第七章 接口与外围设备.ppt
计算机组成原理第七章

磁记录原理
磁性材料的物理特性 磁表面存储器的读写原理
–
–
读操作:当磁头经过载磁体的磁化元时,由于磁头铁芯 读操作:当磁头经过载磁体的磁化元时, 是良好的导磁材料, 是良好的导磁材料,磁化元的磁力线很容易通过磁头而 形成闭合磁通回路。 形成闭合磁通回路。不同极性的磁化元在铁芯里的方向 是不同的。 是不同的。 写操作:当写线圈中通过一定方向的脉冲电流时, 写操作:当写线圈中通过一定方向的脉冲电流时,铁芯 内就产生一定方向的磁通。 内就产生一定方向的磁通。
磁表面存储
– –
用某些磁性材料薄薄地涂在金属铝或塑料表面作载磁体 存储信息 优点
存储容量大, 存储容量大,位价格低 记录介质可以重复使用 记录信息可以长期保存而不丢失 非破坏性读出, 非破坏性读出,读出时不需要再生信息
– –
缺点
存取速度慢,机械结构复杂, 存取速度慢,机械结构复杂,对工作环境要求高
通常用作辅助大容量存储器使用
磁盘存储器的技术指标
采用定长数据块格式, 【例题1解】:(4)采用定长数据块格式,直接寻址的最小单 例题 解 采用定长数据块格式 位是一个记录块(一个扇区 一个扇区), 位是一个记录块 一个扇区 ,每个记录块记录固定字节数目 的信息,在定长记录的数据块中, 的信息,在定长记录的数据块中,活动头磁盘组的编址方式 可用如下格式: 可用如下格式:
第七章
外围设备
外围设备 磁记录原理 磁盘驱动器 磁盘控制器 磁盘存储器
教学要求
重点和难点
外围设备的一般功能 磁记录原理 磁盘的组成 磁盘驱动器和控制器 磁盘上的信息分布 磁盘存储器的技术指标
主要内容
外围设备概述 磁盘存储设备 磁盘存储设备的技术发展 磁带存储设备 光盘和磁光盘存储设备
常用外围设备接口技术概述ppt

13
• 在扩展接口时,还应注意两点: ⑴I/O地址的安排,如果扩展的接口不多, 则可用线选寻址,在图中P2.0来选择一个 输入口和一个输出口。线选法未能使地 址空间得到充分利用,对于RAM和I/O 口容量较大的系统,可用74LS138作为 地址译码器,译码出的信号作为片选信 号。
2020/10/12
2020/10/12
甘肃冶金高级技术学院
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1、概述
INTEL8255A是一种通用的可编程序并行I/O接口 芯片,又称“可编程外设接口芯片”。
• 具有多种功能的可编程并行接口电路芯片 –最基本的接口电路:三态缓冲器和锁存器 –与CPU间、与外设间的接口电路:状态寄存器和控制 寄存器 –还有端口的译码和控制电路、中断控制电路
– A组,支持工作常方作式数0、据1端、口2,功能最强大
• 端口B:PB0端~口PB7:PB0~PB7
– B组,支持工作常方作式数0、据1端口
• 端口C:PC0端~口PC:7 PC0~PC7
– 仅支持工作方式可0作数据、状态和控制端口 – A组控制高4位 P分C两4~个P4C位7,每位可独立操作 – B组控制低4位 P控C制0~最P灵C活3 ,最难掌握
②三个8位数据端口PA、PB、PC
端口A:一个8位数据输出锁存/缓冲器;一个8位数据输 入锁存器。
端口B:一个8位数据输入/输出、锁存/缓冲器;一个8 位数据输入缓冲器。
端口C:一个8位数据输出锁存/缓冲器;一个8位数据输
入缓冲器(输入没有锁存)。
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甘肃冶金高级技术学院
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• 端口A:PA0 端~口PA7:PA0~PA7
• 共24个外设引脚,分3个端口、2组控制 • 共三种输入输出工作方式
外部信号与设备的接口ppt
