(shù)間的關(guān)系及計(jì)算方法。本本 章章 要要 點(diǎn)點(diǎn)28.1 外部設(shè)備概述外部設(shè)備概述n主機(jī)以外的硬件設(shè)備，稱輸入輸出設(shè)備或外部主機(jī)以外的硬件設(shè)備，稱輸入輸出設(shè)備或外部設(shè)備，簡(jiǎn)稱外設(shè)。設(shè)備，簡(jiǎn)稱外設(shè)。n外設(shè)向多樣化、智能化、功能復(fù)合化、高可靠外設(shè)向多樣化、智能化、功能復(fù)合化、高可靠性的方向發(fā)展。性的方向發(fā)展。n

2、輸入設(shè)備：主要完成輸入程序、數(shù)據(jù)、操作命輸入設(shè)備：主要完成輸入程序、數(shù)據(jù)、操作命令、各種圖形、圖像、聲音等信息。令、各種圖形、圖像、聲音等信息。n輸出設(shè)備：輸出計(jì)算機(jī)的處理結(jié)果或操作提示。輸出設(shè)備：輸出計(jì)算機(jī)的處理結(jié)果或操作提示。可以是數(shù)據(jù)、文字、表格、圖形、圖像或語(yǔ)言?？梢允菙?shù)據(jù)、文字、表格、圖形、圖像或語(yǔ)言。輸入設(shè)備輸入設(shè)備字符輸入設(shè)備：鍵盤(pán)字符輸入設(shè)備：鍵盤(pán)圖形輸入設(shè)備：鼠標(biāo)、光筆圖形輸入設(shè)備：鼠標(biāo)、光筆圖象：掃描儀、傳真機(jī)、攝象機(jī)圖象：掃描儀、傳真機(jī)、攝象機(jī)模擬設(shè)備：語(yǔ)音輸入、模擬設(shè)備：語(yǔ)音輸入、AD轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換外設(shè)外設(shè)輸出設(shè)備輸出設(shè)備打印機(jī)打印機(jī)擊打式擊打式非擊打式非擊打式活字式活字式點(diǎn)

3、陣式點(diǎn)陣式激光激光噴墨噴墨繪圖儀繪圖儀語(yǔ)音輸出語(yǔ)音輸出顯示器顯示器CRT液晶、等離子體顯示器液晶、等離子體顯示器多媒體多媒體終端設(shè)備終端設(shè)備外存儲(chǔ)器外存儲(chǔ)器通信設(shè)備通信設(shè)備磁盤(pán)磁盤(pán)磁帶磁帶光盤(pán)光盤(pán)8.2 常用的輸入設(shè)備常用的輸入設(shè)備按結(jié)構(gòu)原理劃分按結(jié)構(gòu)原理劃分n觸點(diǎn)式：觸點(diǎn)式： 利用機(jī)械觸點(diǎn)的分離與閉合判斷電路的通斷，利用機(jī)械觸點(diǎn)的分離與閉合判斷電路的通斷，由于磨損、氧化等易產(chǎn)生接觸不良等故障。由于磨損、氧化等易產(chǎn)生接觸不良等故障。n無(wú)觸點(diǎn)式：通過(guò)按鍵上下運(yùn)動(dòng)使電容的電量發(fā)生變化，無(wú)觸點(diǎn)式：通過(guò)按鍵上下運(yùn)動(dòng)使電容的電量發(fā)生變化，達(dá)到檢測(cè)開(kāi)關(guān)的通斷，不存在磨損和接觸不良等問(wèn)題，達(dá)到檢測(cè)開(kāi)關(guān)的通斷

4、，不存在磨損和接觸不良等問(wèn)題，且密封組裝有防塵特性。且密封組裝有防塵特性。8.2.1 鍵盤(pán)鍵盤(pán)按與主機(jī)通信信息劃分按與主機(jī)通信信息劃分n編碼鍵盤(pán)：當(dāng)某個(gè)鍵被按下后，能夠提供一個(gè)與之相對(duì)編碼鍵盤(pán)：當(dāng)某個(gè)鍵被按下后，能夠提供一個(gè)與之相對(duì)應(yīng)的的編碼信息。應(yīng)的的編碼信息。n非編碼鍵盤(pán)：用較為簡(jiǎn)單的硬件和專用的程序來(lái)識(shí)別被非編碼鍵盤(pán)：用較為簡(jiǎn)單的硬件和專用的程序來(lái)識(shí)別被按鍵的位置，提供一個(gè)與位置相對(duì)應(yīng)的中間代碼按鍵的位置，提供一個(gè)與位置相對(duì)應(yīng)的中間代碼掃描掃描碼，然后由專用軟件將其轉(zhuǎn)換成規(guī)定的編碼。碼，然后由專用軟件將其轉(zhuǎn)換成規(guī)定的編碼。微機(jī)鍵盤(pán)組成原理微機(jī)鍵盤(pán)組成原理n計(jì)算機(jī)鍵盤(pán)常采用非編碼鍵盤(pán)，由單

