Создание таких устройств было продиктовано необходимостью оперативного управления и скоростного ввода информации в вычислительную систему. В основном такие устр-ва представляют комбинацию устройств ввода и вывода инф-и и при этом используются зрительный, тактильный и звуковой носители и способы передачи информации.
Основным видом таких устр-в является комбинация дисплея и одного или нескольких устройств ручного ввода и оперативного управления таких как клавиатура, манипуляторов типа «мышь», джойстик трекбол, сенсорного устр-ва, иные устр-ва тактильного ввода и устройства речевого ввода. Сюда относятся средства графич ввода и вывода инф-и, такие как графопостроители, устр-ва кодирования графич информации, дигитайзеры и т. д.
В связи с развитием комп. техники появилась необх-ть более скоростного ввода управляющей информации в связи с чем появились новые устройства: манипулятор типа мышь. Манипулятор типа мышь выполнен в виде небольшой коробочки, пердвигаемой пол столу и другой поверхности. Типовые утройства содержат 2 и более клавиш, которые реализованы в виде кнопочных перключателей и спец системы слежения за перемещением манипулятора в двух ортогональны направлениях. При этом для преобразования поступат. движения манипулятора в электрич сигналы используются в основном 3 способа: механич, оптикомех и оптический.
1) при механич способе вращение шарика передается на 2 ортогонально расположенных валика, связанных с осями потенциометров. Сигналы с резисторов управляют чстотой импульсных сигналов, посредством измерения которых и сравнения с предыдущими показаниями вычисляются новые координаты курсора на экране дисплея.
2) оптикомеханический способ. Является более точным и отлмчается тем, что вместо потенциометров установлены оптические системы светопреобразователей. Принцип действия этих систем основан на модуляции светового потока, причем частота модуляции пропорциональна скорости движения манипулятора относительно координатных осей.
3) оптический способ. или способ слежения. Основан на принципе модуляции света, участками рабочей пов-ти стоа с различной светоотражающей способностью. Мышки получаются очень чувствительными. Для их работы необходима спец пов-ть с сеткой.
4) манипулятор типа «трекбол». Применяется как функциональный вариант манипулятора типа «мышь». Имеет те же принципы обработки движения, шаровые координатографы передают движение одного шарика на экран и не требуют наличия какой-либо поверхности. Применяются в клавиатуре ноутбуков, лаптопов и спец клавиатурах обычных PC.
5) манипуляторы типа «джойстик». Бывают цифровые и аналог. Для компьютеров в качестве устройства ввода и управления применяется аналоговый джойстик с 15 контактным разъемом. Аналоговый джойстик регистрирует минимальное движение рукоятки, что обеспечивает точное управление, которое можно еще повысить, используя дополнительную обработку таких сообщений как поворот рукоятки на четверть оборота влево или вправо, наискось вверх или вниз.
6) для ввода графич инф-и используются спец планшеты — дигитайзеры, позволяющие вводить инф-ю об абсолютном положении считывающего органа на плоскости с координатной сеткой. При ориентации таких устройств на непосредственный ввод инф-и используют тактильные пленки, а рабочее поле планшета содержит рисунок координатной сетки или стимулированных базовых графических изображений. Тесным симбиозом УИС явл-ся сенсорные экраны, световые перья, ультразвуковые мыши и т.д.
Световое перо можно представить себе в виде карандаша и шариковой ручки, в которую вместо пишущего шарика вмонтирован фотоэлемент. Внутри такой ручки нах-ся электронная часть, анализирующая сигналы. В зав-ти от модификации световое перо может оснащаться кнопками, выполняющими те же функции, что и клавиши мыши. Световое перо функционирует только совместно с экраном монитора. При прикосновении стержнем к пов-ти экрана элетронные излучения регистрируются фотосенсором пера светового пера. Т. к. Экран состоит из множества пикселей, то полученные координаты можно передать на графич карту, которая вычислит точное положение эл. луча во время его регенерации.
