輸入和輸出：

與使用者溝通

第一節、輸入與輸出

第二節、輸入

第三節、輸出

第四節、終端機

第一節、輸入與輸出

將主機板安裝後，將出現各類插槽將主機板安裝後，將出現各類插槽 各種插槽各種插槽

第二節、輸入

‧資料從使用者傳送到電腦中

‧將原始資料轉換成電子形式

一、鍵盤

‧傳統式–看起來就像是一般打字機，只是多

了幾個按鍵

‧非傳統式(依需求特別設計)–速食店、麥當勞…

–每個按鍵代表某種食物(如麥香堡和大薯條)的代號，而不是一個字元

早期的鍵盤

人體工學鍵盤

• 其設計是為了要降低手腕的重複

性疲勞傷害

–可讓人們以更自然、更舒適的姿

勢來擺放手、手

腕，以及手臂的

位置

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多功能鍵盤

二、指標裝置

‧標示螢幕上指標或游標的位置

‧在圖形應用程式中控制畫圖工具

‧對程式下達命令、按鈕在圖示上

二、指標裝置1.滑鼠(Mouse)

‧種類–機械式(滾球)–光學式(光束)–無線(紅外線)

‧特色–手掌大小

–1 或 2 個按鈕–滾輪 第一隻滑鼠的原型

當滑鼠移動時，會帶動圓球滾動，由於圓球頂住兩個滾軸，並且控制水平與垂直移動的滾軸。

當水平與垂直這兩個滾軸轉動時，電路便會開始計算游標所移動的距離。

＜機械式滑鼠剖面圖＞

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光學滑鼠的運作原理

二、其他指標裝置2.軌跡球(Trackball)

–上下顛倒的滑鼠

–圓球在上方

–用手滾動圓球

–常用於筆記型電腦

3.觸控板(Touchpad)–對壓力非常敏感的面板

–當你滑動手指時游標會隨之移動

–常用於筆記型電腦

二、其他指標裝置

4.指標桿( Pointing Stick)‧壓力感應裝置‧裝在鍵盤中央的G和H鍵之間‧壓下它的其中一邊會使得指標往那個方向一直移動

5.搖桿‧是個短桿‧手握式‧移動的距離及速度控制了螢幕上指標的位置

二、其他指標裝置6.圖形板

‧數位板

‧一塊長方形的板子

‧以觸控筆來書寫

‧製作精密度較高的繪圖

‧由電子式的小點所形成看不見的格子

‧當觸控筆移動經過電子小點時會送出該點位置

‧使用者通常是建築師或工程師

二、其他指標裝置7.觸控螢幕

‧人們直接在螢幕上指出他要的選擇

–螢幕周圍會發射出水平和垂直的光線在螢幕上相交互錯，指出螢幕上的正確位置

–感應手指的壓力來決定位置

–用光筆(Light Pen)來指出位置

二、其他指標裝置8.筆式計算裝置

‧小型的掌上型裝置

‧使用電子筆(stylus)–指出位置的指標

–以手寫方式輸入

‧個人數位助理(Personal Digital Assistants，PDA)

三、原始資料自動化

‧使用特別的設備在來源處收集資料

‧直接傳送到電腦中、省去鍵盤輸入

‧減少人為輸入疏失所造成的錯誤

‧相關聯的輸入方式

–磁性墨水字元辨認、掃描器

–光學辨認裝置、聲音、手指、眼睛

四、MICR磁性墨水字元辨認

‧由機器閱讀由磁化粒子所構成的字元

‧讀取由磁化粒子所構成的字元

‧支票下方的數字

‧MICR書寫機 (MICR inscriber) –在支票上加入顯示兌現金額字元

五、光學掃描器

‧以光學方式來辨認，用光束來掃

描要輸入的資料

‧文件影像化—將紙張文件 (發票、訂單等) 轉換成電子版本，可將文件儲存在磁碟裡，並可以用軟體來

編輯或處理

‧將照片轉換成影像

掃描器的種類1.平台式

–一次掃描一張紙

–可掃描已裝訂成冊的文件

2.導紙式–具有馬達式的滾筒

–將紙張傳過掃描鏡頭

–小巧方便

–應用範圍較平台式狹窄

–較容易發生錯誤

3.手持式– 最便宜、也最不精確、可攜式

– 使用者必須以一直線的方向及穩定的速度來移動掃描器

– 較寬的文件會有問題

六、光學辨認

1.光學記號辨認 (OMR)–記號感測

–考試、畫卡、讀卡

–辨認記號的位置

2.光學字元辨認 (OCR)–使用光源來閱讀特殊字元

–OCR-A是一種光學字元的ANSI標準字體

六、光學辨認3.條碼閱讀機(Bar Code)

