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1 Einleitung 2 Manetplattenspeicher 2.1 wichtige Begriffe bei Magnetplattenspeichern 2.2 Formatierung 2.2.1 Physikalische Formatierung 2.2.
2 Logische Formatierung von FAT-Datenträgern 2.3 Logische Organisation von FAT-Datenträgern 2.4 Inhalt der Spur 0 2.5 Kapazitätsberechnung 2.5.1 Aufgabe 1 2.
5.2 Aufgabe 2 2.5.3 Aufgabe 3 3 Monitore 3.1 CRT-Monitor 3.1.
1 Funktionsweise des CRT- Monitors 3.1.2 Schematischer Aufbau 3.1.3 Bildröhre 3.1.
4 Bildmaske 3.1.5 Punktabstand 3.1.6 Vertikal- und Horizontalfrequenz 3.1.
7 Pixeltakt (Video-Bandbreite) 3.1.8 Video-RAM 3.2 Flachbildschirme 3.2.1 Funktionsweise des LCD- TFT- Monitors 3.
2.2 Vorteile und Nachteile 4 Externe Laufwerke 4.1 Wechselplattenlaufwerke 4.1.1 ZIP_Laufwerke 4.1.
2 JAZ-Laufwerke 4.1.3 MO-Laufwerke 4.2 CD-ROM 4.3 DVD 4.4 Streamer 5 Drucker 5.
1 Tintenstrahldrucker 5.1.1 Druck-Verfahren 5.1.1.1 Piezo-Technik 5.
1.1.2 Bubble- Jet- Verfahren 5.2 Laserdrucker 5.2.1 Hauptbestandteile 5.
2.2 Funktionsweise 6 Literaturverzeichnis 1 Einleitung Die in dieser Lehrplaneinheit angesprochenen Geräte dienen der Speicherung und Ausgabe von Daten. Ohne sie währe die Benutzung des Computers unmöglich. Grundsätzlich ist zu sagen, dass es eine große Anzahl von Peripheriegeräten gibt und nicht alle angesprochen werden können, dies sind die wichtigsten. 2 Magnetplattenspeicher (FD, HD) Unter Magnetplattenspeichern versteht man Datenträger zur Informationsaufbewahrung. Diese Daten werden mittels Ferromagnetismus und Induktion auf dem Datenträger dauerhaft gespeichert.
Es gibt 2 Arten von Magnetplattenspeichern: - Diskettenlaufwerke (FDD, Floppy Disk Drive) für geringe Datenmengen - Festplattenlaufwerke (HDD, Hard Disk Drive) sind meist fest im PC installiert 2.1 wichtige Begriffe bei Magnetplattenspeichern Spuren: Unter einer Spur versteht man einen schmalen, ringförmigen Streifen, auf dem später die Speicherung von Daten erfolgt. Spuren werden auf jeder Plattenseite von außen (Spur Null) beginnend durchnummeriert (höchste Spurnummer liegt immer innen). Die Spurdichte sagt aus, wie viele Spuren auf einem Zoll des Datenträgers nebeneinander liegen (z.B. 135 tpi [tracks per inch] entsprechen 0,188 mm) Zylinder (nur bei HD): Die Spuren mit der gleichen Spurnummer aller Magnetplatten der HD bilden einen Zylinder (Zylinder NULL wird aus allen Spuren NULL der Ober- und Unterseiten aller vorhandenen Magnetplatten gebildet).
Zylinderzahl = Spurenzahl Köpfe: Anzahl der vorhandenen Schreib-Lese-Köpfe eines Festplattenlaufwerkes Sektoren: Jede angelegte Spur ist in mehrere Sektoren eingeteilt. Ein Sektor kann 512 Byte aufnehmen. Cluster: Ein oder mehrere Sektoren werden zu so genannten Clustern zusammengefasst. Ein Cluster ist die kleinste Speichereinheit, die von einem Dateisystem genutzt werden kann. 2.2 Formatierung 2.
