MD.UnidadDidácticaGrupo(01)Pt.dot MÓDULO ARQUITETURA DE COMPUTADORES III UNIDADE UD009725_V(01) IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS ÍNDICE OBJETIVOS ................................................................................................ 7 INTRODUÇÃO............................................................................................. 8 1. IMPRESSORAS ....................................................................................... 9 1.1. INTRODUÇÃO .................................................................................................. 9 1.1.1. VELOCIDADE DE IMPRESSÃO ..................................................................... 10 1.1.2. QUALIDADE DE IMPRESSÃO ...................................................................... 11 1.1.3. FONTES .................................................................................................. 12 1.1.4. MEMÓRIA ............................................................................................... 12 1.1.5. A INTERFACE OU CONECTOR ..................................................................... 13 1.2. TECNOLOGIAS DE IMPRESSÃO ................................................................... 16 1.2.1. CLASSIFICAÇÃO GERAL ............................................................................ 16 1.2.2. IMPRESSORAS MATRICIAIS (EM DESUSO) ................................................... 17 1.2.2.1. Funcionamento ......................................................................................... 19 1.2.2.2. Conclusão ................................................................................................. 20 1.2.3. IMPRESSORAS DE JATO DE TINTA.............................................................. 21 1.2.3.1. Partes de uma impressora de jato de tinta ............................................. 22 1.2.3.2. Funcionamento ......................................................................................... 25 1.2.3.3. Tecnologia térmica................................................................................... 26 1.2.3.4. Tecnologia piezoelétrica .......................................................................... 28 1.2.3.5. O custo oculto........................................................................................... 30 1.2.4. IMPRESSORAS A LASER ............................................................................ 31 1.2.4.1. Elementos de uma impressora a laser.................................................... 33 1.2.4.2. Comunicação ............................................................................................ 34 1.2.4.3. Funcionamento ......................................................................................... 36 1.2.4.4. Laser a cores ............................................................................................ 39 1.2.5. LINGUAGENS DE DESCRIÇÃO DE PÁGINA .................................................... 41 1.2.5.1. PostScript ................................................................................................. 41 1.2.5.2. PCL ............................................................................................................ 42 3 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS 1.2.5.3. GDI.............................................................................................................. 44 1.2.5.4. Adobe PrintGear ........................................................................................ 45 1.2.6. OUTRAS TECNOLOGIAS ............................................................................ 47 1.2.6.1. Tinta sólida ................................................................................................ 47 1.2.6.2. Sublimação de tinta .................................................................................. 49 1.2.6.3. Autocromo ................................................................................................. 50 1.2.6.4. Cera térmica .............................................................................................. 51 1.3. IMPRESSORAS MULTIFUNÇÕES ................................................................. 52 1.3.1. CARACTERÍSTICAS .................................................................................. 52 1.4. IMPRESSORAS 3D ........................................................................................ 53 1.4.1. CARACTERÍSTICAS .................................................................................. 53 1.4.2. COMO FUNCIONAM.................................................................................. 53 1.4.3. TECNOLOGIAS ......................................................................................... 54 1.4.3.1. Estereolitografia (SL) ................................................................................ 54 1.4.3.2. Junção de material granular..................................................................... 54 1.4.3.3. Modelação por deposição de material fundido (FDM) ........................... 54 1.5. GRANDES FORMATOS.................................................................................. 55 1.5.1. PLOTTERS .............................................................................................. 55 1.5.2. FUNCIONAMENTO ................................................................................... 56 1.5.3. TIPOS DE PLOTTERS ................................................................................ 56 1.5.3.1. Plotters de impressão ............................................................................... 57 1.5.3.2. Plotters de corte ........................................................................................ 57 1.5.3.3. Plotters de corte e impressão .................................................................. 58 1.5.4. CLASSES DE PLOTTERS ............................................................................ 58 1.5.4.1. De mesa ..................................................................................................... 58 1.5.4.2. De tambor .................................................................................................. 58 1.5.5. IMPRESSORAS DE GRANDE FORMATO ........................................................ 59 1.5.6. IMPRESSORAS PARA GRUPOS ................................................................... 60 1.6. CONSUMÍVEIS ............................................................................................... 60 1.6.1. TINTA..................................................................................................... 61 1.6.2. PAPEL .................................................................................................... 62 1.6.3. CONSUMÍVEIS PARA IMPRESSORAS A LASER .............................................. 62 1.7. A COR ............................................................................................................. 64 1.7.1. CRIAÇÃO DA COR..................................................................................... 65 1.7.2. TOM MÉDIO – TOM CONTÍNUO – CONTONE ............................................... 66 1.7.3. GESTÃO DA COR (COLOUR MANAGEMENT) ................................................ 68 1.8. PROBLEMAS HABITUAIS DE IMPRESSÃO .................................................. 70 1.8.1. ARRASTAMENTO DE FOLHAS .................................................................... 70 1.8.2. BAIXA QUALIDADE DE IMPRESSÃO............................................................. 71 1.8.3. PROBLEMAS COM AS FONTES................................................................... 71 1.8.4. PROBLEMAS DE COR ................................................................................ 73 1.8.5. FALHAS EM IMPRESSORAS MATRICIAIS ..................................................... 73 4 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS 1.8.6. PROBLEMAS DE TINTA ............................................................................. 74 1.8.7. PROBLEMAS COM AS IMPRESSORAS A LASER............................................. 75 1.8.8. FALHAS NA COMUNICAÇÃO ...................................................................... 75 2. PERIFÉRICOS ....................................................................................... 77 2.1. INTRODUÇÃO ................................................................................................ 77 2.2. TIPOS DE PERIFÉRICOS ................................................................................ 78 2.3. PERIFÉRICOS DE ARMAZENAMENTO ......................................................... 80 2.4. PERIFÉRICOS DE ENTRADA ......................................................................... 82 2.4.1. TECLADO ................................................................................................ 82 2.4.1.1. Mecanismo de deteção de pressão/libertação das teclas.................... 85 2.4.1.2. Tipos de teclados ..................................................................................... 87 2.4.1.3. Tecnologias do teclado ............................................................................ 88 2.4.1.4. Teclados especiais ................................................................................... 89 2.4.1.5. Avarias no teclado .................................................................................... 91 2.4.1.6. Manutenção do teclado ........................................................................... 91 2.4.2. RATO (MOUSE) ........................................................................................ 93 2.4.2.1. Funcionamento ......................................................................................... 94 2.4.2.2. Tipos de rato ............................................................................................. 95 2.4.2.3. O controlador ............................................................................................ 99 2.4.2.4. Ratos para canhotos ................................................................................ 99 2.4.2.5. Evolução.................................................................................................. 100 2.4.2.6. Ligação do rato ....................................................................................... 100 2.4.3. JOYSTICK ............................................................................................. 100 2.4.3.1. Partes de um joystick ............................................................................. 101 2.4.3.2. Comunicação do joystick ....................................................................... 102 2.4.3.3. Tipos de joystick ..................................................................................... 103 2.4.4. SCANNER (DIGITALIZADOR) .................................................................... 105 2.4.4.1. Funcionamento de um scanner ............................................................. 106 2.4.4.2. Elementos de um scanner ..................................................................... 108 2.4.4.3. A resolução ............................................................................................. 111 2.4.4.4. As cores e os bits ................................................................................... 112 2.4.4.5. Quanto ocupa uma imagem?................................................................. 113 2.4.4.6. Formatos de scanner ............................................................................. 115 2.4.4.7. SCSI ou USB? .......................................................................................... 116 2.4.4.8. A interface TWAIN .................................................................................. 118 2.4.4.9. Principais características ...................................................................... 119 2.4.4.10. O OCR .............................................................................................. 119 2.4.5. DIGITALIZADOR DE ÁUDIO ....................................................................... 120 2.4.6. DIGITALIZADOR DE VÍDEO ....................................................................... 120 2.4.7. MICROFONE .......................................................................................... 121 2.4.8. CANETA ÓTICA ...................................................................................... 121 2.4.9. ECRÃ TÁTIL ........................................................................................... 122 2.4.10. MESA GRÁFICA ..................................................................................... 122 5 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS 2.5. PERIFÉRICOS DE SAÍDA ............................................................................. 124 2.5.1. O MONITOR........................................................................................... 124 2.5.2. IMPRESSORAS ....................................................................................... 125 2.5.3. PLOTTER OU TRAÇADOR GRÁFICO ........................................................... 126 2.5.4. COLUNAS ............................................................................................. 126 2.5.4.1. Pontos a ter em conta na escolha de um sistema de som ................. 128 2.6. PERIFÉRICOS DE COMUNICAÇÃO ............................................................. 130 2.6.1. MODEM ................................................................................................ 130 2.6.1.1. A importância do UART ......................................................................... 131 2.6.1.2. ADSL ....................................................................................................... 131 2.6.1.3. RDIS (em desuso)................................................................................... 133 CONCLUSÃO .......................................................................................... 135 AUTOAVALIAÇÃO .................................................................................. 136 PROPOSTAS DE DESENVOLVIMENTO DO ESTUDO ............................... 137 BIBLIOGRAFIA ........................................................................................ 138 6 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS OBJETIVOS Com esta unidade didática, pretende-se que desenvolva os seguintes objetivos de aprendizagem: Conhecer os diferentes tipos de periféricos existentes. Analisar as características dos diferentes grupos de periféricos. Conhecer o funcionamento e características dos principais periféricos. Conhecer as principais características de uma impressora para a poder analisar. Distinguir as atuais tecnologias de impressão, assim como as características e funcionamento de cada uma delas. Conhecer as linguagens de descrição de página mais utilizadas. Analisar os diferentes meios de criação de cor. Conhecer alguns dos erros de funcionamento mais habituais das impressoras, assim como as suas causas possíveis. 7 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS INTRODUÇÃO Os computadores estão cada vez mais presentes na nossa sociedade para a realização das mais diversas tarefas. É justo reconhecer que grande parte do mérito nesse processo de expansão se deve aos periféricos. Por um lado, alguns periféricos, como o rato e o monitor, permitiram melhorar a interação do utilizador com o computador, convertendo a utilização do mesmo numa tarefa simples e muito visual. Por outro lado, a grande diversidade de periféricos existente permitiu o tratamento de qualquer tipo de informação através dos computadores. Alguns exemplos são: impressoras, scanners, placas de som, leitores de códigos de barras, fotografia e vídeo digital, etc. Finalmente, alguns periféricos permitiram a interligação de computadores, potenciando, desta forma, a capacidade de interação entre utilizadores e globalizando a informação. É o caso dos modems e das placas de rede. O mundo dos periféricos está em constante evolução, sendo que isso está diretamente ligado à evolução do próprio computador e ao uso que lhe é dado. Assim, há dispositivos periféricos obsoletos e que já não são utilizados (leitor de fita e de “ticker tape”, unidade perfuradora de cartões e de disquetes), outros em vias de extinção (unidades de fita) e outros que, entretanto, foram surgindo (“pen drive”, “web cam” ou conexões sem fios como o “bluetooth”...). Uma impressora é um periférico de computador cuja função é passar um documento (imagem ou texto) a partir do computador (processador de textos, bloco de notas, visualizador de imagens, etc.) para um meio físico, geralmente papel, através da utilização de uma fita, cartuchos de tinta ou ainda tecnologia laser. 8 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS 1. IMPRESSORAS 1.1. INTRODUÇÃO Como o seu próprio nome indica, a impressora é um periférico que o computador utiliza para apresentar informação impressa em papel ou noutro meio. As primeiras impressoras nasceram muitos anos antes do PC e, inclusivamente, antes dos monitores (o outro dispositivo de saída por excelência), sendo durante anos o método mais utilizado para apresentar os resultados dos cálculos dos computadores primitivos, que utilizavam placas e fitas perfuradas. Impressora a cores marca Kodak. 9 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS Os principais pontos a analisar em qualquer tipo de impressora são: Velocidade de impressão. Qualidade de impressão. Tipos de fontes. Memória. Interface. Tecnologia de impressão. 