Периферийные устройства компьютера: виды и принцип работы

Периферийные устройства различают по направлению передачи информации: данные поступают в компьютер, передаются из него или движутся в обе стороны.

Разберем, какие устройства относят к компьютерной периферии, как их классифицируют и по какому принципу они работают. Отдельно рассмотрим способы подключения и отличия от комплектующих компьютера.

В этой статье

• Что такое периферийные устройства компьютера
• Какие бывают периферийные устройства
• Как работают периферийные устройства
• Чем периферийные устройства отличаются от комплектующих
• Вопросы и ответы

Что такое периферийные устройства компьютера

Это оборудование, которое выполняет функции ввода, вывода, хранения, передачи или преобразования данных. С его помощью компьютер получает информацию извне, передает результаты обработки пользователю и взаимодействует с другими устройствами.

К компьютерной периферии относятся:

• клавиатуры,
• мыши,
• мониторы,
• принтеры,
• сканеры,
• микрофоны,
• веб-камеры,
• акустические системы,
• внешние накопители.

Одни устройства нужны для управления компьютером, другие показывают или воспроизводят результат его работы, третьи обеспечивают обмен и хранение данных.

Важно!

В повседневной речи под этим термином подразумевают оборудование, которое подключается к компьютеру снаружи. В архитектуре вычислительных систем сюда могут относить и некоторые внутренние устройства, которые обеспечивают ввод, вывод или обмен данными.

Главная функция периферийных устройств состоит в организации взаимодействия вычислительной системы с пользователем, внешними носителями и другим оборудованием.

Какие бывают периферийные устройства

Самый понятный способ определения их вида основан на направлении движения информации: поступает она в компьютер, выходит из него или передается в обе стороны. Отдельно оборудование классифицируют по расположению. Устройство может находиться за пределами корпуса или устанавливаться внутри компьютера.

Устройства ввода информации

Передают компьютеру данные, команды или сигналы из внешней среды.

1. Клавиатура преобразует нажатия клавиш в сигналы, которые операционная система и программы интерпретируют как символы или команды.
2. Мышь передает информацию о движении указателя, нажатиях кнопок и прокрутке.
3. Сканер переводит изображение с физического носителя в цифровую форму.
4. Микрофон преобразует звук в электрический сигнал, который затем переводится в цифровые данные.
5. Веб-камера формирует видеопоток для записи, связи или обработки программами.
6. Графический планшет передает координаты пера, а в зависимости от конструкции может учитывать силу нажатия, наклон и другие параметры.

Устройства вывода информации

Оборудование этой группы получает данные от компьютера и представляет их в форме, доступной человеку или другому устройству.

1. Монитор выводит изображение, подготовленное графической подсистемой.
2. Принтер получает задание на печать и переносит текст или изображение на бумагу либо другой поддерживаемый материал.
3. Проектор выполняет сходную с монитором функцию, но выводит изображение на внешнюю поверхность.
4. Колонки и наушники преобразуют электрический сигнал в слышимые колебания.

Устройства ввода и вывода

Часть периферии работает сразу в двух направлениях. Такое устройство получает данные от компьютера и одновременно может передавать информацию обратно.

1. Сенсорный экран показывает изображение и одновременно регистрирует прикосновения пользователя.
2. Многофункциональное устройство может печатать документы и сканировать их.
3. Гарнитура объединяет наушники для вывода звука и микрофон для его ввода.
4. Внешний накопитель принимает данные от компьютера при записи и передает их обратно при чтении.

Внешние и внутренние периферийные устройства

Первые находятся за пределами корпуса компьютера, вторые устанавливаются внутри него. При этом расположение устройства не определяет, относится оно к вводу, выводу или обмену данными.

1. Внешние устройства подключаются к компьютеру через внешние разъемы или беспроводное соединение. К ним относятся клавиатуры, мыши, мониторы, принтеры, сканеры, веб-камеры и внешние накопители.
2. Внутренние устройства устанавливаются в корпусе и подключаются к системной плате или внутренним разъемам. В зависимости от классификации к ним могут относить сетевые и звуковые платы, контроллеры и некоторые накопители.
3. Устройства с разным расположением могут выполнять одинаковую функцию. Например, звуковое устройство может быть встроено в системную плату, установлено как отдельная плата или подключено снаружи.
4. Одно устройство может одновременно относиться к нескольким группам. Внешний накопитель принимает данные от компьютера при записи и передает их обратно при чтении.

Как работают периферийные устройства

Принцип работы зависит от их назначения, но общая схема состоит из трех этапов. Сначала оборудование подключается к компьютеру, затем операционная система определяет его и подготавливает к работе. После этого начинается передача данных.

Как периферийные устройства подключаются к компьютеру

Подключение может быть проводным или беспроводным. Способ зависит от устройства и поддерживаемых компьютером разъемов и технологий связи.

1. USB используют для подключения клавиатур, мышей, принтеров, сканеров, внешних накопителей и другой периферии.
2. HDMI и DisplayPort применяют для передачи изображения и звука на монитор или другое устройство отображения.
3. Bluetooth используют для беспроводного подключения мышей, клавиатур, гарнитур и другой совместимой периферии.
4. Некоторые беспроводные устройства работают через отдельный приемник, который подключается к компьютеру.

Одинаковый по форме разъем не всегда означает одинаковые возможности. При подключении важно учитывать поддерживаемый стандарт и функции конкретного порта.

Как компьютер определяет подключенное устройство

Операционная система получает сведения об оборудовании и выбирает подходящий способ управления им.

Для многих устройств нужный драйвер уже есть в ОС. Поэтому клавиатура, мышь или другое стандартное оборудование часто начинает работать сразу после подключения.

Для части периферии требуется драйвер или программа производителя. Они могут быть нужны для дополнительных функций, например настройки кнопок мыши, параметров печати или режимов работы устройства.

Как происходит обмен данными

После определения оборудования компьютер и периферийное устройство начинают передавать данные в одном или двух направлениях.

1. Устройства ввода передают информацию компьютеру. Например, клавиатура сообщает о нажатии клавиши, а мышь передает данные о перемещении и нажатиях.
2. Устройства вывода получают информацию от компьютера. Монитор принимает данные для отображения изображения, а принтер получает задание на печать.
3. Устройства ввода и вывода передают информацию в обе стороны. Например, многофункциональное устройство получает данные при печати и отправляет их компьютеру при сканировании.

Чем периферийные устройства отличаются от комплектующих

В обычной практике комплектующими называют элементы, из которых собирается сам компьютер:

• системную плату,
• процессор,
• оперативную память,
• внутренние накопители,
• видеокарту,
• блок питания и другие части системы.

Периферийное оборудование добавляет функции ввода, вывода, хранения, связи или взаимодействия с пользователем.

Серверу для постоянной работы обычно не требуются подключенные монитор, клавиатура и мышь. Управлять системой можно удаленно, а локальную периферию часто подключают при установке, диагностике или обслуживании. При этом процессор, оперативная память, системная плата и устройства хранения остаются частью его аппаратной конфигурации.

— Редакция CRABBIT

Вопросы и ответы