جهاز الإدخال

الموسوعة الحرة
لوحة المفاتيح هي جهاز إدخال شائع في الحاسوب. يقوم المستخدم بالضغط على مفتاح ينقل المعلومات إلى الحاسوب.

في مجال الحوسبة، جهاز الإدخال هو قطعة من المعدات تُستخدم لإدخال البيانات وإشارات التحكم إلى نظام معالجة المعلومات، مثل الحاسوب أو جهاز المعلومات. ومن أمثلة أجهزة الإدخال: لوحات المفاتيح ، وفأرة الحاسوب ، والماسحات الضوئية ، والكاميرات، وعصي التحكم ، والميكروفونات .

يمكن تصنيف أجهزة الإدخال بناءً على:

  • طريقة الإخراج (مثل الحركة الميكانيكية، الصوت، المرئي، إلخ).
  • سواء كان الناتج منفصلاً (مثل الضغط على مفتاح) أو مستمراً (مثل موضع الماوس، على الرغم من تحويله إلى كمية منفصلة، ​​إلا أنه سريع بما يكفي لاعتباره مستمراً).
  • عدد درجات الحرية المعنية (على سبيل المثال، الفأرات التقليدية ثنائية الأبعاد، أو أجهزة الملاحة ثلاثية الأبعاد المصممة لتطبيقات التصميم بمساعدة الحاسوب).

لوحة المفاتيح

لوحة المفاتيح هي جهاز تفاعل بشري يُمثل بمصفوفة من الأزرار. يمكن استخدام كل زر، أو مفتاح، إما لإدخال حرف أبجدي رقمي إلى الحاسوب، أو لاستدعاء وظيفة معينة فيه. وهي بمثابة واجهة إدخال النصوص الرئيسية لمعظم المستخدمين . [ 1 ]

الأنواع

تتوفر لوحات المفاتيح بأشكال وأحجام متنوعة، حسب الاستخدام. يمكن تصنيف لوحات المفاتيح القياسية حسب حجمها وعدد مفاتيحها ونوع المفاتيح المستخدمة. بينما تُصمم لوحات مفاتيح أخرى لتلبية استخدامات محددة، مثل لوحة المفاتيح الرقمية أو لوحة المفاتيح الإلكترونية .

تتميز لوحات مفاتيح أجهزة الكمبيوتر المكتبية عادةً بحجمها الكبير، وتوفر مسافة ضغط كاملة للمفاتيح، بالإضافة إلى ميزات مثل مفاتيح الوسائط المتعددة ولوحة المفاتيح الرقمية. أما لوحات مفاتيح أجهزة الكمبيوتر المحمولة والأجهزة اللوحية، فغالباً ما تُضحي بالراحة لتحقيق تصميم نحيف.

توجد تقنيات تبديل متنوعة تستخدم في لوحات المفاتيح الحديثة، مثل المفاتيح الميكانيكية (التي تستخدم النوابض)، ومفاتيح المقص (التي توجد عادة في لوحة مفاتيح الكمبيوتر المحمول)، أو الغشاء.

لا تحتوي لوحات المفاتيح الأخرى على مفاتيح فعلية، مثل لوحة المفاتيح الافتراضية أو لوحة المفاتيح المعروضة .

لوحة مفاتيح مريحة
لوحة مفاتيح تركز في تصميمها على بيئة العمل المريحة.
لوحة مفاتيح وترية
لوحة مفاتيح تُستخدم بالضغط على عدة مفاتيح معًا.
لوحة مفاتيح الإبهام
لوحة مفاتيح مصغرة موجودة في أجهزة المساعد الرقمي الشخصي والهواتف المحمولة .
مفتاح
لوحة مفاتيح وترية بدون لوحة المفاتيح.
لوحة مفاتيح رقمية
بينما تتضمن بعض لوحات المفاتيح لوحة مفاتيح رقمية (توجد عادة على الجانب الأيمن)، يمكن العثور على لوحات المفاتيح الرقمية كأجهزة مستقلة.

جهاز تأشير

تعتبر فأرة الكمبيوتر مثالاً على جهاز التأشير.

يُتيح جهاز التأشير للمستخدم إدخال البيانات المكانية إلى الحاسوب. ويُستخدم عادةً كوسيلة بسيطة وبديهية لاختيار العناصر على شاشة الحاسوب في واجهة المستخدم الرسومية ، إما بتحريك مؤشر الفأرة ، أو، في حالة الشاشة اللمسية، بلمس العنصر فعليًا على الشاشة. تشمل أجهزة التأشير الشائعة الفأرة، ولوحة اللمس، والشاشات اللمسية. [ 2 ]

بينما تعمل الفئران عن طريق اكتشاف إزاحتها على سطح ما، فإن الأجهزة التناظرية، مثل الفئران ثلاثية الأبعاد أو عصي التحكم أو عصي التأشير، تعمل عن طريق الإبلاغ عن زاوية انحرافها.