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接口的应用场景
通信设备
如交换机、路由器、调制解调器等 ,用于数据通信和互联网接入。
电脑周边
如键盘、鼠标、打印机、U盘等, 用于输入输出和数据存储。
工业控制
如传感器、执行器、PLC等,用于 数据采集、控制和监测。
消费电子
如手机、平板、相机等,用于数据 传输和多媒体应用。
05
接口的选用策略
根据实际需要选择接口类型
USB连接
通过USB接口将设备与电脑连接,实现数据传输和通信。适用于设备与电脑之间的远距离 通信,如打印机、摄像头等设备的连接。
网络连接
通过网络协议将设备与电脑连接,实现数据传输和通信。适用于设备与电脑之间的远距离 通信,如网络摄像头、远程服务器等设备的连接。
接口的维护方法
定期检查
定期检查接口是否接触良好,线缆是否破损,如 有问题及时处理。
防尘防水
保持接口的防尘防水性能,避免接口受潮、进水 ,影响信号传输质量。
清洁保养
定期清洁接口,去除灰尘和污垢,保证接口的正 常工作。
接口的故障排查
检查线缆
检查线缆是否完好无损,如线缆有破损或断路,需要更换线缆。
检查接口
检查接口是否接触良好,如接口松动或脱落,需要重新插拔接口 。
检查驱动程序
检查电脑是否安装正确的驱动程序,如驱动程序缺失或版本不匹 配,需要下载和安装正确的驱动程序。
据的可靠性和安全性。
功能特点
03
EtherNet/IP接口支持实时数据传输和等时数据传输,适用于
多种应用场景。
03
常见设备接口种类
BNC接口
总结词
BNC接口是一种常见的视频接口,通常用于连接监控摄像头 等设备
计算机导论-第7章 外围设备

中的脉冲电流,可把一位二进制代 码转换成载磁体存储元的不同剩磁 用磁头读出线圈,可将由存储元的 不同剩磁状态表示的二进制代码转 换成电信号输出。这就是磁表面存 ❖ 磁层上的存储元被磁化后,它可以 供多次读出而不被破坏。当不需要 这批信息时,可通过磁头把磁层上 所记录的信息全部抹去,称之为写 “0”。通常,写入和读出是合用一 个磁头,故称之为读写磁头。每个 读写磁头对应着一个信息记录磁道。
▪ 一个是将磁头定位至所要求的磁道上所需的时间,称为找道时间; ▪ 第二个是找道完成后至磁道上需要访问的信息到达磁头下的时间,
称为等待时间,这两个时间都是随机变化的,因此往往使用平均 值来表示,平均找道时间是最大找道时间与最小找道时间的平均 值。平均等待时间和磁盘转速有关,它用磁盘旋转一周所需时间 的一半来表示。 ▪
面存储器也有缺点,主要是存取速度较慢,机械结构 复杂,对工作环境要求较高。 ❖ 磁表面存储器由于存储容量大,位成本低,在计算机系统 中作为辅助大容量存储器使用,用以存放系统软件、大型 文件、数据库等大量程序与数据信息。
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7.2磁盘存储设备
❖ 磁表面存储器的读写原理 见图
➢ 写操作:当写线圈中通过一定 方向的脉冲电流时,铁芯内就 产生一定方向的磁通。
❖ 主机与磁盘驱动器交换数据的控制逻辑见下图(b)。磁盘上 的信息经读磁头读出以后送读出放大器,然后进行数据与
据缓冲器,经DMA(直接存储器传送)控制将数据传送到主
18
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7.2磁盘存储设备
四、磁盘上信息的分布 盘片的上下两面都能记录信息,通常把磁盘
《外部设备接口》课件

通过HDMI接口,可以将高清视频和音频信号传 输到显示器或电视。
HDMI接口支持同时传输视频、音频和控制信号, 适用于多种设备连接。
HDMI接口使用数字传输,可以保证信号的高质 量和稳定性。
VGA接口
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
1
老旧接口
VGA接口是一种较为老旧的模拟视频接口,用于连接计算机与显示器。
