Конструктивные особенности манипуляторов (функциональные схемы)

Функциональная схема — графический документ, в котором в виде условных обозначений отражены состав, структура и принцип действия устройства, а также его отдельных блоков. Функциональная схема является экспликацией отдельных видов процессов, протекающих в целостных функциональных блоках и цепях устройства.

Использование и построение функциональных схем позволяет наглядно отразить устройство функциональных (рабочих) изменений, описание которых оперирует любыми (в том числе и несущественными) микросхемами, БИС и СБИС. Поскольку функциональные схемы не имеют собственной системы условных обозначений, их построение допускает сочетание кинематических, электрических и алгоритмических обозначений (для таких схем более подходящим термином оказывается комбинированные схемы).

Функциональные схемы широко используются в цифровой и аналоговой (реже) электронике, и служат для решения следующих задач:

- проведение функциональных расчетов (производительности, скорости, времени и др.);

- пояснение действия различных датчиков, сочетающих механические процессы с электрическими;

- построение силовых схем;

- обработка деталей резанием, изображая инструменты, размеры деталей, направления и величины перемещений и т. д.;

Рис.5. Функциональная схема манипуляторов.

Взаимодействие мыши и компьютера:

Мышь подключается к стандартному порту RS-232.

Таким образом, для передачи данных в компьютер используются стандартные

протоколы. Но есть еще проблема питания мыши. Эту проблему решили, запитав

мышь от неиспользуемых сигнальных цепей. А постольку допустимый ток для

этих цепей небольшой, мышь должна быть экономичным устройством. Когда Вы нажимаете или отпускаете кнопку на мыши или двигаете ее, микросхема, стоящая в мыши, обрабатывает это событие и посылает в компьютер пачку байтов с информацией о событии. Приход байтов вызывает в компьютере аппаратные прерывания (IRQ3 или IRQ4), обрабатываемые драйвером мыши. Просто, как программировать последовательный порт и обрабатывать прерывания, смотри TechHelp. Драйвер мыши "складывает" эту информацию в свои внутренние переменные и в зависимости от режима может выполнять дополнительную работу-

как правило, перемещать мышиный курсор. Программа, которая знает, что такое

мышь и горит желанием воспользоваться ею, может сделать это через стандартный интерфейс на прерывании 33h. Об этом интерфейсе смотри, например, TechHelp или Interrupt List.

Описание протокола посылок мыши.

Для активизации мыши необходимо повесить обработчик на соответствующее

аппаратное прерывание, размаскировать это прерывание и установить в порту

биты питания мыши. Обработчик аппаратного прерывания обязан, помимо обработки приходящих от мыши данных, также восстанавливать в порту биты

питания. Эти биты устанавливаются в порту базовый_адрес+4, который называется Modem Control Register. Мне известны мыши, для питания которых нужно выдавать в этот порт число 8, число 0Bh, а также мышь, которая в зависимости от этого числа меняет свой режим работы (0B-MS, 08-PC). Драйвер TRUEDOX обеспечивает это переключение по функциям A0 (PC mouse) и A1 (MS

mouse).

Есть два распространенных протокола обмена.

1. Microsoft Mouse.

Протокол обмена следующий: 1200,N71.

Обеспечивает информацию о 2 клавишах.

По каждому событию выдается пачка из 3 байт:

=+=======================

1| - 1 LB RB Y7 Y6 X7 X6

2| - 0 X5 X4 X3 X2 X1 X0

3| - 0 Y5 Y4 Y3 Y2 Y1 Y0

LB, RB - состояние клавиш, нажатая клавиша = 1. Остальные значащие биты-

относительное пеpемещение в дополнительном коде со времени последней

посылки.

Определить наличие мыши можно следующим образом: в порт xFC записать

число 8, подождать, а потом опять 0Bh. На запись числа 0Bh мышь реагирует

посылкой одного или нескольких байтов, среди которых обязательно должен

быть байт 4Dh (буква 'M' в таблице ASCII).

2. PC Mouse System

Протокол обмена следующий: 1200,N81

Обеспечивает информацию о 3 клавишах.