1.1.1. VELOCIDADE DE IMPRESSÃO A velocidade de uma impressora pode medir-se com o parâmetro p.p.m. (páginas por minuto). Ainda que o cálculo seja confuso porque não existe uma norma oficial que deva ser respeitada, nunca ficou esclarecido o momento em que se pressiona o cronómetro (quando a impressora retira a primeira folha ou quando se comanda a impressão), nem a especificação da fonte ou a complexidade dos gráficos impressos. Como norma, devemos considerar que o número de páginas por minuto que o fabricante diz que a sua impressora imprime são páginas com 5% de superfície impressa, com a qualidade mais baixa, sem gráficos e descontando o tempo de cálculo do computador. Outro parâmetro utilizado é o c.p.s. (caracteres por segundo) adequado às impressoras matriciais que ainda se fabricam. Há que ter em conta que a velocidade de impressão a preto e branco (P/B) é maior que a cores. 10 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS 1.1.2. QUALIDADE DE IMPRESSÃO Um dos determinantes da qualidade da impressão realizada é a resolução ou quantidade de d.p.i. (dots per inch), ou, em português, p.p.p. (pontos por polegada). Utilizaremos aqui o primeiro por ser de uso mais habitual. Uma resolução de “300 d.p.i.” define que em cada polegada (2,54 cm) quadrada, a impressora pode situar 300 pontos horizontais e 300 verticais. Se encontrarmos uma expressão do tipo “600 x 300 d.p.i.”, o primeiro valor refere-se à linha horizontal e o segundo à vertical. Outro determinante da qualidade de impressão é o do número de níveis ou de gradações que podem ser impressos por ponto, uma técnica em camadas de cores que faz com que a oscilação nos gráficos e nas fotografias seja mais difícil de ver e, inclusivamente, invisível à primeira vista. As impressoras sem níveis de impressão por ponto imprimem cada ponto de cor numa das duas intensidades (ligado ou desligado), com tintas azul cyan, magenta, amarela ou preta. Estas cores podem ser combinadas para criar tintas vermelha, verde e roxa, e podem criar a ilusão de outras cores, distribuindo vários pontos de cores distintos no papel (cada cor é obtida seguindo um determinado padrão). A impressão em multinível torna possíveis mais intensidades para cada ponto que se imprime. Na prática, as impressoras escolhem entre uma das duas. Algumas optam por uma resolução mais elevada e outras por mais níveis por ponto, segundo a utilização pensada para a impressora. Os profissionais de artes gráficas, por exemplo interessados em conseguir qualidade fotográfica, devem dar prioridade ao número de níveis por ponto, enquanto os utilizadores gerais exigem uma resolução razoavelmente elevada para conseguir uma boa qualidade de texto. De qualquer modo, duas máquinas com a mesma resolução podem oferecer resultados díspares, pois há que ter em conta o tamanho das gotas que criaram esses pontos por polegada e este varia segundo a tecnologia empregue para levar a cabo a impressão. As gotas de tinta têm um tamanho diminuto e medem-se em picolitros (1 picolitro é a bilionésima parte de 1 litro). 11 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS 1.1.3. FONTES O bitmap é um registo de padrão de pontos necessários para criar um caracter específico com um determinado tamanho e atributo. Algumas impressoras traziam consigo fontes bitmap, com variedades normal e negrito, como parte da sua memória permanente. Quando se emitia um comando de impressão, o computador dizia primeiro à impressora qual das definições bitmap a utilizar, e, por cada letra, sinal de pontuação ou movimento do papel, enviava um código ASCII. As fontes outline consistem em descrições matemáticas de cada carácter e sinal de pontuação de um tipo. Algumas impressoras possuem uma linguagem de descrição de página, normalmente PostScript (programa de computador dentro de um microchip). A linguagem pode traduzir comandos de fonte outline para controlar a colocação dos pontos num papel. Quando se emite um comando de impressão, a partir do software de aplicação para uma impressora, é enviada uma série de comandos numa linguagem de descrição de páginas que são interpretadas através de um conjunto de algoritmos. Os algoritmos descrevem as linhas e os arcos que transformam os caracteres num tipo de letra. Os comandos inserem variáveis nas fórmulas para alterar o tamanho ou os atributos. Os resultados são enviados para a impressora que os interpreta. Em vez de enviar comandos individuais para cada carácter de um documento, a linguagem de descrição da página envia instruções ao mecanismo da impressora, que reproduz a página completa. 1.1.4. MEMÓRIA As impressoras modernas têm uma pequena quantidade de memória para armazenar parte da informação disponibilizada pelo computador. Desta forma, o computador, sensivelmente mais rápido do que a impressora, não tem de ficar à espera dela continuamente e pode tratar de outras tarefas enquanto a impressora termina o seu trabalho. Evidentemente, quanto maior for o buffer, mais rápido e cómodo será o processo de impressão. 12 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS Um buffer de dados é uma localização da memória num computador ou num instrumento digital reservada para o armazenamento temporário de informação digital, enquanto espera para ser processada. 1.1.5. A INTERFACE OU CONECTOR Os computadores antigos tinham uma porta no circuito para ligar um telétipo. Mais tarde, os fabricantes começaram a incluir portas de série e, de seguida, a porta paralela (LPT1 normalmente). Hoje em dia, as impressoras ligam-se ao computador por portas USB e placa de rede (cabo ou sem fios). Às vezes, a porta paralela de um PC chama-se porta Centronics (em desuso), nome da empresa que a deu a conhecer. A tecnologia desta porta quase não foi alterada, com exceção da interface original ter um conector de 36 pinos e a posterior utilizar um conector de 25 pinos com escudo D (DB25). Isto deveu-se ao facto de o conector utilizar menos ligações à terra. Conector Centronics. 13 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS Conector DB25. Nome do sinal Contacto Nome do sinal Contacto -Strobe 1 -Auto FDXT 14 Informação 0 2 -Erro 15 Informação 1 3 -Init 16 Informação 2 4 -Slctin 17 Informação 3 5 Ground (terra) 18 Informação 4 6 Ground (terra) 19 Informação 5 7 Ground (terra) 20 Informação 6 8 Ground (terra) 21 Informação 7 9 Ground (terra) 22 -ACK (acknowledge) 10 Ground (terra) 23 Busy (ocupada) 11 Ground (terra) 24 Paper out (sem papel) 12 Ground (terra) 25 +Select 13 Tabela de sinais do conector DB25. Como se pode ver na tabela, encontram-se exatamente oito contactos com ligação à terra, correspondendo cada um deles a cada linha de informação. 14 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS A linha STROBE, do contacto 1, utiliza-se para indicar à impressora que o fluxo de informação está completo e que pode imprimir um caracter. Repare que a linha de strobe começa com o sinal menos: isto quer dizer que o impulso do strobe é negativo; quando o computador acaba de enviar um byte de informação para que seja impressa, a linha do strobe baixa. As oito linhas de informação transportam os oito bits de um byte de informação de forma digital. A voltagem alta numa linha significa um conjunto de bit e uma voltagem baixa significa um bit limpo. A linha Acknowledge (“informada” ou “admissão”) do contacto 10 é um sinal da impressora que indica ao computador “estou pronta para receber mais informação”. Enquanto esta linha estiver alta, o computador não enviará informação nova. A linha Busy (ocupada) indica ao computador que a impressora está ocupada. O computador espera que o primeiro buffer se esvazie para enviar mais informação. Como a linha Busy, a linha Paper Out indica ao computador que deixe de enviar informação. A impressora poderia enviar simplesmente um sinal de “ocupada”, mas o computador não saberia por que é que a impressora parou. Habitualmente utiliza-se esta linha para avisar o utilizador da falta de papel. A linha Select mostra que a impressora foi escolhida, ou seja, que está em linha (on line). Provavelmente, na parte da frente da impressora haverá um contacto e uma luz que assim o indique. Quando a impressora está fora da linha, não pode receber caracteres do computador. A linha -AUTOFDXT (Autoalimentação) controla a forma como a impressora gere uma nova linha. A impressora pode adiantar a cabeça para a linha seguinte quando regressa o carreto, que é o normal, ou pode simplesmente interpretar literalmente o retorno do carreto e a da cabeça e regressar ao princípio da linha. Quando o computador mantém em baixo esta linha, a impressora acrescenta um alimentador de linha (Line Feed) ao caracter para que o carreto regresse. A linha de -Erro é para fins gerais, para indicar outros erros da impressora. O computador pode não identificar exatamente o que aconteceu, mas sabe que é provável que a impressora tenha papel e esteja ligada, o que quer dizer que outro motivo impede que se processe a informação. 