5、片機(jī)和按鍵計(jì)算機(jī)鍵盤(pán)常采用非編碼鍵盤(pán)，由單片機(jī)和按鍵矩陣組成。矩陣組成。101/102/104個(gè)按鍵。個(gè)按鍵。n鍵盤(pán)自檢、鍵盤(pán)掃描、鍵盤(pán)鍵盤(pán)自檢、鍵盤(pán)掃描、鍵盤(pán)與主機(jī)通信。與主機(jī)通信。n鍵盤(pán)緩沖區(qū)配合工作。鍵盤(pán)緩沖區(qū)配合工作。n鍵盤(pán)通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)插頭、鍵盤(pán)通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)插頭、PS/2PS/2插頭或插頭或USBUSB插頭與主插頭與主機(jī)系統(tǒng)板連接。機(jī)系統(tǒng)板連接。nPC機(jī)鍵盤(pán)用機(jī)鍵盤(pán)用8048負(fù)責(zé)鍵盤(pán)控制。負(fù)責(zé)鍵盤(pán)控制。8.2.2 鼠標(biāo)器鼠標(biāo)器n鼠標(biāo)器是控制計(jì)算機(jī)顯鼠標(biāo)器是控制計(jì)算機(jī)顯示器上光標(biāo)移動(dòng)的輸入示器上光標(biāo)移動(dòng)的輸入設(shè)備。一般有設(shè)備。一般有2到到3個(gè)鍵。個(gè)鍵。n特點(diǎn)：特點(diǎn)：快速、精確地光標(biāo)定位，優(yōu)良的人

6、機(jī)交互?？焖佟⒕_地光標(biāo)定位，優(yōu)良的人機(jī)交互。n分類：分類：n指標(biāo)：指標(biāo)：分辨率，軌跡速度。分辨率，軌跡速度。n按工作原理分：光電式和機(jī)電式按工作原理分：光電式和機(jī)電式; ;n按接口分：串口、按接口分：串口、PS/2PS/2和和USBUSB。n按與計(jì)算機(jī)通信方式分：有線鼠標(biāo)和無(wú)線按與計(jì)算機(jī)通信方式分：有線鼠標(biāo)和無(wú)線鼠標(biāo)鼠標(biāo)( (紅外線型和無(wú)線電型紅外線型和無(wú)線電型) )；8.2.3 掃描儀掃描儀n掃描儀是把圖形圖像和字符變?yōu)槎M(jìn)制圖像數(shù)據(jù)掃描儀是把圖形圖像和字符變?yōu)槎M(jìn)制圖像數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)輸入設(shè)備。的計(jì)算機(jī)輸入設(shè)備。n分類分類n臺(tái)式、手持、滾筒臺(tái)式、手持、滾筒n黑白和彩色黑白和彩色n指標(biāo)指標(biāo)n分

7、辨率、掃描幅面、掃描速度分辨率、掃描幅面、掃描速度8.3 常用的輸出設(shè)備常用的輸出設(shè)備一、概述一、概述n分類：分類：nCRT(Cathode Ray Tube)n液晶液晶(Liquid Crystal Display)n等離子體等離子體n性能：性能：n屏幕尺寸、點(diǎn)間距、對(duì)比度、屏幕尺寸、點(diǎn)間距、對(duì)比度、幀頻、行頻、掃描方式、幀頻、行頻、掃描方式、灰度等級(jí)或彩色數(shù)量。灰度等級(jí)或彩色數(shù)量。n顯示方式：顯示方式：n字符字符/ /數(shù)字、全點(diǎn)可尋址方式。數(shù)字、全點(diǎn)可尋址方式。視頻放大電路視頻放大電路同步信號(hào)同步信號(hào)幀掃描電路幀掃描電路行掃描電路行掃描電路高壓高壓CRT主機(jī)信號(hào)主機(jī)信號(hào)二、顯示方式二、顯示

