Периферійні пристрої

Периферійні пристрої комп'ютерів ділять на пристрої вводу, пристрою виводу й зовнішні запам'ятовувальні пристрої. До пристроїв вводу відносяться клавіатура, миша, сканер, дигітайзер. Пристрої виводу представлені принтерами, плотерами (графобудівниками), дисплеями.

Звичайно в автоматизованих системах користувачі працюють на автоматизованих робочих місцях (АРМ), на яких є комп'ютер з виходом у корпоративну мережу й необхідні периферійні пристрої. Типовий склад пристроїв АРМ: ПК або робоча станція з вінчестером; пристрої вводу-виводу, що включають, як мінімум, клавіатуру, мишу, дисплей; додатково до складу АРМ можуть входити принтер, сканер, плотер і деякі інші периферійні пристрої.

АРМ розрізняються своєю орієнтацією на певні групи проектних або бізнес процедур і відповідно типами й характеристиками обчислювального та периферійного устаткування. Так, в АРМ, призначених для САПР, що вимагають обробки графічної інформації, у дисплеях використаються растрові монітори з кольоровими трубками. Типові значення характеристик моніторів перебувають у наступних межах: розмір екрана по діагоналі 17...24 дюйма (фактично зображення займає площу на 5...8 % менше, ніж указується в паспортних даних). Розгортка монітора, тобто число помітних пікселей (окремих точок, з яких складається зображення), визначається кроком між отворами в масці, через які проходить до екрана електронний промінь в електронно-променевій трубці. Цей крок перебуває в межах 0,21...0,28 мм, що відповідає кількості пікселей зображення від 800х600 до 1600х1200 і більше. Чим вище розгортка, тим ширше повинна бути смуга пропущення електронних блоків відеосистеми при однаковій частоті кадрового розгорнення. Смуга пропущення відеопідсилювача перебуває в межах 110...150 МГц і тому частота кадрового розгорнення звичайно знижується з 135 Гц для 640x480 до 60 Гц для 1600x1200. Відзначимо, що чим нижче частота кадрового розгорнення, а це є частота регенерації зображення, тим помітніше мерехтіння екрана. Бажано, щоб ця частота була не нижче 75 Гц.

Для уведення інформації в ЕОМ використають дигітайзери, інтерактивні дошки, сканери, візуализатори, цифрові відеокамери (Web-камери).

Дигітайзери призначені для ручного уведення графічної інформації, у цей час їх застосовують досить рідко. Дигітайзер має вигляд кульмана, по його електронній дошці переміщається курсор, на якому розташований візир і кнопкова панель. Курсор має електромагнітний зв'язок із сіткою провідників в електронній дошці. При натисканні кнопки в деякій позиції курсору відбувається занесення інформації про координати цієї позиції. У такий спосіб може здійснюватися ручний ввід креслень.

Інтерактивна дошка (smart board), називана також інтелектуальною дошкою, дозволяє користувачам виводити на поверхню дошки вміст файлів з пам'яті комп'ютера, Internet-джерел, CD-ROM, редагувати виведене зображення, наносити поверх нього свої графічні й текстові фрагменти. Усе, що користувач намалював або написав на дошці, буде збережено у вигляді комп'ютерних файлів, може бути роздруковано, послано по електронній пошті, поміщено в Web-сторінку.

Інтерактивні дошки є зручним засобом подання, редагування й збереження навчальних матеріалів, формованих викладачем безпосередньо під час проведення навчальних занять. Крім того, за допомогою інтерактивної дошки викладач може управляти комп'ютером, вибираючи потрібні програми або файли простою вказівкою на екранну кнопку на поверхню дошки.

Для автоматичного уведення інформації з наявних текстових або графічних документів використовують сканери планшетного або протяжливого типу й візуалізатори. Спосіб зчитування – оптичний. У скануючий голівці сканера розміщаються оптоволоконні самофокусуючі лінзи й фотоелементи. Розгортка у різних моделях становить від 300 до 2400 точок на дюйм (цей параметр часто позначають dpi). Зчитана інформація має растрову форму, програмне забезпечення сканера представляє її в одному зі стандартних форматів, наприклад tiff, gif, pcx, jpeg, і для подальшої обробки може бути виконана векторизація – переклад графічної інформації у векторну форму, наприклад, у формат dxf.

Візуалізатор служить для зчитування інформації з документа і її передачі на вхід комп'ютера для збереження в пам'яті (режим сканера) або на вхід мультимедийного проектора для збільшеного зображення на екрані під час презентацій або навчальних занять. Як документ можуть використатися не тільки плоскі сторінки з текстом, малюнками, кресленнями, але й інші предмети, наприклад, деталі механічних або електронних пристроїв порівняно невеликих розмірів. Можна накладати зображення з визуалізатора на інші зображення, що надходять із комп'ютера.

Для зйомки відеофрагментів з метою їхнього наступного включення в мультимедійні навчальні матеріали використають цифрові відеокамери.

Для висновку інформації у вигляді твердих копій застосовують принтери й плотеры (графобудівники). Перші з них орієнтовані на одержання документів малого формату (А3, А4), другі – для висновку графічної інформації на широкоформатні носії.

У цих пристроях переважно використається растровий (тобто порядковий) спосіб виводу із струминною технологією печаті. Друкуюча система в струминних пристроях містить у собі картридж і голівку. Картридж – балон, заповнений чорнилом (у кольорових пристроях є кілька картриджів, кожний із чорнилом своїх кольорів). Голівка – матриця із сопл, з яких дрібні чорнильні краплі надходять на носій. Фізичний принцип дії голівки термічний або п'єзоелектричний. При термопечаті викидання крапель із сопла відбувається під дією його нагрівання, що викликає утворення пари й викидання крапельок під тиском. При п'єзоелектричному способі пропущення струму через п’єзоелемент приводить до зміни розміру сопла й викиданню краплі чорнила. Другий спосіб дорожче, але дозволяє одержати більш високоякісне зображення.

Типова розгортка принтерів і плотерів перебуває в межах від 300 до 2400 dpi. Швидкість печатки в монохромному режимі від 10 до 18 сторінок у хвилину, у кольоровому режимі – трохи менше.

Дигітайзери, сканери, принтери, плотери можуть входити до складу АРМ або розділятися користувачами декількох робочих станцій у складі локальної обчислювальної мережі.

Вивід інформації на екран збільшених розмірів, що потрібно під час презентацій і навчальних занять, виконується за допомогою мультимедійних проекторів. Вони відрізняються від відеопроекторів тим, що сприймають не відеосигнали, а цифрові сигнали від комп'ютера.