Bemeneti, Kimeneti és Állapotvezérlés: A Számítógép Perifériái

A perifériának nevezzük a számítógép központi egységéhez kívülről csatlakozó eszközöket, melyek az adatok ki- vagy bevitelét, illetve megjelenítését szolgálják. A felhasználók a számítógéppel végzett munkájuk során kizárólag a perifériákon keresztül kommunikálnak a számítógéppel. Periféria: A számítógépek adatbevitelére, adatkivitelére és adattárolására szolgáló külső vagy belső egység. Külső egységről akkor beszélünk, ha az a számítógép rendszerdobozán kívül helyezkedik el, míg belső egységről akkor, ha az a számítógép rendszerdobozában található.

Az információáramlás alapján három fő csoportot különböztetünk meg:

bemeneti egységek (input perifériák)
kimeneti egységek (output perifériák)
ki- és bemeneti egységek

A csatlakoztatott kiegészítő eszközök mindegyike egy úgynevezett eszközmeghajtó (driver) keretprogram segítségével válik használhatóvá. Napjainkban a perifériás eszközök tartalmazzák a drivert. A perifériás eszközök közé tartoznak a vezetékek és a kábelek is, annyira beleivódtak a hétköznapjainkba, hogy legtöbbször említést sem teszünk róluk. A legújabb kivitelek már Bluetooth rendszeren keresztül csatlakoznak a géphez.

Bemeneti Egységek (Input Perifériák)

Bemeneti egységeknek nevezzük azokat a perifériákat, amelyek kizárólag a számítógépbe történő adatbevitelt biztosítják. Az információ a külvilág felől a számítógép központi egysége felé áramlik. Ezek azok az eszközök, amelyek a számítógépbe történő adatbevitelt biztosítják. Sok bemeneti perifériát használhatunk. Ezek a billentyűzet, az egér, a touchpad, a mikrofon és kamera vagy a szkenner.

Billentyűzet

A billentyűzet segítségével karaktereket viszünk be a számítógépünkbe. Elsődleges bemeneti periféria. A számítógép billentyűzete önálló mikroprocesszoros egység. A billentyűzet processzora folyamatosan figyeli a billentyű lenyomásokat. Egy gomb lenyomásakor a billentyűzetvezérlő 1 byte méretű kódot generál a lenyomott gomb alapján, amit a számítógépnek küld. Jelenleg használatosak a 105 gombos billentyűzetek, amelyek egyértelműen a Microsoft Windows operációs rendszer változataihoz (95, 98, 99, NT, Millenium) készült.

Kipufogó bemeneti méret útmutató E46 325i tulajdonosoknak

A billentyűk több csoportba sorolhatók:

Ide tartoznak az úgynevezett írógépbillentyűk, azaz amelyek egy hagyományos értelemben vett írógépen is helyet kaptak. Tartalma: 10 számjegy. Az angol ABC 26 betűje. Írásjelek. Speciális billentyűk (ebbe a csoportba tartoznak az idegen nyelvű (például francia, magyar, német) ékezetes betűk is).
A váltóbillentyűk csoportja. ˇ AltGr A Windows-os klaviatúrák jelentésmódosító gombja. ˇ Caps Lock. ˇ Num Lock. ˇ Scroll Lock. ˇ Shift. Ez egy speciális váltógomb, amely létrejöttét az vezérelte, hogy a billentyűzeten minél több karakter helyet kapjon. Így bizonyos gombokat megosztottak, azaz két különböző jel megjelentetésére is képessé tettek. Lenyomva a billentyűk felső részére festett jelet csalogathatjuk elő.
Ebbe a csoportba a funkcióbillentyűk tartoznak.
A numerikus billentyűk alkotják.
Kurzor- és egyéb vezérlő gombok. ˇ Print Screen gomb.

