- •Содержание
- •1. Классификация компьютеров 5
- •2. Компьютер 19
- •3. Устройство компьютера 26
- •1. Классификация компьютеров
- •1.1 Критерии классификации компьютеров
- •1.2 Классификация компьютеров по поколениям
- •1.2.1 Компьютеры первого поколения
- •1.2.3 Компьютеры третьего поколения
- •1.2.2 Компьютеры второго поколения
- •1.2.4 Компьютеры четвертого поколения
- •1.2.5 Компьютеры пятого поколения
- •1.2.6 Компьютеры шестого поколения
- •1.3 Классификация компьютеров по условиям эксплуатации
- •1.4 Классификация компьютеров по производительности и характеру использования
- •1.5 Краткая историческая справка
- •2. Компьютер
- •2.1 Устройство компьютера
- •2.2 Принципы построения компьютера
- •1. Принцип программного управления. Из него следует, что программа состоит из набора команд, которые выполняются процессором автоматически друг за другом в определенной последовательности.
- •2.3 Архитектура и структура компьютера
- •Вопросы для самоконтроля
- •Устройство компьютера
- •3.1 Магистрально-модульный принцип построения компьютера
- •3.2 Основные блоки персонального компьютера
- •Системная плата
- •3.4 Процессор
- •3.5.1 Внутренняя память
- •3.5.2 Внешняя память
- •3.5.2.1 Накопители на гибких магнитных дисках
- •3.5.2.2 Накопители на жестких магнитных дисках
- •3.5.2.3 Накопители на компакт-дисках
- •3.5.2.4 Накопители на магнитной ленте (стримеры)
- •3.5.2.5 Накопители на Flash-картах
- •3.6 Аудиоадаптер
- •3.7 Видеоконтроллеры
- •3.8 Устройства ввода информации
- •3.8.1 Клавиатура
- •3.8.2 Манипуляторы
- •3.8.3 Сканеры
- •Цифровые камеры
- •3.9 Устройства вывода информации
- •3.9.1 Видеосистема компьютера
- •3.9.1.1 Мониторы на базе электронно-лучевой трубки
- •Жидкокристаллические мониторы
- •Сенсорный экран
- •Печатающие устройства
- •Вопросы для самоконтроля
- •4. Компьютерные сети
- •4.1 Основные характеристики и классификация компьютерных сетей
- •4.2 Топологии сетей
- •4.3 Модель взаимосвязи открытых систем
- •4.4 Сетевое оборудование
3.8.3 Сканеры
Для оптического ввода в компьютер и преобразования в компьютерную форму изображений (фотографий, рисунков, слайдов), а также текстовых документов используется сканер.
Сканер — устройство для ввода в компьютер графических изображений. Создает оцифрованное изображение документа и помещает его в память компьютера.
Рис. 25 – Планшетный сканер
Сканеры переносят информацию с бумажных документов в память компьютера. Существуют ручные сканеры, которые прокатывают по поверхности документа рукой, и планшетные сканеры, по внешнему виду напоминающие копировальные машины.
Сканируемое изображение освещается белым светом (черно-белые сканеры) или тремя цветами (красным, зеленым и синим). Отраженный свет проецируется на линейку фотоэлементов, которая движется, последовательно считывает изображение и преобразует его в компьютерный формат. В отсканированном изображении количество различаемых цветов может достигать десятков миллиардов.
Если при помощи сканера вводится текст, компьютер воспринимает его как картинку, а не как последовательность символов. Для преобразования такого графического текста в обычный символьный формат используют программы оптического распознавания образов.
Системы распознавания текстовой информации позволяют преобразовать отсканированный текст из графического формата в текстовый. Такие системы способны распознавать текстовые документы на различных языках, представленные в различных формах (например, таблицах) и с различным качеством печати (начиная от машинописных документов).
Разрешающая способность сканеров составляет 600 dpi и выше, то есть на полоске изображения длиной 1 дюйм сканер может распознать 600 и более точек.
Цифровые камеры
Последние годы все большее распространение получают цифровые камеры (видеокамеры и фотоаппараты — рис. 26). Цифровые камеры позволяют получать видеоизображение и фотоснимки непосредственно в цифровом (компьютерном) формате.
Рис. 26 - Цифровые фото- и видеокамеры
Цифровые видеокамеры могут быть подключены к компьютеру, что позволяет сохранять видеозаписи в компьютерном формате.
Для передачи «живого» видео по компьютерным сетям используются недорогие Web-камеры, разрешающая способность которых обычно не превышает 640x480 точек.