处理器和内存
用于执行计算和存储临时数据的计算机组件。
串口和并口
串口
用于连接计算机与外部设备的通信接口,传输数据 逐位地。
并口
用于连接计算机与外部设备的通信接口,传输数据 并行地。
USB接口
高速传输
USB接口提供高速的数据传输 速率,使连接的设备能够快速 地与计算机进行通讯。
热插拔
USB接口支持热插拔功能,方 便用户在不重启计算机的情况 下连接和移除外部设备。
2
分辨率有限
VGA接口的分辨率有限,无法支持高清视频和图像的传输。
3
逐渐淘汰
随着技术的进步,VGA接口逐渐被HDMI和DisplayPort等接口所替代。
总结和问题讨论
本课件概述了外部设备接口的基本概念和功能。您是否对计算机硬件分类、串口和并口、USB接口、PS/2接 口、HDMI接口以及VGA接口有更深入的理解了呢?欢迎大家就相关问题进行讨论和提问。
广泛兼容
USB接口是一种标准化接口, 几乎所有的计算机和外部设备 都支持USB连接。
PS/2接口
1 键盘和鼠标
PS/2接口用于连接键盘和鼠标等输入设备。
2 低成本
PS/2接口相比USB接口成本较低,适合一些简单机型。
3 有线连接
PS/2接口使用传统的有线连接方式,无需额外的电源供应。
外围设备

外围设备
外围设备是计算机系统不可缺少的组成部 分,用户在使用计算机系统时,接触最多的是 外围设备。外围设备是计算机和外部世界联系 的桥梁。随着计算机技术的飞速发展和应用的 扩大,计算机系统要求外围设备的种类越来越 多,并要求外围设备向低成本、小体积、大容 量、低功耗和高速等方面发展。本章介绍常用 外围设备的工作原理和使用。
⒉外围设备的功能
⑴提供人机对话 ⑵完成数据媒体的变换 ⑶存储系统软件和大型应用软件 ⑷为各类计算机应用领域提供应用手段
9.1.3
外围设备与主机系统的联系
除要了解外围设备与计算机的连接接口外,由 于外围设备与计算机在工作速度和数据表示形 式上的不同外,还应了解它们传送信息的种类、 传送控制方式和传送方法。在此基础上,才能 确定它们的连接方式。 外围设备与中央处理器之间传送的信息种类 有:设备地址信息、数据信息、设备状态信息 和控制信息。这里是指某一设备上的数据交换, 设备当前的操作状态,以及中央处理器对外围 设备的控制操作命令等。
⒉键盘的工作原理
⑴ 键开关阵列 键开关阵列是由单片机的输入 / 输出线及按键排 列成行、列结构,按键设置在行、列线的交点上。 这种结构的键盘也称矩阵式键盘。在按键数量较 多时,矩阵式键盘可以节省单片机的 I/O 接口线。 16×8的行列结构可以构成128个键的键盘。而实 际上,大多数微机键盘的键数,在早期少于 100 个,目前100稍多。因此128个键位没有用完,在 某些键位上并没有安装键开关。
9.2.1
键盘
② 无触点式键开关: 无触点式键开关在工作过程中,开关内部没有 机械接触,而是利用按键动作改变某些参数或利 用某种效应来实现电路的通或断。无触点式键开 关主要有电容式键开关和霍尔效应式键开关两类, 现在一般采用电容式键开关。 这类键开关无触点,故无机械磨损,不存在触点 跳动现象,其可靠性高,寿命长,显著的优点是 手感好。
计算机原理 第七章第一节—四节“计算机外围设备”的相关知识。
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计算机原理第七章第一节—四节“计算机外围设备”的相关知识。
主题:第七章第一节—四节“计算机外围设备”的相关知识。
学习时间:2016年12月5日--12月11日内容:我们这周主要学习第七章一节—四节“外围设备概述”、“磁盘存储设备”、“磁带存储设备”的相关知识。
希望通过这四节内容的学习能使同学们掌握计算机外围设备的相关知识。
一、学习要求1.了解外围设备概述知识;2.掌握磁盘存储设备的相关知识;3.了解磁带存储设备相关内容。
