ماوس کامپیوتر چگونه کار می کند؟

ماوس کامپیوتر چگونه کار می کند؟

ما همیشه از موس استفاده می کنیم، اما هرگز نمی پرسیم که چگونه کار می کند.

بدون موس های کامپیوتری خود کجا بودیم؟ ما همیشه از این دستگاه ها برای کنترل رایانه هایمان استفاده می کنیم، چه برای بازی چه برای کار. ماوس ها جزء ضروری هر سیستم کامپیوتری هستند. با این حال، ما به ندرت به این فکر می کنیم که چه چیزی این دستگاه ها را تغذیه می کند یا چگونه کار می کنند.

اولین موس کامپیوتر

موس ها چگونه کار می کنند؟

در اوایل دهه 1960، در حالی که فناوری کامپیوتر هنوز در مراحل اولیه توسعه قرار داشت، مخترعی به نام داگلاس انگلبارت (Douglas Engelbart) می خواست راه آسان تری را برای کاربران ایجاد کند تا بتوانند با رایانه خود حرکت کنند. در سال 1964، او یک نمونه اولیه ساخت که می توانست نشانگر را در اطراف صفحه کامپیوتر حرکت دهد.

این دستگاه، با توجه به نام جذاب "نشانگر موقعیت X-Y برای یک سیستم نمایشگر"، به هیچ وجه به یک ماوس کامپیوتر مدرن شباهت ندارد.

این یک جعبه چوبی نسبتاً بزرگ و درهم بود که توخالی شده بود. در آن دو چرخ بزرگ وجود داشت. یکی روی محور X می چرخید و دیگری روی محور Y.  بنابراین، یک چرخ، حرکت در امتداد محور X را ثبت می کند و دیگری حرکت را در محور Y ثبت می کند. نشانگر موقعیت X-Y برای یک سیستم نمایشگر دارای یک سیم بافته بلند بود که به یک رابط 13 پین ختم می شد.

در سال 1968، انگلبارت حق امتیازی را برای این دستگاه ثبت کرد (در سال 1970 اعطا شد) و در سال 1968 به طور رسمی از این دستگاه به عنوان "موس" یاد کرد. از این نقطه، فناوری موس های کامپیوتری رشد کرد و تغییر کرد تا به آنچه امروز است، تبدیل شود.

امروزه ما انواع مختلفی از موس های کامپیوتری را انتخاب می کنیم. هر نوع مزایا و معایب خاص خود را دارد.

موس های مکانیکی

موس مکانیکی

موس های مکانیکی، همانطور که از نامشان پیداست، با قطعات متحرک هستند. آنها یک توپ در پایین دارند که در حین حرکت در امتداد سطح می چرخد. موس های مکانیکی، نوع اولیه بودند تا اینکه موس های نوری یا اپتیکالی در سال 1999 وارد صحنه شدند.

اولین موس مکانیکی که از توپ استفاده می کرد در سال 1968 توسط شرکت آلمانی Telefunken اختراع شد. این دستگاه یک نیم کره با یک گوی کوچک در قسمت زیرین بود. در سال 1973، بیل انگلیش (Bill English) اولین ماوس را که شبیه به یک موس مدرن بود، ساخت. این موس به همراه کامپیوتر Xerox Alto I فروخته شد.

موس های مکانیکی چگونه کار می کنند

چند جزء اصلی وجود دارد که باعث می شود یک ماوس مکانیکی کار کند:

1- توپ یک کره فولادی سنگین است که برای کشش بیشتر با لاستیک پوشانده شده است.

2- غلتک ها قطعات استوانه ای هستند که با توپ تماس پیدا کرده و همراه با آن می چرخند.

3- سر غلتک ها دیسک های مسطح با شکاف های نازکی هستند. آنها به غلطک ها متصل می شوند، بنابراین، همراه با آنها می چرخند.

4- ال ای دی (LED) ها مانند لامپ های کوچکی هستند که نور را از شکاف های سر غلتک ها عبور می دهند.

5- سنسورهای نور، نور LED ها را گرفته و به سیگنال الکتریکی تبدیل می کنند.

6- میکروکنترلر یک ریزتراشه کوچک است که داده های دریافتی از غلتک ها را پردازش می کند.

توپ در وسط ماوس قرار می گیرد و دو غلتک مستقیماً در تماس با توپ هستند. یک غلتک از طول در امتداد پایین ماوس و دیگری در عرض قرار میگیرد. هنگامی که توپ در امتداد محور X می چرخد، غلتک طولی می چرخد و وقتی در امتداد محور Y می چرخد، غلتک عرضی می چرخد.

سر غلتک ها در انتهای دیگر غلتک ها قرار می گیرند. هر دو سر غلتک بین LED و سنسور نور قرار گرفته اند. LED یک پرتو نور پیوسته را به سمت سنسور نور می تابد که توسط سر غلتکی مسدود شده است. با این حال، از آنجایی که سر غلتک ها دارای شکاف هایی هستند، پرتوهای نازکی از نور می توانند از سر غلتک ها عبور کنند.

عملکرد ماوس مکانیکی

چرخش سر غلتک باعث می شود که فلاش های نور توسط سنسور نور گرفته شود. از این طریق می توان فهمید که ماوس در یک جهت حرکت می کند. هنگامی که سنسور نور چشمک زن را تشخیص می دهد، سیگنالی را به میکروکنترلر می فرستد. سپس این داده ها توسط میکروکنترلر پردازش می شود و سپس به کامپیوتر ارسال می شود.

موس های نوری (اپتیکالی یا لیزری)

چگونگی عملکرد موس ها

حدود یک دهه پس از ورود موس های مکانیکی به بازار، موس های نوری شروع به ظهور کردند. موس های نوری به جای استفاده از توپ و غلتک های چرخان، از نور برای حرکت نشانگر استفاده می کنند. در سال 1982، شرکتی به نام Mouse Systems Corporation از ماوس نوری خود در جهان رونمایی کرد. اگرچه تاریخچه آنها تا این حد به عقب باز می گردد، اما موس های نوری تا اوایل دهه 2000 به جریان اصلی نرسیدند.

نحوه کار موس های اپتیکالی

برخلاف موس های مکانیکی، موس های لیزری هیچ قسمت متحرکی ندارند. قسمت های اصلی عبارتند از:

1- LED، نوری را از طریق منشور می تابد.

2- منشور دقیقاً در کنار LED قرار می گیرد.

3- حسگر نور، نوری را که از سطح منعکس شده است را می گیرد.

4- DSP (پردازنده سیگنال دیجیتال) سیگنال های الکتریکی که از سنسور نور می آید را پردازش می کند.

LED یک نور روشن (معمولا قرمز) را مستقیماً به منشور می تابد. نور از لبه منشور منعکس می‌شود و مستقیماً به سطح می‌تابد. آن نور از سطح منعکس می شود و به سنسور نور برخورد می کند.

سنسور نور از فناوری مشابه اکثر دوربین های دیجیتال استفاده می کند. سنسور معمولاً یک سنسور نور CMOS است. به بخش های بی نهایت کوچک زیادی به نام فوتوسایت تقسیم می شود. هنگامی که فوتون های نور به فتوسایت ها برخورد می کنند، جریان های الکتریکی کوچکی ایجاد می کنند. آن جریان ها سپس به DSP می روند.

سپس DSP جریان ها را پردازش می کند و تصویر کوچکی از سطح ایجاد می کند. هنگامی که ماوس حرکت می کند، تصویر دیگری ایجاد می شود و ماوس دو تصویر را با هم مقایسه می کند. این فرآیند میلیون ها بار در ثانیه اتفاق می افتد که منجر به حرکت آرام نشانگر موس می شود.

موس مکانیکی یا موس اپتیکالی

موس لیزری و موس مکانیکی

اگرچه هر دو نوع موس کار یکسانی را انجام می دهند، تفاوت های مشخصی وجود دارد که برای بعضی کاربران امتیاز و برای بعضی دیگر نقص به حساب آید.

چرا موس های اپتیکالی بهتر هستند

یکی از مزایای اصلی ماوس های نوری عدم وجود قطعات متحرک است. توپ در یک ماوس مکانیکی هنگام غلتیدن، گرد و غبار و زباله ها را جمع می کند و پس از مدتی بر دقت موس تأثیر منفی می گذارد. شما باید موس خود را به طور مرتب تمیز کنید تا از تجمع کثیفی جلوگیری شود.

ماوس های نوری را می توان بر روی اکثر سطوح، صرف نظر از بافت، استفاده کرد. برای اینکه یک ماوس مکانیکی به درستی کار کند، توپ باید سطح را بگیرد، که به این معنی است که سطوح لغزنده قابل استفاده نیستند. از آنجایی که موس های نوری از نور استفاده می کنند، سطح می تواند لغزنده یا هر جنسی باشد.

چرا موس های مکانیکی بهتر هستند

حتی اگر موس های نوری می توانند از سطوحی با هر بافتی استفاده کنند، موس های مکانیکی می توانند از سطوحی با هر رنگی استفاده کنند. این به این دلیل است که حسگرهای نور در موس های نوری در انتخاب رنگ های خاص مشکل دارند. وقتی موس های نوری مشکل دارند، نشانگر ماوس می تواند از جایی به مکان دیگر بپرد.

کاربران ماوس های مکانیکی نباید نگران پرش نشانگر موس باشند. با این حال، از آنجایی که آنها دارای قطعات متحرک هستند، زمانی که توپ زیاد حرکت نکند، نشانگر موس نمی تواند به مکان دیگری بپرد.

دستگاه های کوچک، کمک بزرگ

موس ها برای چندین دهه بخشی حیاتی از تجربه کاربر بوده اند. در حالی که راه‌های دیگری برای کنترل رایانه شما وجود دارد، موس‌ها همچنان راحت‌ترین گزینه هستند. از آن جعبه چوبی بزرگ در سال 1964 تا دستگاه‌های پلاستیکی شیک که امروزه استفاده می‌کنیم، یکی از مهم‌ترین کمک‌ها به فناوری رایانه بوده و خواهند بود.

همچنین مطالعه کنید:

موس با سیم یا موس بی سیم (وایرلس): همه آنچه که باید بدانید

4 راه حل کاهش لگ و تاخیر موس در بازی + پرسش و پاسخ

0 دیدگاه برای ماوس کامپیوتر چگونه کار می کند؟

  • هنوز برای این مقاله نظری ثبت نشده است.

دیدگاه شما

23 + 3 =