Лекция: Тема: Конструкция мыши и ее обслуживание. Подключение и настройка параметров мыши

Цель:Изучение конструкции мыши, чистка манипулятора. Знать типы интерфейсов мыши, уметь настраивать мышь под конкретного пользователя.

Оборудование и наглядные пособия:персональный компьютер, манипуляторы.

Краткие теоретические сведения:

Конструкция и принцип работы мыши: Оптико-механическая мышь состоит из следующих основных компонентов. В нижней части плоскости корпуса мыши находится отверстие, которое открывается поворотом пластмассовой шайбы. Под шайбой находится шарик диаметром 1.5-2 см, изготовленный из металла с резиновым покрытием. В непосредственном контакте с шариком находятся валики. Причём только один из валиков служит для управления шариком, а другие два регистрируют механическое передвижение мыши. При перемещении мыши по коврику шарик приходит в движение и вращает соприкасающиеся с ним валики. Оси вращения валиков взаимно перпендикулярны. На этих осях установлены диски с прорезями, которые вращаются между двумя пластмассовыми цоколями. На одном цоколе находится источник света, а на другом – фоточувствительный элемент (фотодиод, фоторезистор или фототранзистор). С помощью такого фотодатчика растрового типа точно определяется относительное перемещение мыши. С помощью двух растровых датчиков определяется направление перемещения мыши (по последовательности освещения фоточувствительных элементов) и скорость перемещения в зависимости от частоты импульсов. Импульсы с выхода фоточувствительных элементов при помощи микроконтроллера преобразуются в совместимые с ПК данные и передаются на материнскую плату.

Трэкбол: Трэкбол по конструкции напоминает мышь, у которой шар расположен не внутри корпуса, а на верхней его части. Принцип действия и способ передачи данных трэкбола такой же, как у мыши. Обычно трэкбол использует оптико-механический принцип регистрации положения шарика.

Большинство трэкболов управляются через последовательный порт, причем назначение выводов аналогично разъему мыши. Основные отличия трэкбола от мыши в том, что трэкбол обладает стабильностью за счет тяжелого корпуса и не требует специальной площадки для движения. Для пользователей ПК типа Notebook и Laptop имеются встроенные или подключаемые трэкболы.

Джойстик: Джойстик – незаменимое устройство ввода в области компьютерных игр.

Создавался джойстик для использования на специальных военных тренажерах и обычно имитировал устройство управления какой-либо военной техникой. Цифровые джойстики, как правило, применяются в игровых приставках и в игровых компьютерах.

Любой джойстик состоит из двух элементов: координатной части – ручки или руля, перемещение которой меняет положение виртуального объекта в пространстве, и функциональных кнопок. Число кнопок может быть от 3 до 8, и большинству из них, кроме главной кнопки «Огонь» или гашетки, можно в зависимости от игры присваивать разные значения: смена оружия, короба скоростей и т.д.

Для ПК в качестве устройства ввода (управления) в основном применяются аналоговые джойстики Использование цифровых джойстиков требует установки в компьютер специальной карты или применения переходника с одного разъема на другой.

Аналоговый джойстик имеет существенное преимущество перед цифровым: цифровой джойстик реагирует в основном на положение управляющей ручки (влево, вправо, вверх, вниз) и статус кнопки «огонь», аналоговый же регистрирует минимальные движения ручки управления, что обеспечивает более точное управление.

Некоторые модели джойстиков имеют своеобразную «обратную связь»: при использовании их для «стрельбы» ручка дает эффект «отдачи», какая бывает у настоящего оружия. Некоторые модели обладают ощутимым сопротивлением, имитирующим управление настоящим летательным аппаратом и позволяющим более точно регулировать перемещение виртуального объекта.

Дигитайзер: Дигитайзер, или графический планшет – устройство для оцифровки графических изображений, позволяющее преобразовывать в векторный формат изображение, полученное в результате движения руки оператора.

Дигитайзер используется в системах автоматизированного проектирования (САПР) для ввода в компьютер графической информации в виде чертежей и рисунков: проектировщик водит пером-курсором по планшету, а изображение фиксируется в виде графического файла.

Дигитайзер состоит из двух элементов: основания (планшета) и устройства указания (пера или курсора), перемещаемого по поверхности основания. При нажатии на кнопку курсора его положение на поверхности планшета фиксируется и координаты передаются в компьютер.

Принцип действия дигитайзера основан на регистрации местоположения курсора с помощью встроенной в планшет сетки, состоящей из печатных проводников с шагом между соседними проводниками от 3 до 6 мм. Механизм регистрации обеспечивает получение высокого разрешения дигитайзера, определяемого шагом считывания информации, достигающим до 100 линий на миллиметр. Скорость обмена дигитайзера с компьютером зависит от оператора и достигает 100-200 точек в секунду.

Дигитайзеры подразделяются на электростатические и электромагнитные в зависимости от механизма определения местоположения устройства указания.

В электростатических дигитайзерах регистрируется локальное изменение электростатического потенциала сетки под курсором.

В электромагнитных дигитайзерах курсор является источником излучения электромагнитного сигнала, воспринимаемого сеткой, что делает дигитайзеры этого типа чувствительными к помехам, создаваемым внешними источниками, например мониторами.

Графические планшеты дигитайзеров выполняются на твердой (планшетные) и гибкой основах (гибкие). Дигитайзеры на гибкой основе имеют меньший вес, более компактны, удобны при транспортировке и более дешевые.

Устройства указания в дигитайзерах выполняются в виде курсора или пера.

