计算机原理 第七章 外围设备.ppt

第七章 外围设备 1．外围设备概述：外围设备的定义、功能及其分类。 2．显示设备：显示设备分类，字符显示、图形显示及图象显示方式及原理，各类不同的显示卡。 3．输入设备：键盘、鼠标、扫描仪、摄象设备工作原理。 4．打印机：针式打印机、喷墨打印机和激光打印机组成，字符打印方式及过程。 5．软盘、硬盘和光盘：软、硬盘和光盘的分类、工作原理。 7．1 外围设备概述 7．1．1 外围设备的功能 1．外围设备定义 计算机中除逻辑主机（包含 CPU、内部存储器和主板）之外的所有设备都称为外围设备。包含适配器、外部存储器、键盘、鼠标、显示器、打印机等。 主机外设——位于机箱内部的外部设备，包括适配器和外存。 基本外设——位于机箱外部与物理主机一起构成微机的外设，包括显示器、键盘和鼠标。 扩展外设——为增强微机功能配置的外部设备，如打印机等。 2．外围设备的功能 输入输出设备实现计算机与人之间的信息交换，实现人、机交互。人通过输入设备将程序、数据和命令传递给计算机，计算机将中间过程及运行结果通过输出设备传递给人。 7．1．1 外围设备的功能 3．外围设备的基本组成 ⑴ 存储介质：保存信息的物理器件，如磁盘、光盘、磁带、显示屏、打印纸等。 ⑵ 驱动装置：用于数据传送的工具，如键盘、鼠标、软驱、硬盘、光驱、显示器、打印机等。 ⑶ 控制电路：用于控制数据传送的电子线路，通过控制电路，可向存储介质发送信息或从存储介质接收信息。 7．1．2 外围设备的分类 中心部分是 CPU 和主存，通过总线与第二层，即适配器（接口）部件连接，第三层是各种外围设备控制器，最外层则是外围设备。 外设按功能划分可分为：输入设备、输出设备、输入 / 输出设备、数据通信设备等。 7．1．2 外围设备的分类 ⑴ 输入设备 向主机输入程序、数据和命令的设备。信息可以是数字、符号、图形、图象和声音，输入设备将这些信息转换成二进制代码。 ⑵ 输出设备 将运算、处理结果转换为数字、文字、图形、图象、声音等。 ⑶ 输入输出设备 设备集输入输出于一体，如终端设备将键盘和显示器合成。外存储器中的软盘驱动器、硬盘驱动器和可读写光盘驱动器既属于输入设备，也属于输出设备。 ⑷ 数据通信设备 用于实现数据通信的设备，如网卡、MODEM、ISDN 终端适配器 TA，网络终端 NT1、ADSL 语音分离器、ADSL Modem 等。 7．2 显示设备 7．2．1 显示设备分类 1．按显示颜色划分 分为单色显示器和彩色显示器，单色显示器显示绿色或棕色，彩色显示器用 R、G、B 三原色配置各种颜色。 2．按扫描方式划分 分为逐行扫描和隔行扫描。逐行扫描按行序进行扫描，隔行扫描先扫描奇数行，再扫描偶数行。 3．按显象管对角线尺寸划分 分为 9 英寸 ~ 21 英寸，目前普遍使用 15 英寸和 17 英寸显示器。 4．按显示原理和器件组成划分 分为阴极射线管显示器 CRT、 液晶显示器 LCD、等离子显示器和激光显示器，目前普遍使用 CRT 和 LCD。 7．2．1 显示设备分类 5．按显示分辨率划分 最低分辨率为 640×200，最高分辨率为 1600×1200。分辨率从低到高排列为： 640×200、640×350、640×480、800×600、1024×768、1280×1024、 1600×1200。 7．2．2 显示设备的相关概念 1．分辨率和灰度级 分辨率是指显示器所能表示的像素个数。用显示器水平线上的象素个数和垂直线上的象素个数的乘积表示。 像素越密，分辨率越高，图像越清晰。分辨率取决于显象管荧光粉的粒度、荧光屏的尺寸和 CRT 电子束的聚焦能力。 刷新存储器 RM（Refresh Memory）必须具备与显示屏像素个数相对应的存储空间，用来存储每个像素的信息。 7．2．2 显示设备的相关概念 灰度级是指黑白显示器所显示的像素点的亮暗差别，在彩色显示器中表现为颜色的深浅。灰度级越多，图像层次越清晰逼真。灰度级取决于每个像素对应 RM 单元的位数和 CRT 本身的性能。 字符显示器用 “0”、“1” 两级灰度表示字符的有无。只有两级灰度的显示器称为单色显示器，具有多种灰度级的黑白显示器为多灰度级黑白显示器。图像显示器的灰度级一般在 256 级以上。 2．刷新和刷新存储器 CRT 显示器用发射电子束击打荧光屏产生可见光，屏幕内表面涂有荧光粉，受电子束轰击后产生光斑，光斑持续时间仅有几十毫秒。为了看到稳定的图象，用电子束重复扫描整个屏幕，这个过程叫做荧屏刷新。按照视觉生理，刷新频率大于等于 30 次 / 秒时不会感到闪烁。为了视觉清晰，选用电视视频标准，每秒刷新 50 帧图像。 7．2．2 显示设备的相关概念 将一帧图像信息存储在刷新存储器 RM