二、主要内容(一)外围设备概述1.概念:计算机系统中除主机外的其他设备,包括输入和输出设备、外存储器、模数转换器、数模转换器、外围处理机等,是计算机与外界进行通信的工具,例如打印机、磁盘驱动器或键盘。
其主要功能是在计算机和其他机器之间,以及计算机与用户之间提供联系,将外界的信息输入计算机,取出计算机要输出的信息,存储需要保存的信息和编辑整理外界信息以便输入计算机。
2.基本组成:---存储介质,它具有保存信息的物理特征;---驱动装置,它用于移动存储介质;---控制电路,它向存储介质发送数据或从存储介质接受数据;---外围设备可分为输入设备、输出设备、外存设备、数据通信设备和过程控制设备几大类。
3.常见外围设备简介1)输入设备输入设备主要完成输入程序、数据和操作命令等功能,也是进行人机对话的主要部件。
(1)键盘键盘是目前应用最普遍的一种输入设备,与CRT显示器组成终端设备。
键盘是由一组排列成阵列形式的按键开关组成的,每按下一个键,产生一个相应的字符代码(每个按键的位置码),然后将它转换成ASCII码或其他码,送主机。
ASCII:(American Standard Code for Information Interchange) 用于信息交换的美国标准代码。
ASCII是128个字符组成的字符集。
(2)光笔、图形板和画笔(或游动标)输入光笔(light pen)的外形与钢笔相似,头部装有一个透镜系统,能把进入的光会聚为一个光点。
计算机组成原理(第七章 输入输出系统
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第七章输入输出系统第一节基本的输入输出方式一、外围设备的寻址1.统一编址:将输入输出设备中控制寄存器、数据寄存器、状态寄存器等与内存单元一样看待,将它们和内存单元联合在一起编排地址,用访问内存的指令来访问输入输出设备接口的某个寄存器,从而实现数据的输入输出。
2.单独编址:将输入输出设备中控制寄存器、数据寄存器、状态寄存器单独编排地址,用专门的控制信号进行输入输出操作。
3.CPU与外围设备进行通信有三种类型:(1)CPU向外围设备发出操作控制命令。
(2)外围设备向CPU提供状态信息。
(3)数据在CPU与外围设备之间的传递。
历年真题1.对外设统一编址是指给每个外设设置一个地址码。
(2002年)【分析】CPU与外设之间的信息传送是通过硬件接口来实现的,各种外设的硬件接口上又都包含有多个寄存器,如控制寄存器、数据寄存器、状态寄存器等。
统一编址是将外设接口上的各种寄存器等同于内存储器的存储单元,通过使用访问内存单元的指令来访问外设接口上的各个寄存器,这样就可以使用访存指令来访问外设,输入输出操作简单,程序设计比较简便。
由于外设接口上的寄存器种类和数量通常不止一个,所以一个外设至少对应一个以上的内存地址。
【答案】对外设统一编址是将外设接口上的寄存器等同内存单元,给每个外设设置至少一个地址码。
二、外围设备的定时1.外围设备的定时方式有异步传输方式和同步定时方式两种。
2.实现输入输出数据传输的方式主要有:程序控制方式、直接存储访问(DMA)方式、通道方式。
程序控制方式又可分为程序查询方式和中断方式两种。
历年真题1.对I/O数据传送的控制方式,可分为程序中断控制方式和独立编址传送控制方式两种。
(2001年)【分析】对1/O数据传送的控制方式,可分为程序直接控制方式、程序中断控制方式、DMA控制方式、通道控制方式等。
程序中断控制方式只是其中的一种方法,独立编址是指对1/O设备的控制寄存器、数据寄存器、状态寄存器等单独进行地址编排,使用专门的指令对其进行操作,可用在各种数据传送的控制方式中。
常用外围设备接口技术概述(ppt 80页)

端口C:一个8位数据输出锁存/缓冲器;一个8位数据输 入缓冲器(输入没有锁存)。
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• 端口A:PA0 端~口PA7:PA0~PA7
