Діагностика миші

2. Діагностика миші

У 1964 році Дуглас Енгельбарт (Douglas Englebart), що працював в Stanford Research Institute (SRI), винайшов мишу. Офіційно вона була названа покажчиком XY-координат для дисплея. У 1973 році фірма Xerox застосувала мишу в своєму новому комп'ютері Alto. На жаль, тоді подібні системи були експериментальними і використовувалися тільки в дослідницьких цілях. У 1979 році комп'ютер Alto і його програмне забезпечення були показані декільком інженерам фірми Apple, зокрема Стіву Джобсу (Steve Jobs). Побачене, особливе використання миші як пристрій позиціонування для графічного інтерфейсу, справило на Джобса величезне враження. Фірма Apple тут же вирішила ввести це пристосування в свій комп'ютер Lisa і запросила до себе на роботу близько двадцяти співробітників фірми Xerox.

Сама фірма Xerox в 1981 році випустила комп'ютер Star 8010, в якому використовувалася миша. Але цей комп'ютер виявився дуже дорогим і не мав успіху тому, що, можливо, випередив свій час. Apple випустила комп'ютер Lisa в 1983 році, але коштував він близько 10000 доларів. Стів Джобс в цей час працював над дешевшим наступником Lisa - комп'ютером Macintosh, який з'явився в 1984 році. Спочатку цей комп'ютер не викликав сенсації, але незабаром його популярність почала рости.

Багато хто вважає, що поява і розповсюдження миші - це заслуга Apple, але очевидно, що сама ідея і технологія були запозичені у SRI і Xerox. Хоча, звичайно, операційна система Macintosh, а потім Windows і Os/2 немало сприяли просуванню цієї технології в світі РС-сумісних комп'ютерів.

Спочатку на ринку РС-сумісних комп'ютерів миша не мала особливого попиту, але з появою Windows і Os/2 стала майже обов'язковою приналежністю всіх систем. Зараз миша входить в комплект практично кожного комп'ютера.

Ці пристрої випускаються різними виробниками, мають найрізноманітніші конструкції і розміри. Деякі фірми, узявши за основу стандартну мишу і перевернувши її, створили Trackball. При його використанні ви рухаєте рукою кульку, а не весь пристрій. IBM проводить дуже "крутий" пристрій, зване Tracpoint, яке може використовуватися і як миша (кулькою вниз), і як Trackball (кулькою вгору). В більшості випадків в Trackball встановлена кулька набагато більшого розміру, чим в стандартній миші. З погляду дизайну Trackball ідентичний миші по базових функціях і електричній "начинці", але відрізняється орієнтацією і розміром кульки. Серед фірм - виробників цього пристрою найбільш великими є Microsoft і Logitech.

2.1 Принципи будови миші

Не дивлячись на зовнішню різноманітність, всі пристрої працюють однаково. Основними компонентами миші є:

· корпус, який ви тримаєте в руці і пересуваєте по робочому столу;

· кулька - датчик переміщення миші;

· декілька кнопок (зазвичай дві) для подачі (або вибору) команд;

· кабель для з'єднання миші з комп'ютером;

· роз'їм для підключення до комп'ютера.

Корпус миші зроблений з пластмаси, і в нім практично немає рухомих компонентів. У верхній частині корпусу, під пальцями, розташовуються кнопки. Кількість кнопок може бути різними, але зазвичай їх тільки дві. Для роботи додаткових кнопок потрібні спеціальні програми. Внизу розташовується невелика покрита гумою металева кулька, яка обертається при переміщенні миші по столу. Обертання кульки перетвориться в електричні сигнали, які по кабелю передаються в комп'ютер. У деяких конструкціях миші встановлюється оптичний датчик, за допомогою якого реєструються переміщення пристрою щодо намальованої координатної сітки. Довжина кабелю миші зазвичай коливається від 1,2 до 2 м.

Якщо є можливість, вибирайте довгий кабель - ви будете не так "прив'язані" до системного блоку комп'ютера. Тип сполучного роз'єму залежить від використовуваного інтерфейсу. Найбільш поширено три інтерфейси, але можливий і четвертий, комбінований, варіант.

Взаємодія миші і комп'ютера здійснюється за допомогою спеціальної програми-драйвера, яка або завантажується окремо, або є частиною системного програмного забезпечення. Наприклад, для роботи з Windows або Os/2 окремий драйвер для миші не потрібний, але для більшості DOS-додатків він необхідний. У будь-якому випадку драйвер (вбудований або окремий) перетворить отримувані від миші електричні сигнали в інформацію про положення покажчика і стан кнопок.

Влаштована миша досить просто: кулька стосується двох валиків, один з яких обертається при русі навколо осі X, а другий - навколо осі Y. На осі з валиками насаджені невеликі диски з прорізами ("переривники"), через які проходять (або не проходять) інфрачервоні промені від відповідних джерел. При обертанні дисків промені періодично уриваються, що реєструється відповідними фотодатчиками. Кожен імпульс минулого випромінювання розцінюється як один крок по одній з координат. Такі оптико-механические датчики набули найбільшого поширення.

Інтерфейси миші

Мишу можна підключити до комп'ютера трьома способами:

· через послідовний інтерфейс;

· через спеціальний порт миші на системній платі;

· через інтерфейс шинної плати.

Послідовна миша

У більшості старих комп'ютерів РС-сумісних миша підключається через послідовний інтерфейс. Як і у інших послідовних пристроїв, сполучний кабель миші закінчується 9- або 25-штирьовим роз'ємом. У цих роз'ємах (Db-9 або Db-25) використовується всього декілька контактів - решта зайвих.

