Curs 9, 10 , 11 Dispozitive Periferice

Dispozitive periferice curs-9,10,11

1/32

ECHIPAMENTELE PERIFERICE Circuite complexe, conexiuni, comunicaŃii. Cele două componente esenŃiale (microprocesorul şi memoria) sunt integrate în calculator, împreună cu perifericele, prin intermediul unor conexiuni / circuite; pe lângă integrare structurală, rolul acestor conexiuni este de a asigura şi comunicarea între componentele calculatorului. InteracŃiunea omului cu calculatorul are loc prin intermediul unor dispozitive numite periferice, prin intermediul cărora se introduc în calculator date de prelucrat sau se extrag rezultatele prelucrării.

Pe unele periferice informaŃia este reprezentată într-o formă ce poate fi citită de om (monitorul, imprimanta), iar pe altele informaŃia se reprezintă într-o formă ce poate fi “citită” de calculator (discurile flexibile, dure, compacte, DVD). Majoritatea perifericelor conŃin un procesor dedicat, adică un procesor (de un tip mai vechi), ce îndeplineşte sarcini simple legate de transferul de date. Echipamentele periferice se pot grupa funcŃional în trei categorii, după funcŃia de bază pe care o îndeplinesc:

- echipamente periferice de intrare( tastatura, mouse creionul optic, tableta digitală, scanner-ul, cititorul de coduri de bare etc) care au ca principală funcŃie, introducerea datelor, comenzilor, programelor în calculator;

- echipamente periferice de ieşire (monitoare, imprimante etc) având ca funcŃie de bază, extragerea (afişarea) rezultatelor intermediare sau finale ale prelucrării;

- echipamente periferice de intrare-ieşire (echipamente de memorare )care se prezintă sub forma dispozitivelor de memorie externă (hard disc, floppy disc, compact disc, casete magnetice etc) care păstrează date şi/sau programe pe o durată nederminată, în vederea reutilizării ulterioare sau destinate arhivării; ele se numesc şi echipamente de intrare-ieşire deoarece permit atât introducerea (scrierea) cât şi extragerea (citirea) informaŃiilor pe suportul de memorie externă.O categorie specialǎ a echipamentelor de intrare-ieşire este cea a echipamentelor de transport la distanŃă, care au rolul de a oferi o formă adecvată informaŃiei ce se emite/recepŃionează prin suportul fizic (cablu electric, unde electro-magnetice, fibră optică); de exemplu modemul.

Echipamentele periferice de intrare respectiv cele de ieşire se ataşează la PC prin intermediul porturilor şi adaptoarelor, (numite şi controllere), care la rândul lor se conectează la microprocesor prin intermediul magistralei principale aflate pe placa de bază. Tipuri de porturi. Porturile sunt dispozitive fizice de cuplare efectivă a perifericelor la magistralele calculatorului. Există următoarele tipuri larg utilizate de porturi:

• porturile seriale, (sau porturi COM, de la Communication ports), care au apărut acum mai mult de 30 de ani şi sunt deja pe cale de a fi înlocuite de porturile de tipuri mai noi. Printr-un astfel de port, fiecare bit dintr-un octet este transmis separat, cu avantajul că e necesară o singură linie pentru toŃi cei 8 biŃi şi dezavantajul că timpul necesar transmisiei se multiplică prin 8. Porturile seriale sunt bidirecŃionale. Ca exemplu, pentru conectarea unui modem extern se foloseşte un port serial.


2/32

Imagine a doi conectori seriali (unul cu 9 pini, celălalt cu 25). HowStuffWorks.

• porturile paralele au apărut mai recent şi sunt mai rapide. Cei opt biŃi ai unui octet sunt transmişi simultan. Un exemplu de utilizare a porturilor paralele este pentru conectarea unei imprimante. Porturile seriale pot utiliza unul din două tipuri de conectori. Conectorul DB-25 cu 25 de pini a fost utilizat la calculatoarele din generaŃiile anterioare. La calculatoarele mai noi se utilizează conectorul DB-9 cu 9 pini. Pentru porturile seriale ale calculatoarelor se utilizează conectori tată, iar pentru porturile seriale ale echipamentelor periferice se utilizează conectori mamă.

Conectorul DB-25 al portului serial are o formă similară cu conectorul DB-25 al portului paralel. Portul serial care utilizează un conector DB-25 se poate deosebi de portul paralel prin faptul că pentru portul serial se utilizează un conector tată, în timp ce pentru portul paralel se utilizează un conector mamă. • porturile USB (Universal Serial Bus), relativ recent apărute, au o răspândire din ce în

ce mai mare. Ele permit conectarea comodă la calculator a numeroase periferice. Se prevede că în câŃiva ani porturile seriale şi paralele vor fi complet înlocuite de porturile USB. Există două tipuri de porturi USB, după sensul transferului de date: tip A – spre calculator (upstream); tip B – spre periferic (downstream).

Conectori USB tip A (spre calculator) şi tip B (spre periferic). HowStuffWorks.

Aşa-numitele hub-uri USB permit conectarea a până la 127 de periferice la un calculator. Cablurile de legătură la periferic pot avea lungimi de 5m – 30 m.


3/32

Un hub ce permite conectarea a 4 periferice USB tip A. HowStuffWorks.

Perifericele pot fi conectate sau deconectate prin USB la cald, adică fără a opri calculatorul (hot-swappable).

• porturile FireWire (standard IEEE 1394), utilizate pentru conectarea la calculator a perifericelor digitale video - camere video, aparate de fotografiat. Porturile FireWire pot ajunge la viteze de transfer de 400 Mbps (pentru comparaŃie, porturile USB în versiunea 2.0, lansate în 2002, pot ajunge la 480Mbps). Transferul este serial, ca şi la porturile USB. DiferenŃa esenŃială între FireWire şi USB rămâne faptul că USB poate conecta periferice doar la calculator, pe când FireWire permite şi conectarea de periferice între ele – de exemplu, două camere video pot comunica direct (peer-to- peer communication).

Conector FireWire şi locaşul corespunzător într-o cameră video. HowStuffWorks.

DISPOZITIVE PERIFERICE DE INTRARE

Tastatura Tastatura (keyboard), asemănătoare celei a unei maşini de scris, este folosită pentru a introduce date în calculator. Pe o tastatură uzuală se găsesc câteva zeci de taste (între 80 şi 110), reprezentate într-o matrice a tastelor; acestea reprezentă litere mari şi mici, cifre, semne ortografice, aritmetice, valutare, comerciale, precum şi taste cu funcŃii speciale.


4/32

Figura 1.Matricea tastelor unei claviaturi. HowStuffWorks.