A billentyűzetkiosztás a billentyűzet fizikai valója, hogy hogyan helyezkednek el rajta a gombok. Legelterjedtebb kiosztás a QWERTY, illetve Európában a pár gombbal ettől különböző QWERTZ. A billentyűzetkiosztásokat az első betűsor alapján nevezik el. Ezek a billentyűzetkiosztások még az írógépes időkből öröklődtek át a mai modern korba. Úgy találták ki őket, hogy a gépelést lassítsák, megakadályozva ezzel az írógépekben található karakterteket tartó karok összetapadását. Mára ez a tulajdonság negatívumnak számít, ezért kifejlesztettek egy gyorsabb gépelést lehetővé tevő kiosztást, a DWORAK-ot.

A virtuális billentyűzetkiosztás az a billentyűzetkiosztás, amit az operációs rendszer használ. Egy fizikailag QWERTY billentyűzetet az operációs rendszer nyelvi beállításainál át lehet állítani bármilyen más kiosztásra. Egy billentyűzetnél nagyon fontos a megfelelő ergonómia, hogy ne tegyen kárt az emberben a hosszú távú használata. A billentyűzethez szorosan kapcsolódik egy rosszindulatú szoftverfajta: A keylogger. Ez egy olyan szoftver vagy hardver, ami elmenti és elküldi készítőjének a leütött billentyűket, azaz személyes adatok után kémked.

Egér

A bemeneti perifériák közül a második legfontosabb helyet tudhatja magáénak. A számítógépes egér (röviden egér, angolul computer mouse) kézi mutatóeszköz számítógépekhez. Egy kis, kézhezálló tárgy egy vagy több gombbal. A számítógépes egér a képernyőn megjelenő kurzor mozgatásáért felel. Az egér a sík felületen X és Y irányba történő elmozdulást jeleníti meg a képernyőn a nyíl alakú mutató segítségével. Az egér mozgatása többnyire a számítógép képernyőjén megjelenő egérmutató (általában nyíl, ritkábban szálkereszt formájú grafikus elem) helyzetét befolyásolja. Maga az egér egy úgynevezett egérkurzort használ, amely a képernyőn pontosan követi az elmozdulás irányát. Ennek segítségével lehet rámutatni a megfelelő objektumra (például ikon, menüpont, nyomógomb) majd az egér gombjával aktivizálni (ezt a műveletet a számítástechnikai szlengben „klikkelésnek” hívják, ugyanis az operációt egy kattanó hang jelzi, amely az egér gombjának lenyomásával keletkezik). Nyomógombokból, alapértelmezés szerint kettő található.

Az egér típusai és működése:

