Seznam vstupních a výstupních zařízení

Můžete si svůj počítač představit jako předmět nebo jedinou věc, ale není tomu tak. Své spíše ekosystém nebo kolektiv, složený z více menších zařízení. Mnoho z těchto zařízení se používá k přesunu informací a jsou popsány – celkem logicky – jako vstupní a výstupní zařízení. Žádný seznam příkladů vstupů a výstupů nemůže doufat, že bude úplný, ale ty běžné spadají do relativně malého počtu kategorií.

Jakýkoli počítač, pokud jej omezíte na základní funkce, je nástroj pro práci s informacemi. Aby to fungovalo, musí se tyto informace dostat do procesoru a poté, jakmile jsou zpracovány, musí počítač s výsledky něco udělat. To je jednoduchý způsob, jak vysvětlit složitý proces, ale vysvětluje rozdíl mezi vstupními a výstupními zařízeními. Pokud poskytuje informace procesoru, je to vstupní zařízení, a pokud přijímá informace z procesoru, je to výstupní zařízení.

Obrovské množství vstupních zařízení používaných s počítači lze rozdělit do kategorií mnoha způsoby v závislosti na tom, jak je klasifikujete. Jedním jednoduchým způsobem je oddělit ty, které sami používáte, od těch, které převádějí analogové informace na digitální data pro použití v počítači.

Vše, s čím používáte ruce, je zpravidla vstupní zařízení. Tato ruční vstupní zařízení spadají do několika širokých kategorií:

• Klávesnice: Na stolním nebo přenosném počítači je klávesnice obvykle nejdůležitějším vstupním zařízením. Obvykle je to způsob, jakým zadáváte informace do počítače nebo děláte cokoli kreativního se slovy a čísly. Některé klávesnice se připojují kabelem k portu USB a některé jsou bezdrátové. Některé jsou navrženy tak, aby byly ergonomické, což znamená, že jsou určeny k udržení vašich rukou v přirozené poloze, aby se snížilo riziko opakovaných stresových zranění, ale kromě toho jsou všechny dost podobné.
  
• Myš a ukazovací zařízení podobná myši: Počítačová myš je široce používána od 80. let 20. století pro klikání nebo výběr položek na obrazovce. Pohybujete myší a ukazatel na obrazovce se pohybuje; potom klepnete na tlačítka a uděláte, co chcete. Výrobci nabízejí řadu alternativních zařízení pro stejnou práci, od trackballů – jakési obrácené myši, která zůstává nehybná. zatímco koulíte palcem a pohybujete kurzorem – na touchpady většiny notebooků a zařízení TrackPoint používané na ThinkPady.
  
• Digitalizace tablet: Jedná se o variaci na téma dotykové obrazovky nebo touchpadu, ale jsou propracovanější. Jsou určeny pro grafiky a umožňují uživatelům kreslit, skicovat nebo malovat na povrch ve vysokém rozlišení pomocí stylusu.
  
• Herní ovladače: Některé hry fungují dobře s klávesnicí a myší, ale jiné potřebují něco bližšího k ovladačům na herní konzoli. Počítačové verze mohou být cokoli od konvenčních palcových ovladačů až po propracované joysticky. Pro opravdové nadšence jsou k dispozici specializované ovladače, jako jsou volanty a pedály pro řízení her nebo ovládací třmeny pro letecké simulátory.
  
• Dálková ovládání: Několik počítačů zaměřených na zábavu je dokonce vybaveno dálkovým ovládáním ve stylu TV, které lze použít k přehrávání disků DVD nebo k výběru a streamování médií prostřednictvím programů, jako je Kodi nebo Plex. To je svým způsobem také vstupní zařízení.
  

Počítače mohou pracovat s téměř jakýmkoli druhem informací, ale musí být v digitálním formátu. Objekty a podněty reálného světa jsou téměř vždy analogové, takže celá další třída vstupních zařízení převádí tyto analogové vstupy na něco, s čím může počítač pracovat:

• mikrofony: Mikrofony zachycují zvukové vlny, které jsou analogové, a přeměňují je na elektrické signály. Digitálně-analogový převodník nebo DAC v samotném mikrofonu nebo v počítači jej dále převádí do digitálního formátu. Odtud může počítač nahrávat zvuk nebo jej předávat na internet nebo do místní sítě v reálném čase.
  
• Skenery: Skenery dělají v podstatě totéž, ale pro vizuální vstup. Ploché skenery a skenery s listovým podavačem to dělají s tištěným textem nebo tištěnými obrázky a převádějí obrázek nebo text do datového formátu, který může počítač používat. Snímače čárových kódů, které vidíte v obchodech, jsou variací stejného nápadu, čtou kódy z produktů a převádějí je na data.
  
• Kamery: Dalším vstupním zařízením je webová kamera vašeho počítače nebo jakýkoli digitální fotoaparát, který používáte k přenosu obrázků do počítače – dokonce i do telefonu. Zachycuje digitální reprezentaci analogového světa kolem vás a poté jej odesílá do vašeho počítače prostřednictvím kabelového nebo bezdrátového připojení.
  

Seznam výstupních zařízení bude vždy kratší než seznam vstupních zařízení. Počítače mohou přijímat informace mnoha způsoby, pokud jsou digitální, ale většina výstupních zařízení mluví s lidmi a my máme pouze pět smyslů. Chuť a čich se v tomto okamžiku do mainstreamové výpočetní techniky nezapočítávají, takže to odejde zrak, sluch a dotek jako způsoby, jak nám počítač může posílat informace zpět. Všechny tři se používají různými způsoby.

• Váš monitor: Starší monitory používaly k zobrazení obrazu skleněnou katodovou trubici nebo CRT. Moderní obrazovky jsou obvykle LED panely, ačkoli technologie OLED a AMOLED používané na telefonech mohou být v určitém okamžiku rozšířeny pro použití na počítači. Převádějí výstup počítače do obrázků a textu, které lidé mohou zpracovat. Jsou posuzovány podle jasu, rozlišení v bodech na palec, kontrastu a přesnosti barev a podle toho, jak rychle se dokážou obnovit.
  
• Reproduktory a sluchátka: Reproduktory a sluchátka poskytují zvukovou zpětnou vazbu, abyste věděli, co počítač dělá. Dřívější počítače používaly zvuk většinou jako způsob, jak upozornit uživatele na problém, ale moderní stroje jsou všestrannější. Mohou přehrávat hudbu nebo zvukovou část filmu. Mohou vám číst audioknihy nebo převádět text na řeč a poskytují zvukovou stopu a zvukové efekty pro hry. Nejlepší počítačové reproduktorové systémy soupeří s plnohodnotným zvukem domácího kina se subwoofery a vícereproduktory pro pohlcující zvuk.
  
• Tiskárny a plotry: Tiskárny a plotry přebírají výstup z počítače a převádějí jej do papírové podoby, tisknou na papír, fólie, štítky a další média. Většina moderních tiskáren používá buď laserovou technologii, která je v podstatě stejná jako výstup z kopírky, nebo inkoustovou technologii, která využívá jemné kapky inkoustu. Plotry jsou specializovaná forma tiskárny určená k vytváření velkoformátových technických výkresů a podobně velké grafiky.
  
• 3D tiskárny: Novějším výstupním zařízením je 3-D tiskárna, která překračuje hranici mezi spotřebitelskými/hobby zařízeními a profesionálními inženýrskými nástroji. Přeměňuje výstup počítače na fyzické objekty, obvykle vytvořené z plastu nebo pryskyřice, které lze vytlačit za tepla a poté ztuhnou, když se ochladí.
  
• Zařízení s hmatovou zpětnou vazbou: Možná to nepoznáte podle jména, ale pravděpodobně jste nějaký použili. Jedná se o malá vibrační zařízení, která používají telefony, tablety a další malá zařízení, aby vám dali vědět, když se něco stane. Může to být tiché vyzvánění vašeho telefonu nebo hodinová připomínka vašeho Fitbitu, abyste vstali a pohybovali se. V běžných počítačích se příliš nepoužívají, ale stojí za zmínku, protože jsou ve světě mobilních počítačů tak běžné.
  

Ačkoli se hranice mezi vstupními a výstupními zařízeními zdá být dostatečně jasná, v reálném světě tomu tak vždy není. Některá zařízení mají jak vstupní, tak výstupní funkce, takže nezapadají přesně do jedné nebo druhé kategorie. Lze je rozdělit do dvou širokých skupin: ty, které používáte vy, a ty, které používá počítač.

Většina spotřebitelských zařízení, se kterými sami pracujete, kombinuje vstupní funkci a výstupní funkci v jednom jednotném balíčku. Několik příkladů:

• Audio sluchátka: Hráči a uživatelé zaměření na videochat znají tato pohodlná zařízení, která kombinují mikrofon se sluchátky do uší nebo přes ucho a často páskem nebo klipem, aby je udržela na místě. Jsou k dispozici v drátové nebo bezdrátové verzi, takže při jejich používání můžete sedět nebo přecházet. Jsou užitečné pro videohovory, programy pro rozpoznávání hlasu a hraní her v síti s přáteli.
  
• Multifunkční tiskárny: Ty kombinují konvenční inkoustovou nebo laserovou tiskárnu se skenerem a někdy i dalšími funkcemi. Jsou vhodné pro každého, kdo má omezený prostor nebo jen občas potřebuje použít druhou funkci. Šetří místo a náklady na samostatné zařízení pro každou úlohu.
  
• Dotykové obrazovky: Dotykové obrazovky, které jsou nezbytné pro mobilní zařízení a praktické na počítačích s dotykovými operačními systémy, zobrazují informace jako jakýkoli jiný monitor, ale také přijímají vstup přímo na obrazovce.
  
• MIDI rozhraní a nástroje: MIDI znamená Digitální rozhraní hudebních nástrojů, což je samovysvětlující. S MIDI vybavením mohou hudebníci hrát na své nástroje a nechat si zvuk převést na digitální data, na rozdíl od zvukových nahrávek, se kterými lze následně manipulovat a přehrávat je prostřednictvím MIDI zařízení sám. V praxi se většinou používají jako vstupní zařízení, ale fungují oběma způsoby.
  

Další zařízení s obousměrnou funkčností jsou zabudována do počítače a hrají důležitou roli v jeho fungování. Tyto jsou formálně označovány jako i_vstup/výstupní zařízení, _ nebo I/O zařízení. Mezi ty, které najdete téměř na každém počítači, patří:

• Síťové karty rozhraní: Většina počítačů má vestavěné dva druhy sítí, bezdrátové rozhraní pro Wi-Fi a kabelové připojení, které můžete použít k přímému připojení k routeru nebo jiným zařízením. Starší počítače měly často zabudovaný také modem, což je také I/O zařízení, ale nyní obvykle připojujete celou domácí síť k jedinému externímu modemu a routeru.
  
• Zvukové karty: Zvukové karty byly před desítkami let volitelnou výbavou, ale běžně se montují do moderních počítačů. Pokud má váš počítač konektor pro sluchátka a konektor pro mikrofon, má vestavěnou zvukovou kartu. Konektor pro mikrofon je vstup a konektor pro sluchátka je výstup; jde tedy o I/O zařízení. Nároční uživatelé mohou přidat zvukovou kartu vyšší třídy do stolního počítače nebo věže prostřednictvím jedné z jejích rozšiřujících karet PCIe označovaných jako I/O sběrnice počítače.
  
• Úložná zařízení: Jednotky, které používáte ve svém počítači, jsou další sadou I/O zařízení. Ukládají informace z vašeho počítače a neustále načítají informace do vašeho počítače, když je používán. Patří mezi ně pevný disk, jednotka DVD-ROM, pokud ji máte, a jakékoli USB flash disky nebo paměťové karty, které používáte s počítačem.

Počet specializovaných vstupních a výstupních zařízení je téměř neomezený, protože existuje mnoho specializovaných trhů, ale všechny jsou poměrně podobné hlavním kategoriím zde uvedeným. Malou kameru s optickým vláknem, kterou vám chirurg proplétá žilami, byste si mohli představit například jako rafinovanou webovou kameru a velký CNC stroj v továrně je svou funkcí podobný 3D tiskárně.

Jiná, jako jsou pomocná vstupní a výstupní zařízení navržená pro uživatele se speciálními potřebami, ukazují skutečného génia v kombinování technologií užitečnými způsoby. Uživatelé počítačů se zrakovým postižením se mohou spolehnout na čtečku obrazovky, která převádí text na řeč nebo Braillovo písmo na speciální dotykové podložce. Software pro rozpoznávání hlasu změní mikrofon na alternativní klávesnici. Kdo neumí používat ruce, umí ovládání srkání a šlukování pro navigaci na obrazovce nebo specializovaná zařízení, která detekují pohyby hlavy nebo mozkové vlny. Pro ty, kteří mají určitou mobilitu, mohou joysticky, trackbally a hůlky a páky využívající různé bezdrátové technologie nahradit konvenční myš nebo touchpad.