Transcript Hardwarebausteine

Einführung in die EDV
Teil 3
Hardware
Wichtige Eingabegeräte
• Tastatur
– Folientastatur
– Mechanische Tastatur
• Joystick
– Digitaler Joystick
– Analoger Joystick
• Maus
– Mechanische Maus
– Optische Maus
• Scanner
– Handscanner
– Einzugsscanner
– Flachbettscanner
Tastaturlayout
Ergonomische Tastaturen
Fujitsu Split-Tastatur
Ergonomische Tastaturen
Microsoft-Tastatur
Maus
Verwendung bei graphischen
Benutzeroberflächen und CAD
• Mechanische Maus
rollend gelagerte Kugel
• Optische Maus
optisches System an der
Unterseite
Anschluss der Maus:
• Serielles Kabel
• PS/2
• USB
• Infrarot
• Funk
Joystick
Einsatz für Spiele und zur
Steuerung von Maschinen
• Digitaler Joystick
Schalter registrieren die
Richtung der Auslenkung
• Analoger Joystick
Potentiometer registrieren
die Richtung und die
Stärke der Auslenkung
Verfügen neben dem Stick in
der Regel über Schalter für
weitere Eingaben
Scannerarten
Funktionsprinzip Scanner
Weitere Eingabegeräte
• Touchscreen
Eingabe erfolgt direkt am
Bildschirm.
• Digitalisiertableau
Spezielle Unterlage zur
Eingabe (CAD).
• Barcodeleser
Strichcodeleser z.B. im
Supermarkt oder Lager.
• Lichtgriffel
Geräte zur Bildschirmeingabe bei Kathodenstrahlröhre.
• Belegleser
Lesen von definierten
Belegen. (Überweisung).
• Spracheingabe
Diktieren statt tippen.
Steuerung für Behinderte.
• Datenhandschuh
Aufnahme von Bewegungsabläufen für
Computersimulation.
Ausgabegeräte
• Bildschirme / Monitore
– Röhrenmonitore (CRT)
– LCD / TFT
– Plasmabildschirme
• Drucker
– Nadeldrucker
– Tintenstrahldrucker
– Thermodrucker
– Laserdrucker
• Speichermedien
– Halbleiterspeicher
– Magnetische Speicher
– Optische Speicher
Kenngrößen von Monitoren
• Auflösung in Pixel
(VGA 640x480 – 1280x1024)
• Bildwiederholfrequenz
(Ergonomie: mind. 85 Hz)
• Bildschirmgröße
(Diagonale in Zoll; 1 Zoll = 25,4 mm)
Heute 15“ – 21“ Monitore.
• Anzahl darstellbarer Farben (Farbtiefe)
– Real Color (16 Bit = 65 536 Farben)
– True Color (24 Bit = 16 777 216 Farben)
Monitorarten
• Kathodenstrahlmonitore (CRT – Cathode Ray Tube)
Funktionsprinzip des Fernsehers
• Plasmamonitore
Ionisiertes Gas wird durch Spannung zum Leuchten
angeregt.
• Flüssigkristallbildschirme
– LCD (liquid cristal display)
– TFT (thin film transistor)
Kathodenstrahlröhre
Kathodenstrahlröhre
SVGA-Auflösung
Lochmaske
Lochmaske
Streifenmaske
Aufbau TFT-Display
Polarisationsfilter
Reduktion der Lichtmenge
Merkmale von Drucker 1
• Anschlussmöglichkeit
– Parallel
– Seriell
– USB
– Netzanschluss
• Druckgeschwindigkeit
– Zeichen pro Sekunde
– Seiten pro Minute
• Druckverfahren
– Impact-Drucker
– Non-Impact-Drucker
• Druckbilderzeugung
– Zeichendrucker
– Zeilendrucker
– Seitendruckern
• Mehrfarbendruck
– Monochrom-Drucker
– Farbdrucker
• Grafikfähigkeit
– Matrix-Drucker
– Typen-Drucker
Merkmale von Drucker 2
• Schriftqualität
– LQ – letter quality
(> 240 dpi)
– NLQ – Near-LQ
(140 – 240 dpi)
– Draft (< 140 dpi)
• Schriftarten
– Eingebaute Schriftarten
– Software-Schriftarten
• Kosten
– Anschaffungskosten
– Betriebskosten
– Entsorgungskosten
• Umweltbelastung
– Verbrauchsmaterialien
– Tinten-, Tonerkartuschen
– Geräusche, Energie
• Druckmedien
– Papier
– Folien
– Briefumschläge
• Zuverlässigkeit
– Betrieb
– Lebensdauer
Einteilung von Druckern
Drucker
Non-Impact-Drucker
Tintenstrahldrucker
Impact-Drucker
Nadeldrucker
Termodrucker
Laserdrucker
Matrix-Drucker
Typendrucker
Typendrucker
• Serielle Drucker (Typenraddrucker)
• Parallele Drucker (Typenketten-, Typenwalzendrucker)
Vorteile
• Gute Schriftqualität
• Hohe Druckgeschwindigkeit
• Robust
• Geringe Kosten
• Durchschläge
Nachteil
• Keine Grafikfähigkeit
Typenkopfdrucker
Typentrommeldrucker
Typenkettendrucker
Nadeldrucker
Vorteile
•
•
•
•
Hohe Druckgeschwindigkeit erreichbar
Robust und Wartungsarn
Günstig in Anschaffung und Unterhalt
Durchschläge sind möglich
Nachteile
• Lautes Betriebsgeräusch
• Beim Farbdruck Einbußen in der Druckqualität
• Relativ geringe Auflösung
Funktionsprinzip Nadeldrucker
Druckerauflösung
Laserdrucker
Laserdrucker
Laserdrucker
Laserdrucker
Laserdrucker
Laserdrucker
Vorteile
•
•
•
•
Hohe Druckgeschwindigkeit
Gutes Schriftbild
Geringe Betriebsgeräusche
Farbdruck möglich
Nachteile
• Hohe Kosten (Anschaffung, Toner, Trommel)
• Umweltbelastung (Ozon, Sondermüll)
Bubble-Verfahren
Canon-Verfahren
Piezzo-Verfahren
Epson-Verfahren
Tintenstrahldrucker
Vorteile
•
•
•
•
Geräuschloser Druck
Hohe Druckauflösung
Gute Grafik- und Farbfähigkeit
Geringe Anschaffungs- und Verbrauchskosten
Nachteile
• Keine so hohe Druckgeschwindigkeit
Thermodrucker
• Thermodrucker
Heizelemente anstatt Nadeln; Spezialpapier; kompakt;
mobile Drucker; Fax; Kassen; hohe Kosten; Langzeithaltbarkeit.
