Назначение основных компьютерных устройств 5 класс

Обновлено: 03.07.2024

Лейн, Малькольм Г. Факультет компьютерных наук, Университет Джеймса Мэдисона, Харрисонбург, Вирджиния.

Шеннон, Л. Р. The New York Times, Нью-Йорк, Нью-Йорк.

Последняя проверка: февраль 2021 г.

Монитор
Клавиатура
Мышь
Трекбол
Сенсорная панель
Указка
Джойстик
Световое перо

Графический планшет
Микрофон
Диск
USB-накопитель
Оптические приводы
привод компакт-дисков
DVD-привод
Ленточные накопители

Камера
Сканер
Сканер штрих-кода
считыватель RFID
Принтер
Связанная основная литература
Дополнительная литература

Любое устройство, подключенное к компьютеру внутри или снаружи и используемое для передачи данных на компьютер или с него. Персональный компьютер (ПК) обрабатывает информацию. Данные (необработанная информация) должны попасть в компьютер, а обработанная информация должна выйти. Информация вводится и отображается на большом количестве вспомогательных устройств, называемых периферийными устройствами, которые также известны как устройства ввода-вывода (I/O). Некоторые периферийные устройства (например, клавиатуры; рис. 1) являются только устройствами ввода, другие (например, большинство принтеров) — только устройствами вывода, а некоторые — и тем, и другим. Периферийные устройства могут быть расположены внутри или снаружи корпуса компьютера (соответственно называемые внутренними или внешними устройствами). Шина ввода-вывода представляет собой набор цепей, к которым подключено внутреннее устройство. Порт ввода-вывода (например, параллельный или последовательный порт) — это разъем, к которому подключается (подключается) внешнее устройство.

Приведенное выше содержание является лишь выдержкой.

Чтобы узнать больше о подписке на AccessScience или запросить безопасную пробную версию этого отмеченного наградами научного справочника для вашего учреждения, введите свои данные, и член нашего отдела продаж свяжется с вами как можно скорее.< /p>

Сообщите своему библиотекарю об отмеченном наградами пути к самой надежной и точной научной информации.

О AccessScience

AccessScience предоставляет самую точную и достоверную научную информацию.

Отмеченный наградами портал для научных знаний, AccessScience – это замечательный онлайн-ресурс, содержащий высококачественные справочные материалы, написанные специально для учащихся. Среди участников более 10 000 высококвалифицированных ученых и 46 лауреатов Нобелевской премии.

БОЛЕЕ 8700 статей, охватывающих все основные научные дисциплины и включающих Энциклопедию науки и технологий McGraw-Hill и Ежегодник науки и технологий McGraw-Hill

БОЛЬШЕ 115 000 определений из Словаря научных и технических терминов McGraw-Hill

3000 биографий известных научных деятелей

БОЛЕЕ 19 000 загружаемых изображений и анимаций, иллюстрирующих ключевые темы

УВЛЕКАТЕЛЬНЫЕ ВИДЕО, рассказывающие о жизни и работе известных ученых

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ДЛЯ ДАЛЬНЕЙШЕГО ИЗУЧЕНИЯ и дополнительных материалов для более глубокого понимания и исследования

ССЫЛКИ НА ЦИТИРОВАННУЮ ЛИТЕРАТУРУ помогают учащимся расширить свои знания, используя первоисточники информации

Периферийное устройство — это «устройство, которое используется для ввода информации в компьютер или получения информации из него». [1]

Существует три различных типа периферийных устройств:

Ввод, используемый для взаимодействия или отправки данных на компьютер (мышь, клавиатура и т. д.)
Вывод, обеспечивающий вывод пользователю данных с компьютера (мониторы, принтеры и т. д.)
Хранилище, в котором хранятся данные, обрабатываемые компьютером (жесткие диски, флешки и т. д.)

Периферийные устройства человеко-машинного интерфейса (HMI).

