輸入輸出設(shè)備ppt課件

1、第8章 輸入輸出設(shè)備 輸入輸出設(shè)備又稱外部設(shè)備簡稱外設(shè)，是指銜接到主機(jī)上的任何設(shè)備，它是計算機(jī)系統(tǒng)與人或其他機(jī)器之間進(jìn)展信息交換的安裝。 輸入設(shè)備的功能是把數(shù)據(jù)、命令、字符、圖形、圖像、聲音、電流或電壓等信息，變換成計算機(jī)可以接納和識別的二進(jìn)制數(shù)字代碼，供計算機(jī)進(jìn)展運算處置。 輸出設(shè)備的功能是把計算機(jī)處置的結(jié)果，變成人最終可以識別的數(shù)字、文字、圖形、圖像或聲音等信息，打印或顯示出來，供人們分析運用。外設(shè)普通分成： 人機(jī)交互設(shè)備：用來實現(xiàn)操作者與計算機(jī)之間相互通訊的設(shè)備。它可分為輸入設(shè)備和輸出設(shè)備。 機(jī)機(jī)通訊設(shè)備：用來實現(xiàn)計算機(jī)與其他計算機(jī)之間或者計算機(jī)與其他系統(tǒng)之間通訊的設(shè)備。 本章主要討論常

2、用外部設(shè)備的作用和任務(wù)原理。 81輸入輸出設(shè)備的分類與特點811外設(shè)的分類外設(shè)有多種分類方法，按照信息的傳輸方向來劃分可以分為輸入設(shè)備、輸出設(shè)備、輸入輸出設(shè)備。1輸入設(shè)備輸入設(shè)備是將外部信息輸入到計算機(jī)內(nèi)的一類設(shè)備。例如，鍵盤、鼠標(biāo)、觸摸屏、掃描儀、手寫漢字輸入系統(tǒng)、紙帶輸入機(jī)、卡片輸入機(jī)等都屬輸入設(shè)備。這類設(shè)備又可以分為媒體輸入設(shè)備如卡片輸入機(jī)和交互式輸入設(shè)備鍵盤，鼠標(biāo)。 2輸出設(shè)備 輸出設(shè)備是接納計算機(jī)處置結(jié)果的一類設(shè)備。例如，顯示器、打印機(jī)、繪圖儀、言語輸出設(shè)備、紙帶穿孔機(jī)等都屬輸出設(shè)備。 3輸入輸出設(shè)備 同一設(shè)備既可以作輸入設(shè)備，又可以作輸出設(shè)備即既可以輸入信息又可以輸出信息。例如，磁

3、盤機(jī)、可讀/寫的光盤、觸摸屏、通訊設(shè)備等。 外設(shè)假設(shè)按功能劃分，可以分成人機(jī)接口設(shè)備、存儲設(shè)備、機(jī)-機(jī)互聯(lián)設(shè)備。 1人機(jī)接口設(shè)備 人機(jī)接口設(shè)備是用于人機(jī)交互信息的，操作員可以直接加以控制，又稱為字符型設(shè)備或面向字符的設(shè)備，即輸入輸出設(shè)備與主機(jī)交換信息是以字符為單位的。例如，鍵盤、鼠標(biāo)、顯示器、打印機(jī)等。 2存儲設(shè)備 存儲設(shè)備是用于存儲大容量的數(shù)據(jù)的，作為計算機(jī)的外存儲器運用，又稱為面向信息塊的塊設(shè)備，即主機(jī)與外設(shè)之間交換信息不是以字符為單位，而是由幾十到幾百個字節(jié)組成的信息塊為單位。如磁盤、光盤等。 3機(jī)機(jī)互聯(lián)設(shè)備 這類設(shè)備主要用于機(jī)機(jī)通訊。如調(diào)制解器、數(shù)/模和模/數(shù)轉(zhuǎn)換設(shè)備等。 812外設(shè)特

4、點 外部設(shè)備具有以下特點： 1異步性 輸入輸出設(shè)備相對于CPU來說是異步任務(wù)的，兩者之間無一致的時鐘。各類外設(shè)之間的任務(wù)速度差別很大，它們的操作很大程度上獨立于CPU之外，但又要在某個時辰接受CPU的控制，這就勢必呵斥輸入輸出相對于CPU時間的恣意性與異步性。 2實時性 一個計算機(jī)系統(tǒng)中能夠接有多個外部設(shè)備，有高速設(shè)備又有低速設(shè)備，各個設(shè)備與CPU之間要交換信息是隨機(jī)的，CPU必需能及時接納來自外設(shè)的信息，否那么，外設(shè)備就有能夠喪失信息。 3多樣性 外設(shè)的種類多，它們的物理特性差別很大，信息的格式多種多樣，這就呵斥了主機(jī)和外設(shè)之間銜接的復(fù)雜性。為了簡化控制，計算機(jī)系統(tǒng)中往往采用規(guī)范接口，以便外

5、設(shè)與計算機(jī)的銜接。 82輸入設(shè)備 輸入設(shè)備能將各種原始信息轉(zhuǎn)換為計算機(jī)能識別和處置的信息方式，輸入計算機(jī)，它具有完成輸入程序、數(shù)據(jù)和操作命令的功能，是進(jìn)展人機(jī)對話的主要工具。常用的輸入設(shè)備有鍵盤、鼠標(biāo)、觸摸屏、掃描儀等。 821鍵盤 鍵盤是目前運用最普遍的一種輸入設(shè)備，經(jīng)過鍵盤可以向計算機(jī)直接輸入信息。鍵盤按照它提供應(yīng)主機(jī)的數(shù)據(jù)方式可以分為無編碼鍵盤和有編碼鍵盤。一切鍵盤都經(jīng)過接口電路和主機(jī)相連。 1無編碼鍵盤 無編碼鍵盤是由一組行線和一組列線組成一個二維矩陣，按鍵開關(guān)是跨接在行、列線的交叉點交叉點不相連，圖8-1由8行8列88構(gòu)成的64鍵無編碼鍵盤原理框圖。 判鍵原理：首先，主機(jī)將8位行線全

6、置0，讀8位列線，假設(shè)全1，那么無鍵按下，只需有1位是0闡明有鍵被按下，然后主機(jī)再逐行送0其他行依然為1，常稱鍵盤掃描，每送一次讀一次列線，假設(shè)列線為0，闡明送0的行線與讀0的列線交叉的按鍵被按下。 以圖8-1為例，如K0 K1 K2 K3 K4 K5 K6 K7=01111111時L0 L1 L2 L3 L4 L5 L6 L7=01111111闡明0鍵被按下， L0 L1 L2 L3 L4 L5 L6 L7=10111111闡明1鍵被按下。 這種無編碼鍵盤構(gòu)造簡單，識別的僅僅是位置碼按鍵所在的行和列的位置，然后再經(jīng)過軟件將位置碼轉(zhuǎn)換成按鍵所對應(yīng)的編碼如ASCII碼。 2電子編碼式鍵盤 以AS

7、CII碼鍵盤為例來闡明編碼式鍵盤的任務(wù)原理。由于ASCII碼的每個字符碼用7位二進(jìn)制數(shù)表示，可表示128個鍵，鍵盤矩陣由8行16列組成。用一個7位計數(shù)器進(jìn)展循環(huán)計數(shù)，用計數(shù)器的值來控制行線和列線，實現(xiàn)對鍵盤上的字鍵掃描，圖8-2電子編碼式鍵盤。 鍵盤上矩陣中的128鍵與7位計數(shù)器值相對應(yīng)，未按鍵時，行列都是高電平。 判鍵方法是：將7位計數(shù)器的高4位送到416譯碼器的輸入端中，4位二進(jìn)制數(shù)對應(yīng)的16015個形狀，輸出L0L15對應(yīng)這16個形狀，任何時辰只需一根列線為低電平“0。 7位計數(shù)器的低3位作為8選1多路選擇器的控制端，3位二進(jìn)制數(shù)的8個形狀分別選擇輸入K0K7中的一個作為輸出，依次對鍵盤