15 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS A linha -INIT serve para que o computador controle a impressora. Ao indicar à impressora o que se encontra nesta linha, o computador repõe os parâmetros originais da impressora para que a configuração do último programa (que pode ser, por exemplo, em modo gráfico) não se aplique ao trabalho de impressão seguinte. Através da linha – INIT, uma aplicação pode transmitir à impressora uma situação conhecida, antes de enviar alguma coisa pelo cabo. A linha -SLCTIN (Select input) é uma forma que o computador tem de controlar a impressora para saber se esta se encontra pronta para aceitar informação. Quando este sinal está baixo, a impressora pode aceitar informação. Há que referir que durante o ano de 1999 começaram a ser lançadas no mercado muitas impressoras com porta USB (Universal Serial Bus) e, pouco tempo depois, a porta paralela tornou-se quase obsoleta, pois a velocidade de comunicação entre o computador e a impressora aumentou com este tipo de ligação. As poucas impressoras que ainda utilizam portas paralelas são apenas algumas impressoras para sistemas POS, sendo que algumas utilizam ainda portas série de 9 pinos. Hoje em dia, as impressoras conseguem estabelecer a ligação ao computador, através da porta de rede, o que facilita a comunicação, pois a impressora é ligada ao ponto de rede e fica “disponível” para todos os computadores que se liguem nessa rede. 1.2. TECNOLOGIAS DE IMPRESSÃO Em seguida, iremos descrever os diferentes tipos de tecnologias existentes no mercado. 1.2.1. CLASSIFICAÇÃO GERAL Se queremos classificar os vários tipos de impressoras que existem, o método mais lógico é fazê-lo em relação à sua tecnologia de impressão, isto é, o método que utilizam para imprimir em papel e incluir como casos particulares outros parâmetros como a utilização da cor, a dimensão da sua saída de impressão, a sua velocidade, etc. 16 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS A classificação começaria com uma separação entre as impressoras “de impacto” (em desuso) e de “não-impacto”. Como o seu nome indica, as impressoras de impacto realizam a impressão fazendo pequenos golpes no papel com umas peças pequenas (matriz de impressão). Relativamente às impressoras de não-impacto, a maior diferença é entre as impressoras a jato de tinta e as laser, embora existam outras tecnologias de menor utilização que serão englobadas em “outras tecnologias”. Dentro destas categorias encontraremos diferentes produtos que utilizam a mesma tecnologia para gerar a impressão. Em especial, iremos separar as impressoras multifuncionais. Estas impressoras combinam capacidades de impressão, scanner, cópia e, frequentemente, fax numa única máquina. 1.2.2. IMPRESSORAS MATRICIAIS (EM DESUSO) As impressoras matriciais foram as primeiras que surgiram no mercado e, ainda que ultimamente tenham perdido terreno face às impressoras a jato de tinta e às de laser, são as únicas que podem imprimir formulários contínuos, o que as torna numa opção válida para locais comerciais que necessitem de imprimir faturas. Conforme seja a sua cabeça de impressão, dividem-se em dois grupos principais: margarida e agulhas. As de margarida incorporam uma bola metálica na qual se encontram em relevo as várias letras e símbolos a imprimir, a bola roda sobre si mesma, num suporte móvel, e dá golpes na fita de tinta, imprimindo assim a letra correspondente. O método é precisamente o mesmo que se utiliza em muitas máquinas de escrever elétricas, a diferença é que não há teclado. As impressoras de margarida estão em completo desuso porque só têm capacidade para escrever texto; além disso, para alterar o tamanho da letra teríamos de trocar a matriz de impressão (bola), cada vez que fosse necessário. 17 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS Bola com os caracteres em relevo. As impressoras de agulhas são as que imprimem caracteres compostos por pontos, utilizando uma cabeça de impressão formada por agulhas acionadas eletromagneticamente, praticamente iguais às de uma máquina de escrever. Foram as primeiras a sair para o mercado. Os principais parâmetros de qualidade de impressão de uma impressora matricial são o número de pontos da matriz de agulhas e a sua velocidade. No geral, as impressoras matriciais classificam-se pelo número de agulhas da cabeça de impressão, dispostas em forma de retângulo. Normalmente são de 9 (usadas frequentemente para imprimir relatórios e matérias onde a qualidade não é muito importante) ou de 24 (que permitem uma maior nitidez). Algumas agulhas estão desalinhadas nos extremos, para marcar as vírgulas, etc. Processo de impressão de um carácter (A) com uma impressora de agulhas. 18 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS 1.2.2.1. Funcionamento Este tipo de impressora é de impressão bidirecional, pois imprime com uma deslocação para a direita. O PC envia uma série de códigos ASCII. Estes códigos estão armazenados num buffer, que é uma memória de acesso aleatório da impressora (RAM). Entre esses códigos existem comandos que dizem à impressora que utilize uma tabela de fontes bitmap, incluída num chip. Em seguida, essa tabela envia à impressora o padrão de pontos que deve utilizar para criar os caracteres representados no código ASCII. Impressora de agulhas. Para formar cada letra, número ou símbolo, são ativadas determinadas agulhas que fazem um impacto no papel. No meio encontra-se uma fita com tinta. O resultado não é de grande qualidade (24 agulhas dão uma melhor qualidade que 9), mas é do mais duradouro que se pode conseguir, não necessitando de nenhum papel especial. No entanto, a sua capacidade para reproduzir gráficos (fotografias, ilustrações complexas) é quase nula. Contudo, as mais atuais trazem várias tipografias incorporadas de boa qualidade, sendo capazes de imprimir True Type. 19 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS As True Type Fonts (extensão: TTF) são as mais populares e mais fáceis de trabalhar. São impressas, tal como se visualizam no ecrã e, além disso, são ajustáveis. Fonte True Type. 1.2.2.2. Conclusão As principais vantagens desta tecnologia são: a capacidade que têm em obter cópias múltiplas e imprimir formulários contínuos. Em contrapartida, os seus inconvenientes são o ruído elevado e a incapacidade de manusear cores ou vários tipos de fontes. Em geral, as impressoras matriciais de agulhas são impressoras de preço reduzido, qualidade média-baixa, pouca manutenção e grande capacidade de impressão. O fabricante mais importante deste tipo de impressoras é a Epson, com vários modelos e preços. 20 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS 1.2.3. IMPRESSORAS DE JATO DE TINTA Embora as impressoras de jato de tinta estivessem disponíveis na década de 80, foi somente na década de 90, quando os preços baixaram o suficiente, que estas impressoras passaram a ocupar um lugar importante no mercado. Já existem modelos a menos de 50€, sendo que muitas delas competem com as impressoras a laser em qualidade de texto e produzem imagens com qualidade fotográfica. Impressora de jato de tinta. O conceito das impressoras de jato de tinta é simples (colocar tinta líquida sobre o papel) embora na realidade dependa de uma tecnologia muito avançada, apesar dos seus preços acessíveis. 21 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS 1.2.3.1. Partes de uma impressora de jato de tinta As principais partes de uma impressora de jato de tinta são: As cabeças. Cabeças da impressora. Tinteiros. Tinteiros. 22 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS Motor passo a passo das cabeças. Motor das cabeças. A correia do motor. A barra estabilizadora. Correia e barra estabilizadora. Alimentador de papel/tabuleiro. 23 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS Rolamentos de alimentação de papel. Rolamentos do tabuleiro de papel. Motor de alimentação de papel. Fonte de alimentação. Circuitos. Circuitos. 24 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS Interface. Interface paralela (em desuso). Interface USB. 1.2.3.2. Funcionamento A impressão de jato de tinta, assim como a impressão a laser, é um método de não-impacto. A tinta é emitida por agulhetas que se encontram na cabeça de impressão. A cabeça de impressão percorre a página em faixas horizontais, utilizando um motor para se mover lateralmente e outro para movimentos verticais. Uma faixa de papel é impressa. Depois, o papel move-se e está disponível para uma nova faixa. Para acelerar o processo, a cabeça da impressora não imprime apenas uma simples linha de pixels em cada passagem, mas também uma linha vertical de pixels de cada vez. 25 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS As impressoras de jato de tinta têm uma velocidade de impressão aproximada à das de laser, quando imprimem a preto. A cabeça de impressão de uma impressora típica tem 64 agulhetas para cada cor, cada uma das quais deve ser capaz de se ativar e desativar a velocidades tão elevadas como 900 vezes por segundo, o que é surpreendente, por se tratar de um dispositivo mecânico. Dependendo do tipo de papel, a absorção da tinta é diferente. Quando surgiram as impressoras de jato de tinta, as cabeças de impressão estavam concebidas para emitir uma corrente contínua de gotas de tinta diminutas. As gotas tinham carga elétrica estática e “misturavam-se” no papel ou num depósito de reciclagem através de campos com carga. Este procedimento era deficiente e muito pouco preciso. Assim, foi criada a tecnologia gota a gota, DOD (Drop on Demand) que produz pequenas gotas quando é necessário. São dois os métodos utilizados pelas impressoras de jato de tinta para conseguir que as gotas sejam colocadas com rapidez: térmico e piezoelétrico. 