Обзор

Периферийное устройство обычно определяется как любое вспомогательное устройство, такое как компьютерная мышь или клавиатура, которое каким-либо образом подключается к компьютеру и работает с ним. Другими примерами периферийных устройств являются карты расширения, графические карты, сканеры изображений, ленточные накопители, микрофоны, громкоговорители, веб-камеры и цифровые камеры.ОЗУ — оперативная память — занимает грань между периферийным и основным компонентом; технически это периферийное устройство для хранения данных, но оно требуется для каждой основной функции современного компьютера, и удаление ОЗУ эффективно отключит любую современную машину. Многие новые устройства, такие как цифровые часы, смартфоны и планшетные компьютеры, имеют интерфейсы, которые позволяют использовать их в качестве периферийных устройств на полном компьютере, хотя они не зависят от хоста, как другие периферийные устройства. Согласно наиболее техническому определению, единственными частями компьютера, которые не считаются периферийными устройствами, являются центральный процессор, блок питания, материнская плата и корпус компьютера.

В системе на чипе периферийные устройства встроены в ту же интегральную схему, что и центральный процессор. Их по-прежнему называют «периферийными устройствами», несмотря на то, что они постоянно подключены к своему хост-процессору (и в некотором смысле являются его частью).

Общие периферийные устройства

Ввод
- Клавиатура
- Компьютерная мышь
- Графический планшет
- Сенсорный экран
- Сканер штрих-кода
- Сканер изображений
- Микрофон
- Веб-камера
- Игровой контроллер
- Световое перо
- Сканер
- Цифровая камера
- Дисплей компьютера
- Принтер
- Проектор
- Динамик
- Диск для гибких дисков
- Флэш-накопитель
- Диск
- Интерфейс для хранения данных на смартфоне или планшете.
- CD/DVD-привод
- Модем
- Контроллер сетевого интерфейса (NIC)
Устройства ввода

В вычислительной технике устройство ввода – это периферийное устройство (часть аппаратного компьютерного оборудования), используемое для передачи данных и управляющих сигналов в систему обработки информации, такую как компьютер или другое информационное устройство. К устройствам ввода относятся клавиатуры, мыши, сканеры, цифровые камеры и джойстики.

Многие устройства ввода можно классифицировать по следующим признакам:
- модальность ввода (например, механическое движение, звук, изображение и т. д.)
- ввод является дискретным (например, нажатия клавиш) или непрерывным (например, положение мыши, хотя и оцифровано в дискретную величину, происходит достаточно быстро, чтобы считаться непрерывным)
Указывающие устройства, которые представляют собой устройства ввода, используемые для указания положения в пространстве, можно дополнительно классифицировать в соответствии с:
- Прямой или косвенный вход. При прямом вводе пространство ввода совпадает с пространством отображения, т. е. указание производится в пространстве, где появляется визуальная обратная связь или указатель. Сенсорные экраны и световые перья предполагают прямой ввод. Примеры непрямого ввода включают мышь и шаровой манипулятор.
- Является ли информация о местоположении абсолютной (например, на сенсорном экране) или относительной (например, с помощью мыши, которую можно поднять и изменить положение)
Прямой ввод почти всегда является абсолютным, но косвенный ввод может быть как абсолютным, так и относительным. Например, оцифровывающие графические планшеты, которые не имеют встроенного экрана, включают непрямой ввод и определяют абсолютные положения и часто работают в режиме абсолютного ввода, но они также могут быть настроены для имитации режима относительного ввода, такого как сенсорная панель, где стилус или шайбу можно поднять и переместить.

Устройства ввода и вывода составляют аппаратный интерфейс между компьютером и сканером или контроллером 6DOF.

Клавиатуры

Клавиатура – это устройство взаимодействия с пользователем, представленное в виде набора кнопок. Каждая кнопка или клавиша может использоваться либо для ввода лингвистического символа в компьютер, либо для вызова определенной функции компьютера. Они действуют как основной интерфейс ввода текста для большинства пользователей. В традиционных клавиатурах используются пружинные кнопки, хотя в более новых вариантах используются виртуальные клавиши или даже проекционные клавиатуры. Это похожее на пишущую машинку устройство, состоящее из матрицы переключателей.

Примеры типов клавиатур включают:
- Кейер
- Клавиатура
- Подсвеченная программная функциональная клавиатура (LPFK)
Указывающие устройства

Компьютерная мышь

Указывающие устройства – наиболее часто используемые сегодня устройства ввода. Указывающее устройство — это любое устройство интерфейса пользователя, которое позволяет пользователю вводить пространственные данные в компьютер. В случае с мышами и сенсорными панелями это обычно достигается путем обнаружения движения по физической поверхности. Аналоговые устройства, такие как 3D-мыши, джойстики или джойстики, работают, сообщая об угле отклонения. Движения указывающего устройства повторяются на экране движениями указателя, создавая простой и интуитивно понятный способ навигации по графическому пользовательскому интерфейсу компьютера (GUI).

