ماوس کامپیوتر شما چگونه کار می کند ؟

بدون ماوس های رایانه ای ما کجا بودیم؟ ما همیشه از این دستگاه ها برای کنترل رایانه های خود استفاده می کنیم ، چه برای بازی و چه برای تجارت. موش های کامپیوتری بخش مهمی از هر سیستم کامپیوتری هستند. با این حال ، ما به ندرت به این فکر می کنیم که چه چیزی این دستگاه ها را تغذیه می کند یا چگونه کار می کند. با بیا تو اینجا همراه باشید .

اولین ماوس کامپیوتر

در اوایل دهه ۱۹۶۰ ، در حالی که فناوری رایانه هنوز در مراحل اولیه توسعه بود ، مخترعی به نام داگلاس انگلبارت می خواست راهی آسان تر را برای کاربران برای حرکت در رایانه خود ایجاد کند. در سال ۱۹۶۴ ، او نمونه اولیه دستگاهی را ساخت که می توانست مکان نما را روی صفحه کامپیوتر حرکت دهد. این دستگاه ، با توجه به نام جذاب “نشانگر موقعیت X-Y برای یک سیستم نمایش” ، به هیچ وجه شبیه موش رایانه ای مدرن نیست.

این یک جعبه چوبی نسبتاً بزرگ و کوبنده بود که در بیرون خالی شده بود. در آن دو چرخ بزرگ وجود داشت. یکی روی محور X و دیگری روی محور Y روشن شد. بنابراین ، یک چرخ حرکت در امتداد محور X و چرخ دیگر حرکت در محور Y را ثبت می کند. نشانگر موقعیت X-Y برای یک سیستم نمایش دارای یک سیم بافته بلند بود که به یک کانکتور ۱۳ پین ختم می شد.

در سال ۱۹۶۸ ، انگلبارت برای این دستگاه ثبت اختراع کرد (در سال ۱۹۷۰ اعطا شد) و در تظاهرات ۱۹۶۸ به طور رسمی از این دستگاه به عنوان “موش” یاد کرد. از این زمان ، فناوری ماوس رایانه ای رشد کرد و تغییر کرد و به چیزی که امروز است تبدیل شد. امروزه ما انواع مختلفی از موش های رایانه ای را انتخاب کرده ایم. هر نوع مزایا و معایب خاص خود را دارد.

ماوس های کامپیوتری مکانیکی

مواس های کامپیوتری مکانیکی ، همانطور که از نامش پیداست ، از نوع قطعات متحرک هستند. آنها دارای یک توپ در پایین هستند که با حرکت آن در امتداد سطح می چرخد. موش های مکانیکی نوع اولیه بودند تا اینکه موش های کامپیوتری نوری در سال ۱۹۹۹ به صحنه آمدند.

اولین ماوس مکانیکی که از توپ استفاده می کرد در سال ۱۹۶۸ توسط شرکت آلمانی Telefunken اختراع شد. این دستگاه یک نیم کره با یک گوی کوچک کوچک در قسمت زیرین بود. در سال ۱۹۷۳ ، بیل انگلیسی اولین موش شبیه موش مدرن را توسعه داد. با سیستم کامپیوتری زیراکس آلتو I فروخته شد.

نحوه عملکرد ماوس های مکانیکی

چند جزء اصلی وجود دارد که باعث عملکرد ماوس مکانیکی می شوند:

• توپ یک کره فولادی سنگین است که برای کشش بیشتر با لاستیک پوشانده شده است.

• غلتک ها قطعات استوانه ای هستند که با توپ تماس می گیرند و همراه آن می چرخند.

• سر غلتک ها دیسک های مسطحی هستند که شکاف های نازکی در آنها بریده شده است. آنها به غلطک ها متصل می شوند ، بنابراین همراه آنها می چرخند.

• LED ها مانند لامپ های کوچکی هستند که نور را از شکاف های سر غلتک عبور می دهند.

• سنسورهای نوری نور LED ها را گرفته و آن را به سیگنال الکتریکی تبدیل می کنند.

• میکروکنترلر یک ریزتراشه کوچک است که داده های دریافت شده از غلطک ها را پردازش می کند

توپ در وسط ماوس قرار دارد و دو غلتک تماس مستقیم با یکدیگر دارند. یکی از غلتک ها در امتداد قسمت پایین موس حرکت می کند و دیگری در عرض حرکت می کند. هنگامی که توپ در امتداد محور X می چرخد ، غلتک طولی می چرخد و برعکس.

سر غلتک ها در انتهای دیگر غلطک ها قرار دارد. هر دو سر غلتک بین LED و سنسور نور قرار گرفته اند. LED یک پرتوی پیوسته نور را به سمت سنسور نوری می تاباند ، که توسط سر غلتک مسدود شده است. با این حال ، از آنجا که سر غلتک ها شکاف هایی در خود دارند ، پرتوهای نازک نور می توانند از سر غلتک ها عبور کنند.

