3.7 Видеоконтроллеры

Видеоконтроллеры (видеоадаптеры) являются внутрисистемными устройствами, непосредственно управляющими мониторами и выводом информации на их экран. Видеоконтроллер содержит: схему управления ЭЛТ, растровую память (видеопамять, хранящую воспроизводимую на экране информацию и использующую поле видеобуфера в ОЗУ), сменные микросхемы ПЗУ (матрицы знаков), порты ввода-вывода. Важная характеристика — емкость видеопамяти, она определяет количество хранимых в памяти пикселей и их атрибутов. Разрядность атрибута пикселя определяет, в частности, максимально возможное число полутонов или цветовых оттенков, учитываемых при отображении пикселя (например, для отображения 65 тыс. цветовых оттенков, стандарт High Color, каждый пиксель должен иметь 2-байтовый атрибут, а для отображения 16,7 млн. цветовых оттенков, стандарт True Color, — 3-байтовый атрибут).

3.8 Устройства ввода информации

3.8.1 Клавиатура

Универсальным устройством ввода информации является клавиатура (рис.21). Клавиатура позволяет вводить числовую и текстовую информацию. Стандартная клавиатура имеет 104 клавиши и 3 информирующих о режимах работы световых индикатора в правом верхнем углу.

Клавиатура компьютера — устройство для ввода информации в компьютер и подачи управляющих сигналов. Содержит стандартный набор клавиш печатной машинки и некоторые дополнительные клавиши — управляющие и функциональные клавиши, клавиши управления курсором и малую цифровую клавиатуру.

Все символы, набираемые на клавиатуре, немедленно отображаются на мониторе в позиции курсора (курсор — светящийся символ на экране монитора, указывающий позицию, на которой будет отображаться следующий вводимый с клавиатуры знак).

Наиболее распространена сегодня клавиатура c раскладкой клавиш QWERTY (читается "кверти"), названная так по клавишам, расположенным в верхнем левом ряду алфавитно-цифровой части клавиатуры:

Рис. 21 – Клавиатура компьютера

Такая клавиатура имеет 12 функциональных клавиш, расположенных вдоль верхнего края. Нажатие функциональной клавиши приводит к посылке в компьютер не одного, а целой совокупности символов. Функциональные клавиши могут программироваться пользователем. Например, во многих программах для получения помощи (подсказки) задействована клавиша F1, а для выхода из программы — клавиша F10.

Управляющие клавиши имеют следующее назначение:

• Enter — клавиша ввода;

• Esc (Escape — выход) клавиша для отмены каких-либо действий, выхода из программы, из меню и т.п.;

• Ctrl и Alt — эти клавиши самостоятельного значения не имеют, но при нажатии совместно с другими управляющими клавишами изменяют их действие;

• Shift (регистр) — обеспечивает смену регистра клавиш (верхнего на нижний и наоборот);

• Insert (вставлять) — переключает режимы вставки (новые cимволы вводятся посреди уже набранных, раздвигая их) и замены (старые символы замещаются новыми);

• Delete (удалять) — удаляет символ с позиции курсора;

• Back Space или — удаляет символ перед курсором;

• Home и End — обеспечивают перемещение курсора в первую и последнюю позицию строки, соответственно;

• Page Up и Page Down — обеспечивают перемещение по тексту на одну страницу (один экран) назад и вперед, соответственно;

• Tab — клавиша табуляции, обеспечивает перемещение курсора вправо сразу на несколько позиций до очередной позиции табуляции;

• Caps Lock — фиксирует верхний регистр, обеспечивает ввод прописных букв вместо строчных;

• Print Screen — обеспечивает печать информации, видимой в текущий момент на экране.

• Длинная нижняя клавиша без названия — предназначена для ввода пробелов.

• Клавиши , , и служат для перемещения курсора вверх, вниз, влево и вправо на одну позицию или строку.

Малая цифровая клавиатура используется в двух режимах — ввода чисел и управления курсором. Переключение этих режимов осуществляется клавишей Num Lock.

Клавиатура содержит встроенный микроконтроллер (местное устройство управления), который выполняет следующие функции:

• последовательно опрашивает клавиши, считывая введенный сигнал и вырабатывая двоичный скан-код клавиши;

• управляет световыми индикаторами клавиатуры;

• проводит внутреннюю диагностику неисправностей;

• осуществляет взаимодействие с центральным процессором через порт ввода-вывода клавиатуры.

Клавиатура имеет встроенный буфер — промежуточную память малого размера, куда помещаются введённые символы. В случае переполнения буфера нажатие клавиши будет сопровождаться звуковым сигналом — это означает, что символ не введён (отвергнут). Работу клавиатуры поддерживают специальные программы, "зашитые" в BIOS, а также драйвер клавиатуры, который обеспечивает возможность ввода русских букв, управление скоростью работы клавиатуры и др.

Характеристики клавиатур:

Клавиатура. Как известно, клавиатура является пока основным устройством ввода информации в компьютер. Клавиатура бывает двух видов: 104 клавиши и 84/86 клавиш. На современных компьютерах, за исключением портативных, используется в основном клавиатура со ста четырьмя клавишами.

Классификация клавиш. Все клавиши можно условно разделить на четыре группы:

• Символьные или буквенно-цифровые – нажимая на них, вы вводите тот или иной символ. Например, за пробел отвечает большая клавиша Space.

• Специальные – компьютер выполняет какое-либо действие. Вот они: Enter, Esc Backspace, Ins, Del, Print Screen, Pause.

• Клавиши управления курсором – Home, End, PgUp, PgDn, влево, вправо, вверх, вниз.

• Клавиши вызова меню Windows – Win и Menu.

Устройство клавиатуры. В техническом аспекте это устройство представляет собой совокупность механических датчиков, воспринимающих давление на клавиши и замыкающих тем или иным способом определённую электрическую цепь.

В настоящее время наиболее распространены два вида клавиатур: с механическим и мембранным переключателями. В первом случае датчик представляет традиционный механизм с контактами из специального сплава. Несмотря на то, что эта технология используется уже несколько десятилетий, фирмы-производители постоянно работают над её модификацией и улучшением. Стоит отметить, что в клавиатурах известных фирм контакты переключателей позолоченные, что значительно улучшает электрическую проводимость.

Технология, основанная на мембранных переключателях, считается более прогрессивной, хотя особых преимуществ не даёт.