По каждому событию выдается пачка из 5 байт:

=+=======================

1| 1 0 0 0 0 LB MB RB

2|X7 X6 X5 X4 X3 X2 X1 X0

3|Y7 Y6 Y5 Y4 Y3 Y2 Y1 Y0

4|X7 X6 X5 X4 X3 X2 X1 X0

5|Y7 Y6 Y5 Y4 Y3 Y2 Y1 Y0

LB, MB, RB - состояние клавиш, нажатая клавиша = 0. Остальные значащие биты- относительное пеpемещение со времени последней посылки в дополнительном коде в друх частях, которые надо суммировать. Видимо, это связано с тем, чтобы не использовать X7 и Y7, чтобы не пересекаться с первым ключевым байтом. Способ определения наличия мыши в этом режиме мне неизвестен.

Современные мыши могут переключаться между этими двумя протоколами.

Это может делаться тремя способами:

1. По нажатой средней кнопке в момент инициализации мыши.

2. Переключателем MS-PC.

3. Комбинацией напряжений на питающих пинах COM-порта.

Бывают мыши, в которых переключатель предусмотрен по схеме, но для экономии не впаян и в корпусе нет под него отверстия. Это можно проверить, разобрав мышь и поискав монтажное место под переключатель. Бывают мыши с регулировкой чуствительности в виде ползунка. Бывают мыши без шарика, перемещаемые по специальной площадке. Бывают мыши без провода к компьютеру.

Конструктивное исполнение.

Мыши имеют одно и тоже конструктивное исполнение различие может составлять только количество клавиш на корпусе и строение корпуса. Стандартным исполнением является правая и левая кнопки и колёсико мыши.

Рис.6 конструктивное исполнение мыши.

Трекбол имеет колёсико для основной работы и одну, две или три кнопки управления, которые используются при работе с графическим интерфейсом программ. В настоящее время появились мыши с дополнительной кнопкой, которая располагается между двумя большими основными кнопками. Она предназначена для прокрутки вверх или вниз не умещающихся целиком на экране изображения, текста или Web-страницы. Манипуляторы могут подключаться к компьютеру тремя различными способами: с использованием последовательного порта СОМ, специального маленького круглого пятиконтактного разъема PS/2 и универсального USB-порта.

Рис.7. Принцип работы валиков у мыши и трекбола

Трекбол имеет аналогичную конструкцию как и механическая мышь только колёсико находится на спине.

Тачпад является плоской сенсорной панелью прикоснувшись пальцем к поверхности тачпада и перемещая его, пользователь может маневрировать курсором так же, как и при использовании мыши. Нажатие на поверхность тачпада эквивалентно нажатию на кнопку мыши.

Рис.8.Конструктивное исполнение тачпада.

Джостики имеют разнообразные конструктивные исполнения такие как

-кнопочные (joypads) похожи на управляющие панели. На панели управления минимум две кнопки, и игроки-левши могут переворачивать ее для более естественного использования. Эти удобные, компактные и обычно дешевые джойстики – идеальное средство для игр в реальном времени с нападением и защитой;

-настольные (desktop);

-джойстики в виде самолетных ручек управления (pistol-grip flightsticks) выглядят как рычаги настоящих военных самолетов. Они, как правило, оснащены триггер-переключателем и кнопкой для большого пальца, а также регулятором скорости. Вне всякого сомнения, такие джойстики прекрасно работают в "кабинах самолетов", но довольно неудобны в спортивных, а также требующих нападения и защиты играх, где нужна точность, которой обладают настольные и кнопочные модели. Большинство джойстиков этого типа отражают серьезные потребности реальных компьютерных пилотных тренажеров;

-джойстики в виде штурвалов (yokes) выглядят весьма сюрреалистично и создают ощущения, аналогичные испытываемым при управлении небольшими самолетами. Обычно они крепятся на столе с помощью специальных присосок или зажимов. При довольно высокой цене эти устройства, тем не менее, намного повышают привлекательность игр-имитаторов полетов и автогонок;

-комбинированные (hybrids) – это оставшиеся одиночки, которые можно использовать только в некоторых играх.

Рис.9. Конструктивное исполнение джойстиков.

Поиск по сайту: