人机交互接口
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1
1 PC机键盘接口
PC/XT机采用83个键的标准键盘 AT机使用84个键的键盘，或增强型的
101/103/104/105/108/109个键的扩展键盘 键盘的编码:一是按键扫描码，二是放键扫描码。
若按住键不放，则不断发出按键扫描码，直到 松开键后才发出放键扫描码 PC/XT机和AT机的扫描码的发送格式是不同的 AT机的KBDATA有11位,是按照串行异步通信 格式发送,第一位是起始位
Y方向输出
7
PS/2鼠标键盘与主机的连机器
外设端 65 43 21
(插头)
主机端 56 34 12
(插座)
PS/2接口 1脚：数据 2脚：空 3脚：GND 4脚：VCC(+5V) 5脚：时钟 6脚：空
DB-9鼠标器通过标准RS-232C串行口与微机相连的
8
Microsoft的鼠标器三字节数据格式
带宽:这是表示显示器显示能力的一个综合指标。指每秒钟的扫
描的图素个数；即单位时间内每条扫描线上显示的频点数总和，
以MHz为单位。带宽越大表明显示器显示控制能力越强，显示效
果越佳。
12
CRT显示器操控方式
早期的显示器采用模拟调节方式，DOS不支持 即插即用，显示器的相关设置无法保存，数控 调节当然无法实现
第9章 人机交互接口
人机交互接口技术涉及认识心理学、应用领 域学科、计算机科学、图形学、语言学、美 学、行为科学等诸多学科
人机交互接口是一门综合技术。 人机接口研究的主要方向集中在接口的智能
化和接口的图形化 微机系统的基本人机交互接口主要有键盘、
鼠标接口，打印机与扫描仪等；显示器与显 示卡接口.
视频电子标准协会（VESA）的显示数据通道协 议（DDC）允许显示器和主机之间通过数据通 道进行信息交换
由于DDC正是实现WINDOWS的即插即用的基础， 使操作系统能从显示器和显示卡获取信息后， 自动匹配最佳的设置或调用已经设置好的显示 模式，而不用每次都由手动进行调整，数控调 节就实现了
13
2 其它平面显示器
液晶显示器 场Biblioteka Baidu发射显示 等离子显示器 大屏幕投影机 发展中的平面显示器
14
液晶显示器
液晶显示器(LiquiD Crystal Display,LCD)的 原理是利用液晶的物理特性，通电时导通，排 列变的有秩序，使光线容易通过；不通电时排 列混乱，阻止光线通过
DSTN(Dual Scan Tortuosity Nomograph)双扫 描扭曲阵列，是液晶的一种，由这种液晶体所 构成的液晶显示器对比度和亮度较差、可视角 度小、色彩欠丰富，但是它结构简单价格低廉
TFT(Thin film transistor)薄膜晶体管，是 指液晶显示器上的每一液晶象素点都有集成在 其后的薄膜晶体管来驱动
15
液晶显示器的主要参数
可视角度
亮度、对比度:TFT液晶显示器的可接受亮度为 150cd/m2以上
响应时间:它反应了液晶显示器各象素点对输 入信号反应的速度，即像素由暗转亮或由亮转 暗的速度。上升时间和下降时间；而表示时以 两者之和为准，通常为16～50ms。
显示色素:几乎所有15英寸LCD都只能显示高彩 (256K)，因此许多使用了所谓的FRC (Frame Rate Control)技术以仿真的方式来表现出全 彩的画面
•LB=1表示鼠标器的左键按下； •RB=0表示鼠标器的右键按下； •X7～X0和Y7～Y0均为8位带符号整数，表示相对于上 次的位移量。 •位移量的单位为米基，1米基=0.0005英寸。
9
3 显示器与显示卡
CRT显示器 液晶显示器 场致发射显示 等离子显示器 大屏幕投影机 显示器安规认证及TCO’03标准 显示卡的基本原理 显卡接口技术 应用程序接口(API)
10
CRT显示器的结构
带正电的内部金属层
控制栅 垂直偏转
荧光涂层
灯丝
电子束
阴极 聚焦系统
水平偏转
11
CRT显示器的主要技术参数
屏幕尺寸:指屏幕对角线大小，一般有14、15、17、19、20、21 英寸等多个大小。
点距:指CRT(阴极射线管)上两个颜色相同的磷光点之间的距离， 单位是毫米。
2
键盘插头外形及管脚定义
31
54 2
5芯接口 1脚：键盘时钟 2脚：键盘数据 3脚：空 4脚：GND 5脚：VCC
65
43 21
PS/2接口 1脚：键盘数据 2脚：空 3脚：GND 4脚：VCC 5脚：键盘时钟 6脚：空
1 23 4
USB接口 1脚：VCC 2脚：-Data 3脚：GND 4脚：+Data
AT键盘部分
KBCLK(双向时钟) KBDATA(双向数据) ＋5V电源(主机供)
公共地
INT
INT
键盘
09H
16H
PC机CPU
控制器8042
应用 程序读 键盘 缓冲区
PC机键盘接口部分
5
鼠标器接口
20世纪60年代中叶，斯坦福研究院开发出世界 上第一个鼠标器，是一种非常重要的输入设备， 其英文名叫“Mouse”。
3
标准AT机键盘原理图
+5V
键盘矩阵
74LS138X2 译码器
P20 P21 DB0～DB7
P22 RESET
T0
8048
P26 P25 P10～P14
INT
R1 C1 74LS125 +5V KBD CLK
KBD DATA +5V 4
AT键盘与PC机接口原理
键盘 扫描 电路
键盘 控制器8048
鼠标器是一种定位装置，分辨率为320～ 800Dpi
鼠标有机械鼠标、光电鼠标和光电机械鼠标三 类，其主要区别在于它们检测坐标的装置不同
PC机上常使用两键或三键鼠标，
鼠标可分为MS串行鼠标器、PS/2鼠标器、总线 鼠标器及USB鼠标器
6
鼠标器工作原理
轨迹球 X方向栅轮
Y方向栅轮
X方向输出
像素:每一个像素包含一个红色，绿色，兰色的磷光体。
行频:又叫水平刷新频率，是电子枪每秒在屏幕上扫描过的水平 线条数，以KHz为单位。
场频:又叫垂直刷新频率，是每秒钟屏幕重复绘制显示画面的次 数，即重绘率，以Hz为单位。
分辨率:定义显示器画面解析度的标准，由每帧画面的图素数决 定，以水平显示的图素个数×水平扫描线数表示。（如 1024×768指每帧图象由水平1024个图素，垂直768条扫描线组 成。）
1 PC机键盘接口
PC/XT机采用83个键的标准键盘 AT机使用84个键的键盘，或增强型的
101/103/104/105/108/109个键的扩展键盘 键盘的编码:一是按键扫描码，二是放键扫描码。
若按住键不放，则不断发出按键扫描码，直到 松开键后才发出放键扫描码 PC/XT机和AT机的扫描码的发送格式是不同的 AT机的KBDATA有11位,是按照串行异步通信 格式发送,第一位是起始位
Y方向输出
7
PS/2鼠标键盘与主机的连机器
外设端 65 43 21
(插头)
主机端 56 34 12
(插座)
PS/2接口 1脚：数据 2脚：空 3脚：GND 4脚：VCC(+5V) 5脚：时钟 6脚：空
DB-9鼠标器通过标准RS-232C串行口与微机相连的
8
Microsoft的鼠标器三字节数据格式
带宽:这是表示显示器显示能力的一个综合指标。指每秒钟的扫
描的图素个数；即单位时间内每条扫描线上显示的频点数总和，
以MHz为单位。带宽越大表明显示器显示控制能力越强，显示效
果越佳。
12
CRT显示器操控方式
早期的显示器采用模拟调节方式，DOS不支持 即插即用，显示器的相关设置无法保存，数控 调节当然无法实现
第9章 人机交互接口
人机交互接口技术涉及认识心理学、应用领 域学科、计算机科学、图形学、语言学、美 学、行为科学等诸多学科
人机交互接口是一门综合技术。 人机接口研究的主要方向集中在接口的智能
化和接口的图形化 微机系统的基本人机交互接口主要有键盘、
鼠标接口，打印机与扫描仪等；显示器与显 示卡接口.
视频电子标准协会（VESA）的显示数据通道协 议（DDC）允许显示器和主机之间通过数据通 道进行信息交换
由于DDC正是实现WINDOWS的即插即用的基础， 使操作系统能从显示器和显示卡获取信息后， 自动匹配最佳的设置或调用已经设置好的显示 模式，而不用每次都由手动进行调整，数控调 节就实现了
13
2 其它平面显示器
液晶显示器 场Biblioteka Baidu发射显示 等离子显示器 大屏幕投影机 发展中的平面显示器
14
液晶显示器
液晶显示器(LiquiD Crystal Display,LCD)的 原理是利用液晶的物理特性，通电时导通，排 列变的有秩序，使光线容易通过；不通电时排 列混乱，阻止光线通过
DSTN(Dual Scan Tortuosity Nomograph)双扫 描扭曲阵列，是液晶的一种，由这种液晶体所 构成的液晶显示器对比度和亮度较差、可视角 度小、色彩欠丰富，但是它结构简单价格低廉
TFT(Thin film transistor)薄膜晶体管，是 指液晶显示器上的每一液晶象素点都有集成在 其后的薄膜晶体管来驱动
15
液晶显示器的主要参数
可视角度
亮度、对比度:TFT液晶显示器的可接受亮度为 150cd/m2以上
响应时间:它反应了液晶显示器各象素点对输 入信号反应的速度，即像素由暗转亮或由亮转 暗的速度。上升时间和下降时间；而表示时以 两者之和为准，通常为16～50ms。
显示色素:几乎所有15英寸LCD都只能显示高彩 (256K)，因此许多使用了所谓的FRC (Frame Rate Control)技术以仿真的方式来表现出全 彩的画面
•LB=1表示鼠标器的左键按下； •RB=0表示鼠标器的右键按下； •X7～X0和Y7～Y0均为8位带符号整数，表示相对于上 次的位移量。 •位移量的单位为米基，1米基=0.0005英寸。
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3 显示器与显示卡
CRT显示器 液晶显示器 场致发射显示 等离子显示器 大屏幕投影机 显示器安规认证及TCO’03标准 显示卡的基本原理 显卡接口技术 应用程序接口(API)
10
CRT显示器的结构
带正电的内部金属层
控制栅 垂直偏转
荧光涂层
灯丝
电子束
阴极 聚焦系统
水平偏转
11
CRT显示器的主要技术参数
屏幕尺寸:指屏幕对角线大小，一般有14、15、17、19、20、21 英寸等多个大小。
点距:指CRT(阴极射线管)上两个颜色相同的磷光点之间的距离， 单位是毫米。
2
键盘插头外形及管脚定义
31
54 2
5芯接口 1脚：键盘时钟 2脚：键盘数据 3脚：空 4脚：GND 5脚：VCC
65
43 21
PS/2接口 1脚：键盘数据 2脚：空 3脚：GND 4脚：VCC 5脚：键盘时钟 6脚：空
1 23 4
USB接口 1脚：VCC 2脚：-Data 3脚：GND 4脚：+Data
AT键盘部分
KBCLK(双向时钟) KBDATA(双向数据) ＋5V电源(主机供)
公共地
INT
INT
键盘
09H
16H
PC机CPU
控制器8042
应用 程序读 键盘 缓冲区
PC机键盘接口部分
5
鼠标器接口
20世纪60年代中叶，斯坦福研究院开发出世界 上第一个鼠标器，是一种非常重要的输入设备， 其英文名叫“Mouse”。
3
标准AT机键盘原理图
+5V
键盘矩阵
74LS138X2 译码器
P20 P21 DB0～DB7
P22 RESET
T0
8048
P26 P25 P10～P14
INT
R1 C1 74LS125 +5V KBD CLK
KBD DATA +5V 4
AT键盘与PC机接口原理
键盘 扫描 电路
键盘 控制器8048
鼠标器是一种定位装置，分辨率为320～ 800Dpi
鼠标有机械鼠标、光电鼠标和光电机械鼠标三 类，其主要区别在于它们检测坐标的装置不同
PC机上常使用两键或三键鼠标，
鼠标可分为MS串行鼠标器、PS/2鼠标器、总线 鼠标器及USB鼠标器
6
鼠标器工作原理
轨迹球 X方向栅轮
Y方向栅轮
X方向输出
像素:每一个像素包含一个红色，绿色，兰色的磷光体。
行频:又叫水平刷新频率，是电子枪每秒在屏幕上扫描过的水平 线条数，以KHz为单位。
场频:又叫垂直刷新频率，是每秒钟屏幕重复绘制显示画面的次 数，即重绘率，以Hz为单位。
分辨率:定义显示器画面解析度的标准，由每帧画面的图素数决 定，以水平显示的图素个数×水平扫描线数表示。（如 1024×768指每帧图象由水平1024个图素，垂直768条扫描线组 成。）