8、方式1、字符方式、字符方式顯示字母、數(shù)字和特殊符號(hào)。顯示字母、數(shù)字和特殊符號(hào)。（1）顯示緩沖存儲(chǔ)器顯示緩沖存儲(chǔ)器：字符方式下，計(jì)算機(jī)要：字符方式下，計(jì)算機(jī)要顯示的字符以顯示的字符以ASCII碼形式存入特定的存儲(chǔ)區(qū)，碼形式存入特定的存儲(chǔ)區(qū)，每個(gè)字符占一個(gè)字節(jié)單元，這段存儲(chǔ)區(qū)稱顯示每個(gè)字符占一個(gè)字節(jié)單元，這段存儲(chǔ)區(qū)稱顯示緩沖存儲(chǔ)器。緩沖存儲(chǔ)器。（2）字符點(diǎn)陣代碼字符點(diǎn)陣代碼：用一組排成方陣的二進(jìn)制：用一組排成方陣的二進(jìn)制數(shù)字來(lái)表示字符或漢字。數(shù)字來(lái)表示字符或漢字。 從顯示緩沖存儲(chǔ)器取出的從顯示緩沖存儲(chǔ)器取出的ASCIIASCII碼經(jīng)字符發(fā)生碼經(jīng)字符發(fā)生器變換為字型點(diǎn)陣碼才能顯示輸出。器變換為字型點(diǎn)

9、陣碼才能顯示輸出。字符顯示原理（字符顯示原理（A/N）顯示存儲(chǔ)器顯示存儲(chǔ)器第第1行行第第2行行顯示緩存存儲(chǔ)地址顯示緩存存儲(chǔ)地址與屏幕顯示位置的與屏幕顯示位置的對(duì)應(yīng)關(guān)系對(duì)應(yīng)關(guān)系字符點(diǎn)陣代碼的顯示過(guò)程：字符點(diǎn)陣代碼的顯示過(guò)程：顯示存儲(chǔ)器顯示存儲(chǔ)器字符字符編碼編碼移位寄存器移位寄存器輸出輸出字符點(diǎn)字符點(diǎn)陣代碼陣代碼打點(diǎn)打點(diǎn)頻率頻率字符發(fā)生器字符發(fā)生器2、圖形及漢字的顯示原理、圖形及漢字的顯示原理(APA)n像素：把原始畫(huà)面離散成像素：把原始畫(huà)面離散成M M N N個(gè)像點(diǎn)，每個(gè)點(diǎn)為一個(gè)像素。個(gè)像點(diǎn)，每個(gè)點(diǎn)為一個(gè)像素。n圖形方式下，顯示內(nèi)容以像素為單位，顯示緩沖存儲(chǔ)器的圖形方式下，顯示內(nèi)容以像素為單位，

10、顯示緩沖存儲(chǔ)器的每一個(gè)存儲(chǔ)位都與每一個(gè)存儲(chǔ)位都與CRTCRT屏幕的某一個(gè)像素點(diǎn)相對(duì)應(yīng)。根據(jù)屏幕的某一個(gè)像素點(diǎn)相對(duì)應(yīng)。根據(jù)灰度數(shù)的不同決定使用幾個(gè)灰度數(shù)的不同決定使用幾個(gè)bitsbits來(lái)表示。來(lái)表示。0 0 0 0 1 1 1 1顯示緩沖存儲(chǔ)器顯示緩沖存儲(chǔ)器顯示器屏幕顯示器屏幕n M=Nc*Nr*LOG2Cn漢字的顯示：漢字的顯示：n通過(guò)漢字的機(jī)內(nèi)碼找到漢字點(diǎn)陣碼送到顯示通過(guò)漢字的機(jī)內(nèi)碼找到漢字點(diǎn)陣碼送到顯示緩存的指定位置。緩存的指定位置。n漢字的點(diǎn)陣碼存放在漢字的點(diǎn)陣碼存放在ROM或磁盤(pán)上。或磁盤(pán)上。n若每個(gè)像素用若每個(gè)像素用b位表示，顯示器緩存容量為位表示，顯示器緩存容量為M，一幅圖像的像