– A组,支持工作常方作式数0、据1端、口2,功能最强大
• 端口B:PB0端~口PB7:PB0~PB7
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PB7~PB0 INTEB PC2
PC1
PC0
外设响应信号 表示外设已经接收到数据
ACKB
OBFB INTRB
输出缓冲器满信号 表示CPU已经输出了数据
中断允许触发器
中断请求信号 请求CPU再次输出数据
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方式1输出联络信号
• OBF——输出缓冲器满信号,低有效
– 8255A输出给外设的一个控制信号,当其有 效时,表示CPU已把数据输出给指定的端口, 外设可以取走
⑴方式1的输入
PA7~PA0 INTEA PC4
PC5 PC3
中断允许触发器
方式1需借用端口C用做联络信号 同时还具有中断请求和屏蔽功能
数据选通信号 表示外设已经准备好数据
STBA IBFA
INTRA
输入缓冲器满信号 表示A口已经接收数据
中断请求信号 请求CPU接收数据
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PB7~PB0 INTEB PC2
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1、概述
INTEL8255A是一种通用的可编程序并行I/O接口 芯片,又称“可编程外设接口芯片”。
• 具有多种功能的可编程并行接口电路芯片 –最基本的接口电路:三态缓冲器和锁存器 –与CPU间、与外设间的接口电路:状态寄存器和控制 寄存器 –还有端口的译码和控制电路、中断控制电路
微机原理第七章 输入输出方法及常用接口电路

编程并行接口芯片8255A
二、 8255的内部结构
编程并行接口芯片8255A
三、8255的引脚功能
PA3 PA2 PA1 PA0 RD CS GND A1 A0 PC7 PC6 PC5 PC4 PC0 PC1 PC2 PC3 PB0 PB1 PB2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 40 39 38 37 36 35 34 33 32 31 30 29 28 27 26 25 24 23 22 21 PA4 PA5 PA6 PA7 WR RESET D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 VCC PB7 PB6 PB5 PB4 PB3
8251可编程通信接口
二、8251的结构和引脚特性
数据总线缓冲器
状态 缓冲器
发送数据/命 令缓冲器
接收数 据缓冲 器
RESET CLK C/D RD WR CS DTR DSR RTS CTS
读/写 控制电 路
发送器 P S
TxD
发送 控制 接收 控制 接收器 S P
TxRDY TxE TxC RxRDY SYN DET RxC RxD
输入/输出接口概述
五、 I/O接口的分类 通用接口 专用接口 串行接口 并行接口
编程并行接口芯片8255A
一、 8255A的主要特性
有3个8位并行数据I/O口PA、PB和PC口及1个8位控 制口CWR。 可编程设置方式0、方式1、方式2三种不同的工作方 式,用于无条件传送、查询传送和中断传送。 有两个控制字决定8255A的工作方式,通过编制初始 化程序,使用OUT指令从控制寄存器端口写入。有 一个状态字可供查询,使用IN指令从C端口读出。 提供兼容的TTL电平接口,原则上适用于需并行输入 输出的I/O设备。
第7章 外部设备(输入输出设备)

13
2.写入过程 写入时,在写磁头线圈中通以一定 方向的写电流,所产生的磁通将从磁头的 头隙进入记录介质,然后流回磁头,形成 一个回路,于是在磁头下方的一个局部区 域被磁化,形成一个磁化单元(或称记录 单元)。 3.读出过程 读出时,读磁头线圈不外加电流。 当某一磁化单元运动到读磁头下方时,使 得磁头中流过的磁通有很大的变化,于是 在读磁头线圈两端产生感应电动势e。
按位编码记录方式
T0 1 PE FM MFM M2 FM 0 1 1 1 0 0 0 1
图7-2(b) 按位编码记录方式的写电流波形
24
第7章 外部设备
2.按位编码记录方式 ⑴调相制(PE) 调相制又称相位编码方式。它采用 0 °和 180 °相位的不同分别表示“ 1 ”或 “0”。它的编码规则是:记录“1”时, 写电流在位周期中间由负变正;记录“ 0 ” 时,写电流在位周期中间由正变负。当连 续出现两个或两个以上“1”或“0”时, 为了维持上述原则,在位周期的边界上也 要翻转一次。这种记录方式常用于磁带机 中。
第7章 外部设备
25
2.按位编码记录方式(续) ⑵调频制(FM) 调频制是根据写电流的频率来区分 记录“ 1 ”或“ 0 ”的。记录“ 1 ”时,写 电流在位周期中间和边界各改变一次方向; 记录“ 0 ”时,写电流仅在位周期边界改 变一次方向。因此,记录“ 1 ”的磁通翻 转频率为记录“ 0 ”时的两倍,故又称倍 频制。若以T0表示位周期,则调频制的磁 通翻转间距为 0.5T0 和 T0。这种记录方式 主要应用于早期的硬磁盘机和单密度软磁 26 第7章 外部设备 盘机中。
3
本章学习内容 • 7.1 外部设备概述 • 7.2 磁介质存储器的性能和原理 • 7.3 磁介质存储设备 • 7.4 磁盘阵列(RAID) • 7.5 光盘存储器 • 7.6 新型辅助存储器 • 7.7 键盘输入设备 • 7.8 其他输入设备 • 7.9 打印输出设备 • 7.10 显示设备
计算机组成外围设备课件

02
音响设备的类型包括扬声器、耳 机、音箱等。
201 4
04
音响设备的连接方式包括音频线 、蓝牙、Wi-Fi等,选择合适的连
接方式可以保证音质效果。
04
网络设备
网卡
网卡
网卡是计算机与网络连接的重 要设备,负责将计算机与网络 连接起来,实现数据的传输和
共享。
网卡的作用
网卡的主要作用是实现计算机 与网络之间的数据传输、信号 转换和通信协议的转换。
鼠标
01
鼠标是用于在屏幕上选 择、移动、点击等操作 的输入设备。
02
鼠标按工作原理可分为 机械式、光感应式和激 光式三种。
03
鼠标按接口类型可分为 PS/2、USB和无线三种 。
04
鼠标按功能可分为普通 鼠标和多功能鼠标(如 轨迹球、手写板等)。
扫描仪
01
02
03
04
扫描仪用于将纸质文档转化为 数字格式,便于保存和传输。
打印机
打印机是计算机的主要输 出设备之一,用于将计算 机中的数据打印成纸质文 档。
打印机的打印质量、打印 速度和打印成本是评价打 印机性能的重要指标。
ABCD
打印机的类型包括喷墨打 印机、激光打印机、针式 打印机等。
打印机的兼容性和连接方 式也是选择打印机时需要 考虑的因素。
投影仪
01
投影仪是用于将计算机中的数据 投影到大屏幕上的设备。
扫描仪按工作原理可分为平板 式和滚筒式两种。
扫描仪按接口类型可分为USB 和SCSI两种。
扫描仪的分辨率是衡量其性能 的重要指标,分辨率越高,扫
描效果越好。
触摸屏
触摸屏是一种集输入和显示功能于一体的显示设备。
外部设备的接口32页PPT

•
30、风俗可以造就法律,也可以废除 法律。 ——塞·约翰逊
外部设备的接口
▪
26、要使整个人生都过得舒适、愉快,这是不可能的,因为人类必须具备一种能应付逆境的态度。——卢梭
▪
27、只有把抱怨环境的心情,化为上进的力量,才是成功的保证。——罗曼·罗兰
▪
28、知之者不如好之者,好之者不如乐之者。——孔子
▪
29、勇猛、大胆和坚定的决心能够抵得上武器的精良。——达·芬奇
▪
30、意志是一个强壮的盲人,倚靠在明眼的跛子肩上。——叔本华
谢谢!
32
•
ห้องสมุดไป่ตู้
26、我们像鹰一样,生来就是自由的 ,但是 为了生 存,我 们不得 不为自 己编织 一个笼 子,然 后把自 己关在 里面。 ——博 莱索
•
27、法律如果不讲道理,即使延续时 间再长 ,也还 是没有 制约力 的。— —爱·科 克
•
28、好法律是由坏风俗创造出来的。 ——马 克罗维 乌斯
•
29、在一切能够接受法律支配的人类 的状态 中,哪 里没有 法律, 那里就 没有自 由。— —洛克
外部设备接口PPT课件

第35页/共38页
Holographic TV
全息电影 通过投影仪以特定角度投射到透明显
示器上
第36页/共38页
头戴式显示器
第37页/共38页
感谢您的观看。
第38页/共38页
54H
属性
3999
显示屏
01 2
79
0 BUPT
1
24
属性字节
7
Hale Waihona Puke 0BL R G B I R G B
背景 前景
闪
亮
烁
度
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人机接口新技术
输入 • 多点触( Multi-touch )控技术 • 镭射键盘(Laser Keyboard) 输出 • 全息TV(Holographic TV) • 头戴式显示器
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多点触摸
• 使用两个(或以上)手指 • 例如: 放大或旋转
• 大多数种类触摸屏不支持这个功能 • 电阻性 • 表面电容 • 表面声波(SAW) • 声学脉冲识别(APR) • …...
• 可能不需要识别触摸点位置
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电容式触摸屏(1)
1. 感应电容触摸屏(Projected-capacitive touchscreen)
• X 轴滑条 • Y 轴滑条
• 检测每一格感应单元的电容变化
• 所有的点在被触摸时都能 生成相应的信号,然后将 信号传送给iPhone的处理
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红外式触屏
• 行、列排列的红外LED(IR LED)安装在屏幕的边框上,反方向上安装有红外线接收管,构成不可见的红 外线栅格
• IR控制器顺序脉冲点亮 LED产生红外线光束栅格,当手指进入栅格后,它将阻断光束。 • 红外线接收管从两个轴向探测到光束的缺失,由此可计算出触点的坐标X和Y。
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计算机组成原理
7.1.2 鼠标
第7章
1、作用 一种手持式屏幕坐标定位设备;
控制计算机的显示屏幕上光标移动的输入设备;
用于菜单选择、屏幕作图和屏幕编辑等必备的输入设备;
外围设备在工作速度上达到匹配。 (2) 实现数据格式转换
接口线路在完成数据传送的同时,实现处理器与外围设备之间数 据格式的转换。例如:并-串转换、串-并转换等。 (3) 提供外围设备和接口的状态
CPU和外设之间交换信息中,要通过接口向外设发送各有关命令 和了解外设当前的工作状态等,为处理器更好地控制和调整各种外围 设备提供有效的帮助。 (4) 实现主机与外围设备之间的通信联络控制
计算机组成原理
computer organization principle
计算机组成原理
第7章
第7章
I/O接口与外围设备
计算机组成原理
第7章
第7章 — I/O接口与外围设备
本章要点
外围设备是计算机同外界通信或交换数据的必不可少 的硬件组成部分,由外围设备和I/O接口组成输入/输出 系统实现计算机系统的输入/输出操作。本章重点论述 了各种常用外围设备的工作原理及特点;外围设备与主 机的定时方式和信息交换方式;
光学系统收集这些光信号聚焦到元件CCD,CCD将这些光信号转换成
电信号,然后由A/D转换器转换为数字信号,产生数字图像信息,传送
到计算机。
计算机组成原理
第7章
扫描仪的正常工作还需有如下软、硬件配合: ● 扫描仪接口卡 ● 扫描仪同计算机之间的连接线——USB信号线(或SCSI信号线、或 并口信号线); ● 扫描软件、图像编辑软件或光学文字识别软件。
2、工作原理
位移传感器
移动距离与方向的信息
电脉冲
显示屏幕
计算机
坐标数据
3、分类 ◆ 机械式鼠标:采用机械结构有一个机械球通过摩擦两个滚轮,
将滚轮移动距离转换为电信号——电脉冲,使显示屏幕上的光标移 动。转换部件——编码器是机械的。
计算机组成原理
第7章
