Комп’ютерна миша
Блог вчителя математики та інформатики Наїля Кашапова
Зміст
Введення Перша миша Крок в еволюцію Існує три типи мишей Інша важлива характеристика миші Дозвілі та відліки Цікавий різновид миші Висновок Список литературы
Вступ
Всі ми вже звикли до того, що поряд з комп'ютером знаходиться невеликий пристрій з довгим кабелем (або без нього), що називається мишею. Миша абсолютно намертво вписалася в концепцію сучасного комп'ютерного інтерфейсу і хоча присутності її особливо не помічаєш, зате без знаєш, що робити. Що вже казати про геймерів. Тим часом активно використовувати цей засіб введення інформації почали не більше 15-20 років тому, тобто тільки після появи і широкого поширення графічних оболонок операційних систем. І хоча пристрій це дуже простий, технології, що лежать в його основі, і сама історія появи дуже цікаві.
Перша миша
Перша миша з'явилася відносно давно, ще 1964 року. Придумав цей пристрій американський винахідник Дуглас Енджелбарт, який працював тоді в Дослідницькому центрі покращення людини в Стенфордському дослідницькому інституті. Власне, миша була одним із побічних продуктів розробки Енджелбартом операційної системи oN-Line System (NLS). У ході роботи над NLS з'явилася концепція віконного інтерфейсу, і миша стала одним із можливих маніпуляторів для роботи з вікнами. Взагалі-то, ідея такого маніпулятора з'явилася ще в 1963 році, а в 1964-му був виготовлений перший прототип, що діє (сам Енжельбарт каже, що перші думки щодо подібного пристрою з'явилися у нього ще в 1951 році). Прототип бувдерев'яну коробку ручної роботи, всередині якої знаходилися два перпендикулярні колеса та кнопка. Під час руху миші колеса котилися столом і дозволяли дізнатися напрям переміщення пристрою та його розмір. Ці дані перетворювалися на переміщення курсору на екрані. До речі, саме Енджелбарт дав новому устрою прізвисько миша, тому що "у нього з одного боку був хвіст". Іншим варіантом назви був “жук” – за форму корпусу, але він, можливо, на щастя не прижився. 1968 року відбулася перша публічна демонстрація системи NLS і, разом з нею, прототипу миші. На той час вона придбала вже три кнопки. У 1970 році Енджелбарт отримав на мишу, а точніше, на "індикатор координат x та y для дисплейної системи" патент. Однак та миша була дуже далека від сучасної.
Крок в еволюцію
Наступний крок в еволюції миші стався в 1972 році в легендарному дослідному центрі Xerox PARC в Пало-Альто, в якому зробили перші кроки дуже багато сучасних комп'ютерних технологій. Покращена версія миші для Xerox була створена Біллом Інглішем, який перейшов до PARC з лабораторії Енджелбарта (до речі, саме він свого часу виготовив прототип першої миші за ескізами Енджелбарта). Зокрема, два великі колеса було замінено одним підшипником, переміщення якого фіксувалися за допомогою двох роликів уже всередині миші. Дизайн корпусу також став більше нагадувати сучасні миші.
Хоча миша все ще залишалася досить екзотичним пристроєм, до початку 80-х почалася її комерціалізація. У 1983 році існувало вже близько 10 компаній, які виробляли і продавали різні моделі комп'ютерних мишей. Частина була заснована колишніми співробітниками лабораторії Енжельбарта або PARC. Що цікаво, миша в ті часи аж ніяк не була майжебезкоштовний додаток до комп'ютера. Наприклад, миші компанії The Mouse House, засновані на дизайні та патентах Xerox, коштували близько $400. (Плюс близько $ 300 за інтерфейсну плату, до якої підключалася миша). Викликано це було тим, що миша мала досить складний механічний пристрій. До того ж, такі миші були дуже надійні. Загалом, миша хоч і стала, так би мовити, офіційно визнаним периферійним пристроєм, все ще залишалася, в основному, долею дослідників і розробників нових комп'ютерних технологій, але аж ніяк не користувачів.
