多媒體應用與基礎課件

第八章計算機常用外部設備了解常用外設如鍵盤、鼠標、顯示器和打印機的原理、用途、性能指標以及特點；掌握顯示緩沖存儲器容量與分辨率、顯示顏色數(shù)間的關系及計算方法。本章要點8.1外部設備概述主機以外的硬件設備，稱輸入輸出設備或外部設備，簡稱外設。外設向多樣化、智能化、功能復合化、高可靠性的方向發(fā)展。輸入設備：主要完成輸入程序、數(shù)據(jù)、操作命令、各種圖形、圖像、聲音等信息。輸出設備：輸出計算機的處理結果或操作提示?？梢允菙?shù)據(jù)、文字、表格、圖形、圖像或語言。2輸入設備字符輸入設備：鍵盤圖形輸入設備：鼠標、光筆圖象：掃描儀、傳真機、攝象機模擬設備：語音輸入、AD轉換外設輸出設備打印機擊打式非擊打式活字式點陣式激光噴墨繪圖儀語音輸出顯示器CRT液晶、等離子體顯示器多媒體終端設備外存儲器通信設備磁盤磁帶光盤微機鍵盤組成原理計算機鍵盤常采用非編碼鍵盤，由單片機和按鍵矩陣組成。101/102/104個按鍵。鍵盤自檢、鍵盤掃描、鍵盤與主機通信。鍵盤緩沖區(qū)配合工作。鍵盤通過標準插頭、PS/2插頭或USB插頭與主機系統(tǒng)板連接。PC機鍵盤用8048負責鍵盤控制。8.2.2鼠標器和軌跡球與操作桿

鼠標器是控制計算機顯示器上光標移動的輸入設備。一般有2到3個鍵。特點：快速、精確地光標定位，優(yōu)良的人機交互。分類：指標：分辨率，軌跡速度。按工作原理分：光電式和機電式;按接口分：串口、PS/2和USB。按與計算機通信方式分：有線鼠標和無線鼠標(紅外線型和無線電型)；軌跡球與操作桿都是光標指示設備的一種，作用與鼠標一樣，可方便、靈活、快捷地移動顯示器上的光標。它們的特點是體積可以做得很小，便于與筆記本計算機制作為一體。光筆也是一種光標定位設備，現(xiàn)在較少使用。一、掃描儀掃描儀是把圖形圖像和字符變?yōu)槎M制圖像數(shù)據(jù)的計算機輸入設備。利用軟件可以將圖像的文字轉換成編輯文字。分類臺式、手持、滾筒、膠片黑白和彩色指標分辨率、色彩位數(shù)、掃描幅面、掃描速度

接口

SCSIUSBIEEE13948.2.3掃描儀和數(shù)碼相機8.2.4攝像頭和攝像機攝像頭和攝像機都屬于視頻輸入設備，可以捕捉連續(xù)的動態(tài)影像。數(shù)字攝像頭的原理與數(shù)碼相機類似，也是通過光學鏡頭成像，只是電路結構更為復雜，能夠?qū)崿F(xiàn)自動連續(xù)快速拍攝，并通過內(nèi)部的電路直接將視頻圖像信號轉換成數(shù)字信號輸入到計算機。數(shù)字攝像頭除捕捉連續(xù)視頻圖像外，也能像數(shù)碼相機拍攝照片一樣捕捉單幅圖像。但由于本身不具備存儲能力，需要連接計算機才能使用。原理上，數(shù)字攝像機與數(shù)字攝像頭完全相同，成像芯片主要也是CCD，但數(shù)字攝像機本身具有存儲能力，因而可以脫離計算機獨立使用，需要時才與計算機連接，向計算機輸入數(shù)字信號。

8.2.5手寫板與觸摸屏

手寫板是一種通過手寫即能向計算機輸入信息的新穎輸入設備，它兼有鼠標和鍵盤的功能，操作使用十分方便，尤其適合輸入漢字。觸摸屏也是一種能夠替代鍵盤、鼠標的新型輸入設備，適用于公共場合的計算機使用。8.2.6語音錄入系統(tǒng)