الأنواع

يمكن تصنيف أجهزة التأشير على النحو التالي:

  • سواء كان الإدخال مباشرًا أم غير مباشر. في حالة الإدخال المباشر، تتطابق مساحة الإدخال مع مساحة العرض، أي يتم التأشير في المساحة التي تظهر فيها التغذية الراجعة المرئية أو المؤشر . تتضمن شاشات اللمس وأقلام الضوء إدخالًا مباشرًا. ومن الأمثلة على الإدخال غير المباشر الفأرة وكرة التتبع . [ 3 ]
  • سواء كانت معلومات الموقع مطلقة (على سبيل المثال على شاشة تعمل باللمس) أو نسبية (على سبيل المثال، باستخدام فأرة يمكن رفعها وإعادة وضعها)

يكون الإدخال المباشر مطلقًا في أغلب الأحيان، بينما قد يكون الإدخال غير المباشر مطلقًا أو نسبيًا. على سبيل المثال، تستخدم لوحات الرسم الرقمية التي لا تحتوي على شاشة مدمجة إدخالًا غير مباشر، وتستشعر المواضع المطلقة، وغالبًا ما تعمل في وضع الإدخال المطلق، ولكن يمكن أيضًا تهيئتها لمحاكاة وضع الإدخال النسبي كما في لوحة اللمس ، حيث يمكن رفع القلم أو القرص وإعادة وضعه. أما لوحات LCD المدمجة ، والتي تُعرف أيضًا بشاشات لوحات الرسم الرقمية، فهي امتداد للوحات الرسم الرقمية، إذ تُمكّن المستخدمين من رؤية المواضع في الوقت الفعلي عبر الشاشة أثناء الاستخدام.

فأرة الماوس
جهاز تأشير يدوي يتم تحريكه عبر سطح ما.
لوحة اللمس أو لوحة التتبع
سطح مستوٍ يتم تشغيله بتحريك إصبع على سطحه.
شاشة لمس
طبقة توضع فوق شاشة الكمبيوتر ، وتستخدم عن طريق لمسها فعلياً بإصبع أو قلم اللمس.
كرة التتبع
يشبه جهاز التتبع الكرة الموجودة في كرة التتبع الفأرة، حيث تحتوي على كرة مثبتة في تجويف. وبدلاً من تحريك الفأرة، يقوم المستخدم بتدوير الكرة بإصبعه.
لوحة الرسم الرقمية ، أو جهاز التحويل الرقمي، أو لوحة الرسم
سطح مستوٍ يُستخدم عليه قلم اللمس ، غالبًا لرسم الصور أو التقاط التوقيعات.

أجهزة الاستشعار

مستشعرات MEMS (من بين أجهزة أخرى) المستخدمة في الأجهزة المحمولة

المستشعر هو جهاز إدخال ينتج بيانات بناءً على الخصائص الفيزيائية. [ 4 ]

توجد أجهزة الاستشعار بشكل شائع في الأجهزة المحمولة للكشف عن اتجاهها المادي وتسارعها، ولكن يمكن العثور عليها أيضًا في أجهزة الكمبيوتر المكتبية على شكل مقياس حرارة يستخدم لمراقبة درجة حرارة النظام.

الأنواع

مقياس التسارع
يكشف التسارع .
جيروسكوب
يكشف عن التوجه المكاني .
مقياس المغناطيسية
يشبه جهاز قياس المغناطيسية البوصلة في وظيفته، حيث يقيس الاتجاه المغناطيسي .
مستشعر التقارب
يكتشف ما إذا كان هناك جسم ما في الجوار.
مقياس الضغط الجوي
يقيس الضغط الجوي. ويمكن استخدامه لتحديد الارتفاع فوق مستوى سطح البحر .
محول طاقة فوق صوتي
يكشف عن حركة الأجسام ومدى تحركها باستخدام الموجات فوق الصوتية .
تقنية الليدار
يكشف عن نطاق الأجسام باستخدام الليزر .
ميزان الحرارة
يقيس درجة الحرارة . ويستخدم عادةً الثرمستور أو المزدوجة الحرارية .

يمكن تصنيع بعض أجهزة الاستشعار باستخدام تقنية الأنظمة الكهروميكانيكية الدقيقة (MEMS) ، مما يسمح بأن تكون ذات حجم مجهري.