2.1 Physikalische Formatierung Durch Low-Level-Formatierung werden die Platten eingeteilt, dabei werden magnetischen Mustern zur Kennzeichnung von logischen Spuren (Tracks) und Sektoren (Sectors) auf die Plattenoberfläche geschrieben. ((E)IDE Festplatten werden grundsätzlich Low-Level-Formatiert ausgeliefert.) 2.2.2 Logische Formatierung von FAT-Datenträgern Um eine Partition bzw.
ein logisches Laufwerk durch ein Dateisystem nutzen zu können, muss noch eine logische Formatierung durchgeführt werden. Diese dient zum Anlegen der logischen Struktur des Dateisystems auf dem Datenträger. Es wird der Boot-Sektor auf der Spur 0 eingerichtet. Dieser wird beim Hochfahren des Rechners von dem BIOS ausgewertet. Dafür gibt es folgende DOS-Befehle FDISK dient zur Einrichtung der Dateizuordnungstabelle (FAT) und des Masterbootrekords bei Festplatten FORMAT wirkt unterschiedlich. Bei Disketten werden Spuren und Sektoren angelegt und dann in jeden Sektor 512-mal der Wert 0F6h geschrieben.
Bei Festplatten wird nur die logische Struktur des Dateisystems und keine Spuren und Sektoren erzeugt. Außerdem kann generell (bei HD und FD) das Betriebssystem mit dem Schalter /S in das Wurzelverzeichnis übertragen werden. 2.3 Logische Organisation von FAT-Datenträgern Entscheidend für die Organisation von Datenträgern sind die ersten Sektoren. Dort befinden sich alle wichtigen Einträge zur Organisation. Die restlichen Sektoren dienen dann als Datenbereich.
2.4 Inhalt der Spur 0 Bootsektor (Bootrecord): o erster Sektor der Diskette (Kopf 0, Spur 0, Sektor 1) o enthält u.a. den Verweis zur Boot-Routine, OEM-Namen (Hersteller u. Version des Betriebssystems), Medium-Deskriptor (Diskettentyp), Angaben über Sektoren und Cluster, ..
. Systemverzeichnis (root directory, \"\") o Name, Länge, Extension der Dateien o Clusternummer des Dateibeginns Dateizuordnungstabelle FAT (file allocation table) o Angabe über Inhalte von Clustern: Dateifortsetzung, Dateiende, freie Cluster, defekte Cluster Kopie der Dateizuordnungstabelle FAT Im Unterschied zu FAT Datenträgern wird beim Formatieren mit NTFS eine Master-Dateitabelle MFT (master file table) erzeugt, die Informationen zu allen Dateien und Verzeichnissen auf dem Datenträger beinhaltet. 2.5 Kapazitätsberechnung Bei der Berechnung der maximal möglichen Speicherkapazität (Fmax) von Datenträgern, wird deren Geometrie berücksichtigt. Die Speicherkapazität wird im so genannten CHS Modus ermittelt. Dabei genügt es bei Festplatten (HD) das Produkt von Zylindern (C), Köpfen (H), Sektoren (S) und der Sektorgröße (512 Byte) zu bilden, um den Wert der maximal möglichen Speicherkapazität zu ermitteln.
Fmax = C * H * S * 512 Byte Rechenbeispiele Die zur Errechnung notwendigen Werte lassen sich aus der Partitionstabelle ablesen: Die Partitionstabelle einer Festplatte Aus der vorangegangenen Abbildung kann entnommen werden, dass dieser Datenträger 785 Zylinder, 128 Köpfe und 63 Sektoren pro Spur besitzt. 2.5.1 Aufgabe 1 Wie groß ist die exakte maximal mögliche Speicherkapazität dieses Datenträgers in MByte (3 Nachkommastellen)? Lösung: Fmax = 785 * 128 * 63 * 512 Byte Fmax = 3.241.082.
