1、1,I/O设备是计算机系统与外界交换信息的装置。从计算机系统结构来讲，CPU和主存储器合称为主机，而输入/输出设备独立于主机之外，因此又称为外部设备。,第8章 输入/输出设备,2,学习目标,1.了解常用的I/O设备的基本知识（分类、作用、基本结构、主要技术指标）。2.理解常用I/O设备的工作原理。3.掌握键盘软件扫描方法，点阵成像原理、屏幕显示与显示缓存之间的对应关系，磁盘中的信息组织方法与相应的寻址信息。,3,各章节内容,8.1 概述8.2 键盘8.3 打印机8.4 显示器8.5 磁盘存储器8.6 光盘存储器8.7 调制解调器,4,8.1 概述,一、外部设备的作用1.外设是人机对话的传递工具
2、2.外设是信息转换工具3.外设是程序和数据的驻存地二、外部设备与主机的连接,主机,外设适配器,外设,系统总线,设备总线,5,三、数字图像的基本概念 1.图形与图像2.像素3.数字图像4.图像的存储与输出四、外部设备的分类1.输入设备2.输出设备3.外存储器4.其它广义外部设备,6,8.2 键盘,一、按键的结构：机械式、电容式、薄膜式、橡胶式二、键盘的结构与工作原理标准104键： 键盘的按键按功能分,系统功能键区标准字符键区编辑键区数字键区,字母键数字键各种符号键,7,键盘的工作原理 扫描式键盘工作原理,在这种方式中，将各键连接成一个矩阵，即成n行m列，各键分别连接于某个行线与某个列结之间，通过
3、扫描程序，可判明按键位置（位置码、扫描码），再转换为按键编码。1.逐行扫描法原理（以下内容见教材P338页）2.扫描程序的执行3.扫描码与键码,8,键盘实例,1.键盘组成与接口2.工作过程（1）初始化（2）键盘进行行列扫描（3）送扫描码（4）主机中断处理,9,三、非键盘输入设备,1.鼠标器（1）鼠标器的分类（2）鼠标器的工作原理机电鼠标光电式鼠标光学鼠标（3）鼠标器的技术指标分辨率灵敏度抗震性,10,2.触摸屏,触摸屏的分类与工作原理：电阻式触摸屏电容式触摸屏红外线式触摸屏电阻式触摸屏声表面波式触摸屏,是一种利用传感器来确定手指触摸屏幕的位置的坐标，并能够将位置信号传送给主机去处理的显示设备。
4、,11,8.3 打印机,一、点阵式打印技术就是用“点”（也就是像素）构成的阵列，开形成文字和图像。二、针式打印机工作原理是根据字符的点阵图或图像的点阵图形数据，利用电磁铁驱动钢针，击打色带，在纸上打印出一个个墨点，从而形成字符或图像。,12,1.打印机结构2.控制和驱动电器3.打印控制原理见教材P346,13,三、喷墨式打印机,1.喷泡式技术2.压电式技术3.喷墨打印机结构（1）墨盒及喷头（2）清洗系统（3）字车机构,14,四、激光打印机,1.激光打印机的结构（1）激光扫描系统（2）电子照相系统（3）控制系统2.激光打印机的工作原理见教材P347-348,15,五、打印机的技术指标,1.技术指
5、标（1）打印质量（2）打印速度（3）打印纸张的种类（4）噪声（5）打印机价格及打印成本（6）驱动程序2.各种打印机的性能比较见教材P349,16,8.4 显示器,一、CRT显示器1.CRT显示器的结构组成2.CRT显示器的扫描方式（1）随机扫描方式（2）光栅扫描方式,逐行扫描隔行扫描,17,3.CRT显示器系统的工作原理（1）显示器模式与显示标准 显示器模式：字符模式和图形模式（2）显示模式与显示存储器的组织VGA的显存组织字符发生器字符模式下显存的使用图形模式下显存的使用,18,二、显示适配器（了解）1.显卡的结构2.显卡的工作原理3.显卡的技术指标三、CRT显示器技术指标,19,四、LCD
6、液晶 显示器与等离子显示技术1. LCD液晶 显示器2.等离子显示技术,20,8.5 磁盘存储器,一、磁表面存储原理与磁记录编码方式1.存储原理2.磁记录的编码方式（1）调频制FM（2）改进型调频制（MFM，M2F）（3）游程长度受限码,21,二、硬盘存储器1.硬盘的基本结构（1）基本结构（2）硬盘的分类采用密封的头、盘组件采用磁阻或巨磁阻磁头与溅射薄膜磁层将集成化的读写电路安置在靠近磁头的位置，可改善高频传输特性，减少干扰。采用接触启停式浮动磁头和自动启停机构。,22,2.硬盘的信息分布（1）磁道（2）圆柱面（3）数据块/扇区3.硬盘驱动器（1）驱动器的组成（2）硬盘驱动器的工作过程：,是按
7、记录面、圆柱面、磁道、数据块/扇区层次安排。,寻址过程数据存取过程,主机向磁盘控制器送出有关寻址信息定位（寻道）寻找起始扇区数据存取过程,23,4.硬盘适配器磁盘适配器的构成：（1）总线缓冲器（2）磁盘控制器（3）时钟时序电路（4）数字信号控制电路（5）译码器（6）写预补偿电路（7）数据分离电路（8）信号驱动电路（9）总线接口信号（10）驱动器电缆信号,主要作用是将主机系统的操作命令转换成驱动器所需信号，并返回磁盘驱动器状态，成为主机系统所能接受的信息。,24,5.硬盘的接口标准（1）IDE接口（2）SCSI接口（3）Uitra DMA/33/66/100接口6.硬盘的技术指标,（1）高速缓存 （2）主轴转速（3）平均寻道时间 （4）外部数据传输率（5）内部数据传输率 （6）单碟容量（7）平均存取时间 （8）记录密度,25,三、软磁盘存储器1.软盘片2.磁盘上的信息分布与寻址3.磁道记录格式4.机械结构,