Цифровые фотоаппараты позволяют получать высококачественные фотографии с разрешением до 2272x1704 точек (всего до 3,9 млн. пикселей). Для хранения фотографий используются модули flash-памяти или жесткие диски очень маленького размера. Запись изображений на жесткий диск компьютера может осуществляться путем подключения камеры к компьютеру.
3.9 Устройства вывода информации
3.9.1 Видеосистема компьютера
Видеосистема компьютера состоит из трех компонент:
монитор (называемый также дисплеем);
видеоадаптер;
программное обеспечение (драйверы видеосистемы).
Видеоадаптер посылает в монитор сигналы управления яркостью лучей и синхросигналы строчной и кадровой развёрток. Монитор преобразует эти сигналы в зрительные образы. А программные средства обрабатывают видеоизображения — выполняют кодирование и декодирование сигналов, координатные преобразования, сжатие изображений и др.
Монитор — устройство визуального отображения информации (в виде текста, таблиц, рисунков, чертежей и др.).
Рис.
27 – Монитор
Монитор (дисплей) компьютера предназначен для вывода на экран текстовой и графической информации. Система дисплея состоит из двух частей: адаптера дисплея и самого монитора. Адаптеры монитора разделяют по поддерживаемому стандарту (EGA, VGA, SVGA), ширине шины (8-битная, 16-ти или более), объему используемых микросхем памяти (до 4 Мбайт и более). SVGA-мониторы могут иметь размер по диагонали 14, 15, 17, 19, 20 или 21 дюйм (это наиболее распространенные варианты). Другие характеристики монитора – размер зерна, или минимальный элемент на экране, и частота кадровой развертки, т.е. частота обновления кадров. Необходимо, чтобы монитор имел размер зерна не более
0.28 мм (чем меньше, тем лучше). Адаптер непрерывно сканирует видеопамять, формирует ТВ-сигнал, который подается в монитор. После получения копии содержимого видеопамяти эти данные встраиваются в ТВ-сигнал. ТВ-сигнал, в котором закодировано содержимое видеопамяти, выводится по кабелю в монитор. Монитор обрабатывает ТВ-сигнал с данными из видеопамяти и показывает их на экране. Они могут работать в одном из двух режимов: текстовом или графическом.
Текстовый режим. В текстовом режиме экран монитора условно разбивается на отдельные участки - знакоместа, чаще всего на 25 строк по 80 символов (знакомест). В каждое знакоместо может быть введён один из 256 символов. В число этих символов входят большие и малые латинские буквы, цифры, определённые символы, а также псевдографические символы, используемые для вывода на экран таблиц и диаграмм, построения рамок вокруг участков экрана и так далее.
В число символов, изображаемых на экране в текстовом режиме, могут входить и символы кириллицы.
На цветных мониторах каждому знакоместу может соответствовать свой цвет символа и фона, что позволяет выводить красивые цветные надписи на экран. На монохромных мониторах для выделения отдельных частей текста и участков экрана используется повышенная яркость символов, подчёркивание и инверсное изображение.
Графический режим. Графический режим предназначен для вывода на экран графиков, рисунков и так далее. Разумеется, в этом режиме можно выводить и текстовую информацию в виде различных надписей, причём эти надписи могут иметь произвольный шрифт, размер и др.
В графическом режиме экран состоит из точек, каждая из которых может быть тёмной или светлой на монохромных мониторах и одного или нескольких цветов - на цветном. Количество точек на экране называется разрешающей способностью монитора в данном режиме.
Необходимо, чтобы монитор имел размер зерна не более 0.28 мм и поддерживал при построчной развертке с частотой кадров не менее 75 Гц (оптимально – 100 Гц) разрешение не менее:
14 дюймов – 800х600 точек;
15 дюймов – 800х600, а лучше 1024х768 точек;
17 и 19 дюймов – 1024х768, а лучше 1280х1024 точек;
20 и 21 дюймов – 1280х1024, а лучше 1600х1200 точек.
В основном на компьютерах используют мониторы SVGA, что позволяет добиться нужного качества изображения.
В последнее время получают распространение мониторы на жидких кристаллах (LSD-мониторы). Все, что говорилось об обычных мониторах, справедливо и для них. Только в большинстве случаев на рабочем разрешении достаточно частоты кадров 65 Гц(а 75 Гц – более чем достаточно).
Подавляющее большинство мониторов сконструированы на базе электронно-лучевой трубки (ЭЛТ), и принцип их работы аналогичен принципу работы телевизора. Мониторы бывают алфавитно-цифровые и графические, монохромные и цветного изображения. Современные компьютеры комплектуются, как правило, цветными графическими мониторами.
