常用输入输出设备概论

常用输入输出设备,学习目标 通过本章学习，了解常见的输入输出设备的概念、种类，掌握键盘、鼠标、打印机、数码相机、扫描仪等设备的分类与性能参数，并结合目前市场的情况，在选购此类产品时能够做出恰当的选择方案；同时还要了解输入输出设备的工作原理，掌握常见外设的故障原因及其排除原则。,键盘 键盘是操作者在使用机过程中接触最频繁的一种外部设备。用户编写的计算机程序、程序运行过程中所需要的数据以及各种操作命令等都是由键盘输入的。 键盘由一组按键排成的开关阵列组成。按下一个键就产生一个相应的扫描码。不同位置的按键对应不同的扫描码。键盘中的电路（实际上是一个单片计算机）将扫描码送到主机，再由主机将键盘扫描码转换成ASCII码。例如，如果按下左上角的Esc键，主机则将它的扫描码01H转换成ASCII码 00011011。 目前，微机上常用的键盘有101键、102键、104键几种。,键盘的分类 市场研究键盘的分类大致如下： (一.)键盘的种类很多,一般可分为触点式和无触点式两大类前者借助于金属把两个触点接通或断开以输入信号,后者借助于霍尔效应开关(利用磁场变化)和电容开关(利用电流和电压变化)产生输入信号. ( 二.)从编码的功能上,键盘又可以分成全编码键盘和非编码键盘两种. 全编码键盘是由硬件完成键盘识别功能的,它通过识别键是否按下以及所按下键的位置,由全编码电路产生一个唯一对应的编码信息(如ASCII码)。非编码键盘是由软件完成键盘识别功能的，它利用简单的硬件和一套专用键盘编码程序来识别按键的位置，然后由CPU将位置码通过查表程序转换成相应的编码信息。非编码键盘的速度较低，但结构简单，并且通过软件能为某些键的重定义提供很大的方便。 (三.)按照应用可以分为台式机键盘、笔记本电脑键盘、工控机键盘，速录机键盘，双控键盘、超薄键盘六大类。 双USB控制键盘 ，可以一个键盘控制两台电脑，一键2秒切换快捷方便。目前只有国内3R品牌。,按照键盘的工作原理和按键方式的不同，可以划分为四种： 1、机械键盘(Mechanical) 采用类似金属接触式开关，工作原理是使触点导通或断开，具有工艺简单、噪音大、易维护的特点。 2、塑料薄膜式键盘(Membrane) 键盘内部共分四层，实现了无机械磨损。其特点是低价格、低噪音和低成本，已占领市场绝大部分份额。 3、导电橡胶式键盘(Conductive Rubber) 触点的结构是通过导电橡胶相连。键盘内部有一层凸起带电的导电橡胶，每个按键都对应一个凸起，按下时把下面的触点接通。这种类型键盘是市场由机械键盘向薄膜键盘的过渡产品。 4、无接点静电电容键盘(Capacitives) 使用类似电容式开关的原理，通过按键时改变电极间的距离引起电容容量改变从而驱动编码器。特点是无磨损且密封性较好。,较流行的键盘： 1.手写键盘 2.笔记本键盘 3.人体工程学键盘 4.多媒体键盘 5.无线键盘,键盘的选购 键位布局 不同厂家的PC键盘，按键的布局有时会不完全相同。目前的标准键盘主要有104键和107键， 104键盘又称Win 95键盘；107键盘又称为Win 98键盘，比104键多了睡眠、唤醒、开机等电源管理键。 键盘做工 对于键盘，要注意观察键盘材料的质感，边缘有无毛刺、异常突起、粗糙不平， 颜色是否均匀，键盘按钮整齐是否合理，是否有松动。键帽印刷是否清晰，好的键盘采用激光蚀刻键帽文字，这样的键盘文字清晰且不容易褪色。还要注意反面的底板材料及铭牌标识。某些优质键盘还采用排水槽技术来减少进水造成损害的可能。 接口的类型 目前市面上常见的键盘接口有三种：老式AT接口俗称大口 、PS2接口俗称小口 、USB接口。购买时须注意你的主板支持的键盘接口类型。,舒适度 由微软发明的人体工程学键盘，将键盘分成两部分，两部分呈一定角度，以适应人手的角度，使输入者不必弯曲手腕。另有一个手腕托盘，可以托住手腕，将其抬起，避免手腕上下弯曲。这种键盘主要适用那些需要大量进行键盘输入的用户，价格较高，且要求使用者采用正确的指法，消费者应视自身情况选购。目前很多标准键盘也增加了手腕托盘，也能一定程度地保护手腕。这些键盘也往往自称人体工程学键盘。要注意区分 。 操作手感 键盘按键的手感是键盘对于使用者的最直观体验，也是键盘是否“好用”的主要标准。按键的结构分为机械式和电容式两种，这两种结构的按键手感不同，要视自己的习惯选择。好的键盘按键应该平滑轻柔，弹性适中而灵敏，按键且无水平方向的晃动，松开后立刻弹起。好的静音键盘在按下弹起的过程中应该是接近无声的。,键盘的故障处理 1.键盘卡键故障：一些键不起作用，有时，按无数次才输入个或两个字符或者按下去弹不起来。 这种情况可能是键帽下面的插柱位置偏移或者复位弹簧弹性很差。 解决方案是将键帽拨下按动按杆。如果按杆弹起无力，可在键帽与键体之间放一个垫片，将其套在按杆上后，插上键帽；用此垫片阻止键帽与键体卡住，即可修复故障按键；如果是由于弹簧疲劳可特键体打开，稍微拉伸复位弹簧使其恢复弹性。,2.接口问题 开机时提示“keyboard error or no keyboard present”,引起这种故障的原因有：键盘没有接好、键盘接口的插针弯曲、键盘或主板接口损坏。 处理方法：在开机时注意键盘右上角的3个灯是否闪烁一下，如果没有闪烁，首先检查键盘连接情况；接着观察接口有无损坏，用万用表测量主板上的键盘接口，如果接口中的第1、2、5芯中的某一芯的电压相对于4芯为0伏，说明接口线路有断点，找到断点重新焊好即可。如果主板上的键盘接口正常，则说明键盘损坏，更新新的键盘。,（3）键盘内部线路故障 打字时按一个键同时出现两到三个字母，或一排键无法输入。 处理方法：键盘内部的线路有短路，可以拆开键盘对键盘内部进行清理，这样就可以解决（平时要注意清理键盘，将键盘反过来轻轻拍打即可）；对于一排键无法输入的现象，那是因为键盘中有短路，拆开键盘，找到短路点焊接好即可。,鼠标,是计算机的重要输入设备，它是伴随着DOS下的图形操作界面软件出现的，在windows图形界面操作系统出现后，它的优点进一步得到了发扬。鼠标以直观和操作简易的特点得到广泛使用，目前，几乎所有的应用软件都支持鼠标的操作方式，特别是在windows这类操作系统上，对许多人来说，如果离开了鼠标，只用键盘还真难以操作。,1.鼠标的分类 （1）按接口分类 鼠标主要可以分为COM、PS/2、USB三类。,（2）按键数分类 鼠标可以分为传统的双键鼠、三键鼠和新型的多键鼠标。,（3）按内部构造分类 这是鼠标分类最常用的一种方式，可以分为机械式、光机式、光电式3大类。,光机式结构图,2.鼠标的选购 （1）手感 已有媒体报道，长期使用手感不合适的鼠标、键盘等设备，可能会引起上肢的一些综合病症。因此长时间使用鼠标，就应该注意鼠标的手感。 （2）造型 造型漂亮、美观的鼠标能给人带来愉悦的感觉，有益于人的心理健康，从这个角度来说，这其中有一种“绿色”的含义。,（3）功能选择 一般的用户，使用标准的二键、三键鼠标就足够。对于经常使用CAD设计、三维图像处理、游戏等的用户，则最好选择专业光电鼠标或者多键、带滚轮可定义宏命令的鼠标。 （4）质量衡量 一是外观制作，亚光要比全光的工艺难度大，而多数伪劣产品都达不到亚光这种工艺要求，可以比较明显地分辨。 （5）支持软件 从实用的角度看，软件的重要性不次于硬件。,鼠标常见故障处理: 1.电缆芯片断线 电缆芯线断路主要表现为光标不动或时好时坏，用手推动连线，光标抖动。一般断线故障多发生在插头或电缆线引出端等频繁弯折处，此时护套完好无损，从外表上一般看不出来，而且由于断开处时接时断，用万用表也不好测量。处理方法是：拆开鼠标，将电缆排线插头从电路板上拔下，并按芯线的颜色与插针的对应关系做好标记后，然后把芯线按断线的位置剪去5cm6cm左右（一般都在鼠标接线引出位置），如果手头有孔形插针和压线器，就可以照原样压线，否则只能采用焊接的方法，将芯线焊在孔形插针的尾部。 