Kuvar, Hiir, Klaviatuur (0)

Kuvar , Hiir , Klaviatuur
Sissejuhatus:
Display , eesti keeles kuvar on elektrooniline seade arvutite jaoks, mille ülesandeks on pildi kuvamine kasutajale. Kuvar koosneb tavaliselt korpusest, toiteplokist, elektroonikast ning kuvarist. Tänapäeval on arvutite puhul kõige rohkem kasutusel LCD kuvarid ( Liquid Crystal Display). Enne neid olid populaarsed kineskoop kuvarid (CRT – Cathode Ray Tube ). Kuvarid on ühenduses arvutiga kasutades VGA, DVI, DisplayPort, HDMI ja Thunderbolt ühendusi. Need pole ainukesed, kuid on kõige rohkem kasutatud.
Erinevad kuvarid:
CRT – Cathode Ray Tube. Esimesed personaalarvutid kasutasid CRT kuvareid ja olid veel monokroomsed. Värvikuvamine sai aga tavaliseks alates Apple II arvutist, aastal 1977. 1980-ndate aastate lõpuks suutsid need kuvarid kuvada pilti resolutsiooniga 1024 x 768.
CRT kuvarid kasutasid vaakumtoru koos elektroonkiirendi ja fosforesentse ekraaniga , et kuvada pilti. Kineskoop kuvarid kasutasid suurt, väga rasket ja tegelikult väga õrna klaasi. Klaasi osa, mida kasutaja näeb on tavaliselt paksust plii klaasist. See teeb selle osa purunemiskindlamaks ja peale selle blokeerib ära elektronkiirendist tuleva kahjuliku röntgenkiirguse . Pildi kuvamiseks käivad kolm elektronkiirt süstemaatiliselt läbi kogu ekraani. Seda kutsutakse rasteriks. Kolm elektronkiirt vastavad kolmele põhivärvile, milleks on punane, roheline ja sinine (RGB). Vastavalt iga kiire intensiivsusele saame kuvada erinevat värvi. Modernsetes CRT kuvaritest liigutati kiirt kasutades magnetismi.
https://www.youtube.com/watch?v=Gnl1vuwjHto
LCD – Liquid Crystal Display:
Algsed LCD kuvarid olid mõeldud kasutamiseks sülearvutites kuna nad tarbisid pea 10x vähem voolu kui CRT kuvarid. Peale selle olid nad kergemad ja väiksemad. Kasutusele tulid nad juba 1990 aastate alguses, kuid olid väga kallid ja nende pildi kvaliteet oli halvem kui CRT kuvaritel. Alles 2000 aastate alguseks hakkasid nad domineerima turgu.
LCD monitorid kasutavad kahte polariseerivat materjali koos vedelkristall lahusega. Kui vedelkristallile rakendada voolu, hakkavad kristallid ümberpaigutuma nii, et valgus pääseb läbi. Selle abil saame kuvada pilti. Samas on LCD ekraanidel vaja aga taustavalgustust, kuna vedelkristall ise ei eralda valgust. See tingib selle, et LCD puhul ei ole nii head kontrastid ja nii head mustad värvid, kui CRT kuvaril. Valgus paistab kolmele põhivärvilisele filtrile, mis moodustavad ühe piksli .
https://www.youtube.com/watch?v=0B79dGR19Tg
Plasma kuvarid:
Tegemist on kuvaritega, tavaliselt suuremate televiisoritega, kus on väiksed rakukesed, mis hoiustavad endas elektriliselt laetud ioniseeritud gaasi . Need rakukesed asuvad kahe klaasi vahel. Iga piksel koosneb kolmest, mis igaüks vastab ühele põhivärvile. Kui rakendada mingile rakule kõrget pinget, tekib seal plasma. Vabade elektronide liikumisel mõned neist põrkuvad väärisgaaside molekulidega, tõstes energiataset. Energia vabaneb UV kiirguse kujul(suuremjaolt). Iga rakuke on ümbritsetud fosforentse kihiga, vastavalt põhivärvile, mis imab endase selle kiirguse. See viib sealolevad molekuli välimise orbiidi elektroni energiataseme kõrgemale, muutes olukorra ebastabiilseks. Saadud energia vabaneb soojuse ja nähtava valguse kujul ( Soojuseraldus võib olla suurem kui nähtava valguse eraldus ). Kui plasmakuvaril jätta pikaks ajaks ette sama pilt, põleb see pilt sisse, kuna fosforikiht kuumeneb üle ja kaotab osa oma omadustest. Sama asi võib juhtuda ka CRT kuvaritel, kuid oht ei ole nii suur, kuna plasma kuvarid töötavad suurema võimsuse ja temperatuuri juures.
https://www.youtube.com/watch?v=3T49f2TFuiM
LED ekraanid – Light Emitting Diode:
Antud ekraanid kasutavad dioode, millest igaüks vastab pikslile. Iga diood suudab kuvada kolme põhivärvi ja nende kombinatsioonina kuvada kogu nähtava valguse spektrit. Tegemist on kõige eredamate ekraanidega. Tänapäeva seadmetes, eriti nutitelefonides, on kasutusel AMOLED ekraanid. AMOLED- Active - Matrix Organic Light-Emitting Diode. Sellistel ekraanidel on pikslielementides koosnev maatriks . Iga piksli aktiveerimisel saame kuvada vastava värvuse. Suudab kuvada paremaid kontraste ja sügavamaid muste värve.
Kuvarite parameetrid :
Resolutsioon/ eraldusvõime : Näitab ära, mitu eraldiseisvat pikslit on seade võimalik kuvama. Mida suurem see on, seda teravamat pilti on võimalik kuvada.
