Zoznam vstupných a výstupných zariadení

Môžete si predstaviť svoj počítač ako objekt alebo jedinú vec, ale nie je to tak. to je skôr ekosystém alebo kolektív, zložený z viacerých menších zariadení. Mnohé z týchto zariadení sa používajú na presun informácií a sú popísané – dosť logicky – ako vstupné a výstupné zariadenia. Žiadny zoznam príkladov vstupov a výstupov nemôže byť úplný, ale tie bežné spadajú do relatívne malého počtu kategórií.

Akýkoľvek počítač, ak ho obmedzíte na základné funkcie, je nástroj na prácu s informáciami. Aby to fungovalo, tieto informácie sa musia dostať do procesora a potom, keď sú spracované, počítač musí niečo urobiť s výsledkami. Je to jednoduchý spôsob, ako vysvetliť zložitý proces, ale vysvetľuje rozdiel medzi vstupnými a výstupnými zariadeniami. Ak poskytuje informácie procesoru, je to vstupné zariadenie a ak prijíma informácie z procesora, je to výstupné zariadenie.

Obrovské množstvo vstupných zariadení používaných s počítačmi možno rozdeliť do kategórií niekoľkými spôsobmi, v závislosti od toho, ako ich klasifikujete. Jedným jednoduchým spôsobom je oddeliť tie, ktoré používate sami, od tých, ktoré konvertujú analógové informácie na digitálne údaje pre použitie v počítači.

Spravidla všetko, s čím používate ruky, je pravdepodobne vstupné zariadenie. Tieto manuálne vstupné zariadenia spadajú do niekoľkých širokých kategórií:

• Klávesnice: Na stolnom alebo prenosnom počítači je klávesnica zvyčajne najdôležitejším vstupným zariadením. Zvyčajne je to spôsob, akým zadávate informácie do počítača alebo robíte čokoľvek kreatívne so slovami a číslami. Niektoré klávesnice sa pripájajú káblom k portu USB a niektoré sú bezdrôtové. Niektoré sú navrhnuté tak, aby boli ergonomické, čo znamená, že sú určené na udržanie vašich rúk v prirodzenej polohe, aby sa znížilo riziko opakovaných stresových zranení, no okrem toho sú všetky dosť podobné.
  
• Myš a ukazovacie zariadenia podobné myši: Počítačová myš sa široko používa od 80. rokov minulého storočia na klikanie alebo výber položiek na obrazovke. Pohnete myšou a kurzor na obrazovke sa posunie; potom kliknite na tlačidlá, aby ste urobili to, čo chcete. Výrobcovia ponúkajú celý rad alternatívnych zariadení na rovnakú prácu, od guľôčok – akejsi prevrátenej myši, ktorá zostáva nehybná. zatiaľ čo palcom posúvate loptičku na pohyb kurzora – na touchpady väčšiny notebookov a zariadenia TrackPoint používané na ThinkPady.
  
• Digitalizácia tabliet: Ide o variácie na tému dotykovej obrazovky alebo touchpadu, ale sú sofistikovanejšie. Navrhnuté pre grafikov umožňujú používateľom kresliť, skicovať alebo maľovať na povrch vo vysokom rozlíšení pomocou dotykového pera.
  
• Herné ovládače: Niektoré hry fungujú dobre s klávesnicou a myšou, iné však potrebujú niečo bližšie k ovládačom na hernej konzole. Počítačové verzie môžu byť čokoľvek, od konvenčných palcových ovládačov až po prepracované joysticky. Pre serióznych nadšencov sú k dispozícii špecializované ovládače, ako sú volanty a pedály pre jazdné hry alebo ovládacie páky pre letecké simulátory.
  
• Diaľkové ovládače: Niekoľko počítačov zameraných na zábavu sa dokonca dodáva s diaľkovým ovládačom v štýle TV, ktorý možno použiť na prehrávanie diskov DVD alebo na výber a streamovanie médií prostredníctvom programu, ako je Kodi alebo Plex. Aj toto je svojím spôsobom vstupné zariadenie.
  

Počítače môžu pracovať s takmer akýmkoľvek druhom informácií, ale musia byť v digitálnom formáte. Objekty a podnety v reálnom svete sú takmer vždy analógové, takže celá iná trieda vstupných zariadení konvertuje tieto analógové vstupy na niečo, s čím môže počítač pracovať:

• Mikrofóny: Mikrofóny zachytávajú zvukové vlny, ktoré sú analógové, a premieňajú ich na elektrické signály. Digitálno-analógový prevodník alebo DAC v samotnom mikrofóne alebo v počítači ho ďalej prevádza do digitálneho formátu. Odtiaľ môže počítač zaznamenať zvuk alebo ho preniesť na internet alebo do miestnej siete v reálnom čase.
  