11、素?cái)?shù)為一幅圖像的像素?cái)?shù)為Nc *Nr，顯示顏色（或顯示顏色（或灰度）數(shù)灰度）數(shù)C，則有：則有：各參數(shù)之間的關(guān)系各參數(shù)之間的關(guān)系C=2b三、顯示器的性能指標(biāo)三、顯示器的性能指標(biāo)n屏幕尺寸：顯示器屏幕的對(duì)角線長(zhǎng)度。屏幕尺寸：顯示器屏幕的對(duì)角線長(zhǎng)度。n點(diǎn)間距：顯示器屏幕上像素間的距離。點(diǎn)間距：顯示器屏幕上像素間的距離。n顏色數(shù)：每個(gè)像素點(diǎn)可顯示的顏色數(shù)。顏色數(shù)：每個(gè)像素點(diǎn)可顯示的顏色數(shù)。n對(duì)比度：圖像（字符）與背景的濃度差。對(duì)比度：圖像（字符）與背景的濃度差。n幀頻：字符或圖像每秒在屏幕上出現(xiàn)的次數(shù)。幀頻：字符或圖像每秒在屏幕上出現(xiàn)的次數(shù)。n行頻：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)電子束從屏幕左到右的掃描次數(shù)。行頻：?jiǎn)挝粫r(shí)

12、間內(nèi)電子束從屏幕左到右的掃描次數(shù)。n掃描方式：電子束掃過(guò)熒光屏上所有像素的方式，掃描方式：電子束掃過(guò)熒光屏上所有像素的方式，分隔行和逐行掃描方式。分隔行和逐行掃描方式。四、顯示控制適配器（顯示卡）四、顯示控制適配器（顯示卡） 是監(jiān)視器的控制電路和接口部件，可將顯示緩沖區(qū)是監(jiān)視器的控制電路和接口部件，可將顯示緩沖區(qū)送出的信息轉(zhuǎn)換成視頻控制信號(hào)，控制送出的信息轉(zhuǎn)換成視頻控制信號(hào)，控制CRT的顯示。的顯示。1、組成：、組成：n顯示緩沖存儲(chǔ)器、字符發(fā)送器顯示緩沖存儲(chǔ)器、字符發(fā)送器ROM、CRT控制電控制電路、屏幕掃描控制邏輯電路等。路、屏幕掃描控制邏輯電路等。2、常用、常用PC機(jī)顯示卡機(jī)顯示卡CGA：

13、640 200 ， EGA：640 350 ，VGA： 640 480， SVGA： 800 600 ，XGA ： 1024 768， SXGA：1280 1024 分辨率分辨率：顯示卡能支持的在屏幕上顯示的最多：顯示卡能支持的在屏幕上顯示的最多像素?cái)?shù)。用每行像素?cái)?shù)乘以每列的像素?cái)?shù)表示。像素?cái)?shù)。用每行像素?cái)?shù)乘以每列的像素?cái)?shù)表示。 顏色數(shù)顏色數(shù)：由屬性緩沖區(qū)所用的二進(jìn)制位數(shù)決定。：由屬性緩沖區(qū)所用的二進(jìn)制位數(shù)決定。N位二進(jìn)制可表示位二進(jìn)制可表示2N種顏色。種顏色。 圖形顯示緩沖器圖形顯示緩沖器VRAM的容量的容量：設(shè)屏幕上每個(gè)：設(shè)屏幕上每個(gè)像素點(diǎn)對(duì)應(yīng)的像素點(diǎn)對(duì)應(yīng)的VRAM的二進(jìn)制位數(shù)為的二進(jìn)制位

14、數(shù)為N，則則 VRAM的位容量的位容量=N 圖形分辨率圖形分辨率 =N 垂直點(diǎn)數(shù)垂直點(diǎn)數(shù) 水平點(diǎn)數(shù)水平點(diǎn)數(shù)3、顯示卡的主要指標(biāo)、顯示卡的主要指標(biāo)n例：例：某某PC機(jī)的顯示器有機(jī)的顯示器有1024 768的分辨率，的分辨率，要求可同時(shí)顯示要求可同時(shí)顯示64K種顏色，則其圖形顯示卡種顏色，則其圖形顯示卡上上VRAM的容量至少要配置為多少？的容量至少要配置為多少？解：解：每個(gè)像素點(diǎn)對(duì)應(yīng)的每個(gè)像素點(diǎn)對(duì)應(yīng)的VRAM的二進(jìn)制位數(shù)為的二進(jìn)制位數(shù)為N，顏色數(shù)顏色數(shù):64K=64 1024= 2N，則則 N=16 VRAM的位容量的位容量=N 圖形分辨率圖形分辨率 =16 1024 768（bit) VRAM的字節(jié)容量的字節(jié)容量= VRAM的位容量的位容量/8 =16 1024 768/8=1.5MB 因此該圖形顯示卡因此該圖形顯示卡VRAM的容量至少要配置的容量至少要配置1.5 MB。8.3