《输入输出设备》PPT课件

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1、计算机组成原理输入输出设备1、概述2、输入设备键盘，3、输入设备显示器，打印机4、存储设备硬盘，光盘存储设备本讲安排本讲将解决的主要问题掌握常用外设的基本概念、结构、工作原理了解主要外设的关键技术及其发展动态一、作用在计算机和其他机器之间，以及计算机与用户之间提供联系。外设外设CPU二、地位从信息的转换角度：决定了信息处理的可靠性与准确性从配置上：越来越多，功能越来越强从所占比重上：其产值占信息产业中硬件产值的70%以上决定计算机系统可靠性、性价比及影响计算机推广应用的关键外设概论三、分类按功能输入设备1

2、键盘、鼠标2图形输入设备：光笔、数字化仪3语音输入设备：话筒4自动识别输入设备：OCR、OMR、扫描仪、条码阅读机5触摸屏6图象输入设备：数码相机输出设备1显示器2打印机针式打印机激光打印机:激光扫描技术、电摄影技术喷墨打印机：“连续射流分解成滴”3绘图仪：平台式和鼓式4语音输出设备：扬声器、耳机5缩微胶卷输出设备外存储设备1软盘2硬盘内置硬盘盒式硬盘3光盘：CD、DVD4磁带数据通信设备终端设备1通用终端设备2专用终端设备键盘一、键开关的结构及工作原理有触点式：机械簧片式、干簧管式、薄膜式、导电像胶式等

3、无触点式：电容式键冒复位弹簧键杆簧片铜箔基板键冒复位弹簧键杆泡沫减振块活动极驱动极检测极印刷电路板~>有触点式：结构简单、成本低、开关特性好，开关通断时会发生触点跳动，因引起电路干扰和机械磨损而影响寿命无触点式：无机械磨损、不存在触点跳动现象，可靠性高、寿命长，需放大、整形等较复杂的电路，成本高，且加工装配要求高键盘按键:有机械式、电容式、导电橡胶式、薄膜式等多种，但不管何种形式，其作用都是一个使电路接通与断开的开关。二、键盘编码器1.编码键盘键盘本身带有实现接口主要功能所必需的硬件电路。2.非编码键盘键

4、盘只简单地提供按键开关的行列矩阵。8*8开关矩阵y编码器x编码器y0y7x0x7……锁存器b0b1b2b3b4b5x0…x7锁存信号按键标志产生电路有一个3*4的矩阵键盘通过并行接口芯片8255A与计算机相连。8255A的A定义为输出口，与键盘行线相连；B口定义为输入口，与键盘列线相连。接口硬件如图。非编码键盘接口PA0PA1PA2PB3PB2PB1PB08255ACPU行0行1行2列0列3列1列23.非编码键盘接口原理①检查是否有键按下，其方法是：输出扫描码，使所有行线为0。然后读入列线状态，检查是否有

5、列线为0。若有，则表明有行线和列线接通，意味意有键按下。②去抖动：当有键按下时，延时20ms左右，待抖动消失后，在稳定状态下进行被按键识别。③被按键识别：从第0行第0列开始，顺序对所有按键编号。通过逐行扫描确定被按键的编号。④产生键码：根据扫描得到的键编号查找键盘编码表，获得与被按键功能对应的键码。以可见光形式传递和处理信息的设备叫显示设备。(1)按显示设备所用显示器件分类：阴极射线管（CRT）显示器液晶显示器（LCD）等离子显示器等显示设备分类设备分类：CRT显示器又分为：以扫描方式不同：光栅扫描和随机

6、扫描显示器以分辨率不同：高分辨率和低分辨率显示器以显示颜色分类：单色（黑白）和彩色显示器(2)按显示内容分类：字符显示器图形显示器图象显示器电子枪：电子枪是阴极射线管的主要组成部分，包括灯丝，阴极，控制级（栅级），第一阳极（加速极），第二阳极（高压极）和第三阳极（聚焦极）。单色CRT工作原理：当灯丝加热，阴极受热而发射电子，电子的多少受控制极控制。电子经加速，聚焦而成电子束，在高压极形成的均匀电位空间作用下高速地冲射到荧光屏上，荧光屏受电子束轰击而产生一个亮点，其亮度取决与电子束的轰击速度、电子束电流强度

7、和荧光粉的发光效率。电子束在偏转系统的控制下，在荧光屏的不同位置产生光点，这些光点即可组成所需的字符和图象。CRT是一漏斗形的电真空器件。由电子枪，荧光屏及偏转线圈组成。图（a）是CRT的结构，图（b）是带有偏转线圈的CRT示意图。(1)阴极射线管CRT1.显示器件彩色CRT与单色CRT的原理基本相似。荫罩式彩色显象管一般有三个按正三角形排列的电子枪，分别用来触发红，绿，蓝三种颜色的荧光粉发光，荧光屏上每个象元由按三角形排列的红，绿，蓝三种荧光粉组成。荧光屏附近装有一个荫罩板，上有40-50万个小孔，和

8、三色荧光粉组数一一对应，以保证三支电子枪能够准确击中各自相应的荧光粉。涂有荧光粉的屏幕被激励而出现红蓝绿三基色或有三基色组成的其它颜色。彩色CRT工作原理：栅网式的单枪三色彩色显象管性能进一步改进，制造工艺和控制方法比较简单。黑绿红蓝品红青白棕颜色RGB黑000蓝001绿010青011红100品红101棕110白111改变三基色的组合状态，可获得色度的变化。其结构简单，已大量用于仪表，计算器和手表上。原理：在两块敷有透明导电