8、矩陣中的8條行線分別進(jìn)展選通檢測。 7位計數(shù)器不斷循環(huán)計數(shù)，鍵盤上每一個鍵都依次被訪問，假設(shè)某個鍵被按下，例如，數(shù)字“0鍵對應(yīng)的ASCII碼值為30H被按下，當(dāng)7位計數(shù)器的值=0110000B低30H時， 416譯碼器的輸出L6=0，其他為“1，此列上加的低電平經(jīng)過被按下的0鍵傳到此鍵所在的行，使K0=0其他行依然為“1，經(jīng)過8選1電路輸出的低電平去封鎖7位計數(shù)器的計數(shù)脈沖，停頓計數(shù)。 此時7位計數(shù)器的內(nèi)容就是該鍵的編碼，將該值送出計數(shù)器，作為鍵碼輸出，等該鍵釋放后再繼續(xù)恢復(fù)計數(shù)。 計算機(jī)中的鍵盤是經(jīng)過PS/2或USB接口與主機(jī)相連的，鍵盤內(nèi)含有本人的控制芯片，完成判鍵能否有鍵被按下，哪一個鍵

9、被按下，能否是組合鍵等和與主機(jī)通訊任務(wù)。 822鼠標(biāo)器鼠標(biāo)器又稱mouse如今已成為計算機(jī)系統(tǒng)的規(guī)范輸入配件，鼠標(biāo)器的操作主要是選擇操作完成定位和控制操作。選擇操作是根據(jù)鼠標(biāo)箭頭在屏幕上的位置來確定的?？刂撇僮魇墙?jīng)過鼠標(biāo)器上的按鍵能否按下來實現(xiàn)的如通常所說的左鍵的單擊、雙擊，按住拖動等。計算機(jī)在開機(jī)檢測時，操作系統(tǒng)對鼠標(biāo)進(jìn)展定位，起始位都定在屏幕的中心。 鼠標(biāo)器根據(jù)任務(wù)原理分成機(jī)械式鼠標(biāo)、光機(jī)式鼠標(biāo)、光電式鼠標(biāo)和光學(xué)式鼠標(biāo)。 1機(jī)械式鼠標(biāo) 機(jī)械式鼠標(biāo)的任務(wù)原理很簡單，它采用一個小滾球和桌面接觸，當(dāng)滾球挪動的時候，滾球推進(jìn)壓力滾軸滾動，滾軸的另一邊連著編碼器，在每個編碼器上呈圓形陳列很多觸點。當(dāng)

10、滾球滾動時，經(jīng)過傳導(dǎo)，使觸點依次碰到接觸條，構(gòu)成“接通和“斷開兩個形狀，產(chǎn)生計算機(jī)容易識別的 “1和“0信號。 通常鼠標(biāo)內(nèi)部有一個芯片將這些數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成“X和“Y軸的位移，這樣就可以看到光標(biāo)在屏幕上挪動了。 機(jī)械鼠標(biāo)的定位精度遭到了桌面光潔度、采樣精度等多方面要素的制約，因此并不適宜在高速挪動或者大型游戲中運用，目前以根本淘汰。 2光機(jī)鼠標(biāo) 光機(jī)鼠標(biāo)是在純機(jī)械式鼠標(biāo)根底上進(jìn)展改良的，經(jīng)過引入光學(xué)技術(shù)來提高鼠標(biāo)的定位精度。與純機(jī)械式鼠標(biāo)一樣，光機(jī)鼠標(biāo)同樣擁有一個膠質(zhì)的小滾球，并銜接著X、Y轉(zhuǎn)軸，所不同的是光機(jī)鼠標(biāo)不再有圓形的譯碼輪，取而代之的是兩個帶有柵縫的光柵碼盤，并且添加了發(fā)光二極管和接納二極

11、管。圖8-4光機(jī)鼠標(biāo)內(nèi)部構(gòu)造。 當(dāng)鼠標(biāo)在桌面上挪動時，滾球會帶動X、Y轉(zhuǎn)軸的兩只光柵碼盤轉(zhuǎn)動，而X、Y方向的發(fā)光二極管發(fā)出的光便會照射在各自方向的光柵碼盤上，由于光柵碼盤存在柵縫，當(dāng)二極管發(fā)射出的光透過柵縫直接照射在接納二極管組成的檢測頭上時，便會產(chǎn)生“1信號。假設(shè)光被遮擋，接納二極管沒有接納到光信號，那么將之定為信號“0。接下來，這些信號被送入專門的控制芯片內(nèi)運算生成對應(yīng)的坐標(biāo)偏移量，確定光標(biāo)在屏幕上的位置， 光機(jī)鼠標(biāo)經(jīng)過多年的開展，消費技術(shù)更加成熟，精度曾經(jīng)到達(dá)了這種構(gòu)造的極限。 但是它也有一個致命的缺陷：在鼠標(biāo)運用一段時間后，普通都會出現(xiàn)光標(biāo)挪動緩慢、光標(biāo)定位不準(zhǔn)、鼠標(biāo)挪動時有疙疙瘩瘩的

