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  第8章 外围设备 8.1 输出设备 8.1.1 显示设备 1. 显示设备 是计算机最主要的输出设备,它将(模拟)电信号转 变为可见光信号,能将计算机中的数据以文字、图形、图 像的形式静态地、或动态地显示出来。 ·显示器接口:将计算机送来的数字电信号转换为模 拟电信号; ·显示器:将显示器接口送来的模拟电信号转换为可 见光信号; 2. 性能指标 (1) 分辨率 指每屏图像中像素点的个数,是衡量显示器显示清晰 度的指标。 分辨率通常用“每行点数×每屏行数”表示。常见的 分辨率有:320×200,640×200,640×350,640×480, 1024×768,1280×1024,澳门太阳集团城网址51600×1200,澳门太阳集团城网址5等等。 (2) 灰度级(颜色数) 指每个像素点能显示出多少种不同的亮度等级(或颜 色数)。灰度级(或颜色数)越多,则图像的层次就越丰 富逼真,但所需要的显示存储器(简称显存)容量就越大。 例如,对分辨率为1024×768、能显示256种灰度或颜 色(需用8位编码)的显示器,每屏图像所需的显示存储 器容量为 8(位/点)×(1024×768)(点/屏)=6291456(位/ 屏)=786432(字节/屏) (3)显示器尺寸 以荧光屏对角线的长度(英寸)表示,常见的通常有 12英寸、14英寸、15英寸、17英寸、21英寸等; 3. 显示设备的分类 显示设备:阴极射线管(CRT)显示器: 彩色、单色,字符、图形图像; 液晶显示器(LCD):彩色、单色, 字符、图形图像; 等离子显示器(PDP):彩色、单色, 字符、图形图像; 4. CRT显示器 (1) 核心部件-显像管 由电子枪、荫罩、荧光屏及偏转线圈组成。 ·电子枪:有红、绿、蓝三支电子枪; 据不同的信号产生不同的电压发射不同强度的电子束 (圆形或矩形); ·荫罩:过滤电子束(整形); ·荧光屏:涂有三原色(红、绿、蓝)荧光粉; 在电子束的轰击下产生不同颜色、不同强度的亮点; ·偏转线圈:通过调节磁场来控制电子束的偏转(水 平、垂直),实现光栅扫描; (2) 扫描方式 ① 采用光栅扫描方式 将电子束从上到下、从左到右、周期性地依次轰击到整个荧光屏 上,形成一个一个的短暂出现的扫描亮点,利用人们的视觉停留作用 形成一行一行的“扫描线”、并组成一屏完整的图像。如下图所示, 参见课本P183图8-1。 ·帧:扫描完整个屏幕所形成的一幅图像称为一帧图像,简称 “一帧”; ·帧频:帧的显示频率称为帧频,常用“帧/秒”表示; ② 隔行扫描和逐行扫描 隔行扫描:先依次扫描屏幕的第0、2、4 … 各行, 再依次扫描屏幕的第1、3、5 … 各行; 逐行扫描:依次扫描屏幕的第0、1、2、3、4、5 … 各行; (3) 优缺点 ·优点:色彩鲜艳,视角大; ·缺点:体积大,耗电高,防爆性差; 5. 液晶显示器 (1) 一般的液晶显示器 ·液晶:是一种具有晶体特征的液体。 ·结构:用发光背板作为光源。透明电极和偏振玻璃之间夹有一 层液晶材料, 分成一个一个的液晶分子显示单元。 ·原理:在电场作用下,条状液晶分子的排列会发生变化,从而 影响其光学性能; ·优缺点:工作电压低,耗电低,体积小,重量轻,无闪烁; 对比度差,视角范围窄,响应速度慢,对温度敏感; (2) 液晶显示器件的改进 ·薄膜晶体管(TFT): 用发光背板作为光源。每个显示单元包括一个薄膜晶体管(用于 控制)和一个液晶显示单元(用于显示)。 ·有机发光显示器(OLED): 本质上是LED,只不过是用有机发光材料制成的LED,在PN结 两端加一定电压就可使其发光。 优点:视角宽,更轻薄,高亮度,高对比度,色彩丰富,澳门太阳集团城网址5响应速 6. 等离子显示器 (1) 类似于荧光灯。每一个显示单元 都相当于一个微小的荧光灯。 当电极之间放电时,气体发射的紫外 线激发三原色荧光粉发光,形成显示图像。 (3) 优点:视角宽,色彩还原性好, 响应速度快,不受磁场干扰,无闪烁,适 合用作大屏幕显示。 7. 显示器接口(显示适配器、显示卡) 如下图所示,参见课本P.186图8-5。 (1) 用于实现一般接口电路的功能; (2) 对图形图像数据进行缓存和处理: ·数-模转换; ·图形图像的(二维或三维)加速; ·图形图像的解压缩 8.1.2 打印设备 1. 打印设备 (1) 打印设备是“机电一体化”的设 备。分类如下: (2) (3) 点阵式打印机的指标: ·分辨率:点数/英寸,150dpi,300 dpi, 600 dpi,1200 dpi,等等; ·打印速度:字符数/秒,页数/分; 2. 针式(点阵式、击打式、串行)打印机 (1) 机械装置: ·针式打印头原理如下图,参见课本P.186图8-6。 ·打印头(横向移动),走纸机构(纵向移动),色带 机构(循环移动)。 ·色带:环形(平接、扭接),宽13mm,长度有多种; (2) 控制电路: 单片微处理器,ROM存储器(字符发 生器),RAM存储器(存储数据、程序), 驱动电路,传感器,接口电路。 (3) 优缺点 ·消耗材料的成本低,不受字体的限制, 可打印各种图形、图像和汉字; ·速度慢,噪音大,分辨率低; 3. 激光打印机 (1) 结构 采用电子照相技术印字原理打印。主 要包括: 激光扫描装置(包括多棱镜),感光 鼓(锡鼓),碳粉仓,输纸装置,等等; ·感光鼓:在激光照射下可将照射点处 的静电释放掉 (2) 工作过程 分为处理阶段,成像阶段,转印阶段, 如下图所示,参见课本P.187图8-7。; ·处理阶段:正文和图形符号→字符点 阵的脉冲信息; ·成像阶段:字符点阵的脉冲信息→感 光鼓上的形成可见的碳粉像; ·转印阶段:感光鼓上的形成可见的碳 粉像→在纸上凝固的碳粉像; 4. 喷墨打印机 原理与结构都与针式打印机类似,主 要不同之处是打印头的原理-将撞击针头改 成了喷墨孔。有两种: (1) 压电式喷墨打印

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