Tastatura, făcând parte din configuraŃia minimă a oricărui calculator, serveşte pentru introducerea informaŃiilor de orice natură – date, programe, comenzi. Tastaturile au evoluat o dată cu evoluŃia calculatoarelor, de la cele mai diverse, spre o standardizare atât a funcŃiilor acestora, cât şi a numărului de taste, a modului de simbolizare şi de organizare (dispunere) a acestora. Astfel o tastatură standard, pentru a putea realiza funcŃiile pentru care este destinată, dispune de următoarele tipuri de taste: Taste alfa-numerice dispuse în zona centrală a tastaturii servesc pentru introducerea textelor alfa-numerice cifrele ( 0,1,…9), literele ( a,A,b,B,… z,Z), spaŃiul ( bara de spaŃiu Space); , a caracterelor speciale( $,%, @, !,?,…), şi a unor comenzi (caracterele alfabetice pot fi introduse în format majuscul sau minuscul); Taste numerice cu ajutorul cărora se introduc date numerice. Acestea sunt dispuse în două zone: un grup de taste numerotate de la 0 la 9 dispuse pe un singur rând deasupra tastelor alfabetice şi un alt grup simbolizate tot cu cifrele 0–9 având o dispunere matriceală, plasate în partea dreaptă a tastaturii (acestea sunt utilizate pentru introducerea rapidă a datelor, îndeosebi de către operatori cu rutină). Unele taste numerice au funcŃii duble şi sunt simbolizate corespunzător. Taste func Ńionale simbolizate cu F1, F2, …, F12, servesc pentru lansarea unor comenzi sau activarea unor funcŃii diferite de la un produs software la altul. Taste pentru deplasarea cursorului şi a textului pe ecran care grupează tastele cu săgeŃi, tasta TAB şi tastele următoare:

PgDn – determină deplasarea înainte a textului cu o pagină-ecran; PgUp – face deplasarea înapoi a textului cu o pagină-ecran; HOME – mută cursorul în colŃul din stânga sus, dacă se află pe prima coloană, indiferent de linie, sau mută cursorul la începutul liniei curente; END – poziŃionează cursorul la sfârşitul liniei curente, sau în colŃul din stânga jos, dacă se află pe ultima coloană a unei linii.

Taste pentru schimbarea func Ńiei altor taste folosite individual sau apăsate în combinaŃie cu una sau două taste:

CAPS-LOCK – este o tastă alternativă care face trecerea de la scrierea alfa-numerică cu majuscule (litere mari) la scrierea cu minuscule (litere mici) şi invers; SHIFT – are aceeaşi funcŃie ca şi CAPS-LOCK însă are efect numai cât este Ńinută apăsat;


5/32

ALT – acŃionată împreună cu alte taste determină generarea unei comenzi sau chiar a unor instrucŃiuni de program CTRL – se utilizează în combinaŃie cu alte taste pentru generarea şi transmiterea unor comenzi de control şi dirijare;

Taste pentru control şi corec Ńie Din această categorie fac parte tastele care servesc pentru corecŃii într-un text afişat sau, pentru controlul unor funcŃii ale sistemului cum sunt:

PAUSE/BREAK – suspendă temporar afişarea liniilor pe ecran sau, în asociere cu tasta CTRL, poate să suspende execuŃia unui program. (Reluarea afişării sau execuŃiei programului astfel întrerupt, se face acŃionând o tastă oarecare); PRINT-SCRN – tipăreşte pe imprimantă conŃinutul ecranului; ENTER – marchează terminarea unei linii introdusă de la tastatură (o comandă, o instrucŃiune sau o linie de date) şi transmiterea acesteia către calculator, concomitent cu avansul la rândul (linia) următor; ESC – suspendă execuŃia programului sau a comenzii curente şi face să se revină la pasul (ecranul) imediat anterior; INSERT – este o tastă alternativă care selectează fie modul de lucru INSERT, când orice caracter tastat se inserează în poziŃia cursorului, fie modul de lucru EDIT, când caracterul tastat îl substituie pe cel din dreptul cursorului; DEL – şterge caracterul din dreptul cursorului; BACKSPACE – şterge primul caracter de la stânga cursorului.

Tastatura se comportă, în timpul lucrului, ca un mic calculator, în sensul că are capacitatea de a memora temporar o linie de date, o linie de comandă sau de instrucŃiuni de program şi permite efectuarea corecturilor necesare, înainte de transmiterea acestora în memoria internă a calculatorului (înainte de acŃionarea tastei ENTER). Acest lucru este posibil pentru că tastatura are un microprocesor propriu şi un buffer de memorie RAM. Fiecare tastă are asociat un cod numeric, care este un cod ASCII numit cod de scanare. Microprocesorul este capabil să sesizeze momentul apăsării unei taste şi momentul eliberării sale putând genera repetitiv codul de scanare al tastei menŃinute în poziŃia apăsat: grupează caracterele tastate câte două (16 biŃi) şi le transmite spre calculator prin intermediul circuitelor de control ale tastaturii După modul cum sunt dispuse tastele alfabetice, tastaturile sunt standardizate în două tipuri: – tastatura de tip anglo-saxon la care tastele alfabetice încep cu literele Q W E R T Y…; – tastatura de tip francez la care tastele alfabetice încep cu literele A Z E R T Y…; Tastaturile au un cod intern propriu care poate fi schimbat prin comenzi de configurare, în funcŃie de particularităŃile Ńării în care se utilizează tastatura respectivă – Start �Control Panel �Regional settings.


6/32

Figura 2.Microprocesorul dedicat şi circuitele de control ale tastaturii.

HowStuffWorks.

Legătura efectivă spre calculator este făcută printr-un conector ce poate fi de tip PS/2 sau de tip USB.

Figura 3.Conector de tip PS/2, utilizabil şi pentru tastatură. HowStuffWorks.

În domeniul tastaturilor există o preocupare marcată de adaptare a acestora la operatorul uman pentru a mări viteza de tastare şi a micşora numărul de erori. Figura de mai jos ilustrează câteva tipuri de tastaturi ergonomice, oferite de producători. De asemenea se impun tot mai mult tastaturi fără fir (wireless) care realizează legătura cu PC-ul prin unde electromagnetice.

Figura 4.Exemple de tastaturi ergonomice


7/32

Mouse–ul

Mouse-ul a trecut din categoria perifericelor opŃionale, în categoria celor obligatorii, pe măsură ce au fost create programe şi sisteme de programe care sunt greu de manipulat fără mouse şi pe măsură ce au fost realizate anumite interfeŃe grafice care-l ajută pe utilizator să se orienteze cu uşurinŃă pe ecran

Mouse-ul este un dispozitiv a cărui funcŃionare se bazează pe corespondenŃa dintre rostogolirea pe pad (suport plan, aşezat pe birou, pe care se mişcă mouse-ul) a unei bile şi mişcarea în consecinŃă pe ecranul monitorului a unui marcaj mare cât o literă numit prompter de mouse. În acest fel utilizatorul poate aduce marcajul pe poziŃia dorită de pe ecran. Apoi, folosind butoanele mouse-ului – în număr de două sau trei – el poate indica alegerea uneia sau alteia dintre comenzile afişate pe ecran sau poate produce defilarea textului pe ecran. Aceste caracteristici descriu comunicarea cu programele prin interfaŃa grafică utilizator (GUI).

Figura 5.FaŃa inferioară a mouse-ului. HowStuffWorks.

Partea vizibilă a sferei, prin modificarea punctului variabil de contact cu suprafaŃa biroului, determină mişcarea prompter-ului pe ecran.

Un mic procesor interior mouse-ului interpretează semnalele venite de la senzori şi le codifică în octeŃi, pe care îi trimite spre procesor.


8/32

Figura 6.Procesorul dedicat din interiorul unui mouse (Logitech).

HowStuffWorks.

În felul acesta, mişcările mouse-ului pot fi transformate în mişcarea prompterului pe ecran. “Clic”-urile pe butoanele mouse-ului sunt receptate de cele două butoane laterale, aflate de o parte şi de alta a firelor.

Mouse-ul este folosit în acele programe care realizează pe monitor interfeŃe utilizator prin intermediul tehnicii ferestrelor şi a casetelor de dialog (de exemplu în sistemele de operare Windows). Cursorul de mouse urmăreşte pe monitor deplasarea mouse-lui pe masa reală (pad ). Cu ajutorul mouse-lui se pot efectua patru operaŃii:

– OperaŃia de indicare (point ); semnifică simbolul afişat pe ecran specific mouse-ului, având forme diferite în funcŃie de programul în exploatare, poziŃia lui pe ecran etc. şi constituie mijlocul de reper al opŃiunilor;

– OperaŃia clic (click) prin care se acŃionează scurt un buton al mouse-lui; semnifică apăsarea şi apoi eliberarea rapidă a butonului din stânga sau dreapta mouse-ului având ca efect selectarea, activarea sau marcarea unei opŃiuni, unui meniu, submeniu sau comenzi;

– OperaŃia dubluclic (double click ), prin care se acŃionează scurt, de două ori succesiv un buton al mouse-lui; semnifică două clicuri de mouse care se succed la un interval foarte scurt, şi care conduc la lansarea în execuŃie a unor programe sau execuŃia unor comenzi simple;

– OperaŃia de tragere (drag and drop), prin care se deplasează mouse-ul pe masa reală cu un buton acŃionat. semnifică deplasarea mouse-ului Ńinând butonul din stânga apăsat, având ca efect marcarea unui text, mutarea unor obiecte sau ferestre, copierea etc.

Rezultă că mouse-ul este util numai în măsura în care pe ecran există afişate anumite opŃiuni din care se pot selecta şi activa cele necesare pe parcursul unei sesiuni de lucru.


9/32

Utilizarea mouse-ului simplifică modul de operare prin tastatură, acesta putând cumula funcŃiile mai multor taste: tastele de deplasare a cursorului, tasta ENTER, tasta ESC, tastele PgDn şi PgUp precum şi orice tastă funcŃională (F1–F12) sau alte taste sau opŃiuni afişate pe ecran. Unele modele de mouse (Intellymouse) dispun şi de o rotiŃă între cele două butoane, pentru derularea rapidă a informaŃiilor dintr-o fereastră ca şi când s-ar acŃiona bara de defilare verticală.

Dupa tipul de senzor care face legatura intre mouse si suprafata de contact (ex. mouse pad), mouse-ul este clasificat in: mouse cu bila, mouse optic, mouse infrarosu si mouse laser. Daca mouse-ul nu utilizeaza un fir pentru conectarea la portul computerului (PS2 sau USB), el este wireless. Dupa tehnologia prin care sunt transferate datele in mod wireless, mouse-ul poate fi: radio sau bluetooth.

După modul cum sunt conectate şi cum comunică cu calculatorul distingem trei tipuri de mouse şi anume: • mouse serial(optic ,laser sau cu bilă), care se conectează la unul dintre

porturile seriale sau prin port USB , fiind mouse-ul cel mai utilizat şi acceptat de orice program; Un mouse optic utilizeaza o dioda cu emisie de lumina si diode foto care detecteaza miscarea dispozitivului pe suprafata mousepad-ului, spre deosebire de mouse-ul cu bila care foloseste o bila si doua rotite cu fante pentru detectarea miscarii. Mouse-ul optic functioneaza prin utilizarea unui senzor optoelectric pentru a face poze succesive la suprafata de contact. In timp, a fost posibila integrarea de procesoare de imagine din ce in ce mai puternice in mouse, devenind astfel posibil ca mouse-ul sa poata fi utilizat pe o multitudine de suprafete eliminand necesitatea unui mouse pad. Mousii optici lumineaza suprafata de contact utilizand: un LED, un senzor infrarosu sau o dioda laser. Schimbarile dintre un frame si urmatorul frame sunt procesate de chipul procesorului grafic integrat in mouse care translateaza in miscare pe cele 2 axe utilizand un algoritm de calcul bazat pe optica. Mouse-ul laser utilizeaza o dioda infrarosu laser in locul unui led pentru a ilumina suprafata de contact. Mouse-ul laser a crescut in mod semnificativ rezolutia imaginilor. Acesta permite o viteza de 20 de ori mai mare decat un mouse optic clasic, la un consum de putere mai mic. Spre deosebire de mousii cu bila, mousii optici nu au parti in miscare, astfel nefiind nevoie sa fie curatati. Singura exceptie este in cazul in care murdaria blocheaza senzorul optic.

• mouse cu placă de interfaŃă proprie (numit şi mouse de magistrală) care se

conectează la calculator prin intermediul unui conector de extensie,sau printr-un port special intern (fiind mai rar utilizat);

• mouse fără fir care comunică cu calculatorul prin intermediul unui semnal radio preluat şi prelucrat de către o placă de interfaŃă specială Ca şi în cazul tastaturilor se observă o preocupare deosebită a producătorilor pentru proiectarea unor mouse-uri ergonomice care să asigure comoditatea în timpul operării şi să nu obosească mâna operatorului. În plus sunt din ce în


10/32

ce mai folosite mouse-uri fără fir (wireless) care uşurează munca utilizatorului micşorând numărul de cabluri de pe birou.

Figura 7.Exemple de mouse Scannerul

Scanner-ul reprezintă un echipament opŃional în cadrul unui sistem de calcul, ce lucrează în spaŃiul de culoare RGB(Red Green Blue), cu ajutorul căruia originalele color sau alb-negru sunt transformate prin digitizare în fişiere ce pot fi prelucrate de programe de specialitate sau integrate împreună cu text în programe de paginare.

Scanere flatbed, de asemenea, numite scanere de birou, sunt cele mai versatile şi utilizate .

Sheet-fed scanerele sunt similare cu scanere flatbed cu excepŃia cazului în care documentul este mutat şi capul de scanare este imobil.

Scanere handheld utilizează aceeaşi tehnologie de bază, ca un scaner flatbed, Acest tip de scaner de obicei nu oferă de bună calitate a imaginii. Cu toate acestea, poate fi util pentru captarea rapidǎ de text.

Scannerul este un dispozitiv de intrare prin care pot fi citite imaginile

grafice (fotografii, desene, texte )tipărite pe hârtie. Imaginea de scanat este

pusă pe suprafaŃa transparentă a dispozitivului si apoi "citită" prin metode

electrooptice prin deplasarea cititorului de-a lungul ei. Există şi dispozitive de

scanat mobile, de rezoluŃie şi precizie mai coborâte (handy scanner).

Cu ajutorul unui sistem de senzori, scanner-ul preia imagini pe care le scanează (operaŃia se mai numeşte şi digitalizare) şi le transmite calculatorului care le memorează, sub forma unor fişiere, după care acestea pot fi supuse prelucrării.