880 Byte Fmax = Lösung 2.5.2 Aufgabe 2 In der \"Partition Information\" ist die Speicherkapazität der 2. Partition dieses Datenträgers ist mit 1598 MByte angegeben. Überprüfen sie dieses Ergebnis und Ermitteln sie den exakten Wert in MByte (3 Nachkommastellen)! Lösung: Fmax = 406 * 128 * 63 * 512 Byte Fmax = 1.676.
279.808 Byte Fmax = Lösung Beachten sie die korrekte Zylinderanzahl! Der Startzylinder gehört zu dieser Partition! 2.5.3 Aufgabe 3 Eine 3,5\" HD-Diskette besitzt 80 Spuren. Errechnen sie die Anzahl der Sektoren diese Diskette! Lösung: Fmax = Seiten * Spuren * Sektoren * 512 Byte Sektoren = 1,44 MByte / (2 * 80 * 512 Byte) Sektoren = Lösung Beachten sie das die Diskette zwar keine Zylinder, aber 2 Seiten besitzt! Hinweis Es exisiteren Grenzen für die Nutzung der maximal möglichen Speicherkapazität: BIOS (E)IDE CHS Sektorengröße 512 Bytes 512 Bytes 512 Bytes Sektoren pro Spur 63 256 63 Zylinder 1024 65536 1024 Köpfe 25 16 16 Fmax 7,875 GByte 128 GByte 504 MByte 3 Monitor Der Monitor bildet eine der wichtigsten Schnittstellen der Mensch-Maschinen-Kombination. Ergonomie und eventuelle gesundheitliche Beeinträchtigungen hängen zum Teil von seiner Beschaffenheit ab.
3.1 CRT-Monitor Röhrenmonitore (Cathode Ray Tubes = CRTs) bestehen in der Regel aus einen Video-Display, einer steuernder Elektronik (Video-Verstärker) und zugehörigem Gehäuse. Hauptbestandteil der Bilderzeugung ist eine Katodenstrahlröhre. Sie sind mit Bilddiagonalen von (14)17 bis 24 Zoll erhältlich. Empfohlenen Auflösung ist bei einem 17 Zoll 1024 x 768 Bildpunkte (XGA) damit bieten sie allen Office-Anwendungen ausreichend Platz. 3.
1.1 Funktionsweise des CRT- Monitors (Cathode Ray Tube, Kathodenstrahlenmonitor) Im hinteren Teil des Monitors befinden sich die Elektronenstrahlröhren. Jeder der drei Strahlen bringt durch eine Maske jeweils eine der drei davor liegenden Phosphorschichten zum leuchten. Die Phosphorschichten haben die drei Grundfarben (Rot, Grün, Blau). Die drei Punkte zusammen bilden ein Pixel. Durch den Sehabstand des Betrachters kann das Auge die drei Punkte nicht mehr auflösen, so dass sie wie ein farbiger Punkt wirken.
Drei verschiedene Masken werden von den Herstellern verwendet. Die Lochmaske, die Schlitzmaske und die Streifenmaske. Über zwei Ablenkspulen wird der Elektronenstrahl von der linken zur rechten Bildschirmecke bewegt. Die horizontale Abtastfrequenz gibt an, wie oft der Elektronenstrahl innerhalb einer Sekunde über die Zeile geführt und in die Ausgangslage der nächsten Zeile geführt wird. Eine weitere Einheit aus zwei Ablenkspulen ist für die vertikale Verschiebung des Elektronenstrahls verantwortlich. Die Vertikalfrequenz, auch Bildwiederholfrequenz genannt, gibt an, wie oft das Bild in einer Sekunde neu aufgebaut wird.
Aus 3.1.2 Schematischer Aufbau Schematische Aufbau einer modernen Kathodenstrahlröhre 1 - Phosphorbeschichtung 2 - Anode 3 - Aperture Grill 4 - Gitter-, Fokus-Einheit 5 - Heizeinheit 6 - Ablenkungseinheit 7 - Kathode 3.1.3 Bildröhre Bauform meist als Kurzhalsröhren (short neck) o verringert die Bautiefe o aufwändigere Ansteuerung der Elektronenstrahlen als bei Standardröhren Zukunftsweisend sind CRT-Monitore mit planer Röhre (flat panel) o Vorteile durch weitestgehend verzerrungsfreien Darstellung des Bildes und geringere Reflexionen 3.1.
