Ein- und Ausgabegeräte

Ein- und Ausgabegeräte
Gruppe 5
Marko Djordjevic
Awi Lifshitz
Dominik Sarraf
28.11.2002
Ein- und Ausgabegeräte
1
Ablauf
Schnittstellen
Eingabegeräte
Ausgabegeräte
Rollenspiel – Monitorverkauf RCT vs. LCD
28.11.2002
Ein- und Ausgabegeräte
2
Ziele der Präsentation
Die unterschiedlichen Schnittstellen zwischen
Rechnern und Peripheriegeräten kennen lernen
Einen Überblick über die wichtigsten und
aktuellsten Ein- und Ausgabegeräte zu bekommen.
28.11.2002
Ein- und Ausgabegeräte
3
System
Interaktion zwischen Mensch und Rechner
Eingabe des
Menschen
Eingabegerät
Eingabe für den Rechner
Übertragungsmedium
Eingabe für den Menschen
28.11.2002
Ausgabegerät
Ein- und Ausgabegeräte
Zentraleinheit
Ausgabe des Rechners
4
Ablauf
Schnittstellen
Eingabegeräte
Ausgabegeräte
Rollenspiel – Monitorverkauf RCT vs. LCD
28.11.2002
Ein- und Ausgabegeräte
5
Schnittstellen
Parallele Schnittstelle
Serielle Schnittstelle
28.11.2002
Ein- und Ausgabegeräte
6
Parallele Schnittstelle
Bei der eher genannten Centronic-Schnittelle werden die Daten parallel
übertragen, d.h es werden mehrere Bits gleichzeitig transferiert. Hierbei
werden grundsätzlich Zeichen in 8-Bit Format dargestellt.
Vorteile:
- schnelle Datenübertragung ( 1 Mbyte/s)
- keine Zeichenumwandlung nötig
Nachteile:
- Kabel muss mindesten 12-polig sein
- Transformatoreffekt
- externe Stromversorgung
Anwendung:
- Drucker und Plotter
28.11.2002
Ein- und Ausgabegeräte
7
Serielle Schnittstelle
Bei der seriellen Schnittstelle werden die Daten bitweise übertragen. Die
Übermittlung der, in lange und kurze Töne kodierten, Zeichen erfolgt
nacheinander (seriell).
Vorteile:
- Kabel besteht aus wenigen Leitungen
- Daher lange Übertragungsstrecken möglich
- Einfache Erweiterung zur Empfangsmöglichkeit
Nachteile:
- Daten müssen umformatiert werden
Anwendung:
- Geräte mit geringer Bandbreite
( Mäuse, Tastaturen, Drucker usw.)
28.11.2002
Ein- und Ausgabegeräte
8
Serielle Schnittstelle
RS 232
Existiert meist in Form von einer 25- oder 9-poligen Buchse
(„sub-D-Steckverbindung)
Vorteile:
- Weitläufig unterstützt ( viele Verwendungsmöglichkeiten)
Nachteile:
- Geringe Übertragungsraten ( bis max. 115,2 kbit/s)
Verwendung:
- Drucker, Mäuse, Monitore, Modems etc.)
28.11.2002
Ein- und Ausgabegeräte
9
Serielle Schnittstelle
PS/2
Eine serielle 6-polige Mini-DIN-Schnittstelle.
Vorteile:
- Weitläufig unterstützt
Nachteile:
- Geringe Anwendungsmöglichkeit, da langsame
Übertragung
Anwendung:
- Tastaturen und Mäuse
28.11.2002
Ein- und Ausgabegeräte
10
Serielle Schnittstelle
USB
Der USB (Universal Serial Bus ) wurde von dem Konsortium Compaq,IBM,DEC,
Intel, Microsoft, NEC; Northern Telecom entwickelt und konnte sich innerhalb
kurzer Zeit als Standard für den Anschluss von externen Geräten etablieren.