Senzorii scannerului se numesc celule CCD (Charge Coupled

Device), care sunt de fapt condensatori încărcaŃi electric şi sensibili la lumină

O sursă de lumină dedesubtul imaginii/documentului iluminează

suprafaŃa acesteia. Cu ajutorul unui motoraş captatorul CCD este deplasat şi

astfel captează lumina reflectată de document/imagine. Această lumină, cu


11/32

ajutorul unui sistem de oglinzi, este focusată spre o lentilă, care, la rândul ei,

transmite fascicula luminoasă spre o diodă fotosensibilă. Aceasta transformă

lumina în curent electric. Intensitatea curentului depinde de intensitatea

luminii reflectate. Convertorul analog digital stochează fiecare valoare de

curent ca un pixel digital reprezentând o arie neagră sau albă. Scannerele mai

sofisticate pot transforma curentul în tonuri de gri. Un scanner color transmite

lumina prin filtre (roşu, verde şi albastru, separat fiecare) pentru a obŃine

tonurile de culoare produse de acestea. Apoi, informaŃiile sunt transmise

calculatorului unde sunt traduse astfel încât să fie inteligibile cu un program de

editare.

Figura 8. Modul de funcŃionare al scanner-ului

(http:// www.howstuffworks.com)

După scanare, suportul software permite vizualizarea imaginii pe

ecran, mărirea, micşorarea, modificarea şi reproducerea ei pe un dispozitiv de

ieşire (plotter sau imprimantă). Imaginea pe care o citeşte scannerul este o

suprafaŃă formată din puncte, fiecare punct fiind definit printr-un cod de culoare,

şi coordonatele sale.

OperaŃia de scanare constă în împărŃirea imaginii în puncte

individuale numite pixeli, prin luminarea imaginilor, care sunt apoi percepute


12/32

prin intermediul senzorilor, în funcŃie de intensitatea luminii. Intensitatea luminii

depinde, la rândul ei, de conturul şi luminozitatea imaginii scanate.

La scannerele existente pe piaŃă, o celulă CCD poate recunoaşte până la 2048

de trepte de luminozitate.

Cu ajutorul unui software adecvat imaginile digitalizate sunt transmise

calculatorului pentru prelucrare. Prelucrarea ulterioară poate consta în finisarea

contururilor, redimensionare, mutare, rotire, colorare, umbrire,suprapunere etc.

Principalele caracteristici care definesc performanŃele unui scanner şi calitatea

imaginilor scanate sunt:

– rezoluŃia; – viteza de scanare;

– numărul de culori, reprezintă setul de culori care pot fi codificate de

scanner;

– calitatea software-ului utilizat. Rezolu Ńia este dată de numărul şi mărimea celulelor de citire CCD, şi se exprimă în număr de pixeli pe inch sau dots per inch prescurtat dpi. Cele mai răspândite scannere au rezoluŃii de 200, 300 şi 600 pixeli/inch.Imaginea scanată este cu atât mai fidelă, cu cât rezoluŃia este mai bună. O îmbunătăŃire a rezoluŃiei presupune implicit creşterea densităŃii de pixeli şi micşorarea dimensiunii acestora. Pentru scanarea unor imagini color s-a ajuns până la rezoluŃii de 4800 sau 9600 dpi. Viteza de scanare depinde de o serie de factori dintre care mai semnificativi sunt următorii: – viteza de reîncărcare a celulelor CCD în timpul scanării, care la rândul ei depinde de tehnologia de fabricaŃie a acestor condensatori; – numărul de treceri, atunci când se scanează imagini color (pentru scanere la care principiul de percepere a culorilor are la bază repetarea scanării); – tipul şi mărimea imaginilor scanate, ştiut fiind că o imagine cu multe detalii şi nuanŃe va încetini viteza, întrucât sesizarea fiecărui detaliu necesită timp suplimentar şi treceri repetate.

Încercările de îmbunătăŃire a rezoluŃiei, prin creşterea numărului de senzori, conduc implicit la scăderea vitezei de scanare. Cele două caracteristici, rezoluŃie şi viteză se află într-un raport invers proporŃional.

Scanner-ele pot fi utilizate şi pentru a introduce textul imprimat pe un suport grafic în memorie sub formă de fişier text care poate fi apoi prelucrat cu un procesor de texte. Pentru aceasta scanner-ul trebuie să fie însoŃit de produse software de tipul OCR (Optical Character Recognition- recunoaştere optică a caracterelor). Figura de mai jos ilustrează aspectul obişnuit al unui scanner.


13/32

Figura 9. Scanner fix

DISPOZITIVE PERIFERICE DE IEŞIRE Plotter Plotterul este un dispozitiv de ieşire care permite trasarea unui desen sau alte

reprezentări grafice (litere) prin deplasarea comandată, pe două direcŃii a unuia sau mai multor dispozitive de scriere (cu pastă sau cerneală). Dispozitivul este foarte util pentru trasarea desenelor, diagramelor, având avantajul că se pot trasa orice fel de curbe în mai multe culori. În prezent este înlocuit cu bune rezultate de imprimantele grafice. Au apărut, o serie de echipamente multifuncŃionale, un scanner-plotter fiind ilustrat în figura 10.

Figura 10.Dispozitiv multifuncŃional simultan scanner şi plotter

Monitorul


14/32

Este dispozitivul care permite vizualizarea rapidă a rezultatelor date de calculator. Afişarea informatiilor pe ecranul unui calculator se realizeaza prin intermediul placii grafice si a driver-ului grafic asociat acesteia Placa grafica sau adaptorul de ecran este componenta hard a calculatorului, care asigura gestiunea memoriei ecran si controlul monitorului video. Driverul grafic este componenta software care comanda placa grafica Memoria ecran apartine placii grafice, ea pastreaza informatiile care se afiseaza „instantaneu” pe ecran ( in realitate imaginea de pe ecran este generata de aproximativ 60 de ori pe secunda). Memoria ecran poate fi adresata ca o memorie obisnuita. Placa grafica trateaza ecranul in doua moduri: text si grafic. In modul text, fiecare caracter care urmeaza sa apara pe ecran este pastrat in memoria ecran pe doi octeti:

• 1 primul contine codul Ascii al caracterului; • 2 al doilea cuprinde caracteristicile caracterului : culoare, iluminare,

culoarea fondului, clipire. In modul grafic, memoria ecran cuprinde pentru fiecare pixel (element de imagine) de pe ecran un cod reprezentat pe biti, prin care se determina culoarea pixelului. Datorita acestui mod de codificare memoria ecran poate cuprinde imaginea codificata a mai multor ecrane. Zona din memoria ecran necesara pentru memorarea unui ecran se numeste pagina video.

Caracteristicile unui monitor sunt:

1. Tipul tehnologic : ecran cu cristale lichide (LCD) sau cu tub catodic

(CRT)

2. Calitatea este dată de rezolu Ńie care reprezintă numărul puncte

individuale de culoare, cunoscut sub numele de pixeli ai ecranului,

unde un pixel este un punct de pe ecran. RezoluŃia se referă la

numărul de pixeli, de pe un ecran. RezoluŃia este exprimată prin

identificarea numărul de pixeli de pe axa orizontală (rânduri) şi numărul

de pe axa verticală (coloane), cum ar fi 800x600.