1.2.3.3. Tecnologia térmica Uma das lendas da tecnologia dos computadores explica como foi inventada a impressora de jato de tinta térmica. Um engenheiro fazia experiências com fórmulas de tinta e tinha enchido uma seringa com algumas. Acidentalmente, a agulha tocou na ponta quente de uma máquina de soldar, e saiu uma pequena gota de tinta. A Canon reclama ter inventado esta tecnologia, à qual chamou Bubble Jet, em 1977. 26 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS Agulhetas de uma impressora térmica. O jato inicia-se aquecendo a tinta para criar uma bolha que fará uma pressão que a forçará a emergir e a golpear o papel. Em seguida, a bolha colapsa e o vácuo resultante arrasta uma nova tinta, até à câmara, para substituir a que foi expulsa. Este é o método favorito da Canon e da Hewlett-Packard. São utilizados elementos que aquecem diminutos para expulsar as pequenas gotas de tinta, a partir das agulhetas da cabeça de impressão; estas agulhetas têm um tamanho aproximado de um cabelo humano (aprox. 70 micra, sendo um mícron a milionésima parte de um metro) e expulsam gotas de aproximadamente 8/10 picolitros e pontos de aproximadamente 50 a 60 micra de diâmetro. A gota mais pequena que o homem pode ver, à vista desarmada, é de aproximadamente 30 micra, de maneira que estas gotas são as mais próximas dos limites da nossa perceção. Tecnologia térmica. 27 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS O tamanho incrivelmente pequeno destas gotas possibilita o aumento da resolução do trabalho de impressão. É necessária uma gota de quase 35 micra para criar uma impressão de 720 d.p.i., de modo que estas gotas se sobrepõem ligeiramente nessa resolução. Os tinteiros de tintas azul ciano, magenta e amarelo são normalmente apresentados com uma cabeça CMY. Algumas pequenas gotas de tinta de várias cores, habitualmente entre 4 e 8, podem ser combinadas para gerar um ponto de tamanho variável, uma maior paleta de cores e semitons mais suaves. A tinta preta, que é geralmente baseada em moléculas maiores de pigmento, é gerada por uma cabeça separada com volumes de gotas com cerca de 35 picolitros. Princípio de funcionamento. A velocidade de impressão é fundamentalmente uma função da frequência com a qual as agulhetas podem disparar a tinta na largura da faixa impressa pela cabeça de impressão. 1.2.3.4. Tecnologia piezoelétrica A tecnologia piezoelétrica é uma estratégia alternativa, desenvolvida pela Epson, para a tecnologia bubble jet ou térmica. 28 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS Princípio de funcionamento. Os cristais piezoelétricos têm uma propriedade única e singular. Se for aplicada neles uma força física, podem gerar uma carga elétrica. O processo também funciona ao contrário: aplicando uma carga elétrica ao cristal, poderá fazer com que se mova, criando uma força mecânica. Cabeça piezoelétrica. A cabeça de impressão de uma impressora de jato de tinta piezoelétrica utiliza um cristal na parte posterior de um pequeno depósito de tinta. Aplica-se uma corrente ao cristal, o que o atrai para dentro. Quando a corrente é interrompida, o cristal regressa à sua posição inicial e uma pequena quantidade de tinta sai pela agulheta. Quando a corrente reinicia, o cristal é atraído para trás e é lançada a gota seguinte. 29 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS Esta estratégia tem algumas vantagens. As cabeças de impressão piezoelétricas podem utilizar tinta de secagem rápida e pigmentos que poderiam danificar-se com as temperaturas de uma cabeça térmica. Deste modo, como uma cabeça piezoelétrica está integrada na impressora, só é necessário substituir o tinteiro (as impressoras térmicas incluem agulhetas em cada cartucho de tinta, o que aumenta o custo do tinteiro e, portanto, o custo por página). O inconveniente é que se uma cabeça piezoelétrica se danifica ou bloqueia, é necessário reparar a impressora. Com o processo piezoelétrico, é possível produzir pontos pequenos e perfeitamente formados com grande eficácia. Isto consegue-se com duas passagens da cabeça, mas com uma consequente redução da velocidade de impressão. As tintas, que a Epson desenvolveu para esta tecnologia, secam extremamente rápido, penetram no papel e mantêm a sua forma, fazendo com que os pontos interajam uns com os outros. O resultado é uma qualidade fotográfica muito boa, especialmente com o papel adequado. 1.2.3.5. O custo oculto A tendência mais marcada de todas no mercado das impressoras de jato de tinta talvez não esteja relacionada com as próprias impressoras: a atenção centra-se no aspeto dos elementos de substituição, pois os utilizadores caseiros e de negócios notam que todas essas magníficas cores têm o seu preço. Os fabricantes de impressoras seguem um modelo parecido com o negócio das máquinas de barbear: pequenas margens na área do hardware para conseguir que os clientes voltem a comprar consumíveis. Habitualmente, os fabricantes têm margens brutas muito mais altas nos consumíveis (tinta e papel) do que nas impressoras. Há alternativas para as tintas e o papel de marca, e outros fornecedores estão ansiosos por partilhar o mercado. Alguns oferecem tinteiros que se voltam a encher ou a fabricar com uma poupança considerável. Contudo, os fabricantes de impressoras apressaram-se a assinalar que não aceitam estes substitutos. Salientam que as cabeças de impressão, as fórmulas das tintas e o papel estão concebidos para trabalhar em conjunto, para criar uma melhor impressão e obter uma possível vida mais longa da cabeça de impressão. 30 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS Os tinteiros recicláveis podem romper-se e a fórmula de tinta alterada pode provocar obstruções. Pior ainda, se a sua impressora tiver um problema, devido a um tinteiro de outra empresa, o fabricante pode optar por invalidar a garantia. Sistema de tinteiros recicláveis. Mesmo assim, os outros fabricantes têm um mercado e os fabricantes originais já sentem a pressão dos custos mais baixos. 1.2.4. IMPRESSORAS A LASER Na década de 80 predominaram as impressoras matriciais e a laser. A impressora a laser foi introduzida pela Hewlett-Packard em 1984, e baseava-se numa tecnologia desenvolvida pela Canon. A impressora a laser trabalha de forma semelhante a uma fotocopiadora, a diferença é a fonte de luz. Numa fotocopiadora, uma página é digitalizada com uma luz brilhante, enquanto numa impressora a laser é digitalizada, obviamente, por um laser. Depois disto, o processo é praticamente idêntico, ou seja, a luz cria uma imagem eletrostática da página num fotorrecetor com carga, que atrai o toner com a sua carga eletrostática. 31 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS As impressoras a laser tornaram-se rapidamente populares tanto pela sua alta qualidade de impressão, como pelos seus custos relativamente baixos. Com o desenvolvimento do mercado das impressoras a laser, a concorrência entre os fabricantes tornou-se cada vez mais feroz, conseguindo fabricar impressoras cada vez mais pequenas e com mais características para o utilizador doméstico. Detalhe do tambor de uma impressora a laser. As impressoras a laser têm várias vantagens relativamente às suas rivais de jato de tinta. Produzem um texto a preto e branco com qualidade superior. Possuem um ciclo de trabalho de mais páginas por mês. Têm um custo mais baixo por página. Deste modo, se um escritório necessitar de uma impressora para uma carga de trabalho significativa, as impressoras a laser são a melhor opção. Tendo em conta o que sucede dentro de uma impressora a laser, é surpreendente o que pode ser produzido com pouco dinheiro. Em grande medida, os componentes que a formam são muito mais sofisticados que os que se encontram num computador. O RIP (Raster Image Processor) pode usar um processador avançado RISC. A engenharia dos suportes de espelhos é muito avançada; além disso, faz a impressão sem produzir praticamente nenhum som. Levar a imagem do ecrã, do PC, para o papel exige uma interessante mistura de codificação, eletrónica, ótica, mecânica e química. 