În acest articol, ne vom uita la principiile de funcționare a senzorilor. soareci optici, aruncă lumină asupra istoriei dezvoltării lor tehnologice și, de asemenea, demontează unele dintre miturile asociate cu „rozătoarele” optice.

Cine te-a făcut...

Șoarecii optici cunoscuți astăzi își urmăresc pedigree-ul din 1999, când primele copii ale unor astfel de manipulatoare de la Microsoft au apărut la vânzare în masă și, după un timp, de la alți producători. Înainte de apariția acestor șoareci și mult timp după aceea, majoritatea „rozătoarelor” computerizate în masă erau optomecanice (mișcările manipulatorului erau urmărite de un sistem optic asociat cu partea mecanică - două role responsabile cu urmărirea mișcării mouse-ul de-a lungul axelor x și y; aceste role, la rândul lor, s-au rotit de la rularea mingii când utilizatorul mișca mouse-ul). Deși existau și modele pur optice de șoareci care necesitau un covor special pentru munca lor. Cu toate acestea, astfel de dispozitive nu au fost întâlnite des și însăși ideea dezvoltării unor astfel de manipulatori a dispărut treptat.

„Vederea” șoarecilor optici de masă, familiară nouă astăzi, bazată pe principiile generale de funcționare, a fost „crescut” în laboratoarele de cercetare ale renumitei corporații Hewlett-Packard. Mai exact, în divizia sa de Agilent Technologies, care doar relativ recent s-a separat complet într-o companie separată în structura HP Corporation. Până în prezent, Agilent Technologies, Inc. - monopolist pe piata senzorilor optici pentru soareci, nicio alta companie nu dezvolta astfel de senzori, indiferent ce va spune cineva despre tehnologiile exclusive IntelliEye sau MX Optical Engine. Cu toate acestea, chinezii întreprinzători au învățat deja cum să „cloneze” senzorii Agilent Technologies, așa că atunci când cumpărați un mouse optic ieftin, este posibil să deveniți proprietarul unui senzor „stânga”.

De unde provin diferențele vizibile în munca manipulatorilor, vom afla puțin mai târziu, dar, deocamdată, să începem să luăm în considerare principiile de bază ale funcționării șoarecilor optici, sau mai degrabă sistemele lor de urmărire a mișcării.

Cum „văd” șoarecii de computer

În această secțiune, vom studia principiile de bază de funcționare ale sistemelor optice de urmărire a mișcării, care sunt utilizate în manipulatoarele moderne de tip mouse.

Deci, „viziunea” mouse-ului optic al computerului se datorează următorului proces. Cu ajutorul unui LED, și a unui sistem de lentile care își concentrează lumina, o suprafață este evidențiată sub mouse. Lumina reflectată de această suprafață, la rândul său, este colectată de o altă lentilă și intră în senzorul de recepție al microcircuitului - procesorul de imagine. Acest cip, la rândul său, face fotografii ale suprafeței de sub mouse la o frecvență înaltă (kHz). Mai mult, microcircuitul (să-i spunem senzor optic) nu numai că face fotografii, ci le procesează și el însuși, deoarece conține două părți cheie: sistemul de achiziție a imaginii Image Acquisition System (IAS) și un procesor de imagine DSP integrat.

Pe baza analizei unei serii de fotografii succesive (care sunt o matrice pătrată de pixeli de luminozitate diferită), procesorul DSP integrat calculează indicatorii rezultați indicând direcția mișcării mouse-ului de-a lungul axelor x și y și transmite rezultatele acestuia. lucrați în exterior prin portul serial.

Dacă ne uităm la schema bloc a unuia dintre senzorii optici, vom vedea că microcircuitul este format din mai multe blocuri și anume:

• blocul principal este, desigur, ImagineProcesor- procesor de imagine (DSP) cu receptor de semnal luminos (IAS) încorporat;
• Regulator de tensiune și control al puterii- o unitate de reglare a tensiunii și de control a consumului de energie (această unitate este furnizată cu energie și la aceasta este conectat un filtru de tensiune extern suplimentar);
• Oscilator- un semnal extern este furnizat acestui bloc al cipului de la un oscilator de cristal principal, frecvența semnalului de intrare este de aproximativ câteva zeci de MHz;
• Control Led- aceasta este o unitate de control LED, cu care este evidentiata suprafata de sub mouse;
• Port serial- un bloc care transmite date despre direcția de mișcare a mouse-ului în afara cipului.

Vom lua în considerare câteva detalii despre funcționarea cipului senzorului optic puțin mai târziu, când ajungem la cei mai avansați dintre senzorii moderni, dar deocamdată să revenim la principiile de bază de funcționare a sistemelor optice de urmărire a mișcării manipulatoarelor.

Trebuie clarificat faptul că cipul senzorului optic nu transmite informații despre mișcarea mouse-ului direct către computer prin portul serial. Datele sunt trimise către un alt cip de control instalat în mouse. Acest al doilea cip „master” din dispozitiv este responsabil pentru răspunsul la clicurile mouse-ului, rotirea roții de defilare etc. Acest cip, printre altele, transmite deja direct informații despre direcția de mișcare a mouse-ului către PC, transformând datele provenite de la senzorul optic în semnale transmise prin interfețe PS/2 sau USB. Și deja computerul, folosind driverul mouse-ului, pe baza informațiilor primite prin intermediul acestor interfețe, mută cursorul-pointer pe ecranul monitorului.

Este tocmai din cauza prezenței acestui „al doilea” cip de control, sau mai degrabă din cauza tipuri diferite astfel de microcircuite, deja primele modele de șoareci optici diferă destul de mult între ele. Dacă nu pot vorbi prea rău despre dispozitivele scumpe de la Microsoft și Logitech (deși nu erau deloc „fără păcat”), atunci masa de manipulatoare ieftine care a apărut după ele nu s-a comportat suficient de adecvat. Când mișcau acești șoareci pe covoare obișnuite, cursoarele de pe ecran făceau sărituri ciudate, săreau aproape pe podeaua desktopului și uneori... uneori chiar mergeau într-o călătorie independentă pe ecran când utilizatorul nu atingea mouse-ul deloc. S-a ajuns chiar la punctul în care mouse-ul putea scoate cu ușurință computerul din modul standby, înregistrând eronat mișcarea, când nimeni nu a atins efectiv manipulatorul.

Apropo, dacă încă vă confruntați cu o problemă similară, atunci aceasta este rezolvată dintr-o singură lovitură, astfel: selectați Computerul meu\u003e Proprietăți\u003e Hardware\u003e Manager dispozitive\u003e selectați mouse-ul instalat\u003e accesați " Proprietăți”\u003e în fereastra care apare, accesați fila „Gestionare sursă de alimentare” și debifați caseta „Permiteți dispozitivului să scoată computerul din modul de așteptare” (Fig. 4). După aceea, mouse-ul nu va mai putea trezi computerul din standby sub nici un pretext, chiar dacă îl lovești cu picioarele :)

Deci, motivul unei astfel de diferențe izbitoare în comportamentul șoarecilor optici nu a fost deloc în senzorii „răi” sau „buni” instalați, așa cum cred încă mulți. Crede-mă, acesta nu este altceva decât un mit. Sau fantezie, dacă vă place așa :) Soarecii care se comportă în moduri complet diferite aveau adesea instalate exact aceleași cipuri cu senzori optici (din fericire, nu existau atât de multe modele ale acestor cipuri, așa cum vom vedea mai jos). Cu toate acestea, datorită chipurilor imperfecte de control instalate în șoarecii optici, am avut ocazia să certam puternic primele generații de rozătoare optice.

Cu toate acestea, ne-am îndepărtat oarecum de la subiect. Ne intoarcem. În general, sistemul optic de urmărire a mouse-ului, pe lângă cipul senzorului, include mai multe elemente de bază. Designul include un suport (Clip) în care este instalat un LED și cipul senzorului în sine (Sensor). Acest sistem de elemente este montat pe o placă de circuit imprimat (PCB), între care și suprafața inferioară a mouse-ului (Placă de bază) este fixat un element din plastic (Lentilă), care conține două lentile (al căror scop a fost descris mai sus).

Când este asamblat, elementul optic de urmărire arată ca cel prezentat mai sus. Schema de funcționare a opticii acestui sistem este prezentată mai jos.

Distanța optimă de la elementul lentilă la suprafața reflectorizantă de sub mouse ar trebui să fie între 2,3 și 2,5 mm. Acestea sunt recomandările producătorului senzorului. Iată primul motiv pentru care șoarecii optici se simt rău „târându-se” pe plexiglas de pe masă, tot felul de covoare „translucide” etc. Și nu ar trebui să lipiți picioarele „groase” de șoarecii optici atunci când cei vechi cad sau sunt șterse . Mouse-ul, din cauza „înălțimii” excesive deasupra suprafeței, poate cădea într-o stare de stupoare, atunci când devine destul de problematică „sitați” cursorul după ce mouse-ul este în repaus. Acestea nu sunt fabricații teoretice, aceasta este experiență personală :)

Apropo, despre problema durabilității șoarecilor optici. Îmi amintesc că unii dintre producătorii lor au susținut că, spun ei, „vor dura pentru totdeauna”. Da, fiabilitatea sistemului optic de urmărire este mare, nu poate fi comparată cu cea optomecanica. În același timp, există multe elemente pur mecanice la șoarecii optici care sunt supuse uzurii în același mod ca sub dominația vechii „optomecanici”. De exemplu, picioarele vechiului meu mouse optic au fost uzate și au căzut, roata de defilare s-a rupt (de două ori, ultima dată irevocabil :(), firul din cablul de conectare s-a zdrobit, capacul carcasei s-a desprins de pe manipulator . .. dar senzorul optic funcționează bine, ca și cum nimic. Pe baza acestui lucru, putem afirma cu siguranță că zvonurile despre durabilitatea presupusă impresionantă a șoarecilor optici nu au fost confirmate în practică. Și de ce, vă rog să spuneți, șoarecii optici „trăiesc” de asemenea lung? La urma urmei, modele noi, mai „perfecte create pe o bază de elemente noi. Sunt evident mai perfecte și mai convenabil de utilizat. Progresul, știi, este un lucru continuu. Să vedem cum a fost în domeniul evoluției. dintre senzorii optici care ne interesează, să vedem acum.”

Din istoria vederii mouse-ului

Ingineri de dezvoltare la Agilent Technologies, Inc. nu-și mănâncă pâinea degeaba. În ultimii cinci ani, senzorii optici ai companiei au suferit îmbunătățiri tehnologice semnificative, iar ultimele lor modele au caracteristici foarte impresionante.

Dar să vorbim despre totul în ordine. Cipurile au fost primii senzori optici produși în masă. HDNS-2000(Fig. 8). Acești senzori aveau o rezoluție de 400 cpi (numărări pe inch), adică puncte (pixeli) pe inch, și au fost proiectați pentru o viteză maximă de mișcare a mouse-ului de 12 inchi/s (aproximativ 30 cm/s) cu o rată a cadrelor senzorului optic de 1500 de cadre într-o secundă. Permis (cu conservare funcționare stabilă senzor) accelerație la mișcarea mouse-ului „într-o smucitură” pentru cipul HDNS-2000 - nu mai mult de 0,15 g (aproximativ 1,5 m/s 2).

Apoi au apărut pe piață cipurile cu senzori optici. ADNS-2610Și ADNS-2620. Senzorul optic ADNS-2620 suporta deja o frecvență programabilă de „tragere” a suprafeței de sub mouse, cu o frecvență de 1500 sau 2300 de fotografii/s. Fiecare fotografie a fost făcută cu o rezoluție de 18x18 pixeli. Pentru senzor, viteza maximă de funcționare a mișcării era încă limitată la 12 inci pe secundă, dar limita accelerației admisibile a crescut la 0,25 g, cu o rată de „fotografiere” a suprafeței de 1500 de cadre/s. Acest cip (ADNS-2620) avea, de asemenea, doar 8 picioare, ceea ce a făcut posibilă reducerea semnificativă a dimensiunii sale în comparație cu cip-ul ADNS-2610 (16 pini), care arată similar cu HDNS-2000. La Agilent Technologies, Inc. și-au propus să-și „minimizeze” cipurile, dorind să le facă pe acestea din urmă mai compacte, mai economice în consum de energie și, prin urmare, mai convenabile pentru instalarea în manipulatoare „mobile” și fără fir.

Cipul ADNS-2610, deși era un analog „mare” al lui 2620, a fost lipsit de suport pentru modul „avansat” de 2300 de fotografii/s. În plus, această opțiune necesita o putere de 5 V, în timp ce cipul ADNS-2620 costa doar 3,3 V.

Chip va veni în curând ADNS-2051 a fost o soluție mult mai puternică decât cipurile HDNS-2000 sau ADNS-2610, deși exterior (ambalaj) era și asemănătoare cu acestea. Acest senzor a făcut deja posibilă controlul programatic a „rezoluției” senzorului optic, schimbându-l de la 400 la 800 cpi. Varianta de microcircuit permitea si reglarea frecventei loviturilor de suprafata, si a permis schimbarea acesteia intr-un interval foarte larg: 500, 1000,1500, 2000 sau 2300 shots/s. Dar dimensiunea acestor imagini era de numai 16x16 pixeli. La 1500 de lovituri/s, accelerația maximă admisă a mouse-ului în timpul „smuciturii” era încă de 0,15 g, viteza maximă posibilă de mișcare a fost de 14 inchi/s (adică, 35,5 cm/s). Acest cip a fost proiectat pentru o tensiune de alimentare de 5 V.

Senzor ADNS-2030 proiectat pentru dispozitive fără fir, și prin urmare avea un consum redus de energie, necesitând doar 3,3 V putere. Cipul a acceptat, de asemenea, funcții de economisire a energiei, cum ar fi funcția de reducere a consumului de energie atunci când mouse-ul este în repaus (modul de conservare a energiei în perioadele de lipsă de mișcare), trecerea în modul de repaus, inclusiv atunci când mouse-ul este conectat prin interfața USB etc. Mouse-ul, totuși, ar putea funcționa și într-un mod fără economisire a energiei: valoarea „1” din bitul Sleep al unuia dintre registrele cipului a făcut ca senzorul să fie „întotdeauna treaz”, iar valoarea implicită „0” corespundea cu modul de funcționare al microcircuitului, când după o secundă, dacă mouse-ul nu s-a mișcat (mai precis, după ce a primit 1500 de fotografii de suprafață complet identice), senzorul, împreună cu mouse-ul, a intrat în modul de economisire a energiei. În ceea ce privește celelalte caracteristici cheie ale senzorului, acestea nu diferă de cele ale ADNS-2051: același pachet cu 16 pini, viteză de mișcare de până la 14 inchi/s cu o accelerație maximă de 0,15 g, rezoluție programabilă de 400 și 800 cpi, respectiv, ratele de instantanee ar putea fi exact aceleași cu versiunea de mai sus a microcircuitului.

Aceștia au fost primii senzori optici. Din păcate, acestea au fost caracterizate de neajunsuri. O mare problemă care a apărut la deplasarea unui mouse optic peste suprafețe, în special cu un model mic care se repetă, a fost că procesorul de imagine a confundat uneori zone similare separate ale unei imagini monocrome primite de senzor și a determinat incorect direcția de mișcare a mouse-ului.

Drept urmare, cursorul de pe ecran nu s-a deplasat conform cerințelor. Indicatorul de pe ecran a devenit chiar capabil de improvizat:) - de mișcări imprevizibile într-o direcție arbitrară. În plus, este ușor de ghicit că, dacă mouse-ul a fost mișcat prea repede, senzorul ar putea pierde, în general, orice „legătură” între mai multe fotografii de suprafață ulterioare. Ceea ce a dat naștere unei alte probleme: cursorul, la mișcarea prea bruscă a mouse-ului, fie s-a zvâcnit într-un loc, fie au apărut fenomene „supranaturale” în general :) fenomene, de exemplu, cu rotația rapidă a lumii din jur în jucării. Era destul de clar că pentru mâna omului, limitările de 12-14 inchi/s în ceea ce privește viteza maximă de mișcare a mouse-ului nu sunt în mod clar suficiente. De asemenea, nu exista nicio îndoială că 0,24 s (aproape un sfert de secundă), alocate pentru accelerarea mouse-ului de la 0 la 35,5 cm / s (14 inchi / s - viteza maximă) este o perioadă foarte lungă de timp, o persoană este capabil să miște peria mult mai repede. Și, prin urmare, cu mișcări ascuțite ale mouse-ului în aplicații de jocuri dinamice cu un manipulator optic, poate fi dificil...

Agilent Technologies a înțeles și asta. Dezvoltatorii și-au dat seama că caracteristicile senzorilor trebuiau îmbunătățite radical. În cercetările lor, au aderat la o axiomă simplă, dar corectă: cu cât senzorul face mai multe imagini pe secundă, cu atât este mai puțin probabil să piardă „urma” mișcării mouse-ului atunci când utilizatorul de computer face mișcări bruște :)

Deși, după cum putem vedea din cele de mai sus, senzorii optici au evoluat, noi soluții sunt lansate în mod constant, cu toate acestea, dezvoltarea în acest domeniu poate fi numită în siguranță „foarte graduală”. În general, nu au existat modificări cardinale în proprietățile senzorilor. Dar progresul tehnologic în orice domeniu este uneori caracterizat de salturi ascuțite. A existat o astfel de „recunoaștere” în domeniul creării de senzori optici pentru șoareci. Apariția senzorului optic ADNS-3060 poate fi considerată cu adevărat revoluționară!

Cel mai bun

Senzor optic ADNS-3060, în comparație cu „strămoșii” săi, are un set cu adevărat impresionant de caracteristici. Utilizarea acestui cip, ambalat într-un pachet cu 20 de pini, oferă șoarecilor optici posibilități nemaivăzute până acum. Viteza maximă de mișcare admisă a manipulatorului a crescut la 40 de inci/s (adică de aproape 3 ori!), adică. a atins viteza „semnului” de 1 m/s. Acest lucru este deja foarte bun - este puțin probabil ca cel puțin un utilizator să miște mouse-ul cu o viteză care depășește această limită atât de des încât să simtă constant disconfort de la utilizarea manipulatorului optic, inclusiv a aplicațiilor de jocuri. Accelerația admisibilă a crescut însă, înfricoșător, de o sută de ori (!), și a ajuns la o valoare de 15 g (aproape 150 m/s 2). Acum, utilizatorului i se acordă 7 sutimi de secundă pentru a accelera mouse-ul de la 0 la maxim 1 m/s - cred că acum foarte puțini vor putea depăși această limitare și chiar și atunci, probabil în vise :) viteza de realizare a imaginilor de suprafață cu un senzor optic în noul model de cip depășește 6400 fps, adică „bate” precedentul „record” de aproape trei ori. Mai mult, cipul ADNS-3060 poate ajusta el însuși rata de repetiție a imaginii pentru a obține cei mai optimi parametri de funcționare, în funcție de suprafața pe care se mișcă mouse-ul. „Rezoluția” senzorului optic poate fi în continuare 400 sau 800 cpi. Să folosim exemplul microcircuitului ADNS-3060 pentru a lua în considerare principiile generale de funcționare a cipurilor senzorilor optici.

Schema generală de analiză a mișcărilor mouse-ului nu s-a schimbat în comparație cu modelele anterioare - microimaginile suprafeței de sub mouse obținute de unitatea de senzor IAS sunt apoi procesate de DSP (procesorul) integrat în același cip, care determină direcția și distanța mișcarea manipulatorului. DSP calculează valorile relative ale decalajului x și y în raport cu poziția de pornire a mouse-ului. Apoi, cipul extern al controlerului mouse-ului (pentru ce avem nevoie de el, am spus mai devreme) citește informații despre mișcarea manipulatorului din portul serial al cipul senzorului optic. Apoi, acest controler extern traduce datele primite despre direcția și viteza de mișcare a mouse-ului în semnale transmise prin interfețele standard PS / 2 sau USB, care vin deja de la acesta către computer.

Dar haideți să aprofundăm puțin în caracteristicile senzorului. Diagrama bloc a cipul ADNS-3060 este prezentată mai sus. După cum puteți vedea, structura sa nu s-a schimbat fundamental în comparație cu „strămoșii” săi îndepărtați. 3.3 Alimentarea senzorului este furnizată prin intermediul blocului Regulator de tensiune și control al puterii, aceluiași bloc îi este atribuită funcția de filtrare a tensiunii, pentru care se utilizează conexiunea la un condensator extern. Semnalul care vine de la rezonatorul extern de cuarț către blocul Oscilator (a cărui frecvență nominală este de 24 MHz, oscilatorii master cu frecvență mai joasă au fost utilizați pentru modelele anterioare de microcircuite) servește la sincronizarea tuturor proceselor de calcul care au loc în interiorul microcircuitului senzorului optic. De exemplu, frecvența instantaneelor ​​unui senzor optic este legată de frecvența acestui generator extern (apropo, acesta din urmă nu este supus unor restricții foarte stricte privind abaterile permise de la frecvența nominală - până la +/- 1 MHz) . În funcție de valoarea introdusă la o anumită adresă (registru) a memoriei cipului, sunt posibile următoarele frecvențe de operare pentru realizarea de instantanee de către senzorul ADNS-3060.

Valoare de înregistrare, hexazecimal	Valoare zecimală	Rata instantanee a senzorului, fps
OE7E	3710	6469
12C0	4800	5000
1F40	8000	3000
2EE0	12000	2000
3E80	16000	1500
BB80	48000	500

După cum ați putea ghici, pe baza datelor din tabel, determinarea frecvenței instantaneelor ​​senzorului se realizează după o formulă simplă: Frecvența de cadre \u003d (Frecvența generală a generatorului (24 MHz) / Valoarea registrului de frecvență a cadrelor).

Imaginile de suprafață (cadrele) preluate de senzorul ADNS-3060 au o rezoluție de 30x30 și reprezintă aceeași matrice de pixeli, culoarea fiecăruia fiind codificată în 8 biți, adică. un octet (corespunzător la 256 de nuanțe de gri pentru fiecare pixel). Astfel, fiecare cadru (cadru) care intră în procesorul DSP este o secvență de 900 de octeți de date. Însă procesorul „sprețuitor” nu procesează acești 900 de octeți ai unui cadru imediat după sosire, el așteaptă până când 1536 de octeți de informații despre pixeli sunt acumulați în memoria tampon (memorie) corespunzătoare (adică informații despre încă 2/3 din cadrul următor e adăugat). Și numai după aceea, cipul începe să analizeze informații despre mișcarea manipulatorului prin compararea modificărilor în imaginile de suprafață succesive.

Cu o rezoluție de 400 sau 800 de pixeli pe inch, aceștia sunt indicați în bitul RES al registrelor de memorie ale microcontrolerului. O valoare zero a acestui bit corespunde la 400 cpi, iar una logică în RES pune senzorul în modul 800 cpi.

După ce procesorul DSP integrat prelucrează datele imaginii, calculează valorile de decalaj relative ale manipulatorului de-a lungul axelor X și Y, introducând date specifice despre aceasta în memoria cipului ADNS-3060. La rândul său, microcircuitul controlerului extern (mouse-ul) prin portul serial poate „strânge” aceste informații din memoria senzorului optic cu o frecvență de aproximativ o dată pe milisecundă. Rețineți că doar un microcontroler extern poate iniția transferul unor astfel de date, senzorul optic în sine nu va iniția niciodată un astfel de transfer. Prin urmare, problema eficienței (frecvenței) urmăririi mișcării mouse-ului se află în mare parte pe „umerii” cipului controlerului extern. Datele de la senzorul optic sunt transmise în pachete de 56 de biți.

Ei bine, blocul Led Control, cu care este echipat senzorul, este responsabil pentru controlul diodei de iluminare de fundal - prin modificarea valorii bitului 6 (LED_MODE) la adresa 0x0a, microprocesorul optosensor poate comuta LED-ul în două moduri de funcționare: logic " 0” corespunde stării „dioda este întotdeauna pornită”, „1” logic pune dioda în modul „pornit doar când este necesar”. Acest lucru este important, să zicem, atunci când lucrați cu șoareci fără fir, deoarece vă permite să economisiți încărcarea surselor lor de alimentare autonome. În plus, dioda în sine poate avea mai multe moduri de luminozitate.

Asta, de fapt, este totul cu principiile de bază ale senzorului optic. Ce altceva se mai poate adăuga? Temperatura de funcționare recomandată a cipului ADNS-3060, precum și a tuturor celorlalte cipuri de acest fel, este de la 0 0С la +40 0С. Deși Agilent Technologies garantează păstrarea proprietăților de lucru ale cipurilor sale în intervalul de temperatură de la -40 la +85 °С.

Viitorul laserului?

Recent, web-ul a fost plin de articole laudative despre mouse-ul Logitech MX1000 Laser Cordless, care a folosit un laser cu infraroșu pentru a ilumina suprafața de sub mouse. Promitea aproape o revoluție în domeniul șoarecilor optici. Din păcate, după ce am folosit personal acest mouse, eram convins că revoluția nu a avut loc. Dar nu este vorba despre asta.

Nu am dezasamblat mouse-ul Logitech MX1000 (nu am avut ocazia), dar sunt sigur că vechiul nostru prieten, senzorul ADNS-3060, se află în spatele „nouei tehnologii laser revoluționare”. Căci, conform informațiilor pe care le am, caracteristicile senzorului acestui mouse nu diferă cu nimic de cele ale, să zicem, modelului Logitech MX510. Tot „hype” a apărut în jurul declarației de pe site-ul Logitech că folosind un sistem de urmărire optic cu laser, de douăzeci de ori (!) sunt dezvăluite mai multe detalii decât utilizarea tehnologiei LED. Pe această bază, chiar și unele site-uri respectate au publicat fotografii ale anumitor suprafețe, spun ei, în timp ce își văd șoarecii lor obișnuiți cu LED și laser :)

Desigur, aceste fotografii (și mulțumiri pentru asta) nu au fost florile strălucitoare multicolore cu care au încercat să ne convingă pe site-ul Logitech de superioritatea iluminării laser a sistemului optic de urmărire. Nu, desigur, șoarecii optici nu au „văzut” nimic similar cu fotografiile color date cu grade diferite de detaliu - senzorii încă „fotografiază” nu mai mult decât o matrice pătrată de pixeli gri care diferă doar în luminozitate diferită (procesarea informațiilor despre culoarea extinsă a paletei de pixeli ar fi o povară exorbitantă pentru DSP).

Să ne gândim, pentru a obține o imagine de 20 de ori mai detaliată, aveți nevoie, scuze pentru tautologie, de douăzeci de ori mai multe detalii, care pot fi transmise doar prin pixeli de imagine suplimentari și nimic altceva. Se stie ca mouse-ul Logitech MX 1000 Laser Cordless face poze de 30x30 pixeli si are o rezolutie maxima de 800 cpi. În consecință, nu se poate pune problema unei creșteri de douăzeci de ori a detaliilor imaginilor. Unde a bâjbâit câinele :), și astfel de afirmații sunt în general nefondate? Să încercăm să ne dăm seama ce a cauzat apariția acestui tip de informații.

După cum știți, un laser emite un fascicul de lumină îngust direcționat (cu o mică divergență). Prin urmare, iluminarea suprafeței de sub mouse cu un laser este mult mai bună decât cu un LED. S-a ales laserul care funcționează în domeniul infraroșu, probabil pentru a nu orbi ochii de posibila reflectare a luminii de sub mouse în spectrul vizibil. Faptul că senzorul optic funcționează normal în domeniul infraroșu nu ar trebui să fie surprinzător - de la gama roșie a spectrului, în care lucrează majoritatea șoarecilor optici LED, până la infraroșu - „la îndemână”, și este puțin probabil ca trecerea la o nouă gamă optică a fost dificilă pentru senzor. De exemplu, manipulatorul Logitech MediaPlay folosește un LED, dar oferă și iluminare în infraroșu. Senzorii de curent funcționează fără probleme chiar și cu lumină albastră (există manipulatoare cu astfel de iluminare), astfel încât spectrul zonei de iluminare nu este o problemă pentru senzori. Deci, datorită iluminării mai puternice a suprafeței de sub mouse, putem presupune că diferența dintre locurile care absorb radiația (întuneric) și reflectă razele (lumina) va fi mai semnificativă decât atunci când se utilizează un LED convențional - adică. imaginea va fi mai contrastată.

Într-adevăr, dacă ne uităm la imagini reale ale suprafeței luate de un sistem optic LED convențional și un sistem care utilizează un laser, vom vedea că versiunea „laser” este mult mai contrastată - diferențele dintre zonele întunecate și cele luminoase ale imaginii sunt mai semnificative. Desigur, acest lucru poate facilita în mod semnificativ munca senzorului optic și, probabil, viitorul aparține șoarecilor cu sistem de iluminare cu laser. Dar cu greu este posibil să numim astfel de imagini „laser” de douăzeci de ori mai detaliate. Deci acesta este un alt mit al „nou-născutului”.

Care vor fi senzorii optici ai viitorului apropiat? E greu de spus. Probabil că vor trece la iluminarea cu laser și deja există zvonuri pe web despre un senzor care este dezvoltat cu o „rezoluție” de 1600 cpi. Nu putem decât să așteptăm.

Atunci când cumpără un computer, mulți utilizatori acordă atenție doar alegerii componentelor principale și cele mai scumpe - un procesor, placa de baza, plăci video etc.

Cât despre alegere periferice( , mouse), atunci multe caracteristici sunt trecute cu vederea aici. Adesea, utilizatorul ia ceea ce este inclus cu bloc de sistem, și apoi se întreabă de ce mouse-ul eșuează rapid (sau pur și simplu este incomod de ținut în mână).

În acest articol, ne vom uita la principalele caracteristici ale unui mouse de computer pe care ar trebui să le luați în considerare atunci când cumpărați.

1 Dimensiunea și forma

Majoritatea operațiunilor computerului sunt efectuate folosind mouse-ul. În consecință, utilizatorul ține aproape constant mouse-ul în mână și îl mișcă pe masă sau pe covor. Așa se explică nevoia de a alege exact dispozitivul care, prin forma și mărimea lui, este ideal pentru forma și dimensiunea palmei. În caz contrar, ținerea mouse-ului nu va fi foarte confortabilă, vei obosi mai repede și vei obține mai puțină plăcere de la muncă.

Cunosc chiar și oameni cărora le-a durut atât de mult mâna când lucrează mult timp cu un mouse incomod, încât pentru o perioadă au devenit stângaci involuntar. Când mâna a început să se rupă, după cum se spune, mouse-ul s-a deplasat spre stânga, spre mâna stângă, butoanele mouse-ului au fost rearanjate pentru mâna stângă și astfel a fost posibilă calmarea mâinii drepte. Acest lucru este foarte incomod, cu excepția cazului în care sunteți un adevărat stângaci și munca la computer încetinește foarte mult.

Prin urmare, înainte de a cumpăra, asigurați-vă că țineți mouse-ul în mână și estimați cât de convenabil este să lucrați cu el, cât de confortabil este să îl țineți în mână (în mâna dreaptă pentru dreptaci și în mâna stângă pentru stângaci).

2 Tip (tip) de mouse de computer

După tipul lor, șoarecii sunt împărțiți în

• mecanic,
• optice şi
• la distanta.

În funcție de tip, să vedem cum arată un mouse de computer.

Manipulatoarele mecanice folosesc o bilă specială care se rotește pe măsură ce dispozitivul se mișcă pe o suprafață plană.

Orez. 1 mouse mecanic

Manipulatorii mouse-ului optic folosesc un indicator optic care citește modificările poziției mouse-ului în raport cu planul de-a lungul căruia se mișcă mouse-ul.

Orez. 2 mouse optic computer conexiune USB

Șoarecii de la distanță funcționează pe același principiu ca șoarecii optici, dar nu au o conexiune prin cablu la computer.

Orez. 3 Mouse de la distanță

Pentru șoarecii de la distanță, semnalul de la manipulator este transmis fără fir de la distanță, în timp ce șoarecii înșiși sunt alimentați de o baterie sau de la un acumulator.

Șoarecii mecanici sunt acum învechiți. Aproape nimeni nu le folosește din cauza sensibilității relativ scăzute și a defecțiunilor frecvente. Acestea acumulează rapid praf și murdărie, care interferează cu funcționarea normală a bilei rotative și a senzorilor de citire. Nu are sens să cumperi astfel de manipulatoare, chiar dacă sunt atractive ca preț.

Șoarecii optici sunt cei mai des întâlniți (datorită ușurinței în utilizare, fiabilității și durabilității).

De asemenea, șoarecii de la distanță sunt folosiți destul de des, dar au o serie de dezavantaje. De exemplu,

• posibile probleme de sensibilitate (inclusiv din cauza lipsei de fire),
• necesitatea înlocuirii periodice a bateriilor,
• controlul încărcării bateriei, dacă este utilizat.

Cu toate acestea, astfel de șoareci la distanță pot fi folositori pentru cei care lucrează la distanță de computer. De exemplu, în cazul utilizării unui computer ca televizor, este mai convenabil să comutați canalele TV de la distanță, fiind la distanță, stând, după cum se spune, pe canapea, pentru care un mouse de la distanță poate fi atât de util!

Soarecii de la distanță sunt convenabil și pentru cei care fac prezentări folosind un computer, dar nu au posibilitatea de a lucra cu echipamente profesionale. Apoi, un computer (mai des nici măcar un computer, ci un laptop) este folosit ca ecran pentru demonstrație, iar un mouse de la distanță vă permite să comutați diapozitivele de prezentare de la distanță (de exemplu, în timp ce stați în picioare în timpul unui discurs).

3 Conector pentru conectare

Orice șoareci, chiar și cei de la distanță, trebuie să fie conectați la computer prin porturi. Șoarecii cu fir au un conector corespunzător la capătul firului. Șoarecii fără fir au un dispozitiv special, cum ar fi o unitate flash mică, care este, de asemenea, conectată la portul PC-ului și servește drept receptor pentru semnalele de la mouse-ul de la distanță.

Orez. 4 porturi PC/2

Mouse-ul poate fi conectat la computer

• la portul PC/2 (fig. 4 – portul rotund),
• precum și la portul USB (Fig. 2).

În același timp, șoarecii USB înlocuiesc rapid șoarecii cu un cablu PC/2 de pe piață. Există mai multe motive pentru aceasta:

• în primul rând, o conexiune mai bună;
• în al doilea rând, prevalența conectorilor USB pe aproape toate computerele moderne.

De asemenea, se întâmplă că nu există atât de multe porturi USB pe computer și este posibil să nu fie suficiente pentru a conecta un mouse. Rareori, dar asta se poate întâmpla. Apoi vin în ajutor - acestea sunt dispozitive care vă permit să faceți 2, 4 sau mai multe porturi USB dintr-un port USB. Acest lucru crește costul achiziționării unui mouse, deoarece trebuie să cumpărați un splitter în plus față de acesta, dar rezolvă problema lipsei de porturi. Din fericire, lipsa USB-ului este o situație extrem de rară, la PC-urile obișnuite (dacă nu este „exotic”) există întotdeauna suficiente porturi USB pentru a conecta un mouse.

Pentru cei care nu vor să se despartă de familiarul și să devină mouse-ul „nativ” cu un conector PS-2 atunci când trec la un PC unde nu mai există porturi PS-2, industria (din păcate, nu chiar nativă, ci mai degrabă chineză) !) Oferă adaptoare PS -2 - USB. Din nou, aceasta este o întâmplare rară, este mai ușor să schimbi mouse-ul pe USB decât să cauți, să cumperi, să plătești pentru un adaptor. Cu toate acestea, pentru cei care doresc, putem oferi o astfel de opțiune oarecum exotică pentru conectarea unui mouse la un computer.

4 Sensibilitate

Acest indicator este măsurat în dpi (puncte pe inch). Cu cât sensibilitatea mouse-ului computerului este mai mare, cu atât mai precis puteți muta cursorul mouse-ului în spațiul de lucru (pe ecran) al monitorului.

Să explicăm. Vorbim despre acuratețea cu care poți plasa cursorul mouse-ului într-un punct sau altul pe ecran. Cu cât sensibilitatea este mai mare, adică cu atât mai multe puncte pe inch, cu atât mai precis puteți seta cursorul mouse-ului în punctul dorit de pe ecran.

Permiteți-mi să vă reamintesc că un inch este 2,54 cm. Și folosim acest sistem de măsurare a lungimii pentru că nu suntem precursorii tehnologiei informatice și, prin urmare, folosim sistemul de măsuri și greutăți al altcuiva.

Sensibilitatea ridicată, de fapt, nu este doar o binecuvântare. Sensibilitatea ridicată, dimpotrivă, poate cauza probleme, dificultăți în lucrul cu mouse-ul. Sensibilitatea ridicată este importantă pentru cei care lucrează cu grafică pe computer de înaltă rezoluție, pentru designeri de computer, pentru designeri și profesii similare care necesită desen sau desen cu ajutorul unui computer. Sensibilitatea ridicată poate fi utilă pentru „gamers”, fanii jocurilor pe calculator, unde acuratețea lovirii anumitor câmpuri de pe ecranul monitorului este importantă.

În caz contrar, utilizatorii obișnuiți de PC-uri se pot descurca cu manipulatoare de mouse cu o precizie relativ scăzută. De ce mare precizie dacă sunteți angajat, de exemplu, doar în editarea textelor? Poți duce cu ușurință mouse-ul la linia dorită, la caracterul dorit al textului, așa cum se spune, „fără a ținti” și nu vei rata!

Sensibilitatea multor șoareci mecanici variază de la 400 la 500 dpi. Cu toate acestea, așa cum am menționat mai devreme, acest tip de manipulatori este deja în trecut. La modelele optice, valoarea dpi poate ajunge la 800-1000.

Costul unui anumit model de mouse depinde direct de sensibilitate. Când cumpără un mouse cu sensibilitate ridicată, utilizatorul de PC plătește suplimentar pentru această funcție. Acesta este un alt argument în favoarea alegerii șoarecilor care nu sunt prea sensibili. De ce să plătiți în plus dacă nu este necesară o sensibilitate ridicată pentru funcționarea normală a computerului?!

5 Număr de butoane

Un mouse standard are doar trei comenzi - butoanele dreapta și stânga, precum și roata. Rotița mouse-ului nu este doar instrumentul de defilare familiar, dar servește și ca al treilea buton al mouse-ului. Puteți apăsa roata ca pe un buton, faceți clic pe ea. Acest lucru permite, de exemplu, deschiderea ferestrelor browserului în file noi (vezi ).

Lucrul cu butoanele și cu rotița mouse-ului ar trebui să fie plăcut și confortabil, altfel un astfel de mouse poate enerva utilizatorul de PC. De exemplu, butoanele (atât la dreapta cât și la stânga) pot fi prea strânse, apăsate cu destul de mult efort. Acest lucru nu este convenabil pentru toată lumea și, în timpul lucrului prelungit, puteți pur și simplu să vă săturați să apăsați butoanele, ceea ce duce uneori la senzații dureroase și neplăcute.

Butoanele mouse-ului pot fi apăsate în liniște, aproape în tăcere sau pot fi apăsate tare. Și acesta este, după cum se spune, un amator, cuiva îi place mai tare, cu un clic, iar cineva preferă liniștea.

Butoanele pot fi apăsate fără joc, fără joc liber, iar în unele cazuri jocul poate fi atât de mare încât există senzația că butonul în sine se mișcă puțin, se leagănă. Butoanele cu reacție pot fi enervante, pe de altă parte, cineva poate să-i placă. După cum se spune, pentru un amator. Trebuie să-l încerci cu propriile mâini și să alegi.

De asemenea, roata mouse-ului. Se poate învârti cu ușurință sau poate „încetini” și necesită efort suplimentar. Și aici - după cum doriți.

Apăsarea roții poate fi ușoară sau poate necesita un anumit exercițiu al degetului arătător. Este deranjant mai ales dacă roata este apăsată fără un clic, când nu prea se poate simți dacă presarea s-a întâmplat sau nu. În acest caz, apăsarea și derularea roții devine asemănătoare cu o roată de ruletă, fie pan sau go! Nu foarte convenabil, un astfel de mouse este mai mult pentru amatorii de senzații tari.

Este mai bine pentru un utilizator obișnuit de PC fără experiență să aibă un mouse, unde totul este simplu și clar:

• iată-le, clicuri stânga și dreapta,
• iată, derulând roata în sus și în jos (atenție, uneori roata se întoarce bine doar în sus sau în jos într-o direcție, și se lipește în cealaltă, iar acest lucru trebuie verificat și la cumpărare!).
• Și iată-le, clicuri clare și de înțeles cu roata, adică clicuri cu al treilea buton al mouse-ului.

Totul este simplu, fiabil, practic.

Pentru șoarecii obișnuiți cu trei butoane, de regulă, nu sunt necesare drivere suplimentare, acestea sunt deja incluse sisteme de operare PC.

Orez. 5 Mouse cu multe butoane

În modelele mai scumpe și mai avansate, pot exista 4, 5, 6 sau mai multe butoane. Când instalați drivere pentru astfel de șoareci, puteți „bloca” o anumită acțiune (sau o secvență de acțiuni simultan) pe fiecare buton. Acest lucru poate fi foarte util atunci când lucrați în unele aplicatii speciale sau în jocuri pe calculator. În caz contrar, aceste butoane suplimentare nu sunt necesare, este mai bine să nu plătiți în plus producătorii pentru ele și să vă limitați la manipulatoare standard, șoareci cu două butoane cu roată (este și al treilea buton).

6 Alte caracteristici

Acesta poate fi, de exemplu, materialul carcasei, materialul butonului, producătorul etc. Aici ar trebui să alegeți, concentrându-vă doar pe propriile preferințe. Cineva funcționează bine cu șoarecii obișnuiți din plastic. Cineva preferă șoarecii de metal. Unora le plac nasturii obișnuiți, în timp ce altora doresc nasturi cu crestături în formă de deget pentru o poziție confortabilă a mâinii.

Cuiva îi plac șoarecii de orice culoare, iar cineva preferă doar albul, doar negru, galben, roz, verde și nu știi niciodată ce alte culori sunt!

Personal, de exemplu, îmi plac șoarecii care lucrează pe orice suprafață: pe masă, pe mouse pad, pe față de masă, pe pânză de ulei, pe material.

Și există șoareci care, măcar să te sinucizi, nu vor lucra pe o masă luminoasă, de exemplu, sau pe pânză uleioasă, sau pe sticlă, până când nu pui sub ei un mouse pad sau măcar o foaie obișnuită de hârtie. Și asta de asemenea caracteristică importantă mouse, pe care îl vom clasifica drept „alte caracteristici”.

O altă „altă caracteristică” este cât de repede adună mouse-ul praful și murdăria de pe masă și cât de ușor este curățat de acest praf și murdărie. Din păcate, nu există locuri de muncă ideale. Orice ai face, praful și murdăria tind să apară din nou și din nou și se așează pe suprafața inferioară a oricărui mouse, chiar și a celui mai ieftin, chiar și a celui mai scump mouse. Și aici este important cât de repede mouse-ul devine inoperabil din asta și cât de ușor poate fi curățat de toate acestea. Iar un mouse murdar poate, de exemplu, să-și piardă sensibilitatea sau să înceapă să facă „smucituri”, ceea ce face dificilă atingerea anumitor puncte de pe ecran cu cursorul mouse-ului.

Orez. 6 Mouse Apple Touch

Pentru unii utilizatori de PC, o „altă caracteristică” importantă poate fi numele producătorului. De exemplu, având un laptop „avansat” de la Apple, s-ar putea să-ți dorești un mouse de la același producător cu comenzi tactile, când doar miști degetul, nu există mecanică, nimic nu se învârte, dar mișcarea degetului este surprinsă. Pentru posesia acestui manipulator va trebui să plătească bani în plus.

Sau puteți spera doar că o altă companie mai mult sau mai puțin cunoscută nu va vinde șoareci „răi” care pot eșua rapid. Și atunci poate doriți să cumpărați un mouse de la producători precum Logitech, Microsoft, A4 Tech.

Iată, ca să fiu sincer, ce noroc. Un șoarece inestetic la „made in China”, după cum se spune, „noname” (adică fără nume, fără un producător explicit, fără un producător cunoscut) poate servi atât de mult încât să uiți când, unde și la ce pret ai cumparat-o. Sau poate un mouse de marcă pe care să îl refuze destul de repede. Deși, în medie, șoarecii de la producători cunoscuți durează mai mult și funcționează mai bine decât concurenții lor chinezi (și nu numai).

Deci, după cum puteți vedea, șoarecii nu sunt dispozitive atât de simple. Au mulți parametri în care pot diferi unul de celălalt. Selectarea mouse-ului - punct important atunci când alegeți un PC. Deoarece va trebui să lucrăm cu mouse-ul, din moment ce am devenit utilizatori (și într-o oarecare măsură chiar ostatici) ai „tehnologiei ferestrei” moderne de prezentare a informațiilor pe ecranul monitorului și procesarea lor cu mijloace moderne pe care ni le oferă computerele personale.

Studiu

Pe acest subiect, puteți adăuga:

Un mouse de calculator este un manipulator pentru controlul unui computer. Manipulatorul a primit acest nume pentru asemănarea sa externă cu o rozătoare naturală. Astăzi, este un atribut integral al unui PC și vă permite să interacționați cu acesta cel mai eficient.

Înainte de apariția sistemelor de operare cu interfață grafică, mouse-ul nu era atât de răspândit. Controlul computerului a fost efectuat prin introducerea comenzilor prin tastatură, iar lucrul pe computer necesita calificări înalte. În principiu, vă puteți descurca cu o interfață grafică cu o singură tastatură, dar acest lucru va necesita învățarea combinațiilor de taste necesare pentru control, ceea ce este inacceptabil pentru un utilizator obișnuit, iar mouse-ul este un dispozitiv foarte simplu și nu este dificil de învață cum să lucrezi cu el. Cel mai simplu mouse are o pereche de butoane și o roată între ele, cu ajutorul căreia se realizează o anumită acțiune atunci când se lucrează cu un computer. Mouse-ul este conectat la computer folosind un fir - șoareci cu fir, sau fără fir - așa-numiții șoareci fără fir.

Principiul mouse-ului.

Principiul de bază al unui mouse de calculator este să transforme mișcarea într-un semnal de control. Când deplasați mouse-ul peste o suprafață (cel mai adesea o masă), acesta generează un semnal electronic care spune computerului direcția mișcării, distanța și viteza. Și pe ecranul monitorului, utilizatorul vede mișcarea unui indicator (cursor) special în conformitate cu mișcarea mouse-ului.

Tipuri de șoareci de calculator.

Multă vreme, pentru a controla computerul au fost folosiți șoareci mecanici, în care o minge de metal cauciucat a fost folosită ca senzor de mișcare.

mouse-ul mecanic

Dar progresul nu stă pe loc astăzi, cei mai obișnuiți șoareci de computer sunt opticȘi laser, care au o precizie de poziționare mai mare.

ÎN soareci optici pentru a converti mișcarea într-un semnal electric, se utilizează o sursă de lumină (LED) situată pe suprafața inferioară a manipulatorului și un senzor. Un mouse optic scanează suprafața pe care se mișcă, convertește rezultatele scanării și le transferă pe un computer.

Mouse optic

ÎN mouse-ul laser, un laser este folosit ca sursă optică, ceea ce face posibilă creșterea preciziei de poziționare. In plus, mouse-ul laser este fara pretentii fata de calitatea suprafetei pe care se misca.

mouse-ul laser

Există, de asemenea, manipulatoare mai complexe și mai scumpe - șoareci de atingere, de inducție, giroscopici, care au un principiu diferit pentru transformarea mișcării într-un semnal de control.

Bună ziua, dragi cititori ai site-ului blogului. Șoareci de computer sau șoareci, sunt numiți diferit, există un număr mare. În funcție de scopul lor funcțional, ele pot fi împărțite în clase: unele sunt concepute pentru jocuri, altele pentru munca obișnuită, iar altele pentru desen. editori grafici. În acest articol voi încerca să vorbesc despre tipurile și designul șoarecilor de computer.