Vorteile:
Nachteile:
Anwendung:
28.11.2002
-
Hot Plugging
Plug & Play
Anschluss bis zu 127 Geräte
Integrierte Stromversorgung
Keine Zerstörungsgefahr durch falsche Handhabung
Übertragungsrate
(USB 1.1 – 12 Mbit/s , USB 2,0 – 480 Mbit/s)
- Begrenzte Reichweite von Peripheriegeräten (max.5m)
- Fast alle Peripheriegeräte
Ein- und Ausgabegeräte
11
Serielle Schnittstelle
IEEE 1394
Die unter dem von Apple geprägten Namen Firewire Schnittstelle sorgt für
Übertragung großer Datenmengen, die vor allem im Multimediabereich
benötigt wird.
Vorteile:
- Übertragungsraten von bis zu 400 Mbit/s
- Standardisierung mit über 50 Unternehmen
- Hot Plugging
Nachteile:
- Externe Stromversorgung
Anwendung:
- digitale Videokameras, CD- Brenner, DVD Laufwerke etc.
28.11.2002
Ein- und Ausgabegeräte
12
Parallele Schnittstelle
IrDA
Die 1993 gegründete Infrared Data Association überträgt die Daten mit Hilfe
eines gebündelten Lichtstrahls (infrarotem Licht)
Vorteile:
- keine Verkabelung nötig
- einfache Handhabung
Nachteil:
- Begrenzte Übertragungsrate (VfIR- 16.5 Mbit/s)
- Kompatibilitätsprobleme
- Direkter Sichtkontakt, max. 30°
Anwendung:
- Notebooks, PDAs, Mobilfunktelefone, Drucker etc)
28.11.2002
Ein- und Ausgabegeräte
13
Parallele Schnittstelle
Bluetooth
Mit Bluetooth werden die Daten via Radiowelle übertragen. Dabei wird das
weltweit frei verfügbare Funknetz von 2,45 GHz genützt.
Vorteile:
- keine Verkabelung nötig
- einfache Handhabung
- Reichweite 12 m und 360°
Nachteile:
- geringe Übertragungsrate ( 1 Mbit/s)
- unkontrollierte Verbindungen
- Kompatibilitätsprobleme
Anwendung:
- Notebooks, Mobilfunktelefone, Drucker etc.
28.11.2002
Ein- und Ausgabegeräte
14
Vergleich
IrDA
Bluetooth
Punkt-zu-Punkt
Punkt-zu.Punkt
Punkt-zu-Mehrpunkt
16 Mbit/s
1 Mbit/s
Distanz
5 Meter
12 Meter
Übertragungswinkel
30 Grad
360 Grad
Anzahl unterstützter
Geräte
2
8 pro Pikonet
Verbindung
Übertragungsrate
Wirtschaftinformatik I,8.Auflage, H.R.Hansen,G.Neumann
28.11.2002
Ein- und Ausgabegeräte
15
PC Tabletts
Compaq Tablet PC TC1000
Handlicher und 1,4 kg leichter „Pure Tablet“,
der sich über ein andockbares Keyboard in ein
Notebook verwandeln lässt. Schirm: 10,4" TFT
(Auflösung 1.024 x 768) Prozessor: Transmeta
Crusoe TM5800 mit 1,0 GHz Speicher: 256 MB
SDRAM, 30-GB-Festplatte Drives: Multibay
Cradle (€ 139,–) via USB anschließbar Grafik:
16 MB GeForce2 Go Features: Modem, LAN,
WLAN, PCMCIA Typ II, CF-Slot, 2x USB 2.0
ab Ende Nov. /
Preis:
€ 2.874,–
28.11.2002
Ein- und Ausgabegeräte
16
PC Tabletts
Fujitsu Siemens ST-4110
Großer „Pure Tablet“ aus Fujitsus Stylistic-Familie
mit vielen Ports. Schirm: 10,4" TFT (Auflösung
1.024 x 768) Prozessor: Intel Mobile Pentium III
mit 800 MHz Speicher: 256 MB, 20-GB-Festplatte
Drives: Gegen Aufpreis (€ 320,–) Dockingstation
mit Media-Bay-Wechselschacht und CD-ROMDrive Grafik: Intel 82830M Extreme Graphics,
shared memory Features: Modem, LAN, WLAN,
FireWire, PCMCIA II, Infrarot (plus Keyboard-IR),
2x USB;
Preis: € 3.299,–
http://www.news.at/emedia/
28.11.2002
Ein- und Ausgabegeräte
17
PC Tablett
Acer Travelmate C100
Handlicher „Convertible“, der sich mit einem Dreh
vom Tablet PC in ein Notebook verwandeln kann.