Композитные устройства

Пульт Wii с прикрепленным ремешком

Устройства ввода, такие как кнопки и джойстики, можно объединить на одном физическом устройстве, которое можно рассматривать как составное устройство. Многие игровые устройства имеют такие контроллеры. Технически мыши являются составными устройствами, так как они отслеживают движение и предоставляют кнопки для нажатия, но обычно считается, что составные устройства имеют более двух различных форм ввода.
- Игровой контроллер
- Геймпад (или джойстик)
- Пэддл (игровой контроллер)
- Поворотный переключатель/манипулятор (или ручка)
- Пульт Wii
Устройства обработки изображений и ввода

Датчик Microsoft Kinect

Устройства ввода видео используются для оцифровки изображений или видео из внешнего мира в компьютер. Информация может храниться в различных форматах в зависимости от требований пользователя.
- Цифровая камера
- Цифровая видеокамера
- Портативный медиаплеер
- Веб-камера
- Сенсор Microsoft Kinect
- Сканер изображений
- Сканер отпечатков пальцев
- Сканер штрих-кода
- 3D-сканер
- Лазерный дальномер
- Отслеживание взгляда
- Компьютерная томография
- Магнитно-резонансная томография
- Позитронно-эмиссионная томография
- Медицинское УЗИ
Устройства ввода звука

Устройства ввода звука используются для захвата звука. В некоторых случаях устройство вывода звука можно использовать в качестве устройства ввода для захвата производимого звука.
- Микрофоны
- MIDI-клавиатура или другой цифровой музыкальный инструмент
Устройства вывода

Устройство вывода — это любая часть компьютерного оборудования, используемая для передачи результатов обработки данных, выполняемой системой обработки информации (например, компьютером), которая преобразует информацию, сгенерированную электронным способом, в удобочитаемую форму. [3] [4]

Устройства отображения

Устройство отображения – это устройство вывода, которое визуально передает текст, графику и видеоинформацию. Информация, отображаемая на устройстве отображения, называется электронной копией, поскольку информация существует в электронном виде и отображается в течение временного периода времени. Устройства отображения включают ЭЛТ-мониторы, ЖК-мониторы и дисплеи, газовые плазменные мониторы и телевизоры. [5]

Ввод/вывод

Входные данные – это сигналы или данные, полученные системой, а выходные – сигналы или данные, отправленные из нее.

Существует множество устройств ввода и вывода, таких как многофункциональные принтеры и компьютерные навигационные системы, которые используются для специализированных или уникальных приложений. [6] В вычислительной технике ввод/вывод относится к связи между системой обработки информации (например, компьютером) и внешним миром. Входы — это сигналы или данные, полученные системой, а выходы — это сигналы или данные, отправленные из нее.

Примеры

Эти примеры устройств вывода также включают устройства ввода/вывода. [7] [8] Принтеры и визуальные дисплеи являются наиболее распространенным типом устройств вывода для взаимодействия с людьми, но голосовая связь становится все более доступной. [9]
- Динамики
- Наушники
- Экран (монитор)
- Принтер
- Помощь в голосовом общении
- Автомобильная навигационная система
- Тиснение Брайля
- Проектор
- Плоттер
- Телевидение
- Радио
Память компьютера

В вычислительной технике под памятью понимаются устройства, используемые для хранения информации для использования в компьютере. Термин «первичная память» используется для систем хранения данных, которые функционируют на высокой скорости (т. е. ОЗУ), в отличие от вторичной памяти, которая обеспечивает хранение программ и данных, доступ к которым медленный, но обеспечивает большую емкость памяти. При необходимости первичная память может быть сохранена во вторичной памяти с помощью метода управления памятью, называемого «виртуальной памятью». Архаичным синонимом памяти является хранилище. [10]

Энергозависимая память

DDR-SD-RAM, SD-RAM и две старые формы RAM.

Энергозависимая память – это компьютерная память, для хранения которой требуется питание. Большая часть современной полупроводниковой энергозависимой памяти представляет собой статическое ОЗУ (см. SRAM) или динамическое ОЗУ (см. DRAM). SRAM сохраняет свое содержимое до тех пор, пока подключено питание, и к ней легко подключиться, но она использует шесть транзисторов на бит. Динамическое ОЗУ сложнее в интерфейсе и управлении, и ему требуются регулярные циклы обновления, чтобы предотвратить потерю его содержимого. Однако DRAM использует только один транзистор и конденсатор на бит, что позволяет достичь гораздо более высокой плотности и, с большим количеством битов на микросхеме памяти, быть намного дешевле в расчете на бит. SRAM не подходит для системной памяти настольных компьютеров, где преобладает DRAM, но используется для их кэш-памяти. SRAM является обычным явлением в небольших встроенных системах, которым может потребоваться всего несколько десятков килобайт или меньше. Будущие технологии энергозависимой памяти, которые надеются заменить или конкурировать с SRAM и DRAM, включают Z-RAM, TTRAM, A-RAM и ETA RAM.

Энергонезависимая память

Твердотельные накопители — это одна из новейших форм энергонезависимой памяти.

Энергонезависимая память — это память компьютера, которая может сохранять сохраненную информацию даже при отсутствии питания. Примеры энергонезависимой памяти включают постоянную память (см. ПЗУ), флэш-память, большинство типов магнитных компьютерных запоминающих устройств (например, жесткие диски, гибкие диски и магнитную ленту), оптические диски и ранние компьютерные методы хранения, такие как бумажная лента. и перфокарты. Будущие технологии энергонезависимой памяти включают FeRAM, CBRAM, PRAM, SONOS, RRAM, память Racetrack, NRAM и Millipede.

Периферийное устройство, также иногда называемое вспомогательным устройством, – это любое подключенное устройство (внутреннее или внешнее), которое предоставляет компьютеру дополнительные функции.

Периферийные устройства делятся на три основные категории:
- Устройства ввода, которые отправляют данные на компьютер.
- Устройства вывода, которые получают данные с компьютера.
- Устройства ввода/вывода, например устройства хранения данных.
10 примеров периферийных устройств
1. Мышь
2. Клавиатура
3. Веб-камера
4. Микрофон
5. Монитор
6. Динамики
7. Проектор
8. Принтер
9. USB-накопитель
10. Внешний жесткий диск
Я подробно расскажу о каждом примере ниже.

1. Мышь

Мышь — это устройство ввода, позволяющее использовать технологию "укажи и щелкни" для взаимодействия с компьютером. Современные мыши обычно имеют две кнопки с колесиком прокрутки между ними. Это устройство было названо «мышью», потому что изобретатели подумали, что провод, соединяющий устройство с компьютером, напоминает мышиный хвост. В настоящее время мыши часто подключаются к компьютеру с помощью беспроводной технологии.

2. Клавиатура

Клавиатуры являются наиболее распространенным устройством ввода. Пользователь вводит буквы, цифры и другие символы, чтобы дать компьютеру информацию и инструкции. Использование клавиатуры для ввода большого количества информации называется набором текста.

Клавиатура работает с помощью кнопок или механических переключателей, известных как клавиши, которые при нажатии посылают сигнал на компьютер. Раньше клавиатуры подключались к компьютеру через разъем DIN, но в настоящее время они чаще подключаются через порт USB или являются беспроводными.

3. Веб-камера

Эти устройства ввода представляют собой видеокамеры, которые подключаются к компьютеру. Они могут быть внешними или встроенными. Веб-камеры чаще всего используются для того, чтобы люди могли видеть друг друга при общении в Интернете, для записи видеоблогов или создания других видеороликов.

Компьютер — это устройство для работы с информацией. Информация может быть числами, словами, изображениями, фильмами или звуками. Компьютерная информация также называется данными. Компьютеры могут очень быстро обрабатывать огромные объемы данных. Они также хранят и отображают данные.

Люди используют компьютеры каждый день на работе, в школе и дома. Компьютеры используются на фабриках для контроля производства и в офисах для ведения записей. Люди также используют компьютеры для отправки электронной почты, написания отчетов, покупок, банковских операций, прослушивания музыки и игр.Интернет, представляющий собой огромную сеть связанных компьютеров, предоставляет информацию со всего мира.