• Skenery: Skenery robia takmer to isté, ale pre vizuálny vstup. Ploché skenery a hárkové skenery to robia s tlačeným textom alebo tlačenými obrázkami, pričom konvertujú obrázok alebo text do formátu údajov, ktorý môže počítač použiť. Snímače čiarových kódov, ktoré vidíte v obchodoch, sú variáciou toho istého nápadu, čítajú kódy z produktov a prevádzajú ich na dáta.
  
• Fotoaparáty: Ďalším vstupným zariadením je webová kamera vášho počítača alebo akýkoľvek digitálny fotoaparát, ktorý používate na prenos obrázkov do počítača – dokonca aj do telefónu. Zachytáva digitálnu reprezentáciu analógového sveta okolo vás a potom ju odošle do vášho počítača prostredníctvom káblového alebo bezdrôtového pripojenia.
  

Zoznam výstupných zariadení bude vždy kratší ako zoznam vstupných zariadení. Počítače môžu prijímať informácie mnohými spôsobmi, pokiaľ sú digitálne, ale väčšina výstupných zariadení hovorí s ľuďmi a my máme iba päť zmyslov. Chuť a vôňa sa v tomto bode nezohľadňujú v bežnej výpočtovej technike, takže to odchádza zrak, sluch a dotyk ako spôsob, akým nám počítač môže posielať informácie späť. Všetky tri sa používajú rôznymi spôsobmi.

• Váš monitor: Staršie monitory používali na zobrazenie obrazu sklenenú katódovú trubicu alebo CRT. Moderné obrazovky sú zvyčajne panely LED, aj keď technológie OLED a AMOLED používané na telefónoch môžu byť v určitom okamihu rozšírené na používanie počítača. Prekladajú výstup počítača do obrázkov a textu, ktoré ľudia dokážu spracovať. Posudzujú sa podľa jasu, rozlíšenia v bodoch na palec, kontrastu a presnosti farieb a podľa toho, ako rýchlo sa dokážu obnoviť.
  
• Reproduktory a slúchadlá: Reproduktory a slúchadlá poskytujú zvukovú spätnú väzbu, aby ste vedeli, čo počítač robí. Prvé počítače používali zvuk väčšinou ako spôsob, ako upozorniť používateľov na problém, ale moderné stroje sú všestrannejšie. Môžu prehrávať hudbu alebo zvukovú časť filmu. Môžu vám čítať audioknihy alebo konvertovať text na reč a poskytujú zvukovú stopu a zvukové efekty pre hry. Najlepšie počítačové reproduktorové systémy súperia s plnohodnotným zvukom domáceho kina so subwoofermi a nastaveniami viacerých reproduktorov pre pohlcujúci zvuk.
  
• Tlačiarne a plotre: Tlačiarne a plotre berú výstup z počítača a prekladajú ho do tlačenej podoby, tlačia na papier, priehľadné fólie, štítky a iné médiá. Väčšina moderných tlačiarní používa buď laserovú technológiu, ktorá je takmer rovnaká ako výstup z kopírky, alebo atramentovú technológiu, ktorá využíva jemné kvapky atramentu. Plotre sú špecializovaná forma tlačiarne určená na vytváranie veľkoformátových technických výkresov a podobne nadmernej grafiky.
  
• 3D tlačiarne: Novším výstupným zariadením je 3-D tlačiareň, ktorá prekračuje hranicu medzi spotrebiteľskými/hobby zariadeniami a profesionálnymi inžinierskymi nástrojmi. Premení výstup počítača na fyzické predmety, zvyčajne vyrobené z plastu alebo živice, ktoré sa dajú vytlačiť za tepla a po ochladení sa stanú tuhými.
  
• Zariadenia s hmatovou odozvou: Možno ho nepoznáte podľa názvu, ale pravdepodobne ste ho už použili. Ide o malé vibračné zariadenia používané telefónmi, tabletmi a inými malými zariadeniami, ktoré vás upozornia, keď sa niečo stane. Môže to byť tiché zvonenie vášho telefónu alebo hodinová pripomienka vášho Fitbitu, aby ste vstali a hýbali sa. V konvenčných počítačoch sa príliš nepoužívajú, ale stojí za zmienku, pretože sú vo svete mobilných počítačov také bežné.
  

Aj keď sa zdá, že hranica medzi vstupnými a výstupnými zariadeniami je dostatočne jasná, nie je to vždy tak v reálnom svete. Niektoré zariadenia majú vstupné aj výstupné funkcie, takže nezapadajú presne do jednej alebo druhej kategórie. Možno ich rozdeliť do dvoch širokých skupín: tie, ktoré používate vy, a tie, ktoré používa počítač.

