第6章 输入输出设备与输入输出系统

《第6章 输入输出设备与输入输出系统》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第6章 输入输出设备与输入输出系统（208页珍藏版）》请在文档大全上搜索。

1、1第第6 6章章 输入输出设备与输入输出系统输入输出设备与输入输出系统26.1 输入输出设备概述输入输出设备概述6.1 6.1 输入输出设备输入输出设备人机交互设备人机交互设备输入设备输入设备人们可以通过它把要执行的命令和人们可以通过它把要执行的命令和 数据等信息送入计算机。数据等信息送入计算机。输出设备输出设备人们可以从计算机得到所需要的结人们可以从计算机得到所需要的结 果。果。 3输入输出设备简明列表输入输出设备简明列表 键盘键盘 图形输入设备：鼠标器、图形板、光笔图形输入设备：鼠标器、图形板、光笔 图象输入设备：扫描仪、传真机、图象输入设备：扫描仪、传真机、 摄象机、数字相机摄象机、数字

2、相机 条形码阅读器条形码阅读器 显示器（字符、图形、图象）显示器（字符、图形、图象） 打印机（针式、喷墨、激光）打印机（针式、喷墨、激光） 绘图仪绘图仪输入设备输入设备输出设备输出设备4 5.1.2 5.1.2 点阵式设备运行原理点阵式设备运行原理 以点阵式运行的设备，通常都是把某些信以点阵式运行的设备，通常都是把某些信息例如字形、图形、图像等，以计算机用户息例如字形、图形、图像等，以计算机用户可见的某种形式表示出来。可见的某种形式表示出来。 在计算机显示器，在计算机显示器，屏幕上，这些被显示的内容是以可见光的形屏幕上，这些被显示的内容是以可见光的形式表现出来的。在打印纸上，通常是以式表现出来

3、的。在打印纸上，通常是以“印印刷刷”（染色）的效果表现出来。（染色）的效果表现出来。 5 点阵式设备运行共同特点：要表示的信点阵式设备运行共同特点：要表示的信息，最终要以平面上以可见的息，最终要以平面上以可见的“形状形状”体现体现出来。而这些出来。而这些“形状形状”不管其简单还是复杂，不管其简单还是复杂，原理上，又都是以许多断续的点的不同布局原理上，又都是以许多断续的点的不同布局表示出来的。当一些点彼此之间靠得很近时，表示出来的。当一些点彼此之间靠得很近时，使人看上去就像连在一起的样子。使人看上去就像连在一起的样子。 例如：把一些点安排在一条直线上，人们例如：把一些点安排在一条直线上，人们可看

4、见一条直线的形状，把这些点安排在一可看见一条直线的形状，把这些点安排在一个方框内，人们可看见一个方框的形状；若个方框内，人们可看见一个方框的形状；若在一个英文字母字形的各位上布满点，人们在一个英文字母字形的各位上布满点，人们就可以看见英文字母。就可以看见英文字母。6 从组成各种形状的点的布局规律看，有两种情况：从组成各种形状的点的布局规律看，有两种情况： （1）每个被表示的对象有确定的形状（如中、）每个被表示的对象有确定的形状（如中、西文字符、标点符号、简单的几何形状）。要表示西文字符、标点符号、简单的几何形状）。要表示这样一些对象，可设法把这些对象的点的布局设置这样一些对象，可设法把这些对象

5、的点的布局设置保存在存储器中，需要时再把它们复现出来。保存在存储器中，需要时再把它们复现出来。 （2）被表示对象的点的布局没有确定的规律（如）被表示对象的点的布局没有确定的规律（如油画、照片）。要表示这样一类对象，可设法把油油画、照片）。要表示这样一类对象，可设法把油画或照片上所表现的连续变化的内容，在计算机指画或照片上所表现的连续变化的内容，在计算机指定的平面上用离散的点表示出来。定的平面上用离散的点表示出来。 简单的应用方简单的应用方式只需为每点分配一个二进制位来区别点的有无，式只需为每点分配一个二进制位来区别点的有无，例如例如 1表示有点，表示有点，0表示无点。表示无点。7 处理一幅图中