4 Bildmaske Bildmasken haben die Aufgabe, die Elektronenstrahlen so auf den dahinter liegenden Phosphorschirm durchzulassen, dass jeder Strahl nur die Pigmente der ihm zugeordneten Farbe trifft. Eine Keramik- oder Metallplatte findet bei der Lochmaske (links) Verwendung. Bei der Streifenmaske (Mitte) bilden horizontal gespannte Drähte die Maske. Eine Kombination aus beiden Techniken stellt die Schlitzmaske dar. Drei unterschiedliche Typen kommen in modernen Monitoren zum Einsatz. am weitesten verbreitetet ist die Punkt- oder Lochmaske o drei Elektronenstrahlen treffen durch die runden Löcher der Maske genau ein Phosphor-Tripel o hohe Schärfe und Stabilität o Nachteil der Punktmaske ist die relativ geringe Strahldurchlässigkeit die Streifenmaske wurde von Sony entwickelt o Maske wird durch vertikal gespannte Drähte, durch deren Spalten die Elektronen auf die streifenförmig angeordneten Phosphorpigmente treffen, gebildet o durch den geringen Querschnitt der Drähte und die größeren Phosphorflächen ergeben sich vollere Farben und eine höhere Lichtausbeute o Nachteile: - Geringere Schärfe in vertikaler Richtung - größere Anfälligkeit für Moiré-Muster - größere mechanische Instabilität (bei Diagonalen über 17 Zoll sind zwei horizontal verlaufende Stützdrähte im oberen und unteren Drittel des Bildes notwendig) - auf einer hellen Weißfläche fallen die Stützdrähte als schwarze Haarlinien auf die Schlitzmaske ist ein Mittelweg der vorangegangenen Technologien o entspricht im wesentlichen einer Punktmaske, jedoch sind die Aussparungen nicht rund, sondern streifenförmig 3.
1.5 Punktabstand Der Punktabstand (Dot-Pitch) ist ein wichtiges Qualitätskriterium einer Bildmaske. (Je kleiner der Abstand, desto schärfer kann das Bild dargestellt werden und umso größere Auflösungen sind möglich. Messmethoden: diagonale Messung bei einer Lochmaske (zwischen zwei benachbarten Punkten (Dots) der gleichen Farbe) bei Streifen- oder Schlitzmasken ist konstruktionsbedingt nur ein horizontaler Abstand messbar (Werte liegen daher unter denen herkömmlicher Bildmasken) Verschiedene Punktabstände erhält man bei Lochmasken je nach Art der Messung. Bei Streifenmasken ist bauartbedingt nur der horizontale Abstand messbar. 3.
1.6 Vertikal- und Horizontalfrequenz Die Vertikal- auch Bildwiederholfrequenz (Refresh-Rate) gibt die Zahl der Bilder an, die der Monitor pro Sekunde aufbaut. je höher die Vertikalfrequenz, desto ruhiger und flimmerfreier das Bild. Es muss allerdings auch die Horizontalfrequenz höher werden (sie definiert die Geschwindigkeit der Ablenkeinheiten, die den gebündelten Elektronenstrahl in horizontaler Richtung über den Bildschirm führen) nach jeder Zeile oder beim Aufbau eines neuen Bildes muss der Strahl wieder zum Zeilenanfang beziehungsweise zur ersten Zeile zurückgeführt werden. Diese Austastzeiten erhöhen die benötigte Zeilenfrequenz je nach Auflösung und Monitor um etwa fünf bis zehn Prozent Die Horizontalfrequenz wird aus der Vertikalfrequenz ermittelt. Horizontalfrequenz (fh) = Vertikalfrequenz * Anzahl der vertikalen Bildschirmpunkte * Austastzeit Rechenbeispiel: Es sollen charakteristische Werte für den CRT-Monitor eines Office-PCs mit XGA Auflösung ermittelt werden! Gegeben ist die Vertikalfrequenz von 75 Hz bei einer Auflösung von 1024 * 768 Pixel mit einer Farbtiefe von 24 Bit und einer Austastzeit von 10%.