Mechanikus egér: Az egér belsejében egy gömb található, ami az asztal felületét is érinti. Ha mozgatjuk az egeret akkor a gömb elmozdul. A gömb mozgását két érzékelő korong követi (az egyik a függőleges- míg a másik a vízszintes elmozdulás állapotát figyeli). Ezt opto-mechanikai egérnek nevezik, mert a tárcsák forgását optikai úton érzékelték: A tárcsa egyik oldalán egy infravörös fényforrás, a másik oldalán egy fényérzékelő volt található.
Optikai egér: Az optikai egérben nem a golyó forgásának hatására kezd el mozogni a kurzor a képernyőn, hanem itt az optika készít felvételeket az alatta lévő felületről. Az optika készít egy felvételt, majd kis idő múlva megismétli ezt a folyamatot, és a képek közötti különbségből következteti ki az elmozdulást. Ha a képek megegyeznek, akkor az egérkurzor nem mozdul el a képernyőn. Minél több képet tud feldolgozni az egér képfeldolgozó processzora, annál pontosabb működést kapunk. A mai modern optikai egerek nagy sebességgel készítenek kis felbontású (18x18 körüli) szürkeárnyalatos képeket, és a pixelek elemzésével következtetnek az egér elmozdulására. Alájuk már nem kell speciális rácsozatú anyagot helyezni, mert a felületet olyan "közelről szemlélik", hogy az emberi szem számára nem látszó egyenetlenségeket is érzékelik.
Hanyattegér (Trackball): Ez egy olyan egér, aminek tetején egy görgő segítségével lehet mozgatni a kurzort. Elsősorban helytakarékossági okok vezérelték a készítőit, ugyanis a felhasználó nem az egeret mozgatja, hanem annak golyóját.
Érintőegér (Touchpad): További Elnevezése: Touchpad. Egy nyomásra érzékeny felület áll rendelkezésre arra, hogy a felhasználó valamelyik ujját mozgassa rajta. Az ujj mozgását egy elektronika továbbítja a számítógép felé, ahogyan mozgatjuk az ujjunkat rajta, úgy mozog a monitoron is az egérmutató. Az érintőpad, más néven tapipad először a laptopokban elterjedt beviteli eszköz.
Digitalizáló Tábla: A4 vagy A5 méretű érzékelő tábla, amihez egy egér és egy toll tartozik. Az érintőegér és a fényceruza ötvözete, ahol a felhasználó nem az ujját használja a pozícionálásra, hanem egy speciális ceruzát. Előnye a berendezésnek, hogy az emberi érintéskor keletkezett szennyeződések, zsírfoltok szinte teljes mértékben kiküszöbölődnek, és ez által sokkal biztonságosabb, hatékonyabb pozícionálásra nyílik lehetőség.
Fényceruza: Egy ceruza nagyságú eszköz, amelynek végén fényt kibocsátó dióda található. A megfelelő objektumra mutatva fénye akadályba ütközik, és vezérlő elektronikája ezen változást figyeli, majd továbbítja a számítógép felé. Ösrégi (80-as évek) beviteli periféria, egy speciális fényérzékelő ceruza, ami érzékelte, hogy a képernyő melyik pixele felett van épp a fényceruza hegye.
Botkormány (Joystick): A botkormány szimulációs vezérlésekre alkalmas, amelyek egyre nagyobb teret hódítanak. Működését tekintve, rúdjának valamilyen irányú elmozdítására a kurzor ugyanebbe az irányba mozdul el, és addig mozog amíg a rudat alapállapotba nem helyezzük.
Játékpad: Szintén a játékprogramok vezérlésére született.
Kormány: Szimulációs vezérlésekre alkalmas. Maga a hardver egy repülőgép vagy egy személygépkocsi kormányát illetve gázkarját, pedáljait, váltóját próbálja élethűen utánozni.

Szkenner (Képdigitalizáló)

Segítségével papíron lévő képeket és szövegeket lehet a számítógépbe bevinni, azaz számítógépes adattá alakítani, digitalizálni. A szkennereket alapjában véve két területen lehet jól hasznosítani: képek, illetve nyomtatott szövegek bevitelére. A bevitt képeket archiválhatjuk, felhasználhatjuk kiadványszerkesztésbe, weboldalak készítésénél. A bevitt szöveg is képnek számít, míg egy szövegfelismerő program (OCR - Optical Character Recognition) segítségével fel nem dolgozzuk. Ezután viszont a szöveg úgy viselkedik, mintha mi magunk gépeltük volna be. Némi javításra szükség van, mivel egyetlen felismerő program sem dolgozik hibák nélkül, hisz a sikeres szövegfelismerést sok tényező megzavarhatja.

Lanos hűtőfolyadék utántöltés

A képolvasó segítségével sík felületű képeket, írásokat, adatokat viszünk be a számítógépbe képként. A beolvasandó felületet gyorsan váltogatva vörös, zöld és kék színű fénnyel világítja meg egymás után, beolvasva a lap egy sávjának vörös, zöld, és kék színinformációit. A CCD érzékelők a digitális fényképezőkben is használatosak - és a scannereknél is. Az érzékelő képes azonnal érzékelni egy adott képpont RGB színét.

A digitalizálás minőségét minden esetben DPI (Dot Per Inch) mértékegységben adják meg, ami az egy hüvelyken elhelyezkedő képpontok számát mutatja. Értelemszerűen minél magasabb ez az érték, annál több képpont van egymás mellé sűrítve és annál jobb képminőség születik. PPI - Pixel Per Inch, megadja a képpontsűrűséget, hogy 1inch x 1inch-es területről hány pixelt képes beolvasni. Léteznek 3D scannerek is, amik egy tárgy 3 dimenziós modelljét viszik be a számítógépbe. A beolvasás háromszögeléses módszerrel történik: Két távolságérzékelő egy háromszöget kialakítva meg tudja határozni a tárgy egy pontjának távolságát.