‧電子照相裝置

‧讀取條碼：一組垂直記號，代表唯一的一組號碼

‧不貴、可靠

–超級市場–萬用產品碼 UPC–聯邦快遞

六、光學辨認4.手寫文字

須遵守嚴格的規定

‧大小

‧完整性

‧易讀性

七、語音輸入

• 使用者直接對電腦說話–聲音辨識設備會將說的話轉換成二進位碼

• 大部分語音辨識系統和說話的人有相依關係，系統會學習使用者的聲音

–在飛機駕駛艙改變無線電的頻率

–在汽車裡撥汽車電話

–利用電話詢問股市行情

–讓身體殘障的人下命令

八、數位相機

• 拍照時是將影像以電子格式儲存在晶片上：沒有底片

‧定位後按快門即可

• 相片可以下載到的記憶卡電腦中– 可使用相片編輯軟體來剪裁、放大，或是加上特效

– 永久儲存在 CD 或 DVD 中• 數位相片是由許多的彩色小點，或稱像素 (pixel) 所構成的

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九、無線射頻識別技術 (RFID)

• 透過無線電波傳送• RFID標籤中含有能記錄和發射資料的微小晶片

• RFID標籤會將它的識別碼播送給RFID閱讀機，而閱讀機則將此資訊數位化之後傳送到電腦當作輸入

• 比傳統條碼能儲存更多資訊，而且還可以更新資訊

‧寵物注射晶片、門禁系統及保全系統

十、生物辨識輸入裝置

• 生物辨識學 (biometrics) 是研究如何根據生物特徵來辨識個體的一門學問

• 生物辨識輸入裝置是將生物特徵資料輸入到電腦系統中以辨別出是誰的裝置

• 目前常用的個人生物特徵包括指紋、掌紋、虹膜掃描、聲紋、臉部掃描等

• 通常會與軟體和資料庫搭配使用，比對輸入資料與資料庫中的生物特徵資料是否符合

十一、影像輸入• 數位攝影的影片是由一串靜態的影像，稱為影格 (frame) 所組成– 當這些影格被快速播放出來時，就呈現出動態效果

• Web 攝影機 (Web cam) 可將影像透過 Internet 傳遞出去

• 可使用影像擷取卡從傳統的類比裝置錄下影像

• 一般常見的是消費型的數位攝影機 (簡稱DV) 和PC攝影機 (簡稱PC cam)

多功能事務機

多功能的事務機 彩色雷射事務機

第一節、輸入與輸出

第二節、輸入

第三節、輸出

第四節、終端機

第三節、輸出

‧給使用者的資訊

‧種類–螢幕–軟拷貝

–印表機–硬拷貝

–無形且暫時的

–語音

–聲音

–圖形

一、顯示器

‧被輸入的資料出現在螢幕上‧螢幕是顯示器的一部份‧映象管(CRT) 平面(FPD)

液晶(LCD) PDP(電漿)

一、顯示器陰極射線映像管

(Cathode Ray Tube，CRT)‧將電子光束掃過螢幕背後

‧螢幕展示面的背後塗佈著磷

‧被電子光束撞擊後便會發光

‧光逐漸消失影像就會變暗並閃爍

‧因此影像必須持續更新否則會閃爍

• 由圖形卡將控制單元送出來的訊號轉換成使用者可以看見的影像

一、顯示器

陰極射線映像管(Cathode Ray Tube，CRT)

1.更新頻率∕掃描頻率

‧電子光束更新螢幕的次數

‧要有清晰的螢幕影像，適合每秒80-100次

‧這和電視產生影像的程序基本上是相同的

一、顯示器(CRT)2.交錯式 vs. 非交錯式

‧交錯式(Interlaced)–輪流更新奇數行與偶數行

–更新頻率較低且螢幕看起來比較不會閃爍

–文字與圖形固定時效果很好

–但對於動畫則會產生顫動、不貴

‧非交錯式(NonInterlaced, NI) –每次都更新所有行，依序掃描的

–目前一般銷售的螢幕是這種

一、顯示器(CRT)3.解析度(Resolution)

‧影像的清晰程度

‧像素 (Pixel，Picture element)–螢幕上的每一個小點

–可定址的、會發亮

–像素越多代表解析度越高

‧點距–每個點之間的間隔距離

–點距愈小代表螢幕的畫質就愈好

一、顯示器(CRT)

4.圖形卡∕圖形介面卡

‧插進主機板上的擴充槽中

‧圖形卡與顯示器必須相容才能產生高品質

的影像 顯示卡

‧視訊記憶體：安裝在圖形卡上的高速 RAM

一、顯示器(CRT)5.圖形標準

‧SVGA (Super VGA)–解析度–800 x 600, 1024 x 768, 1280 x

1024, 1600 x 1200 像素、有1600萬種色彩–螢幕上同時能夠顯示多少種色彩，則受限於系統中安裝的視訊記憶體有多少而定

–某個SVGA系統可能僅同時顯示256種色彩

‧XGA (Extended Graphics Array)–高解析度、同時可顯示的色彩較多

–允許螢幕為非交錯式

一、顯示器(CRT)6.大小

‧以對角線來計算

‧一般大小–辦公室使用者：17-19 吋–處理大量圖形的使用者：22 吋–高級的顯示器：24 吋或更大

‧大小越大–價格越貴、減少眼睛疲勞

–佔用越多桌面上的空間

一、顯示器(CRT)7.選擇顯示器的技巧

1.更新頻率∕掃描頻率：每秒80-100次

2.交錯式 vs. 非交錯式(較好)

3.解析度(Resolution)：像素、點距

4.圖形卡∕圖形介面卡：SVGA、XGA

5.大小：辦公室為17-19 吋

二、平面螢幕

• 常見的平面螢幕技術有兩類1.液晶顯示器 (Liquid Crystal

Display，LCD)2.電漿 (Gas Plasma) 技術(PDP)

‧主要應用在手提式電腦上

‧桌上型電腦也都採用它

‧不管畫面尺寸變多大，它還是一樣薄 (深度)

液晶顯示器 (LCD)(Liquid Crystal Display)

‧靠後方一組日光燈管發光，然後經由一組菱鏡片與背光模組，將光源均勻地傳送到前方，依所接收的影像訊號，液晶畫素玻璃層內的液晶分子會作相對應的排列，決定哪些光線是需偏折或阻隔。

‧LCD螢幕看起來比較舒適，因為畫面不會顫動，而且零輻射、環保、耗電量低

‧影像清楚明亮

‧全部大小都可以用來顯示

液晶顯示器 (LCD , Liquid Crystal Display)

‧主動式矩陣–使用許多TFT (Thin-film transistor)技術–每個像素都有用電晶體–影像比較明亮–看得見的角度較寬

‧被動式矩陣–用到的電晶體較少–比較便宜–消耗的電力比較少

電漿螢幕 (PDP)‧在真空玻璃管中注入惰性氣體或水銀氣體，利用加電壓方式，使氣體產生等離子效應，放出紫外線，個別激發RGB三種不同的螢光體，產生不同三原色的可見光，並利用激發時間的長短來產生不同的亮度。

• 每個像素都是由微量的氣體所組成，給予電流就會活動、大小可支援非常大、色彩顯示明亮

• 可視角度比LCD螢幕寬– 優點：全平面、零輻射、不閃爍而且環保– 缺點：耗電量高，比LCD螢幕貴很多

液晶(LCD) vs. 電漿(PDP)

修復上所費不貲厚度薄40% 重量輕25%

維修及體積

約2~3萬小時亮度就會降到原來的一半左右

有壞點問題

反應速度慢缺點

約3萬小時(10年) 約6萬小時(20年) 使用壽命350W 48～170W耗電量32吋～63吋15～40吋發展方向自發光(畫質較佳) 背燈管發光發光原理

電漿(PDP)液晶(LCD)

軟性顯示器

‧可隨時隨地將顯示器帶著走

‧具備捲曲與省電的功能

‧重量輕薄化、厚度超薄且具備如報紙般可不彎曲的特性

–紙張畫質的軟性顯示器

–微彎曲特性的軟性顯示器

–捲曲式的軟性顯示器

三、印表機

‧在紙張上輸出資訊

‧列印方向

–直式

–橫式

‧列印方式

–撞擊式

–非撞擊式

撞擊式印表機

• 與紙張作實體接觸而產生影像• 行列印表機– 一次能印出一整行的字– 通常是與大型主機電腦搭配來列印大量的報表

• 點矩陣式印表機– 列印金屬頭包含一行或多行的小針

– 這些小針在紙上就會形成由小點所構成的字元和影像

非撞擊式印表機1.噴墨印表機

• 以不實體接觸紙張的方式來列印影像‧噴出墨水到紙張上

‧黑白∕彩色

‧可產生相當精美的圖形

‧列印品質很好但比不過雷射

‧列印速度比雷射印表機慢

‧但是成本較便宜

三、非撞擊式印表機2.雷射印表機

‧使用雷射光束來幫助傳送影像到紙張上

‧一次列印一頁

‧600-1200 dpi –高品質‧列印速度

–個人用的雷射印表機：8-10 ppm(每分鐘多少頁)–網路用的雷射印表機：35-50 ppm–大量列印的雷射印表機：高達 1000 ppm

‧黑白∕彩色

‧相片印表機：產生軟片品質的相片、列印速度很慢、－可列印成各種尺寸

‧繪圖機：大型高品質的藍圖、運作成本很低、輸出非常緩慢

四、語音輸出1.語音合成

‧讓機器能對人說話(如電子字典)–語音合成器、語音輸出設備、自動應答系統

‧分析合成法：將真人語音儲存並在需要的時候再重新產生這些語音

‧規則合成法：運用語言學的規則來模擬產生人類說話的語音

‧運用在：電話問卷調查、電子字典、應用在自動化的客服電話系統上– 例如查詢銀行的存款餘額–通知客戶已經收到了訂單–提醒消費者還沒付賬(大哥大)

四、語音輸出2.音樂與其他音效

‧MIDI (Musical Instrument Digital Interface)– 可將樂器、語音合成器和電腦連線的一組產生與處理數位音樂訊號的規則‧每個音符的開始與結束

‧音量、音調

– 讓使用者可以建構出如專業錄音室一般水準的家庭錄音工作室

–每種MIDI 標準都有軟體可以用來編輯與合成音樂• 包含影像和聲音的多媒體短片、電玩或影片– 低重音喇叭可以產生出讓房間震動的低頻音效

電腦輸出縮微複製技術(COM)

• 將影像輸出縮小存放到縮微膠片(microfilm) 或 microfiche 上– 縮微膠片 - 影像是儲存在一捲捲連續的膠捲中

– Microfiche - 把影像儲存在卡片上的格子

• 必須使用特殊的讀取裝置– 常被圖書館用來儲存過期的刊物– 需要保存大量歷史記錄的企業

第五章、輸入和輸出

第一節、輸入與輸出

第二節、輸入

第三節、輸出

第四節、終端機

第四節、終端機

‧是一種同時包含輸入與輸出功能的裝置

‧傻瓜終端機

–包括鍵盤和螢幕

–沒有處理能力、連線到主機去做處理

‧智慧型終端機

–鍵盤、螢幕、記憶體和處理器

–與主機連線

第四節、終端機‧POS (Point-of-sale)終端機

–同時擁有輸入與輸出裝置–擷取零售資料、如超級市場的收銀台–輸入裝置：條碼閱讀器、光筆閱讀機、鍵盤等輸入資料、電子磅秤來秤重、磁條讀取信用卡

–輸出裝置：小型螢幕來顯示價格和總價、列印收據、重量、稅額和總價等印表機。

–將取得的原始資料變成 有價值的資訊，如追蹤一天內進了多少錢賣了多少貨，買進那些貨、那些產品最受歡迎、宣傳效果