Kuvasuhe: näitab ära suhte horisontaalse ja vertikaalse pikkuse vahel. Näiteks 4:3, 16:9 ja nii edasi.
Värskendussagedus: Näitab, kui mitu korda sekundis kuvatakse pilti. Erineb kaadrisagedusest. Värskendussageduse puhul loetakse ära ka ühe ja sama pildi kuvamine. Kaadrisageduse puhul on iga kaader uue info tulek ekraanile . Näiteks, prozektor võib olla kaadrisagedusega 24 kaadrit sekundis. Igat kaadrit aga kuvatakse kuni kolm korda enne kui uus kaader tuleb kuvamisele. See tähendab, et kaadrisagedus on 24 kaadrit sekundis, kuid värskendussagedus on 72Hz (3 x 24). Samas, LCD kuvarite puhul on kaadrisagedus ja värskendussagedus peaaegu ekvivalentsed.
Energiatarve .
Vaatenurk: Näitab ära, kuni mis nurgani on võimalik ekraanilt pilti veel kvaliteetselt näha. LCD ja LED ekraanile on see madalam, tihtipeale umbes 120 kraadi. CRT kuvaritel on aga vaatenurk isegi 180 kraadi.
https://www.youtube.com/watch?v=MHCGKo8c8xc
https://www.youtube.com/watch?v=YCWZ_kWTB9w
Hiir:
Hiir on seade, mille abil saab kasutaja reaalses maailmas kahedimensionaalse liikumise abil liigutada kursorit ekraanil kasutades graafilist kasutajaliidest. Hiirel on tavaliselt 3 nuppu: Vasak, keskmine ja parem, ning rullik . Esimene hiir leiutati 1960-ndatel aastatel Douglas Engalbart-i poolt.
Esimesed hiired olid mehaanilised. Nendes oli kuul, mis liikus vastavalt kasutaja hiireliigutustele. Hiires oli kaks plaati, milles olid augud. Plaadid vastasid X ja Y vektorile. Kuuli liikudes liikusid need plaadid vastavalt edasi olenevalt kuidas kasutaja hiirt liigutas. Mõlema plaadi jaoks oli infrapuna LED. Kui tuli auk plaadil, pääses valgus läbi ja saadi signaal . Kui auk lõppes, lõppes valgus ning ka signaal. Tegemsit oli pulssidega. Nii sai lugeda X ja Y vektori pulsse ning vastavalt sellele liigutati kursorit ekraanil.
Optilised hiired kasutavad LED valgustust ja fotodioode, et transleerida hiire liikumine kursori liikumiseks. Antud hiired töötavad hästi diffusiivselt peegelduvate ning mittepeegeldavate pindade puhul. Läbipaistvate ja täispeegelduvate pindade puhul tavaline optiline hiir võib jääda raskustesse, kuid kallimad ja spetsialiseeritud hiired suudavad töötada hästi ka nendel pindadel. Optilised hiired tarbivad küll rohkem energiat kui mehanilised, kuid on täpsemad.
Klaviatuur:
Klaviatuur on seade, mis kasutab klahve, et kuvada ekraanile sümboleid. Klaviatuuride eelkäijaks olid kirjutusmasinad .
Klaviatuure on erinevaid. Standartsed, mida kasutatakse igapäevaselt personaalarvutite puhul hõlmavad endas umbes 100 klahvi. Sülearvuti klaviatuurid on minimalistlikud, mõned ilma numbriklahvistikuta. Tänapäeval on kasutusel ka makroklaviatuurid, pihuklaviatuurid, paindlikud klaviatuurid, optilised klaviatuurid ja nii edasi.
Klaviatuurid kasutavad kahte põhilist asetust. Esimene ja kõige laialdasemalt kasutatud on QWERTY klaviatuur. Teine on Dvorak tüüpi klaviatuur. Dvorak klaviatuuride klahvide asetused on selline, et minimaliseerida sõrmede liikumis distantsi ja selleläbi lubada suuremat kirjutamis kiirust.
Klaviatuuril on alfabeetilised klahvid , numbrilised, ja spetsiaalse otstarbega klahvid. Klahvi võib kasutada mitme erienva sümboli väljastamiseks kasutades klahvide kombinatsioone.. Näiteks Shift + Klahvid, Ctrl +Alt + Klahvid. Spetsiaalse otstarbega klahvid on näiteks Shift, Enter, Windows klahv, Caps Lock, Num Lock, funktsiooni klahvid ja nii edasi. Klaviatuuri alfabeetiline osa muutub tavaliselt vastavalt keele, mille jaoks ta on mõeldud.
Klaviatuurid on kontrollitud tavaliselt kasutades mikrokontrollerit. Kogu klaviatuuri maatriksile saadetakse pidevalt skanneerimis koodi. Lihtsustatult tähendab see seda, et kõiki klaviatuuri klahve kuulatakse mõneks ajahetkeks ja siis minnakse järgmise klahvi jurude. Kui skanneerimise hetkel on nupp alla vajutatud, saadetakse vastava sümboli kood arvutile, mis kuvab pärast edasist protsessimsit vastava sümboli ekraanile.
Klaviatuurid ja hiired määravad ära, kui ergonoomiline ning efektiivne on töökeskkond . Peale selle on nende kahe seadme puhul tegemist kõige reostatunud osaga arvutis. Vähe hooldatud hiired ja klaviatuurid hoiustavad enda pinnal kordades rohkem baktereid kui WC prill laud.
https://www.youtube.com/watch?v=g0qARDGJj1w