Классификация периферийных устройств (ПУ)

3. Классификация  периферийных устройств (ПУ).

    Периферийное устройство (ПУ) является важной составной частью  ЭВМ.  Мир ПУ настолько разнообразен, насколько разнообразна форма представления информации. Информация  может быть представлена в виде текста, графических образов, звука, закодирована в электрических сигналах ( информация с различного рода датчиков - температуры, давления и т.п.). Центральная часть ЭВМ или  ее ядро, состоящее из центрального процессора (ЦП) и оперативного запоминающего устройства  (ОЗУ), могут интерпретировать или понимать только одну форму представления информации - наборы двоичных чисел в виде байтов, слов и т.п. Таким образом, ПУ предназначены для связи ЭВМ с внешней средой (рис.1-1).

 

Рис.1-1. Связь ЭВМ с внешней средой

   Состав ПУ, входящих в ЭВМ, зависит от того, с какой целью используется ЭВМ, и от ее производительности. ПУ обмениваются информацией с центральной частью с помощью  системы ввода-вывода (СВВ), представляющей собой совокупность аппаратных и программных средств. Принято считать ПУ компонентами СВВ, назначение которых состоит в преобразовании формы представления информации, используемой в ЭВМ, в форму, которую способен воспринять оператор или объект, и обратно.

   Возможны два основных способа организации управления обменом с ПУ: централизованное и автономное.  В первом случае, управление вводом-выводом организуется самим процессором, во втором - вводом-выводом управляют специальные средства СВВ - каналы ввода-вывода.

   По функциональным признакам ПУ можно разделить на следующие группы (см.рис.1-2):  устройства связи ЭВМ с объектом или оператором (УС), внешние запоминающие устройства (ВЗУ) и устройства подготовки данных(УПД). УС включает в себя две подгруппы - устройства ввода и устройства вывода информации (Увв и Увыв). Подгруппа Увв  включает в себя широкий спектр  ПУ для самых разнообразных видов представления первичной информации (машинные носители - магнитные диски, ленты, рукописные материалы, чертежи и графики, звуковые и зрительные образы и т.п.). Для ввода текстовой информации можно использовать клавиатуру (при ручном вводе) или читающий автомат - оптическое устройство, способное распознавать печатные (а иногда и рукописные) символы и пересылать их код в  компьютер. Применяют также координатные устройства ввода информации (устройства управления курсором)- “мыши”, трекболы и джойстики. Управляющим ЭВМ (ЭВМ, которые управляют ходом технологического процесса с использованием различных датчиков и манипуляторов) приходится иметь дело с информацией, представленной в аналоговой форме - ток, напряжение, температура, давление, различного рода перемещения. Для преобразования ее в цифровую форму используют аналого-цифровые преобразователи (АЦП). В последнее время  активно разрабатывают и начинают применять устройства речевого  ввода с целью последующего распознавания речевых образов. По-видимому, в самом ближайшем будущем можно будет “разговаривать” с ЭВМ. В этом случае в основе устройства ввода также используют АЦП и сложные программы распознавания речевых образов.

   Устройства вывода информации обеспечивают вывод данных из ЭВМ в форме, которую способен воспринимать оператор или объект управления. Печатающие и графические устройства регистрации позволяют осуществить вывод документов в виде текста, графических образов. На основе синтезаторов речи и устройств речевого ввода можно создать систему, которая позволит вести диалог с ЭВМ.

   Устройства отображения информации (УОИ) предназначены для представления информации в форме, которую может воспринимать оператор, в большинстве случаев это визуальная форма, т.е. форма зрительного образа. УОИ могут быть активными и пассивными. В первом случае их можно отнести и к УВВ и к Увыв, во втором - только к Увыв. При использовании активных УОИ оператор может корректировать образ на экране, рисовать новый образ и передавать его в машину для определенной обработки.