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28.11.2002 Ein- und Ausgabegeräte 1
Ein- und Ausgabegeräte
Gruppe 5
Marko DjordjevicAwi Lifshitz
Dominik Sarraf
28.11.2002 Ein- und Ausgabegeräte 2
Ablauf
Schnittstellen
Eingabegeräte
Ausgabegeräte
Rollenspiel – Monitorverkauf RCT vs. LCD
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Ziele der Präsentation
Die unterschiedlichen Schnittstellen zwischen Rechnern und Peripheriegeräten kennen lernen
Einen Überblick über die wichtigsten und aktuellsten Ein- und Ausgabegeräte zu bekommen.
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SystemInteraktion zwischen Mensch und Rechner
Eingabegerät
Zentraleinheit
Ausgabegerät
Eingabe des Menschen
Eingabe für den Rechner
Ausgabe des RechnersEingabe für den Menschen
Übertragungs-medium
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Ablauf
Schnittstellen
Eingabegeräte
Ausgabegeräte
Rollenspiel – Monitorverkauf RCT vs. LCD
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Schnittstellen
Parallele Schnittstelle
Serielle Schnittstelle
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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
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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.)
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Serielle SchnittstelleRS 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.)
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Serielle SchnittstellePS/2
Eine serielle 6-polige Mini-DIN-Schnittstelle.
Vorteile: - Weitläufig unterstützt
Nachteile: - Geringe Anwendungsmöglichkeit, da langsame Übertragung
Anwendung: - Tastaturen und Mäuse
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Serielle Schnittstelle USB
Der USB (Universal Serial Bus ) wurde von dem Konsortium Compaq,IBM,DEC,Intel, Microsoft, NEC; Northern Telecom entwickelt und konnte sich innerhalbkurzer Zeit als Standard für den Anschluss von externen Geräten etablieren.
Vorteile: - 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)Nachteile: - Begrenzte Reichweite von Peripheriegeräten (max.5m)Anwendung: - Fast alle Peripheriegeräte
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Serielle SchnittstelleIEEE 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.
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Parallele SchnittstelleIrDA
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)
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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.
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Vergleich
IrDA Bluetooth
Verbindung Punkt-zu-Punkt Punkt-zu.PunktPunkt-zu-Mehrpunkt
Übertragungsrate 16 Mbit/s 1 Mbit/s
Distanz 5 Meter 12 Meter
Übertragungswinkel 30 Grad 360 Grad
Anzahl unterstützter Geräte
2 8 pro Pikonet
Wirtschaftinformatik I,8.Auflage, H.R.Hansen,G.Neumann
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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,–
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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-ROM-Drive 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/
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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 Ti-Version)- 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,–
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Ablauf
Schnittstellen
Eingabegeräte
Ausgabegeräte
Rollenspiel – Monitorverkauf RCT vs. LCD
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Eingabegeräte
Eingabegeräte
Textinformationen Zeigegeräte Bildinformationenakustischer
Informationen
Tastatur
Schriftenleser
Maus
Trackball
Datenhandschuhe
Joystick
Sensorbildschirme
ScannerKameras
Mikrofone
Eine Eingabeeinheit ist eine Baueinheit, durch die Daten in einenRechner eingegeben werden können.
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Tastaturen Erkennung erfolgt mittels
Mikroprozessor
Man Unterscheidet zwischen: Numerischer Alphanumerischer Kombinierter & Überlagerter
Tastatur
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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.
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Anforderungen an eine Tastatur
Quelle: http://insel.heim.at/hawaii/310827/tastatur.html
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Trends Funktastaturen
Ergonomische Tastaturen
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Neuentwicklungen Natural Keyboard
von MICROSOFT geteilte Tastatur vorgegebenen Teilungswinkel
Kennzeichen: benutzerfreundlich und standfest.
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MAUS Viele verschiedene
Modelle & Designs: Optische Maus Infrarot Maus Kabellose Maus Maus mit Trackball
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Forschung & Entwicklung Fujitsu bringt eine
Computermaus mit Venenmustererkennung auf den Markt
Trackball aus Holz der mit Sensoren überzogen ist
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Lightpen (Lichtgriffel) Vorteile:
Leichte Handhabung Handlich Platzsparend
Nachteile Rel. Teuer (ab ca. 200$)
Anwendungsbereiche Medizin Kassesysteme Spiele usw.
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Touchscreens
Ein- und Ausgabegerät zugleich Bedienung mittels Finger oder
Stift Häufige Verwendung bei
Kartenverkauf (Wienerlinien), öffentliche Infoterminals
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Touchscreens 3 technische Aufbaumethoden:
Widerstandsprinzip Das Energieabsorptionsprinzip Das Kapazitätsprinzip
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Digitalisiertablett Besteht aus:
Zeichenbrett Frei beweglichen
Markierer
Verwendungsbereich Architekten Zeichner
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ScannerFür jeden Pixel wird der dementsprechende Helligkeits- und Farbwert ermittelt – diese Bildinformation wird dann an den angeschlossenen Rechner übermittelt
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Flachbettscanner VORTEILE
Qualität Formatgröße Preis (ab 55 Euro)
NACHTEILE Größe
ANWENDUNG Business & Privat
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Handscanner VORTEILE
Scannen von gewölbten Vorlagen
NACHTEILE Bildverzerrung Vorlagengröße (<A4)
ANWENDUNG Privat Barcodescanner
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Stabscanner VORTEILE
Geringe Größe NACHTEILE
Nur Einlesen von Einzeldokumenten möglich
Randverzerrungen ANWENDUNG
Multifunktionsgeräte
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Scanner – Trends Fingerabdruckscanner Irisscanner (Probelauf
auf Flughäfen) Gesichterkennungs-
scanner Handscanner
(Computerstifte)
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Spracheingabe Einzelworterkennung
Zur Gerätesteuerung (z.B. Handy)
Diktiersystemez.B. Dicta (Bild) kann Diktate
per USB auf den PC übertragen und mittels Spracherkennung weiterverarbeiten
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Ablauf
Schnittstellen
Eingabegeräte
Ausgabegeräte
Rollenspiel – Monitorverkauf RCT vs. LCD
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Überblick
Ausgabegeräte
Optische AusgabeDruckausgabe Akustische Ausgabe
Bildschirme
Projektoren
Drucker
Plotter
Lautsprecher
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Druckausgabe
Tintenstrahl
Laser
Fotodrucker
Mobile Drucker
„All in One“ Geräte
Druckausgabe
Drucker
Plotter
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Tintenstrahldrucker 2 Verfahren:
Bubble-Jet Verfahren
Piezoverfahren
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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.
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Bubble-Jet Verfahren
Preisgünstig Mäßige Druckqualität
Bubble-Jet-VerfahrenHeizwiderstand erwärmt Tinte Dampfblase entsteht Tinte wird verdrängt Tritt aus der Düsenöffnung aus
z.b. Canon BJ
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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.
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Piezoverfahren
hohe Qualität Preis
Piezokeramik-VerfahrenDruckköpfe aus Keramikteilchen, die sich durch elektronischen Impuls verkrümmen Überdruck entsteht Ausstoß von Tintentröpfchen
z.b. EPSON Stylus COLOR Serie
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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 Sinnvoll ??
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FotodruckerJa, wenn spezielle Ausrüstung verwendet wird!
Fotodrucker mit spezieller Tinte und besonderem Papier
sofortige Verfügbarkeit Bequemlichkeit auch ohne PC!
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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
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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
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Laserdrucker
Das Konzept des Laserdruckers(Quelle:www.howstuffworks.com )
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Laserdrucker vorwiegend Officebenutzung
höchste Qualität hohe Druckgeschwindigkeit (12-25 S/min) Sparsamer Verbrauch (mehrere 1000 Blätter pro Toner)
Hoher Kaufpreis HP Laserjet 5100
• 22 S/min• Netzwerkfähig • erste Seite nach 13 sek.• ~1300 €
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„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€
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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€
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Optische Ausgabe
CRT
Optische Ausgabe
Bildschirme
Projektoren
Normen
LCD
Plasma
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BildschirmnormenEPA: Energy StarEnvironment Protection Agency, Stromverbrauch.Voraussetzung: „Auto Power Down-System“ (Stromersparnispro Monitor ca. US-$ 10 im Jahr)
TÜV-ECO Kreis Bedeutet, dass im Kunststoff des Gehäuses wenigerSchadstoffe enthalten sind. Ergonomische Aspekte werdenbeachtet.
www.epa.gov www.de.tuv.com
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BildschirmnormenTCO 99 Entspricht TCO 95, erhöhte Sorgfalt auf denEnergieverbrauch, Ergonomie und Bildqualität
VESA Video Electronics Standards Association Fordert minimale Bildwiederholrate von 75 Hz (um Flimmernzu verhindern)
www.vesa.org
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CRTCRT - Cathode Ray Tube (Kathodenstrahlröhre)
Wichtige Kriterien:- Zoll (10-24, meist 17‘)- Frequenz (ab 75Hz)- Lochmaske (0,28-0,22)
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CRTTechnik:
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.
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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)
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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
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Projektoren 2 Hauptsorten:
Röhrenprojektor Digitalprojektor
LCD - liquid cristal display(Vortrag, Heimkino)
DLP - digital light processing(Kino)
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Ablauf
Akustische Ausgabe
Lautsprecher
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Lautsprecher Unterscheidung in:
Aktive Passive Soundsysteme
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Ablauf
Schnittstellen
Eingabegeräte
Ausgabegeräte
Rollenspiel – Monitorverkauf RCT vs. LCD