• Thermotransferdrucker
Farbband mit Wachs; Wachs aufschmelzen auf Papier;
gute Farbdrucke möglich.
• Thermosublimationsdrucker
Verdampfung des Wachses; photorealistische Bilder;
langsam; hohe Kosten.
Thermodrucker
Thermotransferdrucker
Plotter
• Zeichnen des Bildes mit Stiften
• Flachbettplotter
• Trommelplotter
• Steuerung durch Beschreibungssprache
(z.B. HPGL – Hewlett Packard Graphics Language)
• Einsatzgebiete:
– Kurvenschreiber
– Ausgabe technischer Zeichnungen
Trommelplotter
Flachbettplotter
Beurteilungskriterien Speichermedien
• Kapazität
• Zugriffszeit / Schreib-, Lesegeschwindigkeit
• Zugriffsverfahren
• Kosten
• Zuverlässigkeit
• Transportfähigkeit 7 Austauschbarkeit
Speicherarten
Halbleiter
Speicher
Magnet
Speicher
• RAM
• ROM
• PROM
• EPROM
• EEPROM
• Disketten
• Festplatten
• Magnetband
- Band
- Kassetten
- QIC
- Travan
- DAT
Optische
Speicher
• CD-ROM
• DVD
• WORM
• Magnetooptische
Speicher
Disketteneinteilung
Diskettenformate
Größe
5,25“
Kapazität
360 kB
Seiten
2
Spuren
40
Sektoren
9
5,25“
1,2 MB
2
80
15
3,5“
720 kB
2
80
9
3,5“
1,44 MB
2
80
18
3,5“
2,88 MB
2
80
36
Aufbau einer Festplatte
Aufbau einer Festplatte
RAID-Level 0
Disk Array Kontroller
Data 1
Data 2
Data 3
Data 4
Block 0
Block 4
Block 8
Block 12
Block 1
Block 5
Block 9
Block 13
Block 2
Block 6
Block 10
Block 14
Block 3
Block 7
Block 11
Block 15
RAID-Level 1
Disk Array Kontroller
Data 1
Block 0
Block 1
Block 2
Block 3
Mirror 1
Block 0‘
Block 1‘
Block 2‘
Block 3‘
Data 2
Block 0
Block 1
Block 2
Block 3
Mirror 2
Block 0‘
Block 1‘
Block 2‘
Block 3‘
RAID-Level 5
Disk Array Kontroller
Disk 1
Parity
Block 3
Block 6
Block 9
Disk 2
Disk 3
Block 0
Parity
Block 7
Block 10
Block 1
Block 4
Parity
Block 11
Disk 4
Block 2
Block 5
Block 8
Parity
Magnetband
QIC-Band
Travan-Streamer
DAT-Streamer
Maße CD-ROM
Datenstruktur
Lesekopf CD-ROM
Lesemechanik CD-ROM
Vergleich DVD und CD-ROM
Vergleich CD-ROM DVD
Unterschied CD-ROM DVD
• Pits und Lands sowie Spurabstände verkleinert
– CD-ROM
0,83 / 1,60 micro
– DVD
0,40 / 0,74 micro
• feinere Focusierung des Laser
• Änderung der Fehlerkorrektur und Adressierung
• Verwendung von max. zwei Informationsschichten
DVD-Formate
• DVD 5
Einseitig und Einschichtig
4,7 Gbyte
• DVD 9
Einseitig und Zweischichtig
8,5 Gbyte
• DVD 10
Zweiseitig und Einschichtig
9,4 Gbyte
• DVD 18
Zweiseitig und Zweischichtig
17,0 GByte
MO Laufwerk
Prinzip eines Laserdruckers