文档介绍：第九章输入输出设备
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I/O设备概述
主机(主板及内存)以外的设备,也称外部设备。辅助存储器也属于外设。
外设向多样化、智能化、功能复合化、高可靠性的方向发展,人类将最终通过‘能听会说’,“能读会写”的外部设备,使智能计算机成为现实。
输入设备主要完成输入程序、数据、操作命令、各种图形、图像、声音等信息。
输出设备输出计算机的处理结果或操作提示。可以是数据、文字、表格、图形、图像或语言。
随着电子器件集成度的提高和价格的下降,主机价格不断下降,使得输入输出设备的成本相对提高,约占整个计算机的70%以上。
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计算机i/o系统结构演示
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输入设备
字符输入设备:键盘
图形输入设备:鼠标、光笔
图象:扫描仪、传真机、摄象机
模拟设备:语音输入、AD转换
外设
输出设备
打印机
击打式
非击打式
活字式
点阵式
激光
喷墨
绘图仪
语音输出
显示器
CRT
液晶、等离子体显示器
多媒体
终端设备
外存储器
通信设备
磁盘
磁带
光盘
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常用的输入设备
鼠标器、跟踪球和操作杆输入
键盘
触摸屏
图像输入设备(摄像机和数字照相机)
扫描仪
条形码及其技术
光学字符识别技术和语音文字输入系统
光笔、图形板和画笔(或游动标)输入
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键盘
按结构原理划分:按键分有触点和无触点类型
触点式利用机械触点的分离与闭合判断电路的通断,由于磨损、氧化等易产生接触不良等故障
无触点式,通过按键上下运动使电容的电量发生变化,达到检测开关的通断,不存在磨损和接触不良等问题,且密封组装有防尘特性
按与主机通信信息划分: 编码键盘和非编码键盘
编码键盘就是当某个键被按下后,能够提供一个与之相对应的的编码信息,功能全部由硬件完成。
非编码键盘是用较为简单的硬件和专用的程序来识别被按键的位置,提供一个与位置相对应的中间代码(扫描码),然后又专用软件将其转换成规定的编码。即功能由软件完成。
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微机键盘组成原理
计算机键盘常采用电容式无触点键盘,由83~110个键组成,排列成16行*8列的长方矩阵,内部由单片机控制。
PC机键盘用单片机8048负责键盘控制
键盘自检、键盘扫描、键盘与主机通信
键盘缓冲区配合工作
采用PS/2接口方式,引脚定义为+5V、信号线、时钟线、地线等6针小圆口结构。
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1、键盘扫描原理
单片微型计算机
D0
D1
D2
D3
D4 D5 D6 D7
列 0 1 2 4
0
1
2
3
主机
键盘常用扫描方法:行扫描法
行扫描法过程:1、全行扫描
2、逐行扫描
来获得扫描位
置码
+5V
8
2、按键抖动扫描
+5V
+5V
Q
K
硬件
软件
启动扫描程序
键盘全行扫描
有闭合键?
延时并重扫描
有闭合键?
键盘逐行扫描
输出按键扫描代码
扫描结束
N
N
Y
Y
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3、IBM-PC机的键盘操作过程
1)初始化:由复位信号禁止键盘工作,并清除移位寄存器和中段请求触发器,准备接收8048送来的扫描码。
2)键盘扫描:由8048执行行列扫描程序,得到扫描码后以串行方式送接口中的移位寄存器。8048中有一个20字节的缓冲区,能存20个扫描码,快速按键时,若干个按键的扫描码可置入缓冲区暂存,按先进先出的原则从缓冲区取出扫描码送往接口。
3)传送扫描码:扫描码由一位标志位和8位数码位组成。8位数码在移位寄存器中组成8位并行扫描码,一位标志位置1中断请求触发器,向CPU发出中断请求IRQ1
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