Digitális Fényképezőgép és Videokamera

A képeket memóriakártyán tárolják (Flash memória). Összeköthetjük a számítógéppel, így az elkészült felvételek áttölthetők. Az elkészített képfájlokat a számítógépben archiválhatjuk, tetszés szerint módosíthatjuk, kinyomtathatjuk, szövegbe helyezhetjük, vagy törölhetjük. A képeket más számítógépekre küldhetjük, elhelyezhetjük az Interneten. Erre leggyakrabban FireWire csatolót, ritkábban USB portot használnak. A rögzített videót ezekben a készülékekben leggyakrabban miniDV kazettán digitális formában tárolják. Majd különféle videó szerkesztő programok segítségével a felvételt feldolgozhatjuk. Például vághatjuk, feliratozhatjuk.

Mikrofon

Hangdigitalizálásnál van jelentősége, hangok bevitelére szolgál. A mikrofon a hangrögzítés egyik eszköze. A levegőben terjedő rezgéseket (hangot) alakítja elektromos jellé. Sok különböző módon működő mikrofon létezik. Egy membránhoz egy tekercs van kötve, a tekercs belsejében pedig egy mágnes található. A hang rezgése rezegteti a membránt, és ezzel együtt mozgatja a tekercset a mágnes körül. A hang a mikrofon segítségével digitalizálódik. Az interneten keresztül lebonyolított telefonáláshoz, videokonferenciához is használhatunk. A nyelvtanulást segítő programok között sok olyan található, mely kiejtésünket rögzíti, elemzi. E programok használatához is elengedhetetlen egy jó minőségű mikrofon. Ezt az eszközt a hangkártyához kell csatlakoztatni a számítógép 3.5mm-es jack bemenetére (audio in).

Webkamera

Internet kapcsolattal rendelkező számítógéphez csatlakoztatott mozgókép-rögzítő kamera, amely az általa egy adott földrajzi ponton felvett képsorokat továbbítja az interneten keresztül. Kép és hang bevitele egyszerre. Jellemzője: FPS - Frame Per Second, azaz, hogy hány képkockát készít másodpercenként. Ilyen például a Microsoft Kinect is (Infravörös projektor + 2 Kamera).

Suzuki Ignis kimeneti teljesítmény és hangrendszer építés

Vonalkód Olvasó

Az árukód leolvasó is a képdigitalizálóhoz hasonlóan működik, azzal a különbséggel, hogy a letapogatott felület nem kép vagy szöveg, hanem különböző vastagságú függőleges csíkok (illetve az azok alatt elhelyezkedő számok) halmaza.

Kimeneti Egységek (Output Perifériák)

A számítógépbe bevitt adatokat és elvégzett munkánk eredményét a kimeneti egységek segítségével tekinthetjük meg. Az információ a központi egységből a kimeneti periférián keresztül áramlik a külvilág felé. Ezek az eszközök kizárólag az adatok megjelenítését szolgálják. Ezeknek a perifériáknak köszönhetően jelenik meg az információ a számunkra. Pl.: monitor, grafikus kártya, nyomtató, plotter.

Monitor

A számítógép legfontosabb kimeneti egysége (perifériája) a televíziókhoz hasonló képernyő, vagy monitor. A számítógép folyamatosan küld jeleket a videoadapternek, hogy milyen karaktert, képet, vagy grafikát kell megjeleníteni. Az elsődleges kimeneti eszköz tehát a monitor.

A monitorok típusai:

Katódsugárcsöves monitor - CRT (Cathode Ray Tube): A hagyományos katódsugárcsöves képernyő.
Folyadékkristályos monitor - LCD (Liquid Crystal Display): Folyadékkristályos képernyő.
Plazma kijelző: A gázt elektromos árammal plazmává alakítják, amely UV fényt bocsát ki.