Типы компьютеров

Компьютеры бывают разных форм. Суперкомпьютеры — это очень мощные и дорогие компьютеры, которые используются для сложной работы, например для прогнозирования погоды. Настольные персональные компьютеры или ПК используются для выполнения задач в офисе, в школе и дома. Ноутбуки, ноутбуки и планшетные компьютеры выполняют те же функции, что и ПК, но они меньше по размеру и их легко носить с собой. Персональные цифровые помощники, или КПК, представляют собой карманные компьютеры. Некоторые очень маленькие компьютеры используются для управления машинами. Они встроены в такие вещи, как самолеты, заводские роботы, автомобили и даже бытовую технику.

Компьютерное оборудование и программное обеспечение

Компьютерная система требует как аппаратного, так и программного обеспечения. Аппаратное обеспечение — это физические части компьютера. Программное обеспечение — это программы или инструкции, которые сообщают оборудованию, что делать.

Все компьютеры имеют одинаковое базовое оборудование. Микропроцессор — это «мозг» компьютера. Его также называют процессором или центральным процессором. Микропроцессор обрабатывает всю информацию, поступающую в компьютер и выходящую из него. Память — это аппаратное обеспечение, в котором хранятся программы и данные, пока их использует микропроцессор.

Программы и данные постоянно хранятся на оборудовании, называемом устройствами хранения. Большинство компьютеров имеют запоминающее устройство, называемое жестким диском. Жесткий диск хранит данные на металлическом диске внутри компьютера. Некоторые устройства хранения помещают данные на диски, которые можно легко перемещать с одного компьютера на другой. К таким дискам относятся CD и DVD. Они упрощают обмен данными.

Устройства ввода и вывода — это другие типы оборудования. Устройства ввода позволяют пользователю вводить данные или команды в компьютер. К устройствам ввода относятся клавиатура и мышь. Устройства вывода позволяют пользователю видеть или слышать результаты, полученные компьютером. К устройствам вывода относятся монитор (или экран), принтер и динамики.

Коммуникационные или сетевые устройства соединяют компьютеры друг с другом. Они позволяют людям отправлять данные с одного компьютера на другой и подключаться к Интернету. Модемы — это устройства связи, которые могут передавать данные по телефонным проводам или телевизионным кабелям. Некоторые компьютеры используют устройства беспроводной связи. Они отправляют данные по воздуху с помощью небольшой антенны.

Компьютерное программное обеспечение делится на два основных типа: операционная система и прикладное программное обеспечение. Операционная система контролирует совместную работу различных частей оборудования. Прикладное программное обеспечение дает компьютеру инструкции для выполнения определенных задач, таких как обработка текста или игра в игры.

Как работают компьютеры

Большинство компьютеров являются электронными устройствами. Это означает, что они работают с электричеством. Все компьютерные данные передаются крошечными потоками электричества, называемыми электрическими токами. Микропроцессор содержит тысячи или миллионы крошечных электронных частей, называемых транзисторами. Транзисторы работают как переключатели. Они управляют потоком электрического тока.

Компьютеры используют эти электрические токи для представления чисел 0 и 1. Компьютеры используют только эти два числа, потому что транзисторы, как и выключатели света, имеют только два состояния: они либо включены, либо выключены. Транзистор, который «включен», представляет собой одно из чисел. «Выключенный» транзистор представляет другой. Компьютеры используют строки из 0 и 1 для обозначения букв, звуков и всех других данных, с которыми они работают. Например, компьютер хранит слово «собака» в виде трех чисел: 01100100 (d), 01101111 (o) и 01100111 (g).

Компьютеры могут понимать только эти комбинации нулей и единиц. Все инструкции, которым следует компьютер, должны быть в этой форме. Но людям трудно работать с шаблонами длинных чисел. Так что люди, которые пишут компьютерные программы, называемые программистами, говорят на своих особых языках. К ним относятся языки программирования BASIC, Java и C++. Компьютер превращает языки программирования в числовые шаблоны, которые он может понять.

Программисты используют эти языки для написания инструкций для компьютера. Инструкции сообщают компьютеру, как обрабатывать данные. Инструкции состоят из алгоритмов, представляющих собой серию шагов, используемых для решения проблемы.

