计算机组成原理：7-4 外部设备

复习思考题20为提高存储器存取效率，同一文件的信息块在安排磁盘信息分布时，通常被安排在不同柱面的同一扇区上（错）磁盘和光盘都是直接存取设备。（错）单倍速光驱所指的数据传输率为150Kb/s。容量最大的DVD-ROM采用的记录格式是双面双层，存储容量达到17GB

。PC键盘常采用单片机做键盘控制器，它向键盘接口电路提供扫描码，而接口电路将它转换为相应的ASCII码输出到CPU。对主存(A)、U盘(B)、cache(C)、寄存器组(D)、硬盘(E)，按存取速度从快到慢的顺序排列为______________。第7章外部设备7.1外部设备概述7.2磁介质存储器的性能和原理7.3磁介质存储设备7.5光盘存储器7.6新型辅助存储器7.7键盘输入设备7.8其他输入设备7.9打印输出设备7.10显示设备7.9打印输出设备按打印的工作原理分类击打式打印机活字式打印机，针式打印机特点结构简单，设备成本低，工作噪声大，针式打印机可打印多层纸，是目前使用最广泛的击打式打印机。非击打式打印机激光打印机，喷墨打印机特点结构复杂，设备成本高，工作噪声小，印字速度快，打印质量好。按输出工作方式分类串行打印机、行式打印机和页式打印机打印机的工作模式例：打印一个2424点阵的汉字，文本模式传送字符代码时的数据量为2B图形模式传送字符点阵图形的数据量为72B工作模式文本模式图形模式主机向打印机输出的信息ACII码（或汉字代码）点阵数据特点所需传送的数据量少，占用CPU时间少，因而效率较高，但所能打印的字符（或汉字）较少。能灵活控制打印机输出任意图形。但图形模式所需传送的数据量大，占用主机大量的时间。打印机的主要性能指标分辨率每英寸可打印的点数，单位：dpi(点/英寸)dpi越高，打印输出效果越精细，但打印时间越长打印速度和打印幅面

每分钟可打印的页数，单位：ppm(页/分)，速度越高越好，成本越高打印幅面有多种，一般家庭用户使用A4幅面即可。接口方式可以是标准配置并行接口，也可以是USB接口。缓冲区最简单的缓冲区只能存放一行打印信息，缓冲区越大，一次输入数据就越多，打印时间就越长。

点阵式打印机结构特点其打印头由若干根钢针组成，它们在垂直方向上排列成线，打印时，打印头从左向右运动，打印头里的钢针在驱动电路的控制下，打击色带和纸，从而形成一行字符。点阵式打印机按打印针可分为24针、16针、9针、7针打印机，点阵越密，印字的质量就越高。输出数据与打印针的对应关系70...70...70...1st2nd

3rd内存排列输出数据770700MsbLsb1st字节2nd字节3rd字节输出数据.........印针排列1st8针3rd8针2nd8针........................点阵式打印机点阵格式和字库由点阵格式组成的字符或汉字，“1”表示打点，“0”表示不打点，则每个m×n的点阵字形可用m个n位的二进制数来表示列点阵码。为书写方便，通常用十六进制数来表示列点阵码。字库(字符发生器)所有字符和汉字的列点阵码都存储在ROM中，我们把它称为字库。字库包括字符库和汉字库。

1F28488848281F7×8点阵格式点阵式打印机汉字打印机带有汉字库的打印机主机送出汉字代码，打印机根据汉字代码从汉字库中取出汉字点阵数据，驱动打印针打印。西文打印机一般的打印机只有西文字库，不带汉字库打印汉字时应使打印机处于图形模式：先由主机通过汉字库将汉字代码转换为点阵数据，再送至打印机，打印机按图形模式打印出汉字。CPU数据锁存器命令译码控制锁存器总线缓冲数据

初始化、选通、自动送纸忙,缺纸,联机,认可,出错

数据

地址INTR打印机打印控制器打印机与打印控制器之间的连接打印机与主机的连接接口并行接口串行接口（RS-232-C）USB接口R/W数据、R/W控制、读状态举例某打印机定义100种ASCII码，每行可打印80个字符，每个字符采用7×8点阵，问：缓存容量有多大？字库（ROM）容量有多大？缓存中存放的是ASCII码还是点阵信息？解：缓存容量=80B因一个字符占7×8b=7B，则