12、覺得，這是由于在銜接編碼器的轉(zhuǎn)軸上附有很多污垢呵斥的，所以，每運用一段時間需求對滾球和轉(zhuǎn)軸進(jìn)展徹底清潔。 3光電鼠標(biāo)光電鼠標(biāo)的底部沒有圓球，其主要部件為兩個發(fā)光二極管、感光芯片、控制芯片和一個帶有網(wǎng)格的反射板簡稱光學(xué)板。任務(wù)光陰電鼠標(biāo)必需在反射板上挪動，X方向發(fā)光二極管和Y方向發(fā)光二極管會分別發(fā)射出光線照射在反射板上，接著光線會被反射板反射回去光學(xué)板的明暗條紋對關(guān)的發(fā)射強(qiáng)度與方向是不同的，經(jīng)過鏡頭組件傳送后照射在感光芯片上。 感光芯片將光信號轉(zhuǎn)變?yōu)閷?yīng)的數(shù)字信號后將之送到定位芯片中專門處置，進(jìn)而產(chǎn)生X-Y坐標(biāo)偏移數(shù)據(jù)。 由于光學(xué)板攜帶不方便，光電鼠標(biāo)的造價頗高，且反射板不慎被嚴(yán)重?fù)p壞或遺失，那

13、么整個鼠標(biāo)就無法運用，目前這種光電鼠標(biāo)已很少運用。 4光學(xué)鼠標(biāo) 光學(xué)鼠標(biāo)的定位原理采用了照相技術(shù)和圖像處置技術(shù)做成專業(yè)芯片，不再需求光學(xué)板。 任務(wù)原理是：在光電鼠標(biāo)內(nèi)部有一個發(fā)光二極管，經(jīng)過該發(fā)光二極管發(fā)出的光線，照亮光電鼠標(biāo)底部外表這就是為什么鼠標(biāo)底部總會發(fā)光的緣由，光電鼠標(biāo)底部外表反射回的一部分光線，經(jīng)過一組光學(xué)透鏡，傳輸?shù)揭粋€光感應(yīng)器件CMOS微成像器，低檔攝像頭上采用的感光元件或CCD內(nèi)成像，圖8-6光學(xué)鼠標(biāo)。 當(dāng)光電鼠標(biāo)挪動時，其挪動軌跡便會被記錄為一組高速拍攝的銜接圖像。最后利用光電鼠標(biāo)內(nèi)部的一塊公用數(shù)字信號處置芯片DSP芯片對挪動軌跡上攝取的一系列圖像進(jìn)展分析處置，經(jīng)過對這些圖像

14、上特征點位置的變化進(jìn)展分析，來判別鼠標(biāo)的挪動方向和挪動間隔，從而完成光標(biāo)的定位。如今的光學(xué)鼠標(biāo)大多是這種鼠標(biāo)。 光學(xué)鼠標(biāo)的缺陷是不能在鏡面上運用，由于鏡面一致性非常好，沒有參照點，無法定位。 另外一個缺陷是光學(xué)鼠標(biāo)有“色盲景象，某些顏色的鼠標(biāo)墊也影響光學(xué)鼠標(biāo)的運用，這是由于鼠標(biāo)底部發(fā)光二極管發(fā)出的光正好被該種顏色的鼠標(biāo)墊完全吸收兩者波長一致而無法反射，使鼠標(biāo)無法定位。 目前，市場主要銷售的鼠標(biāo)是光機(jī)鼠標(biāo)和光學(xué)鼠標(biāo)。 光機(jī)鼠標(biāo)，定位精度差，要經(jīng)常清潔滾球和傳動軸，但價錢低。 光學(xué)鼠標(biāo)定位精度高手感好，價錢稍高于光機(jī)鼠標(biāo)。 823觸摸屏 觸摸屏皆是輸入設(shè)備也是輸出設(shè)備。 通常是在普通的顯示器的顯示