Schirm: 10,4" TFT (Auflösung 1.024 x 768)
Prozessor: Intel Mobile Pentium III mit 800 MHz
Speicher: 256 MB SDRAM, 20-GB-(30 GB in TiVersion)- Festplatte Drives: externes Floppy &
CD-ROM-Laufwerk dabei (USB-Anschluss)!
Grafik: 8 MB SMI Lynx 3DM+ Features: Modem,
LAN, FireWire, (bei Ti-Modell auch Wireless LAN),
Infrarot, SmartCard-Slot, 2x USB
Preis: € 2.499,– (T) / 2.699,–
28.11.2002
Ein- und Ausgabegeräte
18
Ablauf
Schnittstellen
Eingabegeräte
Ausgabegeräte
Rollenspiel – Monitorverkauf RCT vs. LCD
28.11.2002
Ein- und Ausgabegeräte
19
Eingabegeräte
Eine Eingabeeinheit ist eine Baueinheit, durch die Daten in einen
Rechner eingegeben werden können.
Eingabegeräte
Textinformationen
Zeigegeräte
Tastatur
Schriftenleser
Bildinformationen
Maus
Trackball
Scanner
Kameras
akustischer
Informationen
Mikrofone
Datenhandschuhe
Joystick
Sensorbildschirme
28.11.2002
Ein- und Ausgabegeräte
20
Tastaturen
Erkennung erfolgt mittels
Mikroprozessor
Man Unterscheidet zwischen:
Numerischer
Alphanumerischer
Kombinierter &
Überlagerter
Tastatur
28.11.2002
Ein- und Ausgabegeräte
21
Anforderungen an eine Tastatur
Die Tastatur muss vom Bildschirm getrennt, neigbar und
variabel anzuordnen sein.
Vor der Tastatur hat Platz für das Auflegen der Hände zu
sein.
Die Beschriftung muss sich deutlich vom Hintergrund
abheben und in normaler Arbeitshaltung lesbar sein.
Form und Anschlag der Tasten haben eine ergonomische
Bedienung zu ermöglichen.
28.11.2002
Ein- und Ausgabegeräte
22
Anforderungen an eine Tastatur
Quelle: http://insel.heim.at/hawaii/310827/tastatur.html
28.11.2002
Ein- und Ausgabegeräte
23
Trends
Funktastaturen
Ergonomische
Tastaturen
28.11.2002
Ein- und Ausgabegeräte
24
Neuentwicklungen
Natural Keyboard
von MICROSOFT
geteilte Tastatur
vorgegebenen
Teilungswinkel
Kennzeichen:
benutzerfreundlich
und standfest.
28.11.2002
Ein- und Ausgabegeräte
25
MAUS
Viele verschiedene
Modelle & Designs:
Optische Maus
Infrarot Maus
Kabellose Maus
Maus mit Trackball
28.11.2002
Ein- und Ausgabegeräte
26
Forschung & Entwicklung
Fujitsu bringt eine
Computermaus mit
Venenmustererkennung
auf den Markt
Trackball aus Holz der
mit Sensoren überzogen
ist
28.11.2002
Ein- und Ausgabegeräte
27
Lightpen (Lichtgriffel)
Vorteile:
Leichte Handhabung
Handlich
Platzsparend
Nachteile
Rel. Teuer (ab ca. 200$)
Anwendungsbereiche
Medizin
Kassesysteme
Spiele usw.