为了保证以后电缆线不再因疲劳而断线，可取废圆珠笔弹簧一个，待剪去芯线时将弹簧套在线外，然后焊好接点。用鼠标上下盖将弹簧靠线头的一端压在上下盖边缘，让大部分弹簧在鼠标外面起缓冲作用，这样可延长电缆线的使用寿命。,2.按键故障 1)按键磨损。这是由于微动开关上的条形按钮与塑料上盖的条形按钮接触部位长时间频繁摩擦所致，测量微动开关能正常通断，说明微动开关本身没有问题。处理方法可在上盖与条形按钮接触处使用热熔胶或黏贴胶纸解决，也可贴一张不干胶纸做应急处理。 2)按键失灵：按键失灵多为微动开关中的簧片断裂或内部接触不良，这种情况须更换微动开关；对于规格比较特殊的微动开关如一时无法找到代用品，则可以考虑将不常使用的中键与左键交换，具体操作是：用电烙铁焊下鼠标左、中键，做好记号，把拆下的中键焊回左键位置，按键开关须贴紧电路板焊接，否则该按键会高于其他按键而导致手感不适，严重时会导致其他按键而失灵。另外，鼠标电路板上元件焊接不良也可能导致按键失灵，最常见的情况是电路板上的焊点长时间受力而导致断裂或脱焊。这种情况须用电烙铁补焊或将断裂的电路引脚重新连好。如果个人动手能力不强可以将选购好的微动开关拿去电器维修店或手机维修店进行更换，一般收费都不会高，花点小钱保证质量也是不错的选择，当然如果把鼠标在保修期内最好联系经销商进行厂家保修。,3.灵敏度变差 灵敏度变差是光电鼠标的常见故障，具体表现为移动鼠标时，光标反应迟钝，不听指挥。故障原因及解决方法是： 1)发光管或光敏元件老化：此时，只有更换型号相同的发光管或光敏管。 2)光电接收系统偏移，焦距没有对准:此时，要耐心调节发光管的位置，使之恢复原位，直到向水平与垂直方向移动时，指针最灵敏为止，再用少量的502胶水固定发光管的位置，合上盖板即可。 3)外界光线影响。为了防止外界光线的影响，透镜组件的裸露部分是用不透光的黑纸遮住的，使光线在暗箱中传递，如果黑纸脱落，导致外界光线照射到光敏管上，就会使光敏管饱和，数据处理电路得不到正确的信号，导致灵敏度降低。,4)透镜通路有污染，使光线不能顺利到达。原因是工作环境较差，有污染，时间长了，污物附着在发光管、光敏管、透镜及反光镜表面，遮挡光线接收路径使光路不通。处理方法是用棉球沾无水乙醇擦洗，擦洗的部件包括发光管、透镜及反光镜、光敏管表面，要注意无水乙醇一定要纯，否则会越清洗越脏，也可以在用无水乙醇清洗后，对准透镜及反光镜片呵一口气，然后再用干净的棉棒轻轻擦拭，直到光洁如初为止。 5)光电板磨损或位置不正。,4.鼠标定位不准 故障表现为鼠标位置不定或经常无故发生飘移，故障原因主要有： 1)外界的杂散光影响。现在有些鼠标为了追求漂亮美观外壳的透光性太好，如果光路屏蔽不好，再加上周围有强光干扰的话，就很容易影响到鼠标内部光信号的传输，而产生的干扰脉冲便会导致鼠标误动作。 2)电路中有虚焊的话，会使电路产生的脉冲混入造成干扰，对电路的正常工作产生影响。此时，需要仔细检查电路的焊点，特别是某些易受力的部位。发现虚焊点后，用电烙铁补焊即可。 3)晶振或IC质量不好，受温度影响，使其工作频率不稳或产生飘移，此时，只能用同型号、同频率的集成电路或晶振替换。,打印机 打印机（printer) 是计算机的输出设备之一，用于将计算机处理结果打印在相关介质上。,打印机的种类和特点： 打印机的种类很多，按打印元件对纸是否有击打动作，分击打式打印机与非击打式打印机。按打印字符结构，分全形字打印机和点阵字符打印机。按一行字在纸上形成的方式，分串式打印机与行式打印机。按所采用的技术，分柱形、球形、喷墨式、热敏式、激光式、静电式、磁式、发光二极管式等打印机。,1.针脚式打印机 针式打印机在打印机历史的很长一段时间上曾经占有着重要的地位，从9针到24针，可以说针式打印机的历史贯穿着这几十年的始终。针式打印机之所以在很长的一段时间内能长时间的流行不衰，这与它极低