15、屏外加上一組感應(yīng)控制電路構(gòu)成，普通用在公共場所為用戶提供信息查詢和簡單的操作，其操作經(jīng)過菜單提示就可以完成，如銀行的ATM機(jī)；地鐵的自動售票系統(tǒng)；大型商場的導(dǎo)購系統(tǒng)等。 觸摸屏的任務(wù)原理是經(jīng)過接觸或接近來產(chǎn)生定位信號并結(jié)合軟件來完成操作的。 根據(jù)定位方式，觸摸屏可以分成5類：電阻式、電容式、外表超聲波式、掃描紅外線式和壓感式。1電阻式電阻式任務(wù)原理是在顯示屏上加兩層高度透明的并涂有導(dǎo)電物質(zhì)的薄膜組成，兩層薄膜是隔開的間距約0.0001英寸。當(dāng)用戶觸摸屏幕時被壓點兩層薄膜就會接觸，根據(jù)接觸電阻的變化就可以求出觸摸點的x,y坐標(biāo)。2電容式電容式觸摸屏是在顯示屏上加一個內(nèi)部涂有金屬層的玻璃罩，當(dāng)手觸

16、摸時，手和金屬建立了耦合電容，在觸摸點將產(chǎn)生微小電流并流向屏幕的四個角，根據(jù)電流大小算出觸摸點的x,y坐標(biāo)。3外表超聲波式外表超聲波式定位原理是在顯示屏的程度方向和垂直方向的一邊裝有超聲波發(fā)射器組，其對邊安裝超聲波接納器組，當(dāng)手觸摸屏幕時會吸收或遮擋兩個方向的超聲波，超聲波接納器就接納不到超聲波，根據(jù)其超聲波接納器的位置就可以計算觸摸點的(x,y) 坐標(biāo)。4掃描紅外線式掃描紅外線式定位原理與超聲波式定位原理是一樣的，只是將超聲波發(fā)射器和接納器換成紅外線發(fā)射器和接納器。5壓感式壓感式是在屏幕上裝上透明的壓力傳感器，經(jīng)過觸摸點的壓力變化，由壓力傳感器轉(zhuǎn)化成電信號來確定觸摸點的x,y坐標(biāo)。觸摸屏通常

17、放在公共場所，運用環(huán)境較差，對觸摸屏技術(shù)要求要比普通的顯示器高，主要是防潮、防塵和溫度的變化，密封性要好。 83輸出設(shè)備 輸出設(shè)備的作用是將計算機(jī)處置的中間結(jié)果或最終結(jié)果，以用戶可以識別的數(shù)字、字符、圖形等方式記錄或顯示出來，供用戶識別、分析、處置和保管。 常用的輸出設(shè)備有打印機(jī)、繪圖儀、顯示器等。831打印機(jī) 打印機(jī)是將計算結(jié)果、程序等以人們能識別的數(shù)字和字符方式打印在記錄紙上的一種設(shè)備。 擊打式打印機(jī) ：是以機(jī)械力量擊打字錘從而使字模隔著色帶在紙上打印出字符的設(shè)備，原理同蓋印章類似 。 非擊打式打印機(jī) ：是一種利用物理或化學(xué)的方法實現(xiàn)“打印輸出的設(shè)備。這類打印機(jī)的共同特點是打印頭在打字過程

18、中無擊打動作，所以又稱印字機(jī)，主要是噴墨打印機(jī)、激光打印機(jī)和熱敏打印機(jī)。1打印機(jī)控制電路 點陣針式打印機(jī)的印字方法是經(jīng)過打印針撞擊色帶在打印紙上印出n橫m縱個點陣組成的字符圖形。普通西文字符由57，77，79點陣組成，而漢字由1616或2424點陣組成。點越多，字的質(zhì)量越高 。點陣式打印機(jī)的組成 打印頭 字車機(jī)構(gòu) 輸紙機(jī)構(gòu) 色帶機(jī)構(gòu) 打印機(jī)控制電路 2噴墨打印機(jī) 噴墨打印機(jī)利用噴墨印字技術(shù)，即從細(xì)小的噴嘴中噴出墨水滴，在紙上構(gòu)成點陣字符或圖形。 與針式打印機(jī)相比，主要是將針式打印頭換成噴墨打印頭，也不再有色帶機(jī)構(gòu)。 噴墨技術(shù)分為噴泡式技術(shù)和壓電式技術(shù)。2噴墨打印機(jī) 噴泡式技術(shù) ：噴泡式技術(shù)的任

19、務(wù)原理是每一個噴嘴內(nèi)有一個電阻發(fā)熱元件，在電脈沖作用下，發(fā)熱元件對墨水加熱，使周圍的墨水氣化，生成一個氣泡，并在高溫的作用下迅速膨脹，擠壓墨水，使墨水從細(xì)小的噴嘴中噴出，構(gòu)成一列墨點，在打印紙上構(gòu)成打印的像點 。電脈沖終了后，氣泡收縮，在噴頭內(nèi)構(gòu)成負(fù)壓，新的墨水被吸入，補(bǔ)充了噴頭里減少的墨水。 2噴墨打印機(jī) 壓電式技術(shù)：壓電式技術(shù)的任務(wù)原理是每一個噴嘴外側(cè)有一壓電晶體，當(dāng)電脈沖加到壓電晶體上，壓電晶體對噴嘴產(chǎn)生壓力，墨滴從噴嘴噴出，在紙上構(gòu)成點陣字符或圖形。噴頭的另一端有續(xù)墨水用的導(dǎo)管與墨水罐相連，當(dāng)電脈沖終了后，壓電體晶體復(fù)原，墨水補(bǔ)充進(jìn)噴頭 。噴墨打印機(jī)構(gòu)造 墨盒及噴嘴 清洗系統(tǒng) 字車構(gòu)造

20、 輸紙機(jī)構(gòu) 控制驅(qū)動部分 噴墨打印機(jī)最大的優(yōu)點可以打印彩色圖片，而且可以打印寬幅圖片，價錢也廉價。隨著數(shù)碼照相機(jī)的普及，噴墨打印機(jī)幾乎是家用打印機(jī)的首選。3激光打印機(jī) 激光打印機(jī)是一種高精度、低噪聲的非擊打式打印機(jī)。 它是利用激光掃描技術(shù)與電子照相技術(shù)共同來完成整個打印過程的 。激光打印機(jī)的構(gòu)造 激光打印機(jī)由激光光電掃描系統(tǒng)、電子照相系統(tǒng)和控制系統(tǒng)組成。 激光掃描系統(tǒng)： 包括激光器，偏轉(zhuǎn)調(diào)制器，掃描器，光路系統(tǒng)。它的功能是對激光器產(chǎn)生的激光按照字符點陣信息或圖像進(jìn)展高頻調(diào)制，將電信號轉(zhuǎn)換成光信號。利用調(diào)制后的載有信息的激光束掃描光導(dǎo)資料感光鼓，在感光鼓上構(gòu)成靜電潛像。激光打印機(jī)的構(gòu)造電子照相系

21、統(tǒng)包括感光鼓、高壓發(fā)生器、顯影安裝、定影安裝和清潔安裝等組成。作用是將靜電潛像變成可見的影像并固化在打印紙。控制系統(tǒng)包括輸入緩沖器，字符發(fā)生器、圖形處置器及其他控制電路?？刂葡到y(tǒng)對激光打印機(jī)的整個打印過程進(jìn)展控制。 激光打印機(jī)的打印原理及過程 充電 暴光 顯影 轉(zhuǎn)印 分別 定影 清掃 4打印機(jī)的技術(shù)目的 打印質(zhì)量 ：dpi 打印速度 ：ppm 打印紙張的種類和幅度 ：A4 噪聲 ：db 打印機(jī)價錢和打印本錢 驅(qū)動程序 打印機(jī)的接口832顯示設(shè)備 以可見光的方式傳送和處置信息的設(shè)備稱為顯示設(shè)備。 它可以把計算機(jī)的輸出信息以字符、圖形和圖像的方式在屏幕上顯示出來。1顯示設(shè)備分類1.按顯示設(shè)備的組成

22、器件分類 陰極射線管Cathode Ray Tube，簡稱CRT顯示器液晶Liquid Crystal Display，簡稱LCD顯示器等離子 (PDP)顯示器。 1顯示設(shè)備分類2.按顯示的信息內(nèi)容分類 字符顯示器圖形顯示器圖像顯示器 顯示器中的有關(guān)概念 1圖形和圖像 圖形Graphics：最初是指沒有亮暗層次變化的線條圖，如工程設(shè)計圖，電路圖等。圖像Image：最初是指有亮暗層次的圖，如自然景物、照片等 2陰極射線管CRTCRT是一個漏斗形的電真空器件。有電子槍偏轉(zhuǎn)線圈熒光屏構(gòu)成 3分辨率和灰度級分辨率Resolution是指顯示設(shè)備所能顯示的像素個數(shù)，像素點越密，分辨率越高，圖像越明晰。通

23、常用列像素點行像素點來表示。如1024768表示有768行，每行有1024個像素點?；叶燃塯ray level黑白顯示器指的是所顯示像素點的亮暗差別，彩色顯示器中那么表示的顏色的不同。灰度級越多，圖像層次越清楚逼真。假設(shè)用8位二進(jìn)制表示一個像素的灰度級，那么灰度級為2562 =256級。假設(shè)是彩色，三基色的每種顏色用8位二進(jìn)制表示，可以表示的顏色為2 種。紅、綠、藍(lán)簡稱RGB三基色 8244刷新和刷新存儲器刷新CRT器件的發(fā)光是由電子束打在熒光粉上引起的。電子束掃過之后，其發(fā)光亮度只能維持幾十毫秒便消逝，為了使人眼能看到穩(wěn)定的圖像，就必需在圖像消逝前使電子束不斷反復(fù)掃描整個屏幕，這個過程就叫刷

24、新refresh。每秒鐘刷新的次數(shù)為刷新率。刷新存儲器為了不斷提供刷新圖像的信號，必需把圖像存儲起來。存儲圖像的存儲器就叫刷新存儲器，也叫“幀存儲器或“視頻存儲器VRAM。 刷新存儲器的容量由圖像分辨率和灰度級決議，分辨率越高灰度級越多，刷新存儲器容量越大。 例如，分辨率為512512，灰度級為256級的圖像存儲器容量為：5125128bit=256KB。 刷新存儲器的存取周期必需滿足刷新頻率的要求。 容量和存取周期是刷新存儲器的兩個重要目的。5隨機(jī)掃描和光柵掃描電子束在熒光屏上按某種軌跡運動稱為掃描scan。控制電子束掃描軌跡的電路叫掃描偏轉(zhuǎn)電路。掃描方式有隨機(jī)掃描random scan和光

25、柵掃描raster scan兩種。隨機(jī)掃描控制電子束在CRT屏幕上隨機(jī)地運動，從而產(chǎn)生圖形和字符。電子束只在需求作圖的地方掃描，掃描的線路最短，所以速度快，圖像明晰。高質(zhì)量的圖形顯示器采用這種掃描方式。缺陷是這種掃描方式的偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)與電視規(guī)范不兼容，驅(qū)動系統(tǒng)較復(fù)雜，價錢較貴。光柵掃描控制電子束從上至下順序掃描，又分為逐行掃描和隔行掃描。逐行掃描是從上到下按順序進(jìn)展掃描，從左上角掃到右下角顯示一屏圖像。隔行掃描是將一屏圖像的像素分成奇數(shù)行和偶數(shù)行兩部分，先掃描奇數(shù)行，然后再掃描偶數(shù)行。光柵掃描是電視機(jī)中采用的一種掃描方法。除了高質(zhì)量的圖形顯示器外，大部分的字符、圖形、圖像顯示器都采用光柵掃描。2字

26、符顯示器的組成字符顯示器包括：字符顯示控制器CRTC ：CRTC為中心部件，其作用有兩個，一是選擇字符存儲器對應(yīng)的ASCII碼值，在光柵計數(shù)信號的控制下，讀出點陣信息；二是構(gòu)成行、列地址信號，并產(chǎn)生程度同步信號HYSNC和垂直同步信號VSYNC。顯示存儲器：由字符存儲器和屬性存儲器存儲字符的亮度、顏色等屬性組成。字符發(fā)生器。 3彩色圖像顯示的顯示顯示原理 彩色圖像顯示時，每個像素需求運用多個二進(jìn)制位來表示。 圖形存儲器有兩種組織方式： 多個位平面方式和組合型像素格式。 多個位平面方式 顯示存儲器由多個位平面如R、G、B、I組成，CRTC除了完成以前引見的兩個根本功能外，還實現(xiàn)畫圖功能。CRTC