أجهزة إدخال ذات درجة حرية عالية

وحدات تحكم للاستخدام مع نظام الواقع الافتراضي Oculus Rift

تتيح بعض الأجهزة درجات حرية متعددة ومستمرة كمدخلات. يمكن استخدامها كأجهزة تأشير، ولكنها تُستخدم عادةً بطرق لا تتطلب التأشير إلى موقع محدد في الفضاء، مثل التحكم في زاوية الكاميرا في تطبيقات ثلاثية الأبعاد. تُستخدم هذه الأجهزة عادةً في أنظمة الواقع الافتراضي (CAVEs) ، حيث يتطلب الأمر مدخلات تسجل ست درجات من الحرية .

الأجهزة المركبة

يمكن دمج أجهزة الإدخال، مثل الأزرار وعصي التحكم ، في جهاز واحد يُمكن اعتباره جهازًا مُركبًا. تحتوي العديد من أجهزة الألعاب على وحدات تحكم من هذا النوع. من الناحية التقنية، تُعتبر الفأرة أجهزة مُركبة، حيث إنها تتعقب الحركة وتوفر أزرارًا للنقر، ولكن يُنظر عمومًا إلى الأجهزة المُركبة على أنها تحتوي على أكثر من شكلين مختلفين للإدخال.

أمثلة

عصا التحكم
يتكون من عصا تدور على قاعدة ثابتة.
لوحة الألعاب ، أو عصا التحكم
جهاز محمول باليد يُستخدم غالبًا للعب ألعاب الفيديو الحديثة .
مجداف
يمكن أن يكون المضرب عبارة عن وحدة تحكم ألعاب تتكون من قرص وزر، أو جهاز إدخال مثل Griffin PowerMate [ 5 ] أو Microsoft Surface Dial . [ 6 ]
عجلة سباق
عجلة قيادة مقلدة يمكن استخدامها للعب ألعاب الفيديو الخاصة بالسباقات .
جهاز تحكم Wii
جهاز تحكم عن بعد يستخدم مع جهاز ألعاب الفيديو نينتندو وي، وهو مزود بمقياس تسارع وقدرات تأشير.

أجهزة إدخال الفيديو

يعمل مستشعر مايكروسوفت كينكت عن طريق الكشف البصري عن حركة الإنسان.

تُستخدم أجهزة إدخال الفيديو لتحويل الصور أو مقاطع الفيديو من العالم الخارجي إلى بيانات رقمية في الحاسوب. ويمكن تخزين هذه المعلومات بصيغ متعددة حسب متطلبات المستخدم.

تستخدم العديد من أجهزة إدخال الفيديو مستشعر الكاميرا .

الأنواع

مسجل الصوت

تُستخدم أجهزة الإدخال الصوتي لالتقاط الصوت. في بعض الحالات، يمكن استخدام جهاز إخراج الصوت كجهاز إدخال لالتقاط الصوت الناتج. تُمكّن أجهزة الإدخال الصوتي المستخدم من إرسال معلومات صوتية إلى جهاز الكمبيوتر للمعالجة أو التسجيل أو تنفيذ الأوامر. تسمح أجهزة مثل الميكروفونات للمستخدمين بالتحدث إلى الكمبيوتر لتسجيل رسالة صوتية أو استخدام البرامج. بالإضافة إلى التسجيل، تُستخدم أجهزة الإدخال الصوتي أيضًا مع برامج التعرف على الكلام .

الأنواع

ورق مثقوب

كانت البطاقات المثقبة والأشرطة المثقبة شائعة الاستخدام في القرن العشرين. يمثل الثقب المثقوب الرقم واحد، بينما يمثل عدم وجوده الرقم صفر. وكان يُستخدم قارئ ميكانيكي أو بصري لإدخال البطاقة المثقبة أو الشريط.

أنواع أخرى

انظر أيضاً

مراجع

  1. ↑ "ما هي لوحة المفاتيح | استخدامها ووظائفها وأنواعها" . 21 يناير 2022.
  2. ↑ "ما هو جهاز التأشير؟" . أمل الحاسوب .
  3. ↑ "جهاز الإدخال" . CodeDocs .
  4. ↑ "هل أجهزة الاستشعار أجهزة إدخال أم أجهزة إخراج؟" . دليل إلكتروني . 16 مايو 2020.
  5. ↑ ريك سانشيز (6 نوفمبر 2002). "مراجعة Griffin PowerMate" . IGN . تم الاطلاع عليه في 10 ديسمبر 2022. جهاز صغير رائع من شركة Griffin Technology يُحاكي وظائف وحدة التحكم ذات المقبض التي كانت لديك مع جهاز Atari 2600 القديم .
  6. ↑ مارك هاشمان (12 أبريل 2017). "جهاز باور ميت من جريفين هو نسخة طبق الأصل من جهاز سيرفس دايل، لكنه مصمم خصيصًا لأجهزة ماك" . بي سي وورلد . تم الاطلاع عليه بتاريخ 10 ديسمبر 2022 .

للمزيد من القراءة