28.11.2002
Ein- und Ausgabegeräte
28
Touchscreens
Ein- und Ausgabegerät zugleich
Bedienung mittels Finger oder
Stift
Häufige Verwendung bei
Kartenverkauf (Wienerlinien),
öffentliche Infoterminals
28.11.2002
Ein- und Ausgabegeräte
29
Touchscreens
3 technische Aufbaumethoden:
Widerstandsprinzip
Das Energieabsorptionsprinzip
Das Kapazitätsprinzip
28.11.2002
Ein- und Ausgabegeräte
30
Digitalisiertablett
Besteht aus:
Zeichenbrett
Frei beweglichen
Markierer
Verwendungsbereich
Architekten
Zeichner
28.11.2002
Ein- und Ausgabegeräte
31
Scanner
Für jeden Pixel wird
der
dementsprechende
Helligkeits- und
Farbwert ermittelt –
diese Bildinformation
wird dann an den
angeschlossenen
Rechner übermittelt
28.11.2002
Ein- und Ausgabegeräte
32
Flachbettscanner
VORTEILE
Qualität
Formatgröße
Preis (ab 55 Euro)
NACHTEILE
Größe
ANWENDUNG
Business & Privat
28.11.2002
Ein- und Ausgabegeräte
33
Handscanner
VORTEILE
Scannen von gewölbten
Vorlagen
NACHTEILE
Bildverzerrung
Vorlagengröße (<A4)
ANWENDUNG
Privat
Barcodescanner
28.11.2002
Ein- und Ausgabegeräte
34
Stabscanner
VORTEILE
Geringe Größe
NACHTEILE
Nur Einlesen von
Einzeldokumenten
möglich
Randverzerrungen
ANWENDUNG
Multifunktionsgeräte
28.11.2002
Ein- und Ausgabegeräte
35
Scanner – Trends
Fingerabdruckscanner
Irisscanner (Probelauf
auf Flughäfen)
Gesichterkennungsscanner
Handscanner
(Computerstifte)
28.11.2002
Ein- und Ausgabegeräte
36
Spracheingabe
Einzelworterkennung
Zur Gerätesteuerung (z.B.
Handy)
Diktiersysteme
z.B. Dicta (Bild) kann Diktate
per USB auf den PC
übertragen und mittels
Spracherkennung
weiterverarbeiten
28.11.2002
Ein- und Ausgabegeräte
37
Ablauf
Schnittstellen
Eingabegeräte
Ausgabegeräte
Rollenspiel – Monitorverkauf RCT vs. LCD
28.11.2002
Ein- und Ausgabegeräte
38
Überblick
Ausgabegeräte
Druckausgabe
28.11.2002
Optische Ausgabe
Drucker
Bildschirme
Plotter
Projektoren
Ein- und Ausgabegeräte
Akustische Ausgabe
Lautsprecher
39
Tintenstrahldrucker
2 Verfahren:
Bubble-Jet Verfahren
Piezoverfahren
28.11.2002
Ein- und Ausgabegeräte
40
Bubble-Jet Verfahren
Drucktechnik bei Tintenstrahldruckern, bei der
die am Druckkopf angebrachten Düsen durch
Erwärmung Gasbläschen erzeugen, welche die
Tinte gleichmäßig auf das Papier spritzen.
28.11.2002
Ein- und Ausgabegeräte
41
Bubble-Jet Verfahren
Bubble-Jet-Verfahren
Heizwiderstand erwärmt Tinte
Dampfblase entsteht
Tinte wird verdrängt
Tritt aus der Düsenöffnung aus
z.b. Canon BJ
☺ Preisgünstig
Mäßige Druckqualität
28.11.2002
Ein- und Ausgabegeräte
42
Piezoverfahren
Das Grundprinzip hier sehr ähnlich zur Bubble-Jet
verfahren, nur wird der Tintenkanal in der Düse
durch ein elektrisch ansteuerbares Kristall
vergrößert oder verringert. Piezokristylle dehnen
oder kontrahieren sich, wenn man eine
elektrische Spannung anlegt.