字库容量=100×7B=700B缓存中存放的是待打印字符的ASCII码

喷墨打印机按喷墨方式可分为随机式打印机，液体电压式打印机等多种随机式喷墨打印机

通过将喷嘴的墨滴加热沸腾成气泡，气泡破裂喷到纸上来完成一次打印工作。此方式墨水在高温下易发生变化，不稳定，影响打印质量

喷墨打印机液体电压式喷墨打印机(连续式)它采用一种特殊的压电材料，当电压脉冲作用于压电材料时，它产生形变并将墨水从喷口挤出，射在纸上。纸电场充电的墨滴不充电的墨滴++++++-------回收价格适中打印质量接近激光打印机比针式打印机打印速度比快工作噪音小与针式打印机体积小、重量轻。耗材费用较高，墨水易挥发对纸张的要求较高喷墨口不容易保养

喷墨打印机的特点

激光打印机激光打印机是1960年代末由Xerox公司发明的。是激光技术与电子照相技术相结合的产物它利用激光束扫描硒鼓，通过控制激光束的开与关使传感硒鼓吸与不吸墨粉，硒鼓再把吸附的墨粉转印到纸上而形成打印结果。打印引擎的结构

激光打印机的工作原理充电将硒鼓在黑暗中充电，使硒鼓表面均匀沉积一层电荷扫描曝光要输出的数据驱动激光器有选择地开/关使硒鼓有选择地曝光——形成“静电潜象”

激光打印机的工作原理显影将“静电潜象”经碳粉盒的显影器，使硒鼓带静电的部分吸附碳粉转印将有吸附碳粉的硒鼓与纸接触，将碳粉吸到纸上

激光打印机的工作原理定影有信息的纸经定影辊高温加热后，碳粉熔化，永久性地粘到了纸上消除残像在完成了一次打印后，清除硒鼓上残留的碳粉和静电，为下次打印作准备高精度。打印分辨率为300dpi、600dpi甚至高达1200dpi，相当于照排机的水平。高速度打印速度最低为4页／分钟，一般为6—8页／分钟。噪音低一般在53分贝以下，非常适合在安静的办公场所使用处理能力强激光打印机的接口中有cpu、内存、控制器相当于计算机的主机板，它可进行复杂的文字、图像处理激光打印机的特点打印效果激光打印机的效果最好，喷墨打印机其次，针式打印机最差打印噪音针式打印机比其它两种打印机工作噪音相对较大，耗材费用针式打印机可以打多层纸，且耗材相对较便宜，所以使用量仍然很大。而其他两种耗材高。针式、喷墨、激光打印机的比较7.10显示设备——显示器显示器——以可见光形式传递和处理信息的设备分类按显示器件分类阴极射线管显示器CRT液晶显示器LCD发光二极管LED按显示原理分类主动显示器——CRT，LED被动显示器——LCD显示器的主要技术指标分辨率由每帧画面的像素数决定，以水平显示的像素个数×水平扫描线数表示，如640×480的分辨率：在水平方向上有640个象素在垂直方向上有480个象素评价分辨率越高，图像显示越清晰，图象或文字可能变得更小，一屏可显示更多的东西。在实际使用计算机时，最高分辨率不仅和显示器有关，也和显示卡有关CRT显示器的主要技术指标点距（dotpitch）用来表征彩色显示器的参数，指屏幕上两个相邻的同色荧光点之间的距离。评价：点距越小，显示的画面就越清晰、自然和细腻。常见点距以毫米(mm)为单位，规格有0.31mm、0.28mm、0.25mm、0.20mm等。垂直点距水平点距点距CRT显示器的主要技术指标行频和场频行频（水平扫描频）单位：KHz电子枪每秒在屏幕上扫描过的水平线条数，场频（垂直扫描频率）单位：Hz每秒钟屏幕重复绘制显示画面的次数，评价：频率的范围越大，

显示器的成本越高，

用途越广泛；场频决定了图像的

稳定性。CRT显示器的主要技术指标视频带宽——表示显示器显示能力的综合性指标指每秒钟扫描的像素个数，即单位时间内每条扫描线上显示的点数的总和。单位：MHz

视频带宽＝水平分辨率×垂直分辨率×刷新率×1.344如一台显示器水平分辨率=1280点，垂直分辨率=768点，刷新率=85Hz则视频带宽＝1280×768×85×1.344=87MHz评价：带宽越大则显示器显示控制能力越强，