A monitorok jellemzői:

Képátló: A kijelző felület két szemben lévő, tehát az átló két végén található csúcsának távolsága angolszász mértékegységben hüvelykben (inch = 2,54 cm) megadva.
Képarány: A kijelző oldalhosszainak aránya.
Maximális felbontás: A kép a monitoron apró pontokból áll össze.
Megjeleníthető színek száma: Ez már lassan az emberi szem legjobb színfelbontó képességét is meghaladja általában.

Nyomtató

A géphez csatlakoztatható kimeneti (output) egység. A képernyőn megjelenített információ átküldhető erre az eszközre. A kész rajz, szöveg, ábra, grafikon adathalmaz papíron történő megjelenítésére szolgál.

A nyomtatók típusai és működésük:

Tűs (mátrix) nyomtató: Működése: a papír és a nyomtatófej között elhelyezkedő festéket tartalmazó szalagból kis tűk ütése hatására, festékpont kerül a papírra. A nyomtatófej általában 9 vagy 24 egymás fölött elhelyezett tűt tartalmaz.
Tintasugaras nyomtató: Működése: Apró fúvókákból kilövellő tintacseppek segítségével állítják össze a képet a papíron.
Lézer nyomtató: Működése: A nyomtató egy fényérzékeny hengert tartalmaz, amelyet kezdetben pozitív elektromos töltéssel töltenek fel. A forgó hengerre a képet lézersugár rajzolja. Az érintett pontokban negatív töltés jön létre, amely magához vonzza a pozitív töltésű festékport. A kép átkerül a henger alatt áthaladó, és előzőleg pozitívra töltött papírra.

Ki- és Bemeneti Egységek

A ki- és bemeneti egységek kétirányú adatcserére képesek. Azokat az eszközöket soroljuk ide, amelyek kétirányú adatátvitelre képesek. Ide soroljuk a háttértárakat is, melyekkel külön fejezetben foglalkozunk, valamint az egyéb adatcseréhez szükséges eszközöket. Pl.: érintőképernyő, modem és hálózati csatoló, mágneses- és optikai háttértárak.

Érintőképernyő (Touchscreen)

Napjaink egyik legelterjedtebb perifériája az érintőképernyő. Ennek használatával a kijelzőn megjelenő lehetőségeket érintéssel választhatjuk ki. Érintőképernyő: Egy monitorra helyezett átlátszó nyomás érzékeny fólia. Ennek segítségével a képernyő megérintésével lehet irányítani a programok működését. A technológia később más eszközökben (például érintőképernyős telefon) is megjelent.

Az érintőképernyők típusai:

Rezisztív érzékelés: Az érintőpad két egymás feletti rétegből áll. Ha az ujjaink az érintőpadhoz érnek a két felületet valahol összenyomják, összeérintik.
Kapacitív érzékelés: Az ujjaink és az érintőfelület közötti töltéskülönbséget érzékeli.

A scannerekhez nagyon szorosan kapcsolódik a fénymásoló gép, ami tekinthető egyszerre bemeneti és kimeneti perifériának is. Működésének sematikus ábrája ugyanolyan lenne, mint a scanner fenti ábrája, azonban a CDD érzékelő helyén egy elektromos töltéssel rendelkező henger van. A fénymásolandó dokumentumot fehér fénnyel világítják meg. A fénymásolandó dokumentumon vannak sötétebb részek is (például fekete karakterek, ábrák) és világosabb részek is. Ezekről fény tükröződik vissza a hengerre. A töltéssel rendelkező henger a rávetülő fény miatt elveszti töltését - ahol világos részről visszatükröződő nagy fényerősségű fény éri ott több töltést veszít, ahol sötét részről visszatükröződő kis fényerősségű fény éri ott kevés töltést veszít. Így kialakul a hengeren a dokumentum "lenyomata". A hengerre ezután festékpor kerül, ami csak a töltéssel rendelkező helyeken ragad meg.

tags: #bemeneti #kimeneti #es #allapot #vezerles #magyarázat