27、接受并實現(xiàn)CPU送來的畫圖命令，其結(jié)果寫入顯示存儲器，不同的顏色數(shù)據(jù)寫入不同的位平面。另一方面CRTC讀出顯存內(nèi)容，經(jīng)過并-串變換和D/A轉(zhuǎn)換后送顯示器的R、G、B三根電子槍，方式RGB三種不同的彩色信號，從而在屏幕上顯示出彩色圖形。 在微機(jī)系統(tǒng)中CRTC又稱為圖形顯示卡簡稱顯卡。目前，顯卡的功能越來越強(qiáng)，大多數(shù)顯卡除了完成二維畫圖命令外，還具有三維圖形功能。這種圖像顯示方式缺陷是彩色功能有限，速度比較慢。 組合型像素格式 采用顯存中一個字的假設(shè)干位稱為像素深度來代表一個像素。 例如，8位/每像素，可以表示256色，24位/每像素，可以表示16M種顏色稱為真彩色。每次畫圖操作可以同時對8位進(jìn)展

28、讀/寫操作，也可以采用一次讀出多個字節(jié)的方案 優(yōu)點是顯示操作速度快，顏色才干強(qiáng)，缺陷是對顯存的速度要求較高。 彩色表功能 從顯存中讀出的像素值不直接送CRT亮度信號，而是去查一張彩色表，從表中讀出的R、G、B三個分量值內(nèi)容才去控制CRT的亮度。 彩色表的功能： 擴(kuò)展了彩色范圍，如從8位的256色擴(kuò)展到24位的16M色。 彩色表是RAM，可以由CPU直接改寫，當(dāng)寫入彩色表的內(nèi)容變化而顯存內(nèi)容不變時，那么屏幕上顯示色也相應(yīng)變化顯示內(nèi)容不變。利用彩色表還可以實現(xiàn)高速清屏和簡單的動畫功能。4CRT顯示器的主要技術(shù)目的顯像管外形：顯像管的外型主要由球面；平面直角；純平等。目前，主要以純平為主。顯像管尺寸

29、：以顯示區(qū)對角線長度來標(biāo)稱，有14、15、17、19、21英寸等。點距：通俗的講就是兩個像素點之間的間隔。點距越小越好。分辨率：表示屏幕上可以顯示的像素點的多少，用程度顯示的象素個數(shù)程度掃描線數(shù)列行表示。如1024768。 垂直刷新率：也稱場頻，是指每秒電子槍從上到下的掃描次數(shù)。規(guī)范規(guī)定85Hz以上為無閃爍。 程度刷新率：又稱行頻，是指電子槍從左到右掃描一條程度線所需求的時間。以KHz為單位。 帶寬：指每秒電子槍掃描過的總像素點數(shù)。等于程度分辨率垂直分辨率場頻 電子輻射規(guī)范：有MPR-和TCO規(guī)范。4液晶顯示器液晶在物理學(xué)上是指某種物質(zhì)的過渡形狀，這種形狀在外形上看是流動的半液體、半固體，即所

30、謂的晶體，這種能在某個溫度區(qū)域內(nèi)堅持固態(tài)和液態(tài)中間形狀的物質(zhì)就叫液晶體。液晶可在磁場、電場熱能等作用下改動其光學(xué)特性。作為顯示器所關(guān)懷的主要是電壓、電流改動時的光學(xué)效應(yīng)，就是在電壓、電流作用下，其液晶分子的形狀和陳列的方式。 目前市場上廣為流行的液晶顯示器根據(jù)其分子的形狀和陳列的方式分成兩種。 一種是扭曲向列式TNTwist Nematic，包括超扭曲向列STN(Super Twist Nematic)。 另一種是源陣列薄膜場效應(yīng)管器件型TFT(Thin Film Transistor)液晶顯示器。 任務(wù)原理就是在電場的作用下改動液晶晶體的陳列，使得液晶具有透光和不透光，到達(dá)在屏幕上顯示圖像的目的。 1TNSTN方式的任務(wù)原理 它是在兩個玻璃基片之間填上液晶，且在上、下極板間延續(xù)改動90度陳列，即扭曲陳列。 不加電的情況下，液晶使入射的偏振偏轉(zhuǎn)90度，正好與下側(cè)的偏振片光軸正交，構(gòu)成不透光形狀。 在電場的作用下，液晶分子按照電場方向陳列，不再扭