32 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS Aplicação do laser no toner. 1.2.4.1. Elementos de uma impressora a laser Os principais elementos, ou partes, que uma impressora a laser contém são: Componentes de uma impressora a laser. 33 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS 1.2.4.2. Comunicação Uma impressora a laser necessita de ter toda a informação da página na sua memória, antes de poder começar a imprimir. Como uma imagem é enviada a partir da memória do PC até uma impressora a laser, dependendo do tipo que está a ser utilizado, a solução menos complexa é a transferência de uma imagem bitmap. Neste caso, o computador não pode fazer muito para melhorar a qualidade, de modo que enviar ponto por ponto acabe por ser tudo o que pode fazer. Princípio de funcionamento. De qualquer forma, quanto mais o sistema souber acerca da imagem que mostra no ecrã, melhor será a forma de comunicação dos dados. Uma folha standard A4 mede 8.5 polegadas de largura por 11 de altura. A 300 dpi é mais de 8 milhões de pontos, comparados com os 800 000 de pixels num ecrã de 1024 x 768. Existe um espaço óbvio para uma imagem mais exata no papel, inclusive mais a 600 dpi, onde a página pode conter 33 milhões de pontos. 34 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS Díodo laser. A melhor forma de poder melhorar a qualidade é enviando uma descrição da página que contenha informação vetorial outline, permitindo à impressora fazer o melhor uso possível desta. Se disser à impressora que desenhe uma linha de um ponto até outro, pode usar o princípio de geometria básico que diz que uma linha tem longitude e não largura e desenhar essa linha num ponto de largura. O mesmo sucede com as curvas que podem ser tão finas quanto a resolução da impressora o permitir. A ideia é de que uma simples descrição da página possa ser enviada para qualquer dispositivo adequado, o qual consequentemente a imprimirá segundo a sua capacidade. É por isso muito utilizado o termo dispositivo independente. Os caracteres do texto são feitos de linhas e curvas e podem ser manuseados do mesmo modo, mas a melhor solução é usar um tipo de fonte pré-fornecido, como True Type ou Type 1. Além da localização precisa, a linguagem da descrição de página (PDL) pode adotar a forma de uma fonte e manipular a sua escala, rodá-la, etc. Há uma vantagem adicional em requerer um único ficheiro por cada fonte, em oposição a um arquivo por cada tamanho do ponto. Com outlines predefinidos para as fontes, permite-se ao computador enviar uma pequena quantidade de informação – um byte por carácter – e reproduzir texto em qualquer um dos diferentes estilos e tamanhos de fontes. 35 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS 1.2.4.3. Funcionamento Quando a imagem a ser impressa é enviada através de uma linguagem de descrição de página, o primeiro passo da impressora é converter as instruções num mapa de bits. Isto é feito pelo processador interno da impressora e o resultado é uma imagem (em memória) de cada ponto que será localizado no papel. Os modelos designados por Windows printers não têm os seus próprios processadores, sendo o PC anfitrião que cria o mapa de bits, gravando a imagem diretamente na memória da impressora. Impressão a laser. O coração de uma impressora a laser é um pequeno tambor rotativo – o tinteiro orgânico fotocondutor (OPC) – revestido que lhe permite manter uma carga eletrostática. Um laser percorre a superfície do tambor, colocando seletivamente pontos de carga positiva, que representarão a imagem de saída. O tamanho do tambor é o mesmo que o do papel no qual aparecerá a imagem; cada ponto no tambor corresponderá a um ponto da folha de papel. No momento apropriado, o papel passa através de um cabo, com carga elétrica, que lhe deposita uma carga negativa. Nas verdadeiras impressoras a laser, a carga seletiva é feita pelas interrupções on e off do laser, durante a digitalização do tambor, utilizando um complexo sistema de espelhos e lentes giratórios. Estes espelhos giram incrivelmente rápido e estão sincronizados com as interrupções do laser. Uma impressora a laser típica pode perfeitamente realizar milhões de interrupções em cada segundo. 36 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS Fluxo do papel numa impressora a laser. Dentro da impressora, o tambor roda para construir uma linha horizontal de cada vez. Claro que isto tem de ser feito de um modo muito eficiente. Quanto mais pequena for a rotação, maior será a resolução da página. De um modo similar, quanto mais rápidas forem as interrupções on e off do laser, maior será a resolução horizontal. Enquanto o tambor roda para mostrar a área para o tratamento com laser, a área escrita move-se para o toner. O toner é um pó muito fino, carregado negativamente, o que causa uma atração para os pontos com cargas positivas na superfície do tambor. Assim, depois de uma rotação completa, a superfície do tambor contém toda a imagem a ser impressa na página. Uma folha de papel (com carga positiva) depois entra em contacto com o tambor, alimentado por uma série de engrenagens lisas. Enquanto completa a sua rotação, vai agarrando o toner do tambor devido à atração magnética, transferindo deste modo a imagem para o papel. As áreas do tambor com cargas negativas não atraem o toner, resultando nas áreas brancas da impressão. 37 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS O toner é especialmente concebido para se derreter muito rapidamente e um fuser (ou fusor) dá-lhe calor e faz pressão no papel para fazer com que o toner adira permanentemente. É por isso que o papel sai de uma impressora a laser quente ao tato. A etapa final é limpar o tambor de algum resto de toner, para poder começar o ciclo novamente. Esquema de funcionamento do fusor. Há dois modos de limpeza, físico e elétrico. No primeiro, o toner que não foi transferido para a página é mecanicamente removido da página e um coletor de toner de desperdício deposita-o num compartimento. A limpeza elétrica consiste em cobrir o tambor com uma carga elétrica uniforme, permitindo que o laser possa escrever novamente. Isto é feito por um elemento elétrico chamado cabo em coroa. Ambos os elementos, tanto o pad que limpa o tambor como o cabo em coroa, necessitam de ser trocados regularmente. 38 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS 1.2.4.4. Laser a cores Qualquer cor pode ser feita a partir de uma combinação de azul ciano, magenta e amarelo, realizando-se quatro passos através do processo eletrofotográfico, geralmente colocando os toners na página um de cada vez, ou construindo a imagem com quatro cores, numa superfície intermédia de transferência. Princípio de funcionamento. Para se obter uma menor resolução varia-se a intensidade dos seus spots laser, mas obtêm-se pontos de toner multinível mais rústicos, resultando mais numa mistura de impressão contorne e meio-tom do que num tom contínuo. Uma área-chave do desenvolvimento, na qual a impressora da Lexmark foi pioneira, é a de aumentar a velocidade de impressão a cores até ao nível das a preto e branco, através de um processamento simultâneo dos quatro toners, obtendo-se uma impressão numa única passagem. 39 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS Interior de uma impressora laser a cores. A Optra Colour 1200N da Lexmark consegue uma maior velocidade de impressão através de um processamento completamente separado das cores. Os cartuchos de toner CMY e K são colocados no trilho do papel e cada unidade tem o seu próprio tambor fotocondutivo. Os dados podem ser enviados simultaneamente às quatro cabeças. O processo começa pelo magenta e passa pelo azul ciano e amarelo, sendo o preto colocado por último. Além da sua velocidade, uma das vantagens principais do laser a cores é a durabilidade das suas impressões, porque o toner é fundido no papel, em vez de ser absorvido por este, como nas impressoras de jato de tinta. 40 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS 1.2.5. LINGUAGENS DE DESCRIÇÃO DE PÁGINA A comunicação entre um computador e uma impressora é muito diferente hoje em dia do que o era há alguns anos. O texto era enviado em código ASCII com um simples código de caracter, indicando negrito, itálico, pequeno ou grande, e os gráficos eram feitos linha a linha. A grande vantagem de um texto codificado em ASCII é que a transmissão é rápida e fácil: se o documento eletrónico contém a letra A, o código ASCII para A é enviado à impressora que, ao reconhecer o código, imprime um A. O grande problema era que sem um planeamento cuidadoso, a letra impressa raramente terminava na mesma posição que se encontrava no ecrã. Pior ainda, o processo inteiro estava dependente do dispositivo, e muito imprevisível, com diferentes impressoras a restituir diferentes tamanhos e formas de fontes. 1.2.5.1. PostScript A situação mudou drasticamente em 1985 com o anúncio da Adobe do PostScript Level 1, baseado em Forth e possivelmente a primeira linguagem de descrição de página standard multiplataforma e independente do dispositivo. PostScript descreve as páginas de forma vetorial em outline, as quais são enviadas para o dispositivo de impressão para serem convertidas em pontos (raster) no próprio dispositivo. Um monitor pode gerir 75 d.p.i., um laser pode ir de 300 d.p.i. até 2.400 d.p.i. ou mais. Cada um produz representações da descrição PostScript, com os tamanhos e as posições das formas em comum. Daqui nasceu a famosa sigla WYSIWYG – What You See Is What You Get (o que vês é o que obténs). 41 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS PostScript é uma linguagem de Descrição de Página (em inglês PDL, Page Description Language), utilizada em muitas impressoras em formato de transporte de ficheiros gráficos em gráficas de impressão profissional. Baseia-se no trabalho realizado por John Gaffney em Evans e Sutherland em 1976. Posteriormente, continuou-se o desenvolvimento “JaM” (“John and Martin”, Martin Newell) em Xerox PARC, e foi finalmente implementado na sua forma atual por John Warnock e outros, assim que este e Chuck Geschke fundaram a Adobe Systems Incorporated (também conhecida por Adobe) em 1982. O facto de o processo de impressão poder ser realizada do mesmo modo numa impressora de 300 d.p.i. ou numa de 2.400 e, além disso, ser possível enviar as instruções PostScript a partir de qualquer plataforma, constituiu um grande avanço. Tudo o que era necessário era um driver para transformar a informação do documento em PostScript e enviá-la para uma impressora que suporte a linguagem. PostScript Level 2, lançada há poucos anos, ofereceu uma cor independente ao dispositivo, compressão de dados para impressão mais rápida e melhorou os algoritmos de meio-tom, a utilização da memória e os seus recursos. PostScript Extreme (formalmente chamado Supra) é a nova variante de Adobe, utilizada ao máximo em sistemas de impressão de grande volume e grande velocidade, como a imprensa digital. 1.2.5.2. PCL A aproximação da Adobe deixou uma brecha no mercado que a HewlettPackard tentou aproveitar com a sua linguagem de descrição de página baseada na sua Printer Command Language, PCL, que surge pela primeira vez na década de 70. 42 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS O marketing da HP foi completamente diferente do da Adobe, optando por uma clonagem massiva ao contrário de uma licença exclusiva. Esta estratégia fez com que as impressoras equipadas com clones de PCL custem muito menos que as que têm uma licença exclusiva de PostScript. O problema em ter tantos clones de PCL é que não se pode garantir a 100% uma saída idêntica em todas as impressoras. Isto apenas é um problema quando a intenção é fazer uma reprodução exata antes de enviar os documentos. Só a PostScript pode oferecer uma garantia absoluta. A linguagem PCL (acrónimo inglês de Printer Command Language, comum e incorretamente referenciada como Printer Control Language) é uma linguagem de descrição de página muito complexa, desenvolvida pela Hewlett Packard para impressoras a laser. É mais simples que PostScript, mas consome menos recursos. Esta linguagem foi introduzida pela Hewlett Packard (HP) em 1980. Foram publicadas muitas versões desde o seu lançamento e muitos fabricantes de impressoras têm adotado esta linguagem como modelo. A PCL foi feita originalmente para ser usada com impressoras de matriz de pontos, sendo mais um código de escape do que uma PDL completa. A sua primeira versão (chamada versão 3) suportava apenas tarefas simples. À PCL 4 foi acrescentado um melhor suporte para gráficos e é, contudo, utilizada em impressoras pessoais. Exige menos poder de processamento que a PCL 5 ou que a última versão PCL 6. A PCL 5, desenvolvida para a LaserJet III, ofereceu uma característica similar à PostScript, com fontes ajustáveis através do sistema Intellifont e descrições vetoriais, conseguindo WYSIWYG no escritório. A PCL 5 também utilizou várias formas de compressão o que fez acelerar os tempos de impressão de um modo considerável, comparando com PostScript Level 1. A PCL 5e trouxe comunicação bidirecional para status report, mas não teve melhorias na qualidade de impressão, enquanto a PCL 5c acrescentou funções específicas para impressoras a cores. 43 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS Em 1996 a HP anunciou a PCL 6. Implementada primeiramente na LaserJet 5, 5N e 5M oferecia um processamento mais rápido de documentos mais rico graficamente e com melhores facilidades WYSIWYG. O código mais eficiente, combinado com processadores mais rápidos e uma aceleração de hardware dedicado das impressoras LaserJet 5, resultou num aumento da “impressão da primeira página” de 32% relativamente às LaserJet 4. 1.2.5.3. GDI A alternativa às impressoras a laser, que usam linguagens como PostScript e PCL são as Windows GDI (Graphical Device Interface), impressoras de mapa de bits. Estas usam o PC para converter (render) as páginas antes de serem enviadas como bitmap para a impressão direta, usando a impressora unicamente como um motor de impressão. Consequentemente, não há necessidade de processadores caros ou grandes quantidades de RAM on-board, tornando a impressora mais barata. De qualquer modo, enviar a página completa num mapa de bits comprimido leva o seu tempo, reduzindo a velocidade de impressão e aumentando o tempo que leva para recuperar o controlo do PC. Estas impressoras reduzem-se, geralmente, ao mercado das impressoras pessoais. Alguns fabricantes preferem usar o Windows Printing System (sistema de impressão do Windows), um padrão desenvolvido pela Microsoft para criar uma arquitetura universal para impressoras GDI. O Windows Printing System trabalha de um modo subtilmente diferente o modelo GDI puro. Ativa a linguagem Windows GDI para ser convertida num bitmap enquanto está a ser impressa; a ideia base é reduzir a forte dependência da impressora do processador do PC. Sob este sistema, a imagem vai sendo interpretada durante o processo de impressão, o que reduz a quantidade de poder de processamento exigido ao PC. Outros modelos de impressoras usam uma combinação da tecnologia GDI com a arquitetura tradicional, permitindo uma impressão rápida a partir do Windows, bem como também um suporte de aplicações DOS nativo. 44 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS 1.2.5.4. Adobe PrintGear Uma alternativa às impressoras pessoais é a Adobe PrintGear – um sistema completo de hardware/software baseado num processador desenhado pela Adobe, específico para o lucrativo mercado SoHo (small and home office, – “pequeno escritório em casa”). A Adobe anuncia que 90% dos típicos documentos SoHo podem ser descritos por um pequeno número de objetos básicos. Consequentemente, desenharam um processador dedicado de 50 MHZ para tratar especificamente destas tarefas, o qual oferece grandes aumentos de velocidade sobre os processadores tradicionais, além de ser mais barato. Uma impressora equipada com Adobe PrintGear inclui o processador dedicado e um driver sofisticado. Logótipo da Adobe PrintGear. 45 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS Numa impressora a laser: Os dados da imagem são enviados a partir do computador para a placa lógica (1). Um sinal a partir do processador para um scanner a laser (2) envia uma série de impulsos luminosos ao tambor giratório, através de um espelho giratório (3). O tambor (4) tem uma camada especial sensível à luz que cria uma carga eletrostática positiva. Entretanto, quando o papel sai do tabuleiro do papel (5), recebe uma carga eletrostática negativa global. O tambor gira cada vez mais para construir a imagem numa linha horizontal de cada vez e passa pelo tambor do toner (6), onde um pó preto com carga negativa se encontra depositado na zona exposta do tambor. Isto continua até que se tenha completado toda a página. O papel é alimentado ao tambor onde as partículas de toner com carga agora positiva são transferidas para o papel, por atração magnética. Quando o papel passa através do dispositivo de fixação (7), o calor e a pressão fundem o toner sobre o papel. Finalmente, o toner do tambor é limpo mecanicamente com uma pequena almofada de limpeza do tambor (8) e eletricamente com os fios eletrostáticos de efeito coroa (9). 46 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS 1.2.6. OUTRAS TECNOLOGIAS Há outros tipos de tecnologias menos conhecidos, pelo menos ao nível do utilizador, mas não a nível profissional; entre elas, podemos encontrar: Tinta sólida. Sublimação de tinta. Autocromo. Cera térmica. Impressora para CD e papel, com leitor de cartões incorporado. 