Оскільки в більшості комп'ютерів передбачено два послідовні порти (Com1 і Com2), мишу можна підключати до будь-якого з них. При запуску програма-драйвер перевіряє порти і визначає, до якого з них підключена миша.

У зв'язку з тим, що послідовна миша не підключається безпосередньо до системи, вона не використовує її ресурсів. Виявляються зайнятими лише ресурси того послідовного порту, до якого підключена миша. Якщо, наприклад, вона підключена до порту Com2, то використовується лінія IRQ 3 і адреси порту введення-виводу 2f8h-2ffh.

У більшості нових комп'ютерів передбачений спеціальний порт миші, вбудований в системну плату. Вперше він з'явився в 1987 році в комп'ютерах Ps/2, тому його часто називають інтерфейсом миші Ps/2. Це зовсім не означає, що така миша може працювати тільки з Ps/2. Навпаки, мається на увазі, що її можна підключити до будь-якого комп'ютера, в якому порт встановлений на системній платі.

Кабель миші, що підключається до подібного порту, закінчується таким же роз'ємом mini-din, як і кабель нової клавіатури. Електрично порт миші підключений до контроллера клавіатури 8042, встановленому на системній платі. У всіх комп'ютерах Ps/2 для клавіатури і миші використовуються роз'єми mini-din. У інших комп'ютерах для підключення миші застосовуються звичайні роз'єми, оскільки в більшості стандартних корпусів не передбачений роз'єм mini-din для миші. В цьому випадку доводиться використовувати перехідній кабель між звичайною штирьовою розеткою системної плати і роз'ємом mini-din миші Ps/2.

Краще підключати мишу до вбудованого порту, оскільки при цьому не доводиться займати додаткові слоти розширення або послідовні порти, а можливості миші не обмежуються можливостями схем послідовного порту. Для порту миші на системній платі використовується переривання IRQ 12 і адреси введення-виводу 60h і 64h. Оскільки порт миші на системній платі сполучений з контролером клавіатури 8042, його адреси введення-виводу ті ж, що і у цієї мікросхеми. Переривання IRQ 12-16-розрядне, і в більшості випадків воно не застосовується. Таке переривання не повинне використовуватися для інших пристроїв в будь-яких системах з шиною ISA, в яких порт миші встановлений на системній платі, оскільки в шині ISA не допускається сумісне використання переривань.

Комбінована миша

Таку мишу можна підключати як до послідовного порту, так і до порту Ps/2. Миша сама визначає, до якого порту підключена, і настроюється відповідним чином. Зазвичай такі пристрої випускаються з роз'ємом mini-din на кінці кабелю і перехідним адаптером на 9- або 25-контактний роз'єм послідовного порту.

Деякі користувачі намагаються за допомогою подібних перехідників підключити "чисту" послідовну мишу до порту на системній платі або мишу Ps/2 - до послідовного порту. У такому поєднанні вони працювати не будуть, і справа тут не в перехідному пристрої. Якщо явно не сказано, що миша комбінована (тобто одночасно і послідовна і Ps/2), то вона може працювати тільки з тим інтерфейсом, для якого спроектована. В більшості випадків тип миші указується на нижній кришці корпусу.

Шинна миша

Цей пристрій зазвичай використовується в комп'ютерах, на системній платі яких немає порту миші і вільних послідовних портів. Шинною мишею воно називається тому, що для підключення потрібна спеціальна інтерфейсна плата, яка встановлюється в роз'єм, а її взаємодія з драйвером миші здійснюється через основну шину системної плати. Хоча робота з шинною мишею нічим не відрізняється від роботи з іншими її різновидами, багатьом вона не до душі, оскільки займає роз'єм, який можна було б використовувати для установки інших периферійних пристроїв.

Ще один недолік шинної миші полягає в тому, що по електричних параметрах вона не сумісна з іншими типами пристроїв. Крім того, адаптери такої миші випускаються тільки для шини ISA, і, оскільки вони завжди 8-розрядні, коректний (безконфліктний) вибір апаратних переривань (IRQ) обмежений. Крім всього іншого, шинна миша просто небезпечна, тому що в ній використовується такий же роз'єм mini-din, як і у миші Ps/2, хоча вони абсолютно не сумісні. На платах адаптерів шинній миші зазвичай встановлюються перемички для вибору переривань і адрес порту введення-виводу, але вибір лінії IRQ обмежений тільки 8-розрядними перериваннями. Зазвичай це приводить до того, що в системах, в яких використовується два послідовні порти, вільною залишається тільки лінія IRQ 5, оскільки решта 8-розрядних переривань вже зайнята. Якщо в комп'ютері встановлена ще одна 8-розрядна плата, наприклад звукова, для якої теж необхідне переривання, то обидва пристрої одночасні без конфліктів працювати не можуть. Саме тому краще використовувати шинну мишу.

USB

Найновіший інтерфейс для клавіатур персональних комп'ютерів і фактично всіх периферійних пристроїв іншого типу називається універсальною послідовною шиною (Universal Serial Bus - USB). Клавіатури USB підключають до персональних комп'ютерів за допомогою універсального чотирипровідного роз'єму, одного для всіх пристроїв USB. Оскільки до одного порту USB можна підключити до 127 пристроїв, клавіатури цього типу часто мають додаткові роз'єми USB, вбудовані в корпус. У ці роз'єми можна включити інші пристрої USB.

Крім того, штепсель USB, який від'єднується до персонального комп'ютера, може мати додатковий "крізний" роз'єм. Саме такою конструкцією відрізняється стандартний штепсель USB з інтегрованим роз'ємом, так що ви можете підключити інший пристрій, використовуючи один і той же порт комп'ютера. Деякі клавіатури USB мають також стандартний порт миші Ps/2, завдяки чому мишу можна підключити безпосередньо до клавіатури, а не до комп'ютера.