Перо представляет собой указку, снабженную одной, двумя или тремя кнопками. Существуют перья, определяющие усилие, с которым наконечник пера прижимается к планшету, и имеющие 256 градаций нажима. От степени нажима зависит толщина линии, цвет в палитре и его оттенок.

Курсоры применяются в основном проектировщиками в САПР. Они выполняются 4-, 8-, 12-, 16-клавишными. Обычно используются от 2 до 4 клавишей, остальные программируются в программах-приложениях, например в Autocad.

Интерфейсы мыши: С электронной точки зрения мышь является последовательным устройством (обмен данными с компьютером происходит в последовательном режиме, т.е. побитно, по специальному протоколу под управлением драйвера мыши). Наиболее распространены следующие типы интерфейсов мыши: последовательная мышь, мышь PS/2, USB-мышь, беспроводная.

Последовательная мышь подключается к компьютеру через последовательный порт RS-232. Каких-либо дополнительных драйверов в операционной системе Windows для такой мыши загружать не надо. Операционная система автоматически определяет наличие мыши, подключенной к портам COM1-COM4, и регистрирует ее.

Мышь PS/2 использует типичный 6-контактный круглый разъем. Т.к. электрические параметры интерфейсов PS/2 и RS-232 для манипуляторов одинаковы, то с помощью переходника их можно подключать к любому интерфейсу компьютера. Мышь RS-232 через переходник подключается к порту PS/2 и наоборот. Но всегда желательно подключать мышь (даже RS-232) к порту PS/2.

USB-мышь может подключаться к USB-порту, даже если к компьютеру подключена мышь с другим интерфейсом. В этом случае курсором на равных основаниях управляют обе мыши. Конфликтов между ними не наблюдается.

Современные мыши с интерфейсом USB обладают полезным свойством – их контроллер автоматически определяет, к какому типу интерфейса подключена мышь. Поэтому USB-мышь можно через переходник подключать к портам PS/2 и RS-232.

Для подключения мыши к компьютеру надо лишь правильно вставить штекер мыши в нужный разъем на корпусе компьютера. Все остальные проблемы по настройке параметров мыши берет на себя ОС.

Задание:

1. Зарисовать в журнале-отчете конструкцию типичной оптико-механической мыши и дать описание принципов работы манипулятора.

2. Описать алгоритм очистки манипулятора: (Примечание: прежде чем проводить очистку манипулятора, необходимо выключить компьютер и отсоединить от него данное устройство).

— Извлечение шарика. Поверните стопорное кольцо по стрелкам, снимите кольцо и извлеките шарик из устройства.

— Очистка шарика. Помойте шарик в теплом мыльном растворе, а затем тщательно оботрите его чистой, безворсовой салфеткой (из нетканых материалов).

— Удаление пыли.С помощью мягкой кисточки удалить пыль с внутренних частей устройства, но лучше использовать для этого баллончик со сжатым воздухом, предназначенный для очистки оптических поверхностей фототехники.

— Очистка валиков. Для удаления загрязнения, которое может находиться на валиках, используйте хлопчатобумажную ткань, смоченную в изопропиловом спирте. (При чистке внутренних частей манипулятора и шарика нельзя использовать сильные растворители, метиловый спирт или химикаты, которые могут растворить пластиковые детали и вывести устройство из строя).

— Сборка и проверка. Просушите тщательно все детали. Вставьте шарик и укрепите его стопорным кольцом. Подключите устройство к компьютеру и проверьте его работу.

3.Описать интерфейсы мыши.

4. Произведите настройку параметров мыши:

Для этого откройте диалоговое окна Свойства мыши (Пуск - опция Настройка — Панель управления — Мышь.

Во вкладке Кнопкамыши установить конфигурацию кнопок, настроить реакцию операционной системы на скорость двойного нажатия левой кнопки мыши.

Во вкладке Указатели — вид курсора мыши.

Во вкладке Параметрыуказателя — изменить соотношение чувствительности мыши (разрешающая способность) и движения курсора на экране монитора.

С помощью кнопки Ускорение можно изменить порог переключения скорости движения указателя при резком движении мыши.

5. Оформить отчет.

Содержание отчёта:

Отчёт выполняется в журнале по практическим работам и должен содержать:

1. Номер и тему практической работы.

2. Цель работы.

3. Описание выполненного задания.

4. Вывод.

Контрольные вопросы:

1. Какие основные элементы входят в конструкцию оптико-механической мыши?
2. Объясните взаимосвязь между перемещением манипулятора и местоположением курсора мыши на экране.
3. По какому типу связи передаются данные через мышь?
4. Какие настройки параметров мыши доступны пользователю?

3 Перечень используемых информационных источников

1. Гребенюк Е.И., Гребенюк Н.А. Технические средства информатизации. — М.: «Академия», 2005.
2. Бигелоу С. Устройство и ремонт персонального компьютера. — М.: Бином, 2005.
3. Колесниченко О.В., Шишигин И.В. Аппаратные средства ПК. — СПб.: БХВ-Петербург, 2004.
4. Максимов Н.В., Партыка Т.Л., Попов И.И. Архитектура ЭВМ и вычислительных систем. – М.: ФОРУМ: ИНФРА-М, 2005.
5. Рабочая программа по дисциплине «Периферийные устройства вычислительной техники».

6. Методические указания для студентов по выполнению лабораторно-практических работ по дисциплине «Периферийные устройства вычислительной техники».

7. Презентационный материал по дисциплине «Периферийные устройства вычислительной техники».

1. Контрольно — измерительные материалы по дисциплине «Периферийные устройства вычислительной техники».