Dar, pentru început, îmi propun să ne întoarcem cu câteva decenii, tocmai în momentul în care au venit cu acest dispozitiv complex. Primul mouse de calculator a apărut în 1968 și a fost inventat de un om de știință american pe nume Douglas Engelbart. Mouse-ul a fost dezvoltat de Agenția Americană de Cercetare Spațială (NASA), care a acordat un brevet pentru invenție lui Douglas, dar la un moment dat și-a pierdut orice interes în dezvoltarea acesteia. De ce - citiți mai departe.

Primul mouse din lume a fost o cutie grea de lemn cu un fir, care, pe lângă greutatea sa, era și extrem de incomod de utilizat. Din motive evidente, au decis să-l numească „șoarece”, iar puțin mai târziu au venit artificial cu o decodare a acestui tip de abreviere. Da, acum mouse-ul nu este altceva decât un „Manually Operated User Signal Encoder”, adică un dispozitiv cu care utilizatorul poate codifica manual un semnal.

Fără excepție, toți șoarecii de computer includ o serie de componente: corp, placă de circuit imprimat cu contacte, mikriks (butoane), roțile de defilare - toate sunt prezente într-o formă sau alta în orice mouse modern. Dar probabil că ești chinuit de întrebarea - ce îi deosebește apoi unul de celălalt (pe lângă faptul că există jocuri, non-gaming, birou etc.), de ce au venit cu atât de multe tipuri diferite, convinge-te singur:

1. Mecanic
2. Optic
3. Laser
4. Șoareci trackball
5. inducţie
6. Giroscopic

Faptul este că fiecare dintre tipurile de șoareci de mai sus a apărut în momente diferite și utilizează legi diferite ale fizicii. În consecință, fiecare dintre ele are propriile sale dezavantaje și avantaje, care vor fi cu siguranță discutate mai târziu în text. De menționat că doar primele trei tipuri vor fi luate în considerare în detaliu, restul nu vor fi atât de detaliate, având în vedere faptul că sunt mai puțin populare.

Șoarecii mecanici sunt modele tradiționale de bile, relativ marime mare necesitând curățarea constantă a mingii pt munca eficienta. Murdăria și particulele mici pot intra între bila rotativă și corp și trebuie curățate. Nu va funcționa fără covoraș. Acum vreo 15 ani era singurul din lume. Voi scrie despre asta la timpul trecut, pentru că este deja o raritate.

În partea de jos a mouse-ului mecanic era o gaură care acoperea un inel de plastic pivotant. Sub ea era o minge grea. Această minge a fost făcută din metal și acoperită cu cauciuc. Sub minge erau două role de plastic și o rolă, care apăsa mingea pe role. La mișcarea mouse-ului, mingea a rotit rola. Sus sau jos - o rolă rotită, la dreapta sau la stânga - cealaltă. Deoarece gravitația a jucat un rol decisiv în astfel de modele, un astfel de dispozitiv nu a funcționat în gravitate zero, așa că NASA l-a abandonat.

Dacă mișcarea era dificilă, ambele role se roteau. La capatul fiecarui rol de plastic s-a instalat un rotor, ca la moara, doar de multe ori mai mic. Pe o parte a rotorului era o sursă de lumină (LED), pe cealaltă - o fotocelulă. La mișcarea mouse-ului, rotorul se învârtea, fotocelula a citit numărul de impulsuri de lumină care l-au lovit, apoi a transmis această informație computerului.

Deoarece rotorul avea multe pale, mișcarea indicatorului pe ecran a fost percepută ca lină. Șoarecii opto-mecanici (sunt pur și simplu „mecanici”) au suferit mari neplăceri, fapt este că trebuiau demontați și curățați din când în când. Mingea în procesul de lucru a târât orice resturi în carcasă, de multe ori suprafața de cauciuc a mingii a devenit atât de murdară încât rolele de mișcare pur și simplu aluneca și mouse-ul era înfundat.

Din același motiv, un astfel de mouse avea nevoie pur și simplu de un tampon pentru o funcționare corectă, altfel mingea ar aluneca și s-ar murdări mai repede.

Șoareci optici și laser

La șoarecii optici, nu trebuie să dezasamblați și să curățați nimic., deoarece nu au bilă rotativă, funcționează pe alt principiu. Un mouse optic folosește un senzor LED. Un astfel de mouse funcționează ca o cameră mică care scanează suprafața mesei și îi „face poze”, camera reușește să facă cam o mie de astfel de fotografii pe secundă, iar unele modele chiar mai mult.

Datele acestor imagini sunt procesate de un microprocesor special pe mouse și trimite un semnal către computer. Avantajele sunt evidente - un astfel de mouse nu are nevoie de un pad, este ușor și poate scana aproape orice suprafață. Aproape? Da, totul în afară de sticlă și o suprafață de oglindă, precum și catifea (catifeaua absoarbe lumina foarte puternic).

Un mouse cu laser este foarte asemănător cu un mouse optic, dar principiul său de funcționare diferă prin aceea laser în loc de LED. Acesta este un model mai avansat de mouse optic, necesită mult mai puțină putere pentru a funcționa, acuratețea citirii datelor de pe suprafața de lucru este mult mai mare decât cea a unui mouse optic. Aici poate funcționa chiar și pe suprafețe din sticlă și oglindă.

De fapt, un mouse laser este un fel de mouse optic, deoarece în ambele cazuri se folosește un LED, doar în al doilea caz emite spectru invizibil pentru ochi.

Deci, principiul de funcționare al unui mouse optic diferă de cel al unui mouse cu bilă. .

Procesul începe cu un laser sau o diodă optică (în cazul unui mouse optic). Dioda emite lumină invizibilă, lentila o focalizează într-un punct egal ca grosimea unui păr uman, fasciculul este reflectat de la suprafață, apoi senzorul captează această lumină. Senzorul este atât de precis încât poate detecta chiar și mici nereguli ale suprafeței.

Secretul este că tocmai neregulile permiteți mouse-ului să observe chiar și cea mai mică mișcare. Pozele făcute de cameră sunt comparate, microprocesorul compară fiecare poză ulterioară cu cea anterioară. Dacă mouse-ul s-a mișcat, diferența dintre imagini va fi marcată.

Analizând aceste diferențe, mouse-ul determină direcția și viteza oricărei mișcări. Dacă diferența dintre fotografii este semnificativă, cursorul se mișcă rapid. Dar chiar și atunci când staționează, mouse-ul continuă să facă fotografii.

Șoareci trackball

Mouse-ul Trackball - un dispozitiv care folosește o minge convexă - „Trackball”. Dispozitivul trackball este foarte asemănător cu dispozitivul unui mouse mecanic, doar mingea din el este deasupra sau în lateral. Bila poate fi rotită, iar dispozitivul în sine rămâne pe loc. Mingea face ca o pereche de role să se rotească. Noile trackball-uri folosesc senzori optici de mișcare.

Nu toată lumea poate avea nevoie de un dispozitiv numit „Trackball”, în plus, costul său nu poate fi numit scăzut, se pare că minimul începe de la 1400 de ruble.

șoareci de inducție

Modelele cu inducție folosesc un covor special care funcționează pe principiu tabletă grafică. Șoarecii de inducție au o precizie bună și nu trebuie să fie orientați corespunzător. Un mouse cu inducție poate fi alimentat fără fir sau inductiv, caz în care nu necesită o baterie ca un mouse fără fir convențional.

Habar nu am cine ar avea nevoie de astfel de dispozitive care sunt scumpe și greu de găsit pe piața liberă. Și de ce, cine știe? Poate că există unele avantaje față de „rozătoarele” convenționale?

Astăzi, mouse-ul este un dispozitiv de intrare esențial pentru toată lumea. calculatoare moderne. Dar destul de recent lucrurile au stat altfel. Calculatoarele nu aveau comenzi grafice, iar datele puteau fi introduse doar cu ajutorul tastaturii. Și când a apărut primul, vei fi surprins să vezi prin ce evoluție a trecut acest obiect familiar.

Cine a inventat primul mouse de calculator?

Considerat tatăl acestui dispozitiv. A fost unul dintre acei oameni de știință care încearcă să aducă știința mai aproape chiar și de oamenii obișnuiți și să facă progresul accesibil tuturor. El a inventat primii șoareci de calculator la începutul anilor 1960 în laboratorul său de la Institutul de Cercetare Stanford (acum SRI International). Primul prototip a fost creat în 1964, într-o cerere de brevet pentru această invenție depusă în 1967, a fost numit „Indicator de poziție XY pentru un sistem de afișare”. Dar documentul oficial cu numărul 3541541 a fost primit abia în 1970.

Dar este totul atât de simplu?

S-ar părea că toată lumea știe cine a creat primul mouse de calculator. Dar tehnologia trackball-ului a fost folosită pentru prima dată mult mai devreme de marina canadiană. Pe atunci, în 1952, un mouse era practic o minge de bowling atașată la un sistem hardware complex care putea simți mișcarea mingii și imita mișcarea acesteia pe un ecran. Dar lumea a aflat despre asta doar ani mai târziu - la urma urmei, a fost o invenție militară secretă care nu a fost niciodată brevetată sau produsă în masă. După 11 ani, era deja cunoscut, dar D. Engelbart a recunoscut-o ca fiind ineficientă. În acel moment, nu știa încă cum să-și conecteze viziunea asupra mouse-ului și a acestui dispozitiv.

Cum a venit ideea?

Ideile principale despre invenție i-au venit pentru prima dată lui D. Engelbart în 1961, când a fost la o conferință despre grafica pe computerși s-a gândit la problema creșterii eficienței calculului interactiv. I-a trecut prin minte că, folosind două roți mici care se mișcă pe blatul mesei (o roată se rotește orizontal și cealaltă vertical), computerul poate urmări combinațiile de rotație a acestora și poate muta cursorul pe afișaj în consecință. Într-o oarecare măsură, principiul de funcționare este similar cu un planimetru - un instrument folosit de ingineri și geografi pentru a măsura distanțe pe o hartă sau pe un desen etc. Apoi, omul de știință a notat această idee în caietul său pentru referință ulterioară.

Pășește în viitor

Puțin peste un an mai târziu, D. Engelbart a primit un grant de la institut pentru a lansa inițiativa sa de cercetare numită „Îmbunătățirea minții umane”. Sub acesta, el și-a imaginat un sistem în care oamenii cu muncă mintală, care lucrează la stații de calculatoare de înaltă performanță cu afișaje interactive, au acces la un spațiu vast de informații online. Cu ajutorul lui, ei pot coopera, rezolvând probleme deosebit de importante. Dar acest sistem lipsea foarte mult aparat modern intrare. La urma urmei, pentru a interacționa confortabil cu obiectele de pe ecran, trebuie să le poți selecta rapid. NASA a devenit interesată de proiect și a oferit un grant pentru construirea unui mouse de computer. Prima versiune a acestui dispozitiv este similară cu cea modernă, cu excepția dimensiunii. În paralel, o echipă de cercetători a venit cu alte dispozitive care îți permiteau să controlezi cursorul apăsând piciorul pe pedală sau mișcând genunchiul unui clip special sub masă. Aceste invenții nu au prins niciodată, dar joystick-ul, inventat în același timp, a fost ulterior îmbunătățit și este folosit și astăzi.

În 1965, echipa lui D. Engelbart a publicat raportul final despre cercetările lor și diferite metode de selectare a obiectelor de pe ecran. Au existat chiar și voluntari care au participat la testare. A mers cam așa: programul a arătat obiecte în părți diferite ecran și voluntarii au încercat să dea clic pe ele cât mai repede posibil diferite dispozitive. Conform rezultatelor testelor, primii șoareci de computer au depășit în mod clar toate celelalte dispozitive și au fost incluși ca echipament standard pentru cercetări ulterioare.

Cum arăta primul mouse de calculator?

A fost realizat din lemn și a fost primul dispozitiv de intrare care se potrivea în mâna utilizatorului. Cunoscând principiul acțiunii sale, nu ar trebui să mai fii surprins de cum arăta primul mouse de calculator. Sub carcasă erau două roți metalice cu disc, o diagramă. Era un singur buton, iar firul a intrat sub încheietura mâinii persoanei care ținea dispozitivul. Prototipul a fost asamblat de unul dintre membrii echipei lui D. Engelbart, asistentul său William (Bill) English. Inițial, a lucrat într-un alt laborator, dar în curând s-a alăturat proiectului de a crea dispozitive de intrare, a dezvoltat și a dat viață designului unui nou dispozitiv.

Prin înclinarea și balansarea mouse-ului, puteți desena linii verticale și orizontale perfect netede.

În 1967, carcasa a devenit plastic.

De unde a venit numele?

Nimeni nu-și amintește cu adevărat cine a numit primul acest dispozitiv mouse. A fost testat de 5-6 persoane, este posibil ca unul dintre ei să fi exprimat asemănarea. Mai mult decât atât, primul mouse de computer din lume a fost cu o coadă de sârmă în spate.

Îmbunătățiri suplimentare

Desigur, prototipurile erau departe de a fi ideale.

În 1968, la o conferință de computer din San Francisco, D. Engelbart a prezentat primii șoareci de computer îmbunătățiți. Aveau trei butoane, pe lângă ele, tastatura era lipsită de personal cu un dispozitiv pentru mâna stângă.

Ideea a fost aceasta: mâna dreaptă lucrează cu mouse-ul, selectând și activând obiecte. Iar cel din stânga sună convenabil comenzile necesare folosind o tastatură mică cu cinci clape lungi, ca un pian. În același timp, a devenit clar că firul de la mâna operatorului a fost confuz la utilizarea dispozitivului și că trebuie adus pe partea opusă. Desigur, prefixul pentru mâna stângă nu a prins rădăcini, dar Douglas Engelbart l-a folosit pe computerele sale până în ultimele zile.

Lucrare de îmbunătățire continuă

În etapele ulterioare ale dezvoltării șoarecilor, alți oameni de știință au intrat în scenă. Cel mai interesant lucru este că D. Engelbart nu a primit niciodată drepturi de autor din invenția sa. Din moment ce l-a brevetat ca specialist al Institutului Stanford, Institutul a fost cel care a dispus de drepturile asupra dispozitivului.

Deci, în 1972, Bill English a înlocuit roțile cu un trackball, ceea ce a făcut posibilă recunoașterea mișcării mouse-ului în orice direcție. De când lucra la Xerox PARC, această inovație a devenit parte a sistemului avansat de atunci Xerox Alto. Era un minicalculator cu interfață grafică. Prin urmare, mulți cred în mod eronat că primul la Xerox.

Următoarea rundă de dezvoltare a avut loc cu mouse-ul în 1983, când Apple a intrat în joc. Întreprinzător a calculat costul producției în masă a dispozitivului, care s-a ridicat la aproximativ 300 USD. Era prea scump pentru consumatorul mediu, așa că s-a luat decizia de a simplifica designul mouse-ului și de a înlocui cele trei butoane cu unul singur. Prețul a scăzut la 15 USD. Și deși această decizie este încă considerată controversată, Apple nu se grăbește să-și schimbe designul iconic.

Primii șoareci de computer aveau formă dreptunghiulară sau pătrată, designul anatomic rotunjit a apărut abia în 1991. A fost introdus de Logitech. Pe lângă o formă interesantă, noutatea a fost wireless: comunicarea cu un computer era asigurată folosind unde radio.

Primul mouse optic a apărut în 1982. Avea nevoie de un pad special cu o grilă imprimată pentru a funcționa. Și deși mingea din trackball a devenit rapid murdară și a reprezentat un inconvenient că trebuia curățată în mod regulat, mouse-ul optic a fost neprofitabil comercial până în 1998.

Ce urmeaza?

După cum știți deja, trackball-urile cu coadă practic nu mai sunt folosite. Tehnologia și ergonomia șoarecilor de calculator se îmbunătățesc constant. Și chiar și astăzi, când dispozitivele cu ecran tactil devin din ce în ce mai populare, vânzările lor nu scad.