28.11.2002
Ein- und Ausgabegeräte
43
Piezoverfahren
Piezokeramik-Verfahren
Druckköpfe aus Keramikteilchen, die sich
durch elektronischen Impuls verkrümmen
Überdruck entsteht
Ausstoß von Tintentröpfchen
z.b. EPSON Stylus COLOR Serie
☺ hohe Qualität
Preis
28.11.2002
Ein- und Ausgabegeräte
44
Fotodrucker
Herkömmliche Drucker können zwar Bilder
drucken, aber:
Qualität
nicht lichtbeständig
sehr teuer
(hohe Auflösung
hoher Tintenverbrauch, Fotopapier).
Kosten von über ~ € 1.10 pro Ausdruck.
Home Fotodruck
28.11.2002
Sinnvoll ??
Ein- und Ausgabegeräte
45
Fotodrucker
Ja, wenn spezielle Ausrüstung verwendet wird!
Fotodrucker mit spezieller Tinte und besonderem
Papier
☺ sofortige Verfügbarkeit
☺ Bequemlichkeit
☺ auch ohne PC!
28.11.2002
Ein- und Ausgabegeräte
46
Fotodrucker
Beipspiel: SONY DPP-SV77
(~700€)
Digitaler Fotodrucker mit Memory Stick Slot und 8cm Berührungs-Bildschirm
Erlaubt direktes Ausdrucken vom Memory Stick (Compact Flash und Smart
Media über PC Card Adapter)
Sublimationsverfahren erzeugt lichtstabile und wärmebeständige Fotos mit
16.7 Millionen Farben
im Fotoformat 10x15cm randlos in 90 Sekunden
Wahl zwischen Fotos in Matt, Glanz oder Standard
Eingebaute Fotobearbeitungsfunktionen
28.11.2002
Ein- und Ausgabegeräte
47
Mobile Drucker
Beispiel Canon BJC-85
(~380€)
kompakte Abmessung von 300 x 158 x 57 mm
Gewicht 1,4 kg
Infrarotschnittstelle
Akkukapazität für ca. 200 Seiten
5 S/W-Seiten oder 2 Farbseiten pro Minute
Auf Wunsch mit Scankopf
28.11.2002
Ein- und Ausgabegeräte
48
Laserdrucker
Das Konzept des
Laserdruckers
(Quelle:www.howstuffworks.com )
28.11.2002
Ein- und Ausgabegeräte
49
Laserdrucker
vorwiegend Officebenutzung
☺ höchste Qualität
☺ hohe Druckgeschwindigkeit (12-25 S/min)
☺ Sparsamer Verbrauch (mehrere 1000 Blätter pro Toner)
HP Laserjet 5100
Hoher Kaufpreis
•
•
•
•
28.11.2002
Ein- und Ausgabegeräte
22 S/min
Netzwerkfähig
erste Seite nach 13 sek.
~1300 €
50
„All in One“ Geräte
☺ Drucken, Faxen, Scannen, Kopieren
☺ Platzersparnis
☺ Reibungslose Zusammenarbeit auf Software- und auf
Hardware-Ebene
bei Defekt muss gesamtes Gerät ausgetauscht werden
HP Laserjet 3300 MFP
14 S/min
Multitasking
Netzwerkfähig
~800€
28.11.2002
Ein- und Ausgabegeräte
51
Plotter
Peripheriegerät zum Zeichnen. Druckerähnliches Gerät, das
ursprünglich mit einem Stift Punkte oder Linien auf das
Papier überträgt. Inzwischen hat sich auch bei Plottern die
Tintenstrahltechnologie durchgesetzt.