1.2.6.1. Tinta sólida As impressoras de tinta sólida são impressoras de página completa que usam varetas de tinta endurecida sólida num processo “phase-change” (mudança de fase). Trabalham derretendo as varetas nos depósitos e depois derramando a tinta dentro de um tambor de transferência, a partir de onde a tinta é colocada a frio no papel numa só passagem. 47 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS Estas impressoras estão feitas para serem deixadas ligadas num espaço seguro e partilhadas através de uma rede, tendo para esta finalidade vários tipos de portas incluindo portas de rede. Colocação de blocos de tinta sólida na impressora. As impressoras de tinta sólida são geralmente mais baratas do que as a laser e a cores com as mesmas especificações. Além disso, a Tektronix tem a política de oferecer a tinta preta gratuitamente. A qualidade da impressão é boa, com pontos multinível suportados por modelos “high-end”, ou de alta qualidade de saída, mas, em geral, a qualidade não é tão boa como as melhores laser a cores para textos e gráficos ou as melhores de jato de tinta para fotografias. As suas ligações, os seus custos relativamente baixos e o facto de serem capazes de usar uma grande variedade de meios, de qualquer tecnologia para impressões a cores, torna-as uma ótima opção para a sua utilização em negócios e algumas tarefas de especialistas, como a impressão de acetatos a alta velocidade e em grande formato. Princípio de funcionamento. 48 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS 1.2.6.2. Sublimação de tinta As impressoras de sublimação de tinta são dispositivos especializados muito utilizados em aplicações fotográficas e artes gráficas. Estas impressoras trabalham aquecendo a tinta até a converter em gás. O elemento térmico pode gerar diferentes temperaturas o que permite controlar a quantidade de tinta que está localizada numa mancha. Na prática, isto significa que a cor é aplicada em tom contínuo e não em pontos. Cada cor é impressa uma de cada vez em toda a folha, começando o processo com o amarelo e terminando com o preto. São criados grandes rolos de película, pela tinta, contendo folhas de cada cor. Assim, a impressão de uma folha A4 terá uma folha de tamanho A4 em amarelo, seguindo-se uma folha de azul ciano, uma de magenta e uma de preto. A sublimação de tinta exige um papel especial particularmente caro, e as tintas estão concebidas para se esbaterem na superfície do papel, misturando-se para criar sombras de cores precisas. A velocidade de impressão é lenta. Esquema de funcionamento. 49 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS 1.2.6.3. Autocromo O processo de impressão thermo autochrome (TA), que é consideravelmente mais complexo que a impressão a laser ou de jato de tinta, surgiu em impressoras comercializadas, como dispositivos empresariais, para serem usadas com câmaras digitais. O papel TA contém três camadas de pigmento – azul ciano, magenta e amarelo –, cada um deles sensível a uma temperatura em particular. Destes pigmentos, o amarelo é sensível à temperatura mais baixa, depois o magenta, seguido pelo azul ciano. A impressora está equipada com uma cabeça térmica e uma ultravioleta, e o papel passa entre elas três vezes. Na primeira passagem, é seletivamente aquecido à temperatura necessária para ativar o pigmento amarelo, o qual é fixado pelo ultravioleta antes de passar à cor seguinte (magenta). Apesar de a última passagem (azul ciano) não ser seguida pela fixação ultravioleta, o resultado final é mais duradouro que a tecnologia de sublimação de tinta. Tecnologia autocromo. 50 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS 1.2.6.4. Cera térmica A cera térmica é outra tecnologia especializada – muito semelhante à sublimação de tinta – preparada para imprimir transparências. Usam-se cilindros CMY ou CMYK que contêm painéis do tamanho das páginas de película plástica coberta de corantes à base de cera. Trabalham derretendo pontos de tinta – geralmente binários, apesar de alguns modelos “high-end” serem capazes de reproduzir pontos em multinível – num papel térmico especial. A resolução e a velocidade de impressão são baixas, reforçando a característica desta tecnologia ser utilizada por aplicações especiais. Princípio de funcionamento. 51 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS 1.3. IMPRESSORAS MULTIFUNÇÕES 1.3.1. CARACTERÍSTICAS As impressoras multifunções são as que combinam capacidades de impressão, digitalização, cópia e, por vezes, de fax numa única máquina. Impressora multifunção. As impressoras multifunções são atrativas porque combinam todas as tarefas do escritório num único dispositivo eficiente nos custos e na poupança de espaço, ideal para um escritório caseiro ou uma pequena empresa que não tenha infraestruturas para grandes aparelhos. Estas unidades têm melhorado a cada geração. A impressão a cores baseia-se tanto na tecnologia a laser como na de jato de tinta. Como todos os modelos possuem um scanner a cores, permitem fazer cópias a cores. Em resumo, poderíamos dizer que estas impressoras têm a vantagem de serem mais pequenas e mais baratas do que as unidades independentes, mas, se a unidade se avaria, perdem-se várias funções do escritório. 52 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS 1.4. IMPRESSORAS 3D 1.4.1. CARACTERÍSTICAS As impressoras 3D produzem objetos tridimensionais sólidos, desenhados em softwares para o efeito. Usam um processo aditivo, isto é, a matéria-prima é aplicada, camada a camada, até se formar o objeto 3D. As impressoras 3D mais económicas utilizam a técnica de modelação por deposição de material fundido (FDM - Fused Deposition Modeling). Nos outros tipos de máquinas de prototipagem rápida e de controlo numérico (CNC), o processo de produção é subtrativo, ou seja, o objeto final é obtido através do desbaste da matéria-prima por ferramentas mecânicas. 1.4.2. COMO FUNCIONAM Qualquer impressora 3D cria sólidos, camada a camada, através de um software específico de desenho tridimensional. Os filamentos cilíndricos plásticos, com espessura normalmente entre 1,5 e 2 milímetros, são armazenados em bobines e alimentados mecanicamente para a cabeça de extrusão. Estas diminuem a espessura dos filamentos para valores abaixo de 1 mm para serem aquecidos no ejetor. Podem ser usadas uma ou mais cabeças de extrusão. A consequência deste uso será o aumento de velocidade de fabrico e a capacidade de trabalhar com filamentos de diferentes cores simultaneamente. Movimentando-se em dois eixos, as cabeças vão depositando os filamentos sobre a base de suporte. A impressora desenha cada uma das camadas, como impressões bidimensionais. Depois de cada “fatia” pronta, a base onde assenta o sólido vai descendo na mesma medida da espessura da camada de filamento usado. O processo vai-se repetindo até terminar o objeto 3D. 53 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS 1.4.3. TECNOLOGIAS 1.4.3.1. Estereolitografia (SL) SL (StereoLithography) ou SLA (StereoLithography Apparatus). Permite uma elevada definição nos objetos. Estes são criados usando um polímero líquido (resina), que solidifica quando exposto a um laser ultravioleta. Também aqui a base onde o modelo é construído se vai movendo, permitindo a impressão por camadas. 1.4.3.2. Junção de material granular O princípio deste método é unir partículas de matéria-prima. Usa um pó para produzir o objeto 3D. É feita a deposição de camadas de pó (matéria-prima) intercaladas por cola. São usados sistemas semelhantes aos das impressoras de jato de tinta. Este método permite a impressão a cores de forma direta. 1.4.3.3. Modelação por deposição de material fundido (FDM) Fused Deposition Modeling (FDM). Este é o método mais usado pelas impressoras 3D de baixo custo. São usados filamentos de plástico. Estes são fundidos numa cabeça de extrusão e depositados numa plataforma. 54 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS 1.5. GRANDES FORMATOS 1.5.1. PLOTTERS Uma plotter é um periférico de saída que efetua, com grande precisão, impressões gráficas que uma impressora não poderia obter. No início, estas máquinas eram utilizadas unicamente para imprimir plantas, mas com a chegada das cores, as suas utilizações cresceram em grande quantidade. Algumas podem chegar a imprimir tecidos. Não necessita de traduzir a informação gráfica para linhas de impressão e pontos. Trabalham diretamente com vetores, deslocações e localizações, sendo as linhas realmente linhas e não uma sucessão de pontos. Plotter. São ideais para tarefas de CAD, porque nos seus desenhos são usadas mais linhas que caracteres. 55 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS São utilizadas em várias áreas, tais como ambientes científicos, engenharia, desenho, arquitetura, etc. As dimensões da plotter variam segundo a aplicação que se lhe é dada, pois para trabalhos gráficos profissionais utilizam-se plotters até 137 cm de largura, enquanto para outros trabalhos