Традиційна міфологія комп'ютерної індустрії стверджує, що в маси миша була запущена компанією Apple. Під час візиту до Xerox PARC у 1979 році Стів Джобс побачив мишу і вирішив, що вона обов'язково має бути використана у комп'ютерах Apple. Після чого Apple ударними темпами розробила мишу для своїх комп'ютерів Macintosh та Lisa та випустила їх на ринок. Насправді роботи над інтерфейсом Macintosh і Lisa на той час у Apple вже велися, а багато хто з розробників до цього бував і в PARC, і в Енджелбарта, так що миша Xerox аж ніяк не була для Apple одкровенням. Інше питання, що саме Apple привела мишу з лабораторії до користувача. Втім, зробила це вона за допомогою маленької дизайнерської компанії Hovey-Kelley Design. Саме їй Джобс замовив створити мишу, яка працює так само, як існуючі, але набагато більш невибагливу (тобто надійну та працюючу в руках користувача без університетського диплома в галузі електроніки та комп'ютерних технологій) і з собівартістю близько $20-30. Завдання, скажімо прямо, дуже нетривіальне, але Hovey-Kelley Design з нею успішно впоралося. В результаті мозкового штурму Hovey-Kelley миша замість невеликого сталевого підшипника в складній механічній підвісціобзавелася великою гумовою кулею, що вільно катається в корпусі. Хитра (і дорога) система кодуючих коліс та ненадійних електричних контактів змінилася простими оптоелектронними перетворювачами та коліщатками зі щілинними прорізами. Знову ж таки, в Hovey-Kelley вирішили використовувати литий пластиковий корпус, в якому всі необхідні деталі чітко кріпилися на своїх місцях. Таким чином можна було відмовитися від прецизійної обробки корпусів та ручного складання – тепер миша могла зібрати будь-який робітник на конвеєрі. В результаті Apple отримала саме те, що замовляла - надійний і недорогий пристрій, який став однією з причин приголомшливого успіху Macintosh, що вийшов на ринок у 1984 році.
Існує три типи мишей:
Механічні: У них основним елементом є датчики, що відстежують рух кульки. Датчики механічні, звідси назва мишей. Внаслідок цього рух миші відбувається не так плавно, та й довговічність її теж невелика. Тому, оскільки якість їх залишає бажати кращого, а собівартість не набагато нижча за оптомеханічні миші, практично всі виробники припинили їх випуск.
Оптомеханічні: Аналогічні механічним, але рух кульки відстежуються оптичними датчиками. Такі миші досить надійні, універсальні (можуть працювати на будь-якій рівній поверхні, дешеві, тому набули дуже великого поширення, і зазвичай використовуються саме вони.
Оптичні: Оптична миша посилає промінь на непрозору поверхню,а після відображення промінь надходить назад у мишу і там аналізується електронікою, яка в залежності від характеристик отриманого сигналу і відстежує два напрямки руху миші, ґрунтуючись або на кутах падіння, або на будь-яких інших ознаках. Перевага такої миші- дуже висока надійність, достовірність і плавність, рухи. Треба сказати, що перші оптичні миші з'явилися досить давно - ще за часів тієї ж Xerox PARC. Але тоді звичайні миші явно вигравали у них за технологічністю, якістю та зручністю (ранні моделі оптичних мишей працювали тільки на спеціальних килимках, розлинених спеціальною кольоровою сіткою), так що масове поширення оптичні миші набули лише після достатнього розвитку електроніки. Коли стало можливо запакувати в невеликий корпус камеру, що швидко діє, і досить потужний процесор для обчислення кадрів, причому зробити це дешево, - тоді оптичні миші і вийшли на масовий ринок. Ми зобов'язані цією радісною подією, що відбулася в 2001 році, компаніям Agilent (виробник електроніки) та Logitech.
До речі, нещодавно ця парочка, що продовжує плідно співпрацювати, представила наступне покоління оптичних мишей – мишу лазерну. Модель Logitech MX 1000, що вийшла в 2004 році, являє собою ту ж оптичну мишу, тільки замість банального світлодіода оснащену малопотужним напівпровідниковим лазером. За рахунок того, що лазер випромінює когерентне світло, нова миша може "розглянути" деталі навіть на такій поверхні, де звичайної оптичної це не під силу. Вона здатна працювати на полірованих поверхнях і навіть на склі. І при цьому забезпечує більшу точність позиціонування.
Інша важлива характеристика миші
Спосіб її підключення до РС, тобто інтерфейс. Раніше в основному використовувався COM-інтерфейс, тепер стандартним є PS/2. Особливої різниці між ними не спостерігається, але до порту PS/2 підключити все одно не вдасться нічого, крім миші, тому краще миші з 6-контактним круглим роз'ємом PS/2. Треба тількивідзначити, що в дуже старих комп'ютерах такого роз'єму немає, і тут вихід один - миша для COM-порту з 25 (рідше) або 9-контактним гніздом на кінці кабелю.
Є також USB-миші, розраховані працювати з шиною USB. Вони краще за інших, тому що, по-перше, забезпечують більшу кількість відліків в одиницю часу (про це далі), а, по-друге, їх можна включати при працюючому комп'ютері, що особливо важливо для власників портативних PC. Правда, мишки для COM-порту теж пристосовані для гарячого підключення, але у випадку з PS/2 це хоч і можна, але не потрібно з тих міркувань, що так легко спалити порт.
Дозвілі та відліки
Роздільна здатність миші вимірюється в dpi і показує, скільки відліків (імпульсів, на які розбивається пройдена відстань) робить мишу при проходженні одного дюйма. Природно, що більше, то краще, оскільки більший дозвіл дозволяє більш точно позиціонувати курсор, а рух курсора стає плавнішим. Нормальна роздільна здатність миші становить 200-900 dpi. При цьому точність, звичайно, залежить від роздільної здатності екрана монітора та обраної швидкості руху. До речі, збільшення швидкості шляхом виставлення відповідної опції в панелі управління не пов'язане із збільшенням dpi, як вважають деякі, просто драйвер зіставляє одному відліку більшу кількість екранних пікселів. При роботі в низьких дозволах це не так істотно, але при великих дозволах курсор починає рухається помітними стрибками, що дуже дратує, особливо при роботі з дрібними об'єктами, тому або купуйте хорошу мишу, або ставте низьку роздільну здатність, або зменшуйте швидкість переміщення покажчика. . Інша справа, скільки відліків миша може зробити за секунду. Це вже не від миші, як від інтерфейсу. У мишей зінтерфейсами COM і PS/2 це число дорівнює 40, а USB більше 100. Цей параметр вказує, наскільки плавно покажчик миші може рухаються при швидких її переміщеннях (саме швидких переміщеннях самої миші). При повільних переміщеннях цей параметр не має особливого значення, так як і 40 відліків в секунду цілком вистачає, але при грі, скажімо, в Unreal Tournament або Сounter-Strike (особливо на професійному рівні), це дуже істотно. Якщо вам не подобаються хвостаті звірята, то існують і безхвості породи мишей. Вони можуть використовувати або інфрачервоне або радіовипромінювання. Останні, звичайно, краще, тому що можуть працювати і за відсутності прямої видимості з приймачем. Стандартна миша має три кнопки. Дуже поширені двокнопкові миші, тому що третя кнопка практично не використовується. Але більшість мишей має інші корисні і не дуже доповнення. Найчастіше це коліщатко, що дозволяє прокручувати вміст вікна. Ще миші можуть бути додаткові кнопки (від 1 до 40), яким можна приписувати різні функції.
Цікавий різновид миші
Висновок
Зараз мишу оснащують додатковими кнопками, що настроюються, всякими примочками на кшталт біометричних сенсорів, зчитувачів флеш-карт і т.д. Випускаються навіть миші з вбудованими вентиляторами або миші з підігрівом, миші з масажерами та миші із зворотним тактильним зв'язком. А вже хитрощів на тему форми гризуна та всілякого прикраси – просто не злічити.