История

Английский изобретатель Чарльз Бэббидж сконструировал первый компьютер в 1830 году. Он был механическим, а не электронным, потому что ученые еще не знали, как работает электричество. В конструкции требовалось более 50 000 движущихся частей. Машина была разработана для выполнения инструкций, которые люди вводили с помощью перфокарт. Он был настолько сложным, что Бэббидж так и не построил его. Но он по-прежнему считается первым компьютером.

Первые электронные компьютеры были изобретены в 1940-х годах. Вместо механических частей они использовали электронные переключающие устройства, называемые вакуумными лампами. Эти компьютеры были настолько большими, что один из них занимал целую комнату. Они стоят миллионы долларов.

Компьютеры улучшились после того, как в 1947 году был изобретен транзистор. Транзистор – это электронное переключающее устройство, которое было намного меньше и работало лучше, чем электровакуумная лампа. К 1960 году транзисторы в основном заменили электронные лампы в компьютерах. Новые компьютеры были меньше и доступнее, чем раньше.

< бр />
периферийное устройство, также известное как периферийное устройство, периферийное устройство компьютера, устройство ввода-вывода или устройство ввода-вывода, любое из различных устройств (включая датчики), используемое для ввода информации и инструкций в компьютер для хранения или обработки и доставки обрабатывает данные человеку-оператору или, в некоторых случаях, машине, управляемой компьютером. Такие устройства составляют периферийное оборудование современных цифровых вычислительных систем.

Периферийные устройства обычно делятся на три типа: устройства ввода, устройства вывода и устройства хранения (которые имеют характеристики первых двух). Устройство ввода преобразует поступающие данные и инструкции в набор электрических сигналов в двоичном коде, понятный цифровому компьютеру. Устройство вывода меняет процесс, переводя оцифрованные сигналы в форму, понятную пользователю. Когда-то для ввода данных широко использовались считыватели перфокарт и бумажных лент, но теперь они были вытеснены более эффективными устройствами.

Компьютеры размещают веб-сайты, состоящие из HTML, и отправляют текстовые сообщения так же просто, как. РЖУ НЕ МОГУ. Взломайте этот тест, и пусть какая-нибудь технология подсчитает ваш результат и раскроет вам его содержание.

К устройствам ввода относятся клавиатуры, похожие на пишущие машинки; портативные устройства, такие как мышь, трекбол, джойстик, трекпад и специальная ручка с сенсорной панелью; микрофоны, веб-камеры и цифровые фотоаппараты. Они также включают в себя датчики, которые передают компьютеру информацию об окружающей среде — температуре, давлении и т. д. Еще одним механизмом прямого ввода является оптический лазерный сканер (например, сканеры, используемые с терминалами торговых точек в розничных магазинах), который может считывать данные со штрих-кодом или оптические шрифты символов.

К оборудованию вывода относятся видеотерминалы, струйные и лазерные принтеры, громкоговорители, наушники и такие устройства, как проточные клапаны, которые управляют механизмами, часто в ответ на компьютерную обработку входных данных датчиков. Некоторые устройства, такие как видеотерминалы и концентраторы USB, могут обеспечивать как ввод, так и вывод. Другими примерами являются устройства, обеспечивающие передачу и прием данных между компьютерами, например модемы и сетевые интерфейсы.

Большинство вспомогательных запоминающих устройств, таких как, например, дисководы CD-ROM и DVD, накопители флэш-памяти и внешние дисководы, также служат устройствами ввода-вывода (см. память компьютера). Даже такие устройства, как смартфоны, планшетные компьютеры и носимые устройства, такие как фитнес-трекеры и смарт-часы, можно рассматривать как периферийные устройства, хотя они могут работать независимо.

Существуют различные стандарты подключения периферийных устройств к компьютерам. Например, последовательное подключение передовой технологии (SATA) является наиболее распространенным интерфейсом или шиной для магнитных дисков.Шина (также известная как порт) может быть как последовательной, так и параллельной, в зависимости от того, передается ли по пути данных один бит за раз (последовательный) или сразу несколько битов (параллельный). Последовательные соединения, в которых используется относительно мало проводов, как правило, проще, чем параллельные соединения. Универсальная последовательная шина (USB) — это обычная последовательная шина.

Редакторы Британской энциклопедии Эта статья была недавно отредактирована и обновлена Эриком Грегерсеном.

Читайте также: