Мы постоянно пользуемся компьютерными мышами, но никогда не спрашиваем, как они работают
Где бы мы были без наших компьютерных мышей? Мы постоянно используем эти устройства для управления нашими компьютерами, будь то игры или бизнес. Компьютерные мыши являются неотъемлемой частью любой компьютерной системы. Однако мы редко задумываемся о том, что питает эти устройства и как они работают
Первая компьютерная мышь
В начале 1960-х годов, когда компьютерные технологии еще только развивались, изобретатель по имени Дуглас Энгельбарт хотел разработать более простой способ навигации пользователей по компьютеру. В 1964 году он создал прототип устройства, которое могло перемещать курсор по экрану компьютера
Это устройство, получившее броское название ‘X-Y Position Indicator for a Display System’, ни капли не похоже на современную компьютерную мышь
Это был довольно большой и неуклюжий деревянный ящик, который был выдолблен. В нем находились два больших колеса. Одно вращалось по оси X, а другое – по оси Y. Таким образом, одно колесо регистрировало движение по оси X, а другое – по оси Y. Индикатор положения X-Y для дисплейной системы имел длинный провод в оплетке, который заканчивался 13-контактным разъемом
В 1968 году Энгельбарт оформил патент на это устройство (выдан в 1970 году) и официально назвал устройство ‘мышью’ в демонстрации 1968 года. С этого момента технология компьютерных мышей развивалась и изменялась, чтобы стать тем, чем она является сегодня
Похожие: Как исправить левый клик на мыши
В настоящее время у нас есть выбор из различных типов компьютерных мышей. Каждый тип имеет свои преимущества и недостатки
Механические компьютерные мыши
Механические компьютерные мыши, как следует из названия, имеют подвижные части. Они имеют шарик на дне, который вращается при перемещении по поверхности. Механические мыши были основным типом до появления оптических компьютерных мышей в 1999 году
Первая механическая мышь, использующая шарик, была изобретена в 1968 году немецкой компанией Telefunken. Это устройство представляло собой полусферу с небольшим трекболом на нижней стороне. В 1973 году Билл Инглиш разработал первую мышь, напоминающую современную; она продавалась вместе с компьютерной системой Xerox Alto I
Принцип работы механических мышей
Существует несколько основных компонентов, обеспечивающих работу механической мыши:
- Шарик – это тяжелая стальная сфера, покрытая резиной для дополнительной тяги.
- Ролики – это цилиндрические детали, которые соприкасаются с шаром и вращаются вместе с ним.
- Роликовые головки – это плоские диски с тонкими прорезями. Они прикреплены к роликам и, таким образом, вращаются вместе с ними.
- Светодиоды похожи на маленькие лампочки, которые пропускают свет через прорези в головках роликов.
- Датчики света улавливают свет от светодиодов и преобразуют его в электрический сигнал.
- Микроконтроллер – это небольшой микрочип, который обрабатывает данные, полученные от роликов.
Шарик располагается в центре мыши, при этом два ролика непосредственно соприкасаются. Один ролик проходит вдоль дна мыши, а другой – по ширине. Когда шарик вращается вдоль оси X, продольный ролик поворачивается, и наоборот
Головки роликов расположены на других концах роликов. Обе головки роликов помещены между светодиодом и датчиком света. Светодиод излучает непрерывный луч света в направлении светового датчика, который блокируется роликовой головкой. Однако, поскольку в роликовых головках есть прорези, тонкие лучи света могут проходить через них
Вращение головки ролика вызывает вспышки света, улавливаемые световым датчиком. Так он узнает, что мышь движется в определенном направлении. Когда датчик света обнаруживает мигающий свет, он посылает сигнал на микроконтроллер. Эти данные обрабатываются микроконтроллером, который затем отправляет их в компьютер
Оптические мыши
Примерно через десять лет после появления механических мышей на рынке начали появляться оптические мыши. Вместо шарика и вращающихся роликов оптические мыши используют свет для перемещения курсора. В 1982 году компания под названием Mouse Systems Corporation представила миру свою оптическую мышь. Хотя их история уходит корнями в далекое прошлое, оптические мыши стали популярны только в начале 2000-х годов
Как работают оптические мыши
В отличие от механических мышей, у оптических мышей нет движущихся частей. Основными частями являются:
- Светодиод излучает свет через призму.
- Призма располагается непосредственно рядом со светодиодом.
- Датчик света улавливает свет, отраженный от поверхности.
- Цифровой сигнальный процессор (DSP) обрабатывает электрические сигналы, поступающие от датчика света.
Светодиод светит ярким светом (обычно красным) прямо на призму. Свет отражается от края призмы и попадает прямо на поверхность. Этот свет отражается от поверхности и попадает на датчик освещенности
Датчик света использует технологию, аналогичную большинству цифровых камер. Как правило, датчик представляет собой CMOS (комплементарный полупроводник на основе оксида металла). Он разделен на множество бесконечно малых участков, называемых фотоситами. Когда фотоны света попадают на фотоэлементы, они создают небольшие электрические токи. Затем эти токи поступают в DSP
Затем DSP обрабатывает эти токи и создает небольшое изображение поверхности. При перемещении мыши создается другое изображение, и мышь сравнивает эти два изображения. Этот процесс происходит миллионы раз в секунду, что приводит к плавному движению курсора
Похожие: Лучшие эргономичные компьютерные мыши
Механические и оптические мыши. Оптические мыши
Хотя оба типа мышей делают одно и то же, существуют явные различия, которые для большинства пользователей являются решающими или определяющими
Почему оптические мыши лучше
Одно из главных преимуществ оптических мышей – отсутствие движущихся частей. Шарик в механической мыши при движении набирает пыль и мусор, что через некоторое время негативно сказывается на точности. Вам придется регулярно чистить мышь, чтобы не допустить скопления грязи
Оптические мыши можно использовать на большинстве поверхностей, независимо от их текстуры. Чтобы механическая мышь работала правильно, шарик должен сцепляться с поверхностью, а это значит, что о скользких поверхностях не может быть и речи. Поскольку оптические мыши используют свет, поверхность может быть гладкой или текстурированной
Почему механические мыши лучше
Несмотря на то, что оптические мыши могут использовать поверхности любой текстуры, механические мыши могут использовать поверхности любого цвета. Это происходит потому, что световые сенсоры оптических мышей с трудом улавливают определенные цвета. Когда у оптических мышей возникают проблемы, курсор может прыгать с места на место
Пользователям механических мышей не нужно беспокоиться о том, что курсор будет прыгать. Однако, поскольку они имеют движущиеся части, невозможно, чтобы курсор просто перескочил в другое место, когда шарик мало двигается
Похожие: Лучшие игровые FPS-мыши
Маленькие устройства, большая помощь
Компьютерные мыши уже несколько десятилетий являются неотъемлемой частью пользовательского опыта. Хотя существуют и другие способы управления компьютером, мыши по-прежнему остаются самым удобным вариантом. От большого деревянного блока 1964 года до изящных пластиковых устройств, которые мы используем сегодня, компьютерные мыши были и всегда будут одним из самых важных вкладов в компьютерные технологии
Комментировать