3. RezoluŃia este afectată de o serie de factori, inclusiv dimensiunea

ecranului , adicǎ dimensiunea diagonalei (între 14 şi 21 de inch, între

36 şi 54 de cm)

4. numǎrul de culori

In tabelul de mai jos sunt prezentate principalele tipuri de monitoare:


15/32

Tip monitor RezoluŃie Număr de culori

VGA 640 x 480, 16

SVGA 800 x 600

1024 x 768

256

256

XGA 1.024 x 768 65.536

monitorul, de tipul unui ecran de televizor şi care afişează informaŃii din calculator. Principiul de afişare al imaginii este cel de la televizor: ecranul conŃine un număr de puncte (pixeli) care, prin culoarea pe care o primeşte fiecare, formează o imagine. Punctele sunt aşezate pe linii şi coloane; pot fi, de exemplu, 1024 de linii şi 768 de coloane, adică un total de 786 432 puncte. Spunem în acest caz că rezoluŃia este de 1024/768. O imagine constă, în exemplul considerat, din 786432 de perechi (punct + culoare ataşată). După trecerea, acum cca. 20 de ani, de la monitoarele care afişau doar text la cele grafice, culorile şi rezoluŃia imaginilor de pe monitor au avut o dinamică remarcabilă, prin diverse tehnologii (IBM): CGA (Color Graphics Adapter, 1981) ce afişa patru culori pe un total de 64000 de pixeli (320 / 200); EGA (Enhanced Graphics Adapter, 1984) avea 16 culori şi o rezoluŃie de 640 pe 350 pixeli; VGA (Video Graphics Array, 1987), încă utilizată (256 de nuanŃe de culori); XGA (Extended Graphics Array, 1990), cu 65536 de nuanŃe pentru o rezoluŃie de 1024 / 768 de puncte şi cu 16800000 de nuanŃe la o rezoluŃie de 800 / 600 pixeli.

5. Imaginile se succed pe ecran cu o anumită frecven Ńă ( rata de reîmprosp ătare. ) (spre exemplu, 60 de hertzi, adică imaginea se schimbă de 60 de ori pe secundăCaracteristicile imaginii afişate de monitor pot fi ajustate printr-o fereastră de dialog la care se ajunge prin meniul Control Panel / Display.


16/32

Figura 11.Copie-ecran cu fereastra de dialog pentru alegerea opŃiunilor legate de monitor (Display Properties).

În fundal, fereastra de dialog Control Panel pentru calculatorul de tip laptop Thinkpad / IBM .

Imprimanta

Este dispozitivul care afişează informaŃiile din calculator pe suport de hârtie.

Principalele caracteristici ale unei imprimante sunt viteza de tipărire (în pagini pe

minut=ppm si caractere pe secunda =cps ) şi rezoluŃia(dpi =dots per inch).

In tabelul de mai jos sunt prezentate principalele tipuri de imprimante:

Tip

imprimantă

Caracteristici Domenii de

utilizare

Jet de

cerneală

(fara

impact)

- culori de bună calitate;

- preŃ scăzut;

- rezoluŃie 300 dpi;

- preŃ mediu consumabile.

Uz individual şi

pentru domenii

fără pretenŃii

ridicate.

Laser (fara - culori de foarte bună calitate; Lucrări de foarte


17/32

impact) - preŃ ridicat;

- preŃ mic consumabile.

bună calitate.

Termică

(fara

impact)

- culori de foarte bună calitate;

- preŃ ridicat;

- preŃ mare consumabile.

Grafica de foarte

bună calitate.

Matricială

(cu impact)

- preŃ scăzut;

- rezoluŃia funcŃie de numărul

de ace;50-500 cps

- preŃ foarte redus pentru

consumabile

Documente

financiar–

contabile.

Unde dpi – dots per inch. (puncte per inch).

- imprimanta – este un periferic de ieşire al cărui suport de informaŃie este hârtia. Imprimantele sunt de mai multe tipuri după tehnologia de imprimare (cu impact, fara impact); ele pot imprima în alb-negru sau color. O parte importantă a costurilor legate de folosirea unei imprimante poate fi alcătuită de costul consumabilelor (cerneală, toner).

Figura 12.Interiorul unei imprimante laser color (Tektronix). HowStuffWorks.


18/32

Figura 13.Traseul unei pagini într-o imprimant ǎ laser

HowStuffWorks

ECHIPAMENTE PERIFERICE DE INTRARE-IEŞIRE Modem

Modem-urile sunt dispozitive hardware care permit calculatorului să converseze cu alte calculatoare prin intermediul liniilor telefonice sau de alta natură (de exemplu cablu TV). Aceste dispozitive fac posibilă legarea calculatoarelor din reŃele locale de calculatoare personale, de minicalculatoare sau mainframe şi realizarea schimbului de fişiere la distanŃă.


19/32

. Principiul comunicaŃiei cu MODEM-uri Calculatoarele utilizează intern semnale electrice digitale, iar transmisia de mesaje între calculatoare, utilizând linii telefonice, este realizată prin semnale analogice Procesul modificării frecvenŃei undelor analogice este denumit modulaŃie de frecvenŃă (Frequency Modulation – FM) sau, simplu, modulaŃie.

Semnal analogic de frecvenŃǎ joasǎ

Semnal analogic de frecvenŃǎ înaltǎ

Semnal digital pentru 1 Semnal digital pentru 0


20/32

Limbajul digital format din 1 şi 0 (deschis/închis) este translatat de modem în semnale analogice din una din diferitele frecvenŃe care pot fi transmise pe linia telefonică. Această transformare de semnal este cunoscută sub numele de modulare. La receptorul final, procesul este inversat, iar tonul, denumit purtătoare, care soseşte este convertit înapoi în codul digital al calculatorului. Această transformare de semnal este cunoscută sub numele de demodulare, din cele două nume rezultând cel de MODEM. Modem-urile pot fi interne, sub forma unei plăci de extensie instalată într-un slot de extensie, sau externe, sub forma unui dispozitiv care se cuplează la unul din porturile calculatorului (COM, LPT sau USB).

a. Fax-modem-uri Fax-modemurile au apărut ca o opŃiune suplimentară a modemuri-lor, utilizate iniŃial pentru conectarea calculatorului la reŃele şi ca rezultat al cererii foarte mari pentru serviciul de fax din lumea afacerilor, combinată cu costul foarte mic de ataşare a funcŃiilor de fax la un modem modern. Aproape toate modemurile de mare viteză moderne includ facilităŃi interne de fax. Cu ajutorul programelor software pentru compunerea, recepŃia şi gestiunea fax-urilor, expedierea unui fax cu ajutorul calculatorului este foarte simplă, ieftină şi sigură. Din punct de vedere al software-lui şi hardware-lui majoritatea produselor utilizate pentru gestiunea faxurilor pun la dispoziŃie servicii privind compunerea, transmiterea, recepŃionarea, vizualizarea şi monitorizarea faxurilor împreună cu dialogul vocal (robot). Sistemul de operare Windows pune la dispoziŃie o aplicaŃie pentru trimiterea, recepŃionarea şi gestionarea faxurilor. InterfaŃa aplicaŃie Fax Console .

b. Data-voice modem Placa de sunet (sound card), folosită pentru înregistrarea şi redarea sunetului prin convertirea semnalului analogic (continuu) în formă digitală (discontinuă, dar o discontinuitate insesizabilă la audiŃie) şi reciproc. Dispozitive de memorare extern ă Hard- discul

Figura 14.Unitate de disc dur Western Digital (în carcasă şi desfăcută); disc

dur şi capul de citire (în formă de săgeată). HowStuffWorks.


21/32

Figura 15 Unitate de hard-disc desfăcută

Discul dur, sau hard-diskul a fost introdus pentru prima dată de către firma IBM sub denumirea de disc Winchester Capetele de citire/scriere şi braŃele de susŃinere sunt sigilate împreună cu platanele metalice pentru a fi protejate la praf sau diverse alte particule ce pot influenŃa ulterior mecanismul extrem de fin de citire/scriere. Dimensiunea stratului de oxid de pe suprafaŃa platanului este de aproximativ 2,5 µm iar capul de citire/scriere se deplasează deasupra sau dedesubtul platanului la o distanŃă infimă, de numai 0,5 µm (drept comparaŃie, un fir de păr uman are o grosime de aproximativ 50 µm). Suportul de memorie al discului dur funcŃionează pe baza fenomenului magnetic. Discul dur este o memorie nevolatilă ce joacă un rol fundamental în calculatoarele uzuale, datorită

1. vitezei relativ mari de transfer al datelor (40 MB/s - 120 MB/s mega-octeŃi pe secundă)

2. întârzierea între momentul cererii de citire a unui fişier de pe discul dur şi trimiterea primului octet din fişier spre calculator este de numai 10-20 mili-secunde. şi

3. capacităŃii mari de memorare (10-200 Giga-octeŃi ) Datorită acestor caracteristici, discul dur este esenŃial în mecanismul memoriei virtuale (o zonă a discului dur este tratată ca şi cum ar face parte din memoria RAM). Unitatea de hard disc are viteză de funcŃionare de cel puŃin zece ori mai mare decât cea a unei unităŃi de floppy disc (3600 RPM rotaŃii pe minut), dar actualmente viteza de rotaŃie este de 7200 RPM, 10000 RPM şi chiar 15000 RPM Conectarea la magistrala principalǎ se face :

• IDE(Intelligent Drive Electronics) de la firma Compaq • interfaŃa SCSI (Small Computer System Interface,)


22/32

Figura 16. Formatarea discurilor magnetice

Formatarea discurilor magnetice

Pentru a deveni utilizabil un disc trebuie sa fie formatat. Formatarea discului are urmatoarele faze


23/32

1. Formatare fizica sau de nivel inferior;în timpul formatarii fizice, feŃele se împart în piste ,apoi pistele discului sunt impartite in sectoare. Unele hard-diskuri au 17 sectoare pentru fiecare pistă şi 980 de piste pe o suprafaŃă Accesul la informaŃia de pe un hard-disc se realizează prin specificarea controller-ului de hard-disk a numărului de cilindru, sectorul şi capul de citire-scriere ce trebuie accesat

Pentru fiecare sector se inscriu:

o un prefix in care se inscriu informatiile care servesc la identificarea sectorului (inceputul sectorului si numarul acestuia)

o zona de date a utilizatorului

o zona de sufix care contine o suma de control (checksum), care la citirea informatiilor ajuta la verificarea integritatii acestora.

Intre sectoarele de pe fiecare pista exista intervale ca si intre piste care nu pot fi folosite pentru scrierea informatiilor. Prefixul, sufixul si intervalele sunt raspunzatoare de spatiul care se pierde prin formatarea discului. Spatiul care poate fi folosit pe fiecare pista este cam cu 16% mai mic decat cel existent pe o pista neformatata. Informatiile de adresa de sector constau din campuri care contin numarul cilindrului, numarul pistei si numarul sectorului.

2. PartiŃionarea ,specifică doar hard discului

3. Formatare logica sau de nivel superior.

Formatarea logica reprezinta adaptarea discului la cerintele sistemului de operare. Formatarea logica scrie structurile de date care ii permit sistemului de operare sa gestioneze spatiul pe disc, fisierele si chiar zonele defecte, astfel incat acestea din urma sa nu creeze probleme.

In cazul discurilor flexibile, ambele operatii de formatare, fizica si logica, sunt executate de comanda FORMAT.

Comanda FORMAT imparte discul in doua zone:

1. o zona de sistem, foarte mica (ocupa 2% din suprafata discului) pe care sistemul de operare o foloseste pentru a pastra informatii esentiale despre disc;

2. zona de date care ocupa cea mai mare parte a discului si care este folosita pentru stocarea datelor.

Zona de sistem este divizata in 3 parti:

a. zona de boot (sectorul 1, pista zero). care contine programul de incarcare a sistemului de operare in memoria calculatorului

b. tabela de alocare a fisierelor FAT(File Allocation Table) care tine evidenta datelor stocate in zona de date a discului,(pentru a sti ce procent din disc a fost ocupat si ce procent mai este liber inca.) Pentru a gestiona spatiul disponibil pe


24/32

disc, sistemul de operare il divizeaza in unitati logice numite unitati de alocare a spatiului pe disc sau cluster-e.

Un cluster este cea mai mica portiune de disc pe care sistemul de operare o poate aloca unui fisier la scriere. Un cluster este alcatuit din unul sau mai multe sectoare, indiferent de dimensiunea clusterului, sistemul de operare imparte zona de date a discului in clustere, pe care le foloseste ca unitati ale spatiului alocat pentru fisiere.

Alocarea spatiului discului pentru fisiere este controlata de catre FAT, care este un simplu tabel cu numere, in care fiecare cluster are rezervata propria sa pozitie numita intrare FAT. Intrarile rezervate clusterelor contin numere care indica faptul ca clusterul este folosit deja de un fisier sau este liber, disponibil pentru noi date. Numarul zero din intrarea rezervata unui cluster inseamna ca acel cluster este liber, iar orice alt numar inseamna ca este ocupat. Deoarece un fisier de date poate fi mai mare decat un cluster, numerele din FAT sunt folosite pentru a lega intre ele clusterele care contin datele aceluiasi fisier. Pentru clusterele care contin date, intrarea în FAT contine numarul de identificare al clusteruiui urmator sau un numar special, care marcheaza sfârsitul lantului de alocare a spatiului pentru fisiere. Un fisier poate fi raspandit pe tot discul in clustere care nu sunt alaturate, deoarece sistemul de operare cand scrie pe disc incepe intotdeauna prin folosirea sectoarelor eliberate cel mai recent. Daca fisierul nu incape in spatiul liber astfel selectat, sistemul de operare scrie restul fisierului in blocul de sectoare libere imediat urmator, dinspre pistele exterioare spre cele interioare. Acest mod de scriere poate duce la fragmentarea discului. Prin repetarea acestei proceduri, la un moment dat, toate fisierele de pe disc sunt impartite in zone amestecate intre ele. Acest lucru nu ridica probleme la scriere. Problema este la citire: fisierul trebuie refacut din 50 sau 100 zone imprastiate pe tot discul. Cand un disc este foarte fragmentat, viteza lui de lucru scade, deoarece unitatea de disc trebuie sa mute constant corpul de citire/scriere din loc in loc. In plus, in cazul unui accident, fisierul astfel fragmentat este dificil de recuperat. De aceea, este bine sa se defragmenteze periodic discul, ceea ce duce la cresterea performantelor sale la citire si la scriere.

c. Ultima componenta a zonei de sistem a discului este directorul rădăcină(root directory). Un director rădăcină(tine evidenta fisierelor stocate pe disc. Pentru fiecare fisier exista o intrare de director care inregistreaza numele fisierului, extensia fisierului, dimensiunea lui exprimata in bytes (octeti) ,data si ora la care s-a operat ultima schimbare in fisier. Directorul radacina lucreaza ca un simplu tabel cu intrari pe 32 de octeti, care descriu fisierele.Toate aceste componete ale intrarii directorului pot fi vizualizate. In afara acestora, mai exista inca doua informatii invizibile despre fisier, care se inregistreaza in intrarea directorului: numarul clusterului care contine inceputul fisierului şi atributele fisierului.

In cazul hard disk-urilor, atat formatarea logica cat si formatarea fizica sunt realizate de producatorul discului. Formatarea hard disk-ului presupune, pe langa formatarea fizica si logica, o operatie in plus si anume, partitionarea discului.

Partitionarea este necesara deoarece hard disk-ul a fost proiectat pentru a putea fi folosit cu mai multe sisteme de operare. Partitionarea permite ca mai multe sisteme de operare, de tipuri diferite, sa utilizeze un singur hard disk, sau ca un singur sistem de


25/32

operare sa foloseasca discul impartindu-l în mai multe volume de disc sau mai multe unitati logice de disc, numite partitii. In cadrul granitelor acestor partitii, discul poate fi formatat si structurat logic, astfel incat sa corespunda cerintelor unui anumit sistem de operare, impreuna, toate partitiile de pe disc pot ocupa intregul disc sau pot lasa parti din el libere. Nu este obligatoriu ca un disc sa contina mai multe partitii; de fapt, majoritatea discurilor nu au decat o singura partitie, cea de tip MS-DOS.

O partitie de disc este o parte de disc, careia sistemul de operare îi atribuie o adresa logica notata cu o majuscula: C: D : E: F:etc. Softul de partionare înscrie pe primul sector al hard disk-ului, numit sector de boot, un program general de initializare si un tabel de partitionare care contine: dimensiunea discului, numarul de partitii, dimensiunea si pozitia fiecarei partitii. Pe orice disc partitionat, nu exista decat o singura partitie activa la un moment dat.

Fiecare partitie are propriul sau program de initializare, care este adecvat cerintelor sistemului de operare pentru care este creata acea partitie. Programul general de initializare studiaza tabelul de partitionare pentru a vedea care dintre partitii este cea activa si lanseaza apoi programul de initializare corespunzator acelei partitii.

In vederea partitionarii hard disk-ului, sistemul de operare dispune de un program numit FDISK. Majoritatea calculatoarelor sunt livrate în prezent cu discul deja partitionat precum si cu unele aplicatii gata instalate.

Formatarea logica scrie structurile necesare pentru gestionarea fisierelor si informatiilor. Formatarea logica a hard disk-ului se realizeaza cu comanda FORMAT:C creeaza pentru fiecare partitie de disc un sector de boot de volum, câte o tabela de alocare a fisierelor - FAT si câte un director radacina. 0 intrare FAT este pe 12 biti daca hard disk-ul are o capacitate sub 17 MB sau pe 16 biti daca discul este mai mare de 17 MB. Sistemul FAT împarte spatiul pe disc în grupuri de sectoare numite unitati de alocare sau clustere. Fiecare cluster este identificat printr-un numar secvential, începând cu numarul 2 (0 si 1 sunt rezervate pentru sistemul de operare. Indiferent de dimensiunea clusterului, care variaza de la un sector pentru un disc de capacitate redusa, pâna la 64 de sectoare pentru un hard disk de 2 G) fiecare cluster are o intrare asociata în tabelul FAT, care contine starea acestuia.

Daca o intrare in FAT este 0, aceasta inseamna ca clusterul este liber pentru orice fisier care are nevoie de el, 1 este o valoare rezervata din motive tehnice. Pentru clusterele care contin date, intrarea in FAT contine numarul de identificare al clusterului urmator sau un numar care marcheaza sfarsitul lantului de alocare al spatiului pentru fisiere. Acest mecanism permite sistemului de operare sa tina evidenta pozitiei datelor din fisiere de la inceput la sfarsit. Zona de stocare a datelor ocupa cea mai mare parte a hard disk-ului. Fisierele sunt stocate in sectoare a câte 512 octeti, iar sectoarele sunt alocate fisierelor in clustere complete.

.

Discul flexibil( Floppy discul ) , de capacitate medie (în mod uzual, 1,44 Mega-octeŃi).


26/32

Figura 17.ÎmpărŃirea discului în piste (cercuri concentrice) şi sectoare (în galben).

HowStuffWorks.

Toate calculatoarele posedă o unitate de citire a discurilor flexibile

Capacitatea discurilor flexibile depinde de tipul discului şi densitatea de

înregistrare, din acest punct de vedere sunt:

Discul cu dublă densitate (DD), cu o capacitate de 720 KB

Discul cu înaltă densitate (HD), cu o capacitate de 1,44 MB;

Discul cu foarte înaltă densitate (ED), cu o capacitate de 2,88 MB.

Unitatea de disc flexibil are, între alte componente, capete de citire / scriere (câte unul

pentru fiecare faŃă a discului) şi un motor ce roteşte discul.

Figura 18.Capetele de citire (sub etichetă) ale unităŃii de disc

flexibil. HowStuffWorks.

Discul compact CD-ROM (Compact Disk, Read Only Memory)

• Reprezintă un tip foarte popular de mediu de stocare movibil ce a fost conceput iniŃial pentru înmagazinare de date audio dar care s-a extins rapid în lumea calculatoarelor personale ca suport pentru stocarea datelor.


27/32

• Succesul CD-ROM-ului poate fi atribuit capacităŃii de stocare, durităŃii şi,nu în ultimul rând, preŃului redus. Datorită răspândirii acestui format de stocare, unităŃile de CD-ROM reprezintă echipamente standard prezente pe majoritatea calculatorelor personale.

• A devenit, odată cu creşterea dimensiunilor programelor de firmă, o formă obişnuită de distribuire a software-ului comercial.

• CD-urile au un diametru de 120 mm, 1,2 mm grosime şi pot stoca până la 800 MB de informaŃie. Ele sunt construite dintr-un strat de plastic, un strat de metal reflectiv şi un înveliş de lac.

• CD-urile reprezintă un mediu optic de stocare diferit de mediile magnetice de genul floppy disk, hard disk sau discuri Zip.

Figura 19.Memorarea datelor pe disc compact se face în spirală,

spre deosebire de discul flexibil. HowStuffWorks.

• Viteze de citire o Viteza de citire a unei unităŃi CD-ROM

determină rata de transfer a informaŃiei de la CD-ROM la calculator. În principiu, cu cât


28/32

viteza de citire este mai mare, cu atât transferul datelor este mai rapid. Viteza de citire a unei unităŃi CD-ROM este multiplu de 150 KB şi este succedată de un “x”. O unitate CD-ROM cotată cu viteza de citire 1x înseamnă că citeşte datele cu o viteză de 150 KB pe

secundă.;un CD-ROM 10x citeşte 1500KB pe secundă

o Fluxurile de date de pe un CD (video) pot necesita viteze de minim 12x. De asemenea, rata de citire a unui CD-ROM nu este totdeauna uniformă. O unitate CD-ROM 100x poate ajunge la această viteză în apropiere de centrul CD-ROM şi doar la viteza 40x pe pistele exterioare

Figura 20.Interiorul unei unităŃi de citire pentru Disc Compact. De la stânga la

dreapta: locaşul discului şi motorul pentru disc; dispozitivul pentru citire cu laser;

dispozitivul de poziŃionare a razei laser, cu motorul aferent. HowStuffWorks.

CD-R(Compact Disk Recordable)


29/32

IniŃial,memorie exclusiv citire (ROM), discul compact este astăzi şi suport reutilizabil

(dispozitivul periferic numindu-se CD-Writer – unitate de scriere pentru CD).

Inscrip Ńionarea CD-urilor

Figura 21. SecŃiune printr-un disc CD-R.

Discurile CD-R sunt formate dintr-un substrat de policarbonat, ca şi discurile CD obişnuite, peste care se aplică un strat special de înregistrare, bazat pe o vopsea fotosensibilă. Peste acest strat se aplică un strat reflectorizant de metal (un aliaj de aur sau argint), şi în final un strat protector de plastic În momentul de faŃă există două tipuri de CD recordere:

1. CD-R (Compact Disk Recordable) reprezintă prima tehnologie apărută la CD-urile comerciale produse în cantităŃi mari. Această tehnică produce adâncituri pe CD ce sunt citite de razele laser. Tehnologia CD-R foloseşte altă strategie pentru scrierea informaŃiei pe CD. Mediul CD-R adaugǎ un strat special de înregistrare, bazat pe o vopsea fotosensibilă. între stratul reflectorizant de metal (un aliaj de aur sau argint) şi cel de plastic cu rol protector. Acest strat de vopsea este translucid şi permite luminii să ajungă la stratul de metal de unde se reflectă înapoi. Atunci când o unitate CD-ROM scrie informaŃii pe un mediu CD-R foloseşte un laser pentru a arde zone în


30/32

stratul de vopsea pentru a crea pete opace, care nu reflectă lumina. Aceste zone topite sunt opace şi nonreflective Atunci când CD-ul este citit, ansamblul laser recepŃionează reflecŃiile doar din zonele translucide. Această suprafaŃă transformă reflecŃia /nonreflecŃia în biŃi de date. Sunt folosite două lasere: unul de citire şi unul de scriere. O unitate CD-R cu caracteristicile 24x/40x are o viteză de scriere de 24 x şi una de citire de 40x.

2. CD-RW (Compact Disk ReWritable).. Ca şi unităŃile CD-R, unităŃile CD-RW necesită utilizarea unui tip special de disc. Mediul CD-RW este diferit în sensul că include un strat modificator de stare între straturile de plastic şi cel de metal Acesta este compus din anumite elemente chimice care îşi modifică starea fizică la anumite temperaturi. Când raza laser de scriere este folosită pentru a scrie informaŃii pe disc, zone ale amestecului sunt topite prin supraîncălzire şi menŃinute în această stare printr-o rǎcire rapidǎ La unităŃile CD-RW apare cea de-a treia rază laser: aceea de ştergere. Raza de ştergere este utilizată pentru a aduce înapoi în stare cristalină amestecul. O unitate CD-RW are caracteristicile 24x/12x/40x are o viteză de scriere de 24x, are o viteză de rescriere12x şi de citire de 40x


31/32

DVD (Digital Versatile Disk) DVD (Digital Versatile Disk) reprezintă cea mai nouă tehnologie bazată pe tehnologia de tip CD-ROM. Discurile video digitale, aşa cum se mai numesc (datorită intenŃiei iniŃiale cu care au fost create, aceea de stocare a filmelor), încep treptat să preia locul şi rolul unităŃilor CD-ROM şi CD-RW Un disc DVD are aceeaşi dimensiune fizică precum CD-ROM-ul dar poate stoca o cantitate mult mai mare de informaŃie. Capacitatea de a stoca mai multă informaŃie provine de la faptul că oferă mai mult spaŃiu de stocare printr-o tehnică de stocare de mai mare densitate şi accesul la mai multe straturi fizice pe acelaşi mediu.

Ca şi în cazul CD-ROM-ului, iniŃial a apărut varianta DVD-ROM doar citită ca modalitate de stocare pentru filme şi jocuri pentru calculator cu facilităŃi grafice deosebite Ulterior, discurile DVD-RW (reinscriptibile) au apărut disponibile pentru aplicaŃii audio DVD-ROM este o memorie exclusiv citire asemănătoare CD-ROM, având însă capacităŃi

de stocare mult mai mari; a apărut în 1997. CapacităŃile de memorare ale unui DVD sunt

de minimum 4 Giga-octeŃi (aproximativ echivalentul unui film de 2 ore), ajungând la

16 Giga-octeŃi.


32/32

Figura 22.Disc DVD. HowStuffWorks. UnităŃile DVDsunt asemănătoare cu cele CD-ROM. În plus conŃin decodoare. Toate player-ele DVD şi unele unităŃi pentru computer au un decodor MPEG-2 pentru decompresia datelor video într-un format ce poate fi afişat pe ecranul televizorului sau pe monitor. Unele playere DVD au decodoare audio pentru Dolby Digital 5.1 sau DTS. Laserul utilizat într-un DVD player este diferit de cel folosit într-o unitate CD-ROM. Pentru inscripŃionare sunt disponibile mai multe formate DVD. Acestea sunt:

• DVD-R – (Recordable) – este similar cu tehnologia CD-R în sensul că discul poate fi scris o singură dată. Nu este practică pentru consumatori datorită preŃurilor ridicate ale unităŃilor şi discurilor DVD;

• DVD-RAM – Utilizează tehnologia “Random Access Memory” (RAM) ce permite scrierea şi rescrierea unui disc de aproximativ 100.000 de ori. DVD-RAM utilizează o tehnologie similară cu cea CD-RW şi stochează 4.7GB de date pe fiecare faŃă a discului; apar însă probleme legate de compatibilitate.

• DVD-RW – Tehnologia DVD-RW (Re-Writable) este concepută pentru a rezolva problema compatibilităŃii. Permite rescrierea de aproximativ 1000 de ori.

Discurile sunt compatibile cu majoritatea unităŃilor DVD-ROM de pe piaŃă. • DVD+RW – Tehnologie de ultimă oră (HP+). Asemănătoare cu DVD-RW.

PreŃuri accesibile (sub $600) – posibil viitor standard pentru înregistrarea DVD. Carduri de memorie flash (CompactFlash, SmartMedia, PCMCIA) sunt memorii

relativ rapide exclusiv citire de tip EEPROM (Electrically Erasable Programmable

Read-Only Memory – memorii exclusiv citire programabile ce pot fi şterse electric).

Astfel de memorii se folosesc, de exemplu, şi la aparatele foto digitale.

Figura 23 Mărimea unui card SmartMedia cu capacitate de 64 Mega-octeŃi este

comparabilă cu a unei monede. HowStuffWorks.

Documents

Curs 9, 10 , 11 Dispozitive Periferice