Epson Stylus Pro 1000
auf Formaten bis B0+
20 m² pro Stunde
6-Farb-Druckqualität
~14.000€
28.11.2002
Ein- und Ausgabegeräte
52
Optische Ausgabe
Optische Ausgabe
Bildschirme
Normen
CRT
LCD
Plasma
Projektoren
28.11.2002
Ein- und Ausgabegeräte
53
Bildschirmnormen
EPA: Energy Star
Environment Protection Agency, Stromverbrauch.
Voraussetzung: „Auto Power Down-System“ (Stromersparnis
pro Monitor ca. US-$ 10 im Jahr)
www.epa.gov
www.de.tuv.com
TÜV-ECO Kreis
Bedeutet, dass im Kunststoff des Gehäuses weniger
Schadstoffe enthalten sind. Ergonomische Aspekte werden
beachtet.
28.11.2002
Ein- und Ausgabegeräte
54
Bildschirmnormen
TCO 99
Entspricht TCO 95, erhöhte Sorgfalt auf den
Energieverbrauch, Ergonomie und Bildqualität
www.vesa.org
VESA
Video Electronics Standards Association
Fordert minimale Bildwiederholrate von 75 Hz (um Flimmern
zu verhindern)
28.11.2002
Ein- und Ausgabegeräte
55
CRT
CRT - Cathode Ray Tube (Kathodenstrahlröhre)
Wichtige Kriterien:
- Zoll (10-24, meist 17‘)
- Frequenz (ab 75Hz)
- Lochmaske (0,28-0,22)
28.11.2002
Ein- und Ausgabegeräte
56
CRT
Technik:
Es wird ein luftleerer Glaskolben verwendet, in dessen Hals
eine Kathode (Draht mit Oxidbeschichtung) einen
gebündelten Elektronenstrahl auf die Anodenfläche richtet,
Phosphorbeschichtung leuchtet auf, Bildpunkte werden
durch die Glasfläche sichtbar
Bei Farbbildschirm Belag aus Farbtripletts (RGB)
Bewegung der Elektronenstrahlen von links nach rechts,
von oben nach unten
Ablenkung mittels Elektromagneten.
28.11.2002
Ein- und Ausgabegeräte
57
LCD-Bildschirme
Liquid Crystal Displays verwenden organische Substanzen
(Flüssigkristalle), die zwischen zwei Glasflächen
eingeschlossen sind
Angelegte Spannung ändert die Ausrichtung der Kristalle
und die Polarisierung des Lichts
Filter ermöglichen die Farbdarstellung
Unterscheidung in
passive LCD-Bildschirme (nur reflektierend)
aktive LCD-Bildschirme (einzelne Bildpunkte
werden aktiviert und deaktiviert, strahlen Licht aus)
28.11.2002
Ein- und Ausgabegeräte
58
Plasmabildschirme
Nach der LCD-Technik am weitesten ausgereift
Zwischen zwei Glasplatten befinden sich kleine, gasgefüllte
Zellen, deren Inhalt “angezündet” wird
Gute Zukunftsaussichten, momentan jedoch noch zu teuer,
hoher Stromverbrauch und hohe Wärmeabgabe, niedrige
Auflösung, geringe Farbtiefe
Keine Strahlenemission, sehr flach und leicht, Diagonale bis
zu 1 m
28.11.2002
Ein- und Ausgabegeräte
59
Projektoren
2 Hauptsorten:
Röhrenprojektor
Digitalprojektor
LCD - liquid cristal display
(Vortrag, Heimkino)
DLP - digital light processing
(Kino)
28.11.2002
Ein- und Ausgabegeräte
60
Ablauf
Akustische Ausgabe
Lautsprecher
28.11.2002
Ein- und Ausgabegeräte
61
Lautsprecher
Unterscheidung in:
Aktive
Passive
Soundsysteme
28.11.2002
Ein- und Ausgabegeräte
62
Ablauf
Schnittstellen
Eingabegeräte
Ausgabegeräte
Rollenspiel – Monitorverkauf RCT vs. LCD
28.11.2002
Ein- und Ausgabegeräte
63