fh = 75 Hz * 768 * 1,1 fh = 63360 Hz fh = 63,36 kHz 3.1.7 Pixeltakt (Video-Bandbreite) Der Pixeltakt Kennzeichnet die Häufigkeit, mit der sich die Werte eines Bildsignals ändern. Er wird aus der Horizontalfrequenz ermittelt. Moderne Monitore ermöglichen einen Pixeltakt von über 100 MHz. Pixeltakt (fp) = Horizontalfrequenz * Anzahl der horizontalen Bildschirmpunkte Für das obige Beispiel würde sich folgender Wert ermitteln: fp = 63,36 kHz * 1024 fp = 64880,64 kHz fp = 64,9 MHz 3.
1.8 Video-RAM Video-RAM ist ein Speicher, der das gesamte Monitorbild in binär kodierter Form enthält. Er sorgt maßgeblich für die Erzeugung des Monitorbildes und beeinflusst den Datenverkehr zwischen Prozessor und Video-RAM. In Abhängigkeit von der Größe des Video-RAM kann die Auflösung gewählt werden. Video-RAM Bedarf = Anzahl der horizontalen Bildschirmpunkte * Anzahl der vertikalen Bildschirmpunkte * Farbtiefe Für das obige Beispiel würde sich folgender Wert ermitteln: Video-RAM Bedarf = 1024 * 768 * 3 Byte Video-RAM Bedarf = 2359296 Byte Video-RAM Bedarf = 2,25 MByte 3.2 Flachbildschirme 3.
2.1 Funktionsweise des LCD- TFT- Monitors (Liquid Crystal Display - Thin Film Transistor Monitor) Zwischen zwei Polarisationsfolien die um 90° zueinander gedreht sind, befinden sich die so genannten Flüssigkeitskristalle. Auf der Rückseite befindet sich die Hintergrundbeleuchtung, deren Licht durch die Polarisationsfilter vollständig absorbiert wird. Die stabförmigen Moleküle (LC) die polarisiertes Licht führen können, sind so ausgerichtet, dass sie das durch die erste Schicht hindurchkommende Licht drehen, damit es auch durch die zweite Polarisationsfolie durchdringen kann. Vor dem oberen Polariationsfilter liegen drei Farbfilter (Rot oder Grün oder Blau). Diese drei Farbzellen (Tripel) ergeben ein Farbpixel.
Der Bildschirm hat für den Betrachter nun eine weiße Farbfläche. Jede Farbzelle besitzt einen sehr dünnen durchscheinbahren Transistor. Durch das Anlegen einer Spannung wird das stabförmige Molekül gedreht und es passiert weniger Licht die entsprechende Farbzelle. Hierdurch lassen sich verschiedene Farben mischen. Liegt an allen drei Farbzellen eines Pixels die volle Spannung an, so ist der Pixel schwarz. Als oberste Schicht ist eine Glas- oder Kunststoffschicht vorhanden, die das Display vor Beschädigungen schützen soll.
Von der Hintergrundbeleuchtung kommen nur ca. 5 % beim Betrachter an, der Rest wird von den Polarisationsfiltern und den Farbfiltern geschluckt. Ein Bildschirm mit einer Auflösung von 1024 x 768 besitzt insgesamt fast 2,4 Millionen Transistoren. Beim Defekt eines Transistors leuchtet dieser Punkt permanent oder nicht mehr. Das Pixel kann Farben nicht mehr korrekt darstellen. 3.
2.2 Vorteile und Nachteile Vorteile: - strahlungsarm - Platz sparend, leicht - frei von äußeren Störungen - Bilder wirken sehr scharf und flimmerfrei Nachteile: - Beleuchtung, Kontrast und Sichtverhältnisse sind vom Blickwinkel abhängig - schlechtere Farbdarstellung als bei CRT- Monitoren - höhere Auflösungen als die angegebene sind nicht möglich und bei geringerer (durch Interpolation) werden Buchstaben verzehrt oder die Schärfe geht verloren. - Gesundheitlichen Auswirkungen auf dem Menschen sind noch nicht richtig erforscht 4 Externe Laufwerke 4.1 Wechselplattenlaufwerke Wechselplattenlaufwerk sind Laufwerke, die mit Medien arbeiten, die auf die Technik der Diskettenlaufwerke zurückgreifen, aber eine wesentlich höhere Leistungsfähigkeit besitzen (z.B. höhere Geschwindigkeit, höhere Kapazität).
Deswegen sind CD-ROM und DVD-ROM-Laufwerke keine Wechselplattenlaufwerke. Grundsätzlich gibt es vier Gruppen von Wechselplattenlaufwerken: PD-Laufwerke, MO-Laufwerke, JAZ-Laufwerke und ZIP-Laufwerke. Die Kapazität liegt zwischen 100 MB und mehreren Gigabyte, die Geschwindigkeit bei 0,2 und 2 MB/s. Wechselplattenlaufwerke sind für Backups geeignet, da man beliebig auf die Daten zugreifen kann. 4.1.
1 ZIP_Laufwerke ZIP-Laufwerke gibt es seit 1995 von der Firma Iomega. Sie sind eine preiswerte und praktische Alternative zu anderen Wechselplattensystemen, haben aber nur eine Kapazität von ca. 100 und 250 MB pro Speichermedium. Da die Medien sehr preiswert sind, werden ZIP-Laufwerke vor allem zum Datenaustausch und zur Erstellung von Sicherungsdateien genutzt. Sie werden entweder über Parallel-Port oder USB angeschlossen. 4.
1.2 JAZ-Laufwerke Das JAZ-Laufwerk ist auch Iomega, Dieses Laufwerk bietet eine Speicherkapazität von 1 und 2 GB, wobei es dafür zwei Varianten gibt (die eine liest und beschreibt nur 1 GB Medien, die andere Version beide Mediengrößen). Angeschlossen wird das JAZ-Laufwerk an den Computer per SCSI-Schnittstelle. JAZ-Laufwerke können dank Bootfähigkeit und einer geringen Zugriffszeit von 12 ms auch als Festplattenersatz genutzt werden. 4.1.
3 MO-Laufwerke Ein Magneto-Optisches Laufwerk kann sowohl CD-ROMs lesen als auch Magneto-Optische (MO) Disks lesen und schreiben. Solche Disks machen sich die Vorteile von Laser und herkömmlichen Magnetspeichern, wie zum Beispiel Diskette zu nutze: Der Laser wärmt die Scheibe auf, sodass der Schreib-/Lese-Kopf die Daten schnell und genau niederschreiben kann. Ein schwächerer Laser ist dann für das Lesen der geschriebenen Daten verantwortlich. Wie bei herkömmlichen Disketten können die Daten unendlich oft verändert werden, jedoch liegt die Speicherkapazität und Geschwindigkeit erheblich höher. 4.2 CD-ROM Als \"CD-ROM\" (Abk.
f. "compact disk read only memory", "Compact-Disk-Festwertspeicher") werden die von den Audio-CDs abgeleiteten Datenträger bezeichnet, die 1985 von Philips und Sony eingeführt wurden. Die Spezifikation der CD-ROM wurde im so genannten \"Yellow Book\", einem auch in Wirklichkeit gelbem Buch, niedergelegt. CD-ROMs nutzten ursprünglich nur 2.048 Byte (Mode 1) bzw. 2.
336 Byte (Mode 2) von den bei der CD für Audio-Daten genutzten 2.352 Byte pro Sektor, weil zusätzliche Informationen zur Fehlererkennung untergebracht werden mussten. Daraus ergab sich eine Gesamtkapazität von typischerweise 682 MByte (Mode1). Die Erweiterung zum CD-ROM/XA -Standard auf Basis der CD-I -Spezifikation erbrachte zwei neue Formate mit 2.024 Byte (Form 1) bzw. 2.
324 Byte (Form 2) pro Sektor. Diese Sektortypen können auf einer CD miteinander verschachtelt werden, um Programmdaten und weniger fehleranfällige Audio- oder Video-Daten miteinander zu kombinieren. 4.3 DVD Kurz für digital versatile disc (deutsch: "vielseitige digitale Scheibe") oder digital video disc (deutsch: "digitale Video-Scheibe"), eine neue Art von CD-ROM, die mindestens 4.7 GB (Gigabyte) fasst, genug für einen abendfüllenden Spielfilm. Die DVD gewinnt immer mehr an Marktanteilen, momentan vor allem in der Filmindustrie, da die DVDs zusätzliche Gimmicks bieten, die den Kauf attraktiv machen, so sind auf einer DVD mehrere Ton-Spuren (mehrere Sprachen, Kommentare des Regisseurs uvm.
), Untertitel in zahlreichen Sprachen, Making Ofs, Blicke hinter die Kulissen, Spiele, Portraits der Schauspieler usw. Die DVD Spezifikation unterstützt Speicherkapazitäten von 4.7 GB bis zu 17 GB und Datentransferraten zwischen 600 und 1300 KByte/s. Bemerkenswert ist die Rückwärtskompatibilität (d.h. die Fähigkeit CD-ROMs, CD-Rs, CD-RWs, CD-Is und Video-CDs ebenso wie DVDs zu lesen).
Zur Kompression von Videodaten wird der Standard MPEG-2 genutzt, zur Speicherung der Audio-Daten der Standard AC 3. 4.4 Streamer Ein Streamer ist ein Bandlaufwerk (sieht aus wie eine etwas kleinere VHS Video-Kassette), auf dem große Datenmengen gespeichert werden können. Streamer werden vornehmlich zur Datensicherung benutzt, sie können aber nicht als Ersatz für Festplatten oder von Diskettenlaufwerken dienen, da die Daten am Stück abgespeichert werden, das heißt es können nicht beliebig Daten von jeglicher Position des Bandes gelesen werden. 5 Drucker Impact-Drucker (Anschlagdrucker) Die Druckerfarbe durch (lauten) Anschlag auf das Papier gebracht wird. Beispiele: Nadeldrucker, Typenraddrucker.
Non-Impact-Drucker (anschlagfreier Drucker) Bei diesen Druckern findet der Ausdruck berührungslos statt. Der Non-Impact-Drucker wird heute fast ausschließlich verwendet. Beispiele: Tintenstrahldrucker, Thermotransferdrucker, Laserdrucker. 5.1 Tintenstrahldrucker Sie sind die wohl beliebtesten Drucker in der Heimanwendung. Sie sind schnell im Textdruck.
Graphiken werden in Farbe und in hoher Auflösung ausgedruckt (neuere Modelle schaffen bis zu 1440 x 1440 dpi). Tintenstrahler sind zuverlässig und wegen ihres breiten Einsatzgebietes sehr beliebt. Die meisten Drucker besitzen 4 Farben: BCYM. Das ist Black (Schwarz), Cyan (Blau), Yellow (Gelb), Magenta (Rot). Jedoch gibt es auch einige Drucker, die zwei verschiedene Cyan-Töne haben (damit auch 5 Farbpatronen), um einen höheren Realismus bei Graphikdrucken zu erzielen. Alle anderen Farben, die für die Darstellung gebraucht werden, werden auf dem Papier gemischt.
5.1.1 Druck-Verfahren 5.1.1.1 Piezo-Technik besondere Druckkopftechnik für Tintenstrahldrucker.
Die von der Firma Epson für ihre Stylus- und SQ-Drucker verwendete Piezo-Technik setzt elektrische Spannung direkt in mechanische Bewegung um und erzeugt so noch kürzere Impulse (kürzer als zehn Mikrosekunden). Mit diesem Verfahren wird der Verschleiß der Druckköpfe derart vermindert, dass diese in der Regel nicht mehr ausgetauscht werden müssen. An der US-amerikanischen Purdue University wurde 2002 eine neue Methode (drei- statt zweistufiger Prozess beim Tropfenausstoß einer Düse) entdeckt, um die im Piezo-Verfahren erzeugten Druckpunkte zu verkleinern; dies hat eine verbesserte Auflösung zur Folge. 5.1.1.
2 Bubble- Jet- Verfahren Das "Bubble-Jet"-Verfahren (etwa: "Blasen-Düsen-Verfahren) ist eine in Tintenstrahldruckern angewandte Drucktechnik. Dabei wird die Tinte in Düsen durch Heizelemente erhitzt, so dass sich Dampfblasen (bubbles) bilden, die durch ihren Druck kleine Tintentröpfchen aus den Düsen auf das Druckpapier schleudern. Verglichen mit dem Piezo-Drucker, bei dem die Tintentropfen durch spezielle Piezo-Elemente auf das Papier geschleudert werden, ist die Präzision der Tintentropfen und damit der Druckpunkte beim Bubble-Jet-Drucker nicht optimal. In der Praxis sind moderne Bubble-Jet-Drucker wie z.B. die HP-Deskjet-Serie aber meist von vergleichbarer Druckqualität zu Piezo-Druckern.
Deren Druckköpfe lassen sich jedoch einfacher und preisgünstiger herstellen. Die notwendige Erhitzung bis zum Siedepunkt stellt ganz besondere Anforderungen an die Eigenschaften der Tinte, die meist für jeden Drucker speziell entwickelt wurde. Die häufig zum Nachfüllen verwendete normale Tinte erfüllt diese Kriterien nicht und kann den Druckkopf zerstören. 5.2 Laserdrucker 5.2.
1 Hauptbestandteile 1. Laser 2. Umlenkspiegel 3. Trommel 4. Toner 5. Fixierwalzen 6.
Reinigungseinheit 5.2.2 Funktionsweise Zuerst wird die Trommel negativ aufgeladen; dies geschieht durch die Reinigungseinheit (6). Der Laser (1) wird dann auf den Umlenkspiegel (2) geworfen, der sich so ausrichtet, dass der Laserstrahl auf einen Punkt auf der Trommel trifft, der später schwarz werden soll. Durch den Laserstrahl wird die Ladung neutralisiert. Die Trommel dreht sich, die Stellen, die neutralisiert wurden, kommen am Toner (4) vorbei, der negativ geladene Farbteilchen (auch Toner genannt) enthält.
An den negativen Stellen wird der Toner abgestoßen, er kann nur auf den neutralen Stellen haften. Schließlich kommt der Toner auf das Papier, das positiv geladen wurde, und zieht den Toner an. Zu diesem Zeitpunkt könnte man den Toner jedoch noch verwischen. Aus diesem Grund wird der Toner durch die Fixierwalzen (5), die eine hohe Temperatur (ca. 200°) haben, eingebrannt und gewalzt. Das Papier ist fertig, nur muss der vielleicht zurückgebliebene Toner wieder von der Walze herunterkommen und die Walze wiederum negativ aufgeladen werden.
Dies geschieht in der Reinigungseinheit (6). Inzwischen werden jedoch statt eines Lasers so genannte LED's (Leuchtdioden) verwendet. Sie beleuchten die Trommel zeilenweise. Die Vorteile des Laserdruckers sind die hohe Geschwindigkeit (6-30 Seiten pro Minute) und das klare Schriftbild. 6 Literaturverzeichnis hauptsächliche Quellen https://www.marvin.
sn.schule.de/~dvt//lpe12/inddex.htm Lehrbuch: Basiswissen IT-Berufe: "Einfache IT-Systeme", Stam Verlag sonstige
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