語音錄入系統(tǒng)能夠使用戶甩開鍵盤，通過口述向計算機中輸入文字或命令。只要你的計算機配有相應硬件并裝上語音錄入識別軟件，對著麥克風講話，你的聲音就會立刻轉換成文字和相應的命令。語音錄入系統(tǒng)的支持硬件是麥克風和聲卡。前者能夠?qū)⑷说恼Z音轉換為連續(xù)的電信號，后者則能夠?qū)⒔?jīng)麥克風轉換得到的連續(xù)電信號變換為計算機可以處理的數(shù)字信號并輸入計算機。

二、顯示方式1、字符方式——顯示字母、數(shù)字和特殊符號。（1）顯示緩沖存儲器：字符方式下，計算機要顯示的字符以ASCII碼形式存入特定的存儲區(qū)，每個字符占一個字節(jié)單元，這段存儲區(qū)稱顯示緩沖存儲器。（2）字符點陣代碼：用一組排成方陣的二進制數(shù)字來表示字符或漢字。

從顯示緩沖存儲器取出的ASCII碼經(jīng)字符發(fā)生器變換為字型點陣碼才能顯示輸出。字符顯示原理（A/N）顯示存儲器第1行第2行顯示緩存存儲地址與屏幕顯示位置的對應關系2、圖形及漢字的顯示原理(APA)像素：把原始畫面離散成MN個像點，每個點為一個像素。圖形方式下，顯示內(nèi)容以像素為單位，顯示緩沖存儲器的每一個存儲位都與CRT屏幕的某一個像素點相對應。根據(jù)灰度數(shù)的不同決定使用幾個bits來表示。00001111顯示緩沖存儲器顯示器屏幕M=Nc*Nr*LOG2C漢字的顯示：通過漢字的機內(nèi)碼找到漢字點陣碼送到顯示緩存的指定位置。漢字的點陣碼存放在ROM或磁盤上。若每個像素用b位表示，顯示器緩存容量為M，一幅圖像的像素數(shù)為Nc*Nr，顯示顏色（或灰度）數(shù)C，則有：各參數(shù)之間的關系C=2b三、顯示器的性能指標屏幕尺寸：顯示器屏幕的對角線長度。點間距：顯示器屏幕上像素間的距離。顏色數(shù)：每個像素點可顯示的顏色數(shù)。對比度：圖像（字符）與背景的濃度差。幀頻：字符或圖像每秒在屏幕上出現(xiàn)的次數(shù)。行頻：單位時間內(nèi)電子束從屏幕左到右的掃描次數(shù)。掃描方式：電子束掃過熒光屏上所有像素的方式，分隔行和逐行掃描方式。

分辨率：顯示卡能支持的在屏幕上顯示的最多像素數(shù)。用每行像素數(shù)乘以每列的像素數(shù)表示。

顏色數(shù)：由屬性緩沖區(qū)所用的二進制位數(shù)決定。N位二進制可表示2N種顏色。圖形顯示緩沖器VRAM的容量：設屏幕上每個像素點對應的VRAM的二進制位數(shù)為N，則

VRAM的位容量=N圖形分辨率=N垂直點數(shù)水平點數(shù)3、顯示卡的主要指標例：某PC機的顯示器有1024768的分辨率，要求可同時顯示64K種顏色，則其圖形顯示卡上VRAM的容量至少要配置為多少？解：每個像素點對應的VRAM的二進制位數(shù)為N，顏色數(shù):64K=641024=2N，則N=16VRAM的位容量=N圖形分辨率=161024768（bit)VRAM的字節(jié)容量=VRAM的位容量/8

=161024768/8=1.5MB

因此該圖形顯示卡VRAM的容量至少要配置1.5MB。8.3.2聲卡和音箱聲卡是現(xiàn)代計算機中重要的多媒體設備，既能用于聲音輸入也能用于聲音輸出，它使計算機具有了“聽”和“說”的能力。而聲卡作為一個聲音的輸出設備，其輸出的聲音信號必須經(jīng)過電聲轉換器--耳機或音箱（喇叭）才能最終還原成為人耳所能聽到的聲音，也才能最終實現(xiàn)計算機“說”的功能。音箱音箱是將聲音信息還原成聲音的一種輸出設備，按照音箱有無外供電源，分為有源音箱和無源音箱兩類。由于聲卡輸出的音頻信號功率較小，因而配