6、各处不同的亮暗层次的办处理一幅图中各处不同的亮暗层次的办法（单一颜色的情况）：法（单一颜色的情况）： 用各处不同亮度（灰度级）来体现一幅用各处不同亮度（灰度级）来体现一幅图的层次感，即每一点可用几种不同的亮度图的层次感，即每一点可用几种不同的亮度显示。必须用多个（例如显示。必须用多个（例如b个）二进制位个）二进制位（bit）来表示亮度等级）来表示亮度等级S，其关系是：，其关系是： S = 2b 亮度等级越多，表示同一幅图的数据量就亮度等级越多，表示同一幅图的数据量就越大。越大。8 处理多种颜色图像的办法：处理多种颜色图像的办法： 不同颜色是用不同颜色是用3基色按不同比例关系混合基色按不同比例关

7、系混合而呈现出来的。而呈现出来的。 例如，为表示例如，为表示 256种颜色，要用种颜色，要用8位二进制位二进制位。若希望每种基色都有位。若希望每种基色都有256种亮度，要用种亮度，要用38 = 24 个二进制位（个二进制位（3字节）。每个点有字节）。每个点有256256 256种颜色（真彩色）。种颜色（真彩色）。9两个简单的例子：两个简单的例子： 0 1 2 3 4 5 6 7 X 01234567Y直线的点阵表示直线的点阵表示可用可用8个字节来表示：个字节来表示：00 ，02 ，0 4，0810 ，20 ，40 ，0010 0 1 2 3 4 5 6 7 X 01234567Y英文字母英文字

8、母A的字形和的字形和它的点阵表示它的点阵表示可用可用8个字节来表示：个字节来表示：10 ，28 ，44，82FE ，82 ，82 ，0011作业作业4.1. 4.1. 点阵式设备得以广泛应用的原因是什么点阵式设备得以广泛应用的原因是什么? ? 答：以点阵式运行的设备，通常都是把答：以点阵式运行的设备，通常都是把某些信息例如字形、图形、图像等，以计算某些信息例如字形、图形、图像等，以计算机用户可见的某种形式表示出来。其共同特机用户可见的某种形式表示出来。其共同特点是：要表示的信息，最终要以平面上以可点是：要表示的信息，最终要以平面上以可见的见的“形状形状”体现出来。而这些体现出来。而这些“形状形

9、状”不不管其简单还是复杂，原理上，又都是以许多管其简单还是复杂，原理上，又都是以许多断续的点的不同布局表示出来的。当一些点断续的点的不同布局表示出来的。当一些点彼此之间靠得很近时，使人看上去就像连在彼此之间靠得很近时，使人看上去就像连在一起的样子。这样的事实很容易被人接受，一起的样子。这样的事实很容易被人接受，也不会有原理上的争议。所以点阵式设备得也不会有原理上的争议。所以点阵式设备得以广泛应用。以广泛应用。12 6.2 显示器设备的组成与运行原理显示器设备的组成与运行原理 6.2.1 6.2.1 显示器设备概述显示器设备概述 显示器设备是以可见光形式显示信息显示器设备是以可见光形式显示信息的

10、输出设备。当前使用最多的是阴极射线的输出设备。当前使用最多的是阴极射线管（管（CRT）为主体的显示器，其次是液晶）为主体的显示器，其次是液晶显示器。按显示内容分，可分为字符显示显示器。按显示内容分，可分为字符显示器和图形显示器。器和图形显示器。 显示器属于以点阵方式运行的设备。显示器属于以点阵方式运行的设备。显示器是矩形的。沿水平方向和垂直方向显示器是矩形的。沿水平方向和垂直方向分成许多像素。全部像素的数目称为分辨分成许多像素。全部像素的数目称为分辨率。常用的分辨率有率。常用的分辨率有640480，800600，1024768。13阳极阳极偏转线圈偏转线圈阳极帽阳极帽显示屏显示屏荧光屏荧光屏石

11、墨层石墨层聚焦极聚焦极灯丝灯丝阴极阴极栅极栅极电子枪电子枪电子束电子束6.2.2 CRT阴极射线管的组成和运行原理阴极射线管的组成和运行原理14 显示屏显示屏阴极射线管的组成阴极射线管的组成 电子枪电子枪 偏转控制装置偏转控制装置 显示屏显示屏显示信息的主体部分，由玻璃屏和涂显示信息的主体部分，由玻璃屏和涂在内壁的荧光粉薄层组成。荧光粉在电子的撞击下发在内壁的荧光粉薄层组成。荧光粉在电子的撞击下发处不同颜色和亮度的亮点。处不同颜色和亮度的亮点。15电子枪电子枪产生电子束的部件产生电子束的部件 灯丝灯丝通电后产生热量，使阴极加热通电后产生热量，使阴极加热 阴极阴极受热后释放大量电子受热后释放大量