Väčšina spotrebiteľských zariadení, s ktorými pracujete, kombinuje funkciu vstupu a funkciu výstupu v jednom zjednotenom balíku. Niekoľko príkladov:

• Zvukové slúchadlá: Hráči a používatelia zameraní na videorozhovory poznajú tieto praktické zariadenia, ktoré kombinujú mikrofón so slúchadlami do uší alebo cez uši a často aj pásikom alebo klipom, ktorý ich drží na mieste. Sú k dispozícii v káblovej alebo bezdrôtovej verzii, takže pri ich používaní môžete sedieť alebo kráčať. Sú užitočné pre videohovory, programy na rozpoznávanie hlasu a sieťové hranie s priateľmi.
  
• Multifunkčné tlačiarne: Tie kombinujú konvenčnú atramentovú alebo laserovú tlačiareň so skenerom a niekedy aj ďalšími funkciami. Sú vhodné pre každého, kto má obmedzený priestor alebo len občas potrebuje použiť druhú funkciu. Šetrí priestor a náklady na samostatné zariadenia pre každú úlohu.
  
• Dotykové obrazovky: Dotykové obrazovky, ktoré sú nevyhnutné na mobilnom zariadení a praktické na počítačoch s dotykovými operačnými systémami, zobrazujú informácie ako ktorýkoľvek iný monitor, ale prijímajú aj vstupy priamo na obrazovke.
  
• MIDI rozhrania a nástroje: MIDI znamená Digitálne rozhranie hudobných nástrojov, čo je samovysvetľujúce. S MIDI zariadením môžu hudobníci hrať na svoje nástroje a nechať si zvuk previesť na digitálne dáta, na rozdiel od zvukových záznamov, s ktorými je možné následne manipulovať a prehrávať ich cez MIDI zariadenie sám. V praxi sa väčšinou používajú ako vstupné zariadenia, ale fungujú oboma spôsobmi.
  

Iné zariadenia s obojsmernou funkčnosťou sú zabudované do počítača a zohrávajú dôležitú úlohu pri jeho fungovaní. Tieto sa formálne označujú ako i_vstupné/výstupné zariadenia, _ alebo I/O zariadenia. Medzi tie, ktoré nájdete takmer na každom počítači, patria:

• Sieťové karty rozhrania: Väčšina počítačov sa dodáva z krabice s dvoma druhmi zabudovaných sietí, bezdrôtovým rozhraním pre Wi-Fi a káblovým pripojením, ktoré môžete použiť na priame pripojenie k smerovaču alebo iným zariadeniam. Staršie počítače mali často zabudovaný aj modem, ktorý je tiež I/O zariadením, ale teraz zvyčajne pripájate celú domácu sieť k jedinému externému modemu a smerovaču.
  
• Zvukové karty: Zvukové karty boli pred desiatkami rokov voliteľnou doplnkovou výbavou, ale bežne sú zabudované do moderných počítačov. Ak má váš počítač konektor pre slúchadlá a konektor pre mikrofón, má vstavanú zvukovú kartu. Konektor pre mikrofón je vstup a konektor pre slúchadlá je výstup; ide teda o I/O zariadenia. Nároční používatelia môžu pridať zvukovú kartu vyššej triedy do stolného počítača alebo veže prostredníctvom jednej z jeho rozširujúcich kariet PCIe, ktoré sa označujú ako vstupno-výstupná zbernica počítača.
  
• Úložné zariadenia: Jednotky, ktoré používate vo svojom počítači, sú ďalšou sadou I/O zariadení. Ukladajú informácie z vášho počítača a neustále načítavajú informácie do vášho počítača, kým sa používa. Patrí medzi ne pevný disk, jednotka DVD-ROM, ak ju máte, a všetky USB kľúče alebo pamäťové karty, ktoré používate s počítačom.

Počet špecializovaných vstupných a výstupných zariadení je takmer neobmedzený, pretože existuje veľa špecializovaných trhov, ale všetky sú dosť podobné tu uvedeným hlavným kategóriám. Maličkú kameru s optickými vláknami, ktorú vám chirurg prepichne v žilách, by ste mohli považovať napríklad za prepracovanú webovú kameru a veľký CNC stroj v továrni je vo funkcii podobný 3D tlačiarni.

Iné, ako napríklad pomocné vstupné a výstupné zariadenia určené pre používateľov so špeciálnymi potrebami, ukazujú skutočného génia v kombinovaní technológií užitočnými spôsobmi. Používatelia počítačov so zrakovým postihnutím sa môžu spoľahnúť na čítačku obrazovky, ktorá prevádza text na reč alebo Braillovo písmo na špecializovanom dotykovom paneli. Softvér na rozpoznávanie hlasu premení mikrofón na alternatívnu klávesnicu. Tí, ktorí nevedia používať ruky, môžu používať ovládanie dúšok a šluku na navigáciu na obrazovke alebo špecializované zariadenia, ktoré detegujú pohyb hlavy alebo mozgové vlny. Pre tých, ktorí majú určitú mobilitu, môžu joysticky, trackbally a prútiky a palice využívajúce rôzne bezdrôtové technológie nahradiť bežnú myš alebo touchpad.