◆ 光电式鼠标:采用发光二极管和光敏晶体管组合成光电感应器来 测是位移。 ◆ 光机式鼠标:工作原理同机械式鼠标,但编码器采用的是光学器 件。 ◆ 无线鼠标: 与计算机的连接改成红外线,使鼠标移动更灵活。
计算机组成原理
第7章
4、鼠标接口 串行口(COM口):早期机器用的鼠标接口; PS/2口: 作为固定接口集成在主板上; USB口: 己普遍应用于笔记本计算机中。
7.1.3 扫描仪
1、作用 一种能捕获图像信息并把它转换为计算机可以显示、编辑、存储
和输出的数字化输入设备; 一种髙精度的光电组合的设备; 文稿中加入图片或照片的最好的输入工具;
计算机组成原理
第7章
3、键盘输入信息的过程 (1)检测是否有键按下; (2)查出按下的是哪一个键; (3)将该键所代表的信息翻译成计算机能识别的内部代码。如ASCII码
或其他预先约定的编码。 4、 键盘扫描原理
◆ 键盘的扫描原理图
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第7章
◆ 扫描过程 对干非编码键盘而言,可以用硬件或软件的方法分别对行与列进行
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◆ 薄膜式ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ盘 非触点式键盘
第7章
(2)按编码的功能划分 ◆ 编码键盘: 能自动提供对应于被按键的编码信息,如ASCII码,并能同时产 生一个选通脉冲通知微处理器。硬件电路识别按键代码。 ◆非编码键盘:简单硬件和专门的键盘扫描程序识别按键的位置。 由一组开关组成,提供行和列的键盘矩阵。其全部工作,包括按 键的识别、按键代码的产生、防止串键和消去抖动等问题,都靠程 序来实现。
2、工作原理 由光学成像部件、机械传动部件和光电转换部件组成,这三个部
件相互配合将反映图像特征的光信号转换为计算机能处理的电信号。
计算机组成原理
第7章
镜头 光线
图
模 数 转 换
像
计
处
算
理
机
器
模拟图 像信号
数字图 像信号
扫描仪的核心——完成光电转换的电荷耦合元件CCD,
扫描仪的光源照射在图稿(或文稿)上,产生反射光,或产生透射光,
解决主机与外设的时间配合问题。包括设备的选择,操作时序的 控制与协调,主机命令与外围设备状态的交换与传递等。
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7.1.1 键盘
第7章
1、键盘组成及其作用 是人向计算机输入信息的最基本的设备,可以通过按键向计算机输
入数字、字母和特定字符和命令。键盘把按下不同键的机械动作转换
成计算机能识别的编码。
由一定数量的开关——按键按一定规律排列而成的输入设备。一般
键盘上的按键排列成矩阵形式,常用的键盘如图所示。
计算机组成原理
第7章
2、键盘类型 (1)按按键(开关)接触方式划分:
◆ 机械式键盘 触点式键盘。按键后,触点接触通电而产生按键信号。
◆ 电容式键盘 非触点式键盘,利用键运动时极板间电容容量的变化产生按键信号。
1、分类
如左图所示。
计算机组成原理
第7章
2、输入/输出设备与接口
输入设备 ——把各种信息(包括字符、图形、图像、语言以及电信 号等)送入计算机处理的设备。最常用的是键盘、鼠标和扫描仪等。
输出设备 —— 把计算机的处理结果用人所能识别形式 (例如字符、 图形、图像、语音等) 表示出来的设备, 最常用的是显示器和打印 机等。
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第7章
第 7章 I/O接口与外围设备
7.1 常用输入设备和输出设备 7.2 外存储器 7.3 外围设备与主机的定时方式和 信息交换方式
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第7章
7.1 常用输入设备和输出设备
7.1.1 概述
外围设备指在计算机主机处理信息前负责把信息送入计算机的设备, 以及在主机对信息进行处理后输出处理结果的设备,包括计算机同外部 环境联系、实现通信的设备,一般指输入设备、输出设备、和外存储器。
输入/输出接口——简称接口,是使计算机主机同输入/输出设备间 能正确地传送信息的逻辑部件。
输入/输出设备在结构和工作原理上与计算机主机有很大差异, CPU不能直接和外设之间的连接,必须通过输入输出接口进行相互连 接和数据信息交换。
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第7章
3、接口的功能
(1)实现数据缓冲 在接口电路中设置数据缓冲寄存器,用于数据的暂存,使主机和