چرخش سر غلتک باعث می شود تا چشمک های نور توسط سنسور نور گرفته شوند. به این ترتیب می توان فهمید که موش در یک جهت حرکت می کند. هنگامی که سنسور نوری نور چشمک زن را تشخیص می دهد ، سیگنالی را به میکروکنترلر ارسال می کند. سپس داده ها توسط میکروکنترلر پردازش می شوند و سپس به رایانه ارسال می شوند.

ماوس های نوری

حدود یک دهه پس از ورود ماوس های مکانیکی به بازار ، موش های نوری ظاهر شدند. به جای استفاده از توپ و غلطک های چرخان ، موش های نوری از نور برای حرکت مکان نما استفاده می کنند. در سال ۱۹۸۲ ، شرکتی به نام Mouse Systems Corporation موس نوری خود را به جهان معرفی کرد. اگرچه تاریخچه آنها بسیار طولانی است ، اما ماوس های نوری تا اوایل سال ۲۰۰۰ به جریان اصلی نرسیدند.

نحوه عملکرد ماوس های نوری

بر خلاف موش های مکانیکی ، موش های نوری قطعات متحرک ندارند. قسمتهای اصلی عبارتند از:

• LED نور را از طریق منشور می تاباند.
• منشور مستقیماً در کنار LED قرار دارد.
• حسگر نور نوری را که از سطح منعکس شده است می گیرد.
• DSP (پردازشگر سیگنال دیجیتال) سیگنال های الکتریکی را که از سنسور نور می آید پردازش می کند.

LED یک نور روشن (معمولاً قرمز) را مستقیماً به منشور می تاباند. نور از لبه منشور خارج می شود و پرتوهای آن مستقیماً روی سطح قرار می گیرد. این نور از سطح منعکس شده و به سنسور نور برخورد می کند. سنسور نور از فناوری مشابه اکثر دوربین های دیجیتال استفاده می کند. این سنسور معمولاً یک سنسور نور CMOS (نیمه هادی متال اکسید) است. این قسمت به بسیاری از بخشهای بی نهایت کوچک موسوم به photosites تقسیم می شود. هنگامی که فوتون های نور به محل عکس ها برخورد می کنند ، جریان های الکتریکی کوچکی ایجاد می کنند. سپس این جریانها به DSP منتقل می شوند.

سپس DSP جریانها را پردازش می کند و تصویری کوچک از سطح ایجاد می کند. هنگامی که ماوس حرکت می کند ، تصویر دیگری ایجاد می شود و ماوس دو تصویر را با هم مقایسه می کند. این فرایند میلیون ها بار در ثانیه اتفاق می افتد که منجر به حرکت صاف مکان نما می شود.

ماوس های مکانیکی در مقابل نوری

اگرچه هر دو نوع موش یک کار را انجام می دهند ، اما تفاوت های متمایزی وجود دارد که برای اکثر کاربران ایجاد می شود.

چرا ماوس های نوری بهتر هستند

یکی از مزایای اصلی موش های نوری عدم وجود قطعات متحرک است. توپ در ماوس مکانیکی گرد و غبار و گرد و غبار را جمع می کند و بر دقت بعد از مدتی تأثیر منفی می گذارد. شما باید موش خود را مرتباً تمیز کنید تا از تجمع خاک جلوگیری کند.

از ماوس های نوری می توان در بیشتر سطوح ، صرف نظر از بافت استفاده کرد. برای عملکرد صحیح ماوس مکانیکی ، توپ باید سطح را بگیرد ، این بدان معناست که سطوح لغزنده دور از ذهن است. از آنجا که موش های نوری از نور استفاده می کنند ، سطح می تواند صاف یا بافت دار باشد.

چرا ماوس های مکانیکی بهتر هستند

اگرچه موش های نوری می توانند از سطوح با هر بافتی استفاده کنند ، اما موش های مکانیکی می توانند از سطوح هر رنگ استفاده کنند. این به این دلیل است که سنسورهای نور در موش های نوری در انتخاب رنگ های خاص مشکل دارند. هنگامی که موش های نوری مشکل دارند ، مکان نما می تواند از جایی به مکان دیگر بپرد.

کاربران مکانیکی ماوس نیازی به نگرانی در مورد پرش مکان نما ندارند. با این حال ، از آنجا که آنها دارای قطعات متحرک هستند ، این امکان وجود ندارد که مکان نما هنگامی که توپ زیاد حرکت نمی کند ، به مکان دیگری بپرد.

دستگاه های کوچک ، راهنمای بزرگ

ماوس های کامپیوتری برای چندین دهه بخشی حیاتی از تجربه کاربر بوده اند. در حالی که روش های دیگری برای کنترل رایانه شما وجود دارد ، ماوس ها هنوز راحت ترین گزینه را ثابت می کنند. از آن بلوک چوبی بزرگ در سال ۱۹۶۴ تا دستگاه های پلاستیکی شیک که امروزه از آنها استفاده می کنیم ، موش های رایانه ای یکی از مهمترین مشارکت ها در فناوری رایانه بوده و خواهند بود.