特殊I\O设备介绍 黎 和 生 1993-10-15 绘图仪(plotter)是一种用于图形硬拷贝的特殊输出设备。打印机虽然也能输出图形硬拷贝，但对复杂、精全确的图形尚无能为力，而绘图仪则可在绘图软件的支持下，绘出各种复杂、精确的图形，因此成为多种计算机辅助设计(CAD)必不可少的设备。 绘图仪有平台式和滚筒式两大类。平台式绘图仪由机械部分和电路部分组成。电路部分由MPU(微处理器)和接口电路组成。机械部分包括绘图平台、绘图笔的机械传动机构、绘图笔及纸的固定装置等。绘图纸固定在绘图平台上，绘图平台上装有横梁、其上装有笔架。X向步进电机驱动笔架沿横架作X方向运动，Y向步进电机驱动笔架沿横梁导轨作Y方向运动，从而可使笔移到平台上的任何位置。 平台式绘图仪绘图的幅面受平台尺寸的限制，但它对图纸没有特殊的要求，且绘图精度高，因此目前使用较广泛。 滚筒式绘图仪的绘图纸卷在滚筒上，由Y向步进电机驱动滚筒转动，从而带动绘图纸实现X方向运动。Y方向运动是由Y向步进电机驱动笔架沿滚筒轴向作直线运动来实现的。这种绘图仪的优点是绘图的幅面可以很大，Y方向的尺寸受滚筒长度的限制，X方向则不受限制，可达几十米。 二、鼠标器 鼠标器(mouse)是一种“指点”设备(pointing device)，利用它可方便地指定光标定位在显示屏上我们希望的位置，并可在应用软件的支持下，完成某种指定的功能(如菜单选择、绘图等)。 鼠标器可分为机械和光学鼠标器两大类。光学鼠标器没有活动部件，易于维护。光学鼠标器的精度也较高，把它从一点移到另一点再返回来，屏幕上的光标也精确地回到原来的位置。而机械鼠标器的可靠性及精度要差一些，但机械鼠标器不需要专用的反射板，对用户比较方便。而且，机械鼠标器的分辨率可以做得很高，而光学鼠标器分辨率的提高则受到限制。机械鼠标器又可分为机电式和光电式两种。机电式鼠标器由于其编码器上的电接点会因微小的颤动而影响精度，回此需要有补偿电路；又由于编码器与电接点间存在着物理接触，因此编码器会有磨损；而光电式鼠标器则没有这些问题。 现在大多数高分辨率的鼠标器都是光电式机械鼠标器。鼠标器的主要性能指标是其分辨率。鼠标器的分辨率是指它每移动一英寸所能检测出的点数(DPI)。最早的鼠标器，其分辨率为100DPI。现在的鼠标器，其分辨率已达到200DPI。有些更新的鼠标器，分辨率则可高达320-400DPI? 三 、数 字 化 仪 数字化仪(digitizer)是一种图形输入设备。由于它可把各种图形的信息转换成相应的计算机可识别的数字信号，送入计算机进行处理，并具有精度高、使用方便、工作幅面大等优点，因此成为各种CAD的重要工具之一。 数字化仪由绘图板、基座和定标器组成。 绘图板是一块很大的平面板，其中央部分用于图形输入。绘图板上可以对定标器指定点座标进行数字化的区域称为数字化仪的有效工作幅面或有效区。有些数字化仪的绘图板的两边还有称为“菜单”的区域，上面有许多常用图形符号，有些符号还可由用户自行定义。 定标器用于确定输入点的位置并启动数字化仪。定标器有笔式与游标式两类。游标式定标器的上面有一个十字丝的线圈，十字交叉线表示输入装置的取值面。为操作方便，定标器上还有若干个按键，用来定义和启动数字化仪。此外，定标器上还有一个距离指示灯，用于说明定标器在绘图板上的的位置，如果在有效工作区内，则指示灯亮，定标器可输入数字化仪上相应点的数据。 绘图板装在一个锲形或长方形的基座上。基座内有数字化仪的控制电路，完成数据的采样、运算和传送等功能。数字化仪的性能指标有：有效工作幅面、精度、分辨率、显示等。有效工作幅面尺寸最小为280mm×280mm，最大可达1047mm×1520mm，精度0.155mm，分辨率为0.02-0.1mm? 四、扫描仪 扫描仪(Scanner)是一种图象输入设备，它可以迅速地将图象(黑白或彩色)输入到计算机。扫描仪有多种型号和式样，目前最常见的是由线性性CCD(charge-coupleddevice，电荷耦合器件)阵列构成的电子式扫描仪。这种扫描仪称为CCD扫描仪。 CCD扫描仪有台式与手动式两大类。 台式扫描仪又有送纸式与平面式之分。前者的光学成像系统固定，原稿通过滚轴传送，但对原稿的厚度、硬度均有限制，不易对准位置，且对原稿有损害作用等；后者形似复印机，光学成象系统移动，原稿不动，能适应比较广泛的原稿，易于对准切齐，而且配备了自动送纸装置，但其成本较高。手动式类扫描仪以手动方式进行扫描，其外形与鼠标器相象。与台式扫描仪相比，手动式在原稿尺寸和扫描质量上均较受限制，但它成本低、灵活、适应能力强，近成年来发展迅速，应用最为普遍。 CCD扫描仪又可分为二值化扫描仪、灰度扫描仪和彩色扫描仪? 五、调制解调器 调制解调器(Modem)是实现计算机通信的一种不可缺少的外部设备。因为计算机的数据是数字信号，欲将其通过传输线路(例如电话线)传送到远距离处的另一台计算机或其它终端(如电传打字机等)，必须将数字信号转换成适合于传输的模拟信号(调制信号)。在接收端又要得将到的模拟信号恢复为原来的数字信号。这就需要利用调制解调器。 调制解调器有多种类型。按传输速率分，有低速的(300-1200BPS)和高速的(2400-9600BPS及以上)。按传输方式分，有半双工的和全双工的。调制解调器的性能指标有传输速率、传输方式及调制方式等。由于计算机通信的传输线路广泛利用自动电话交换网，因此MODEM均应符合CCITT(国际电报电话委员会)建议的标准。选择MODEM首先应当考虑硬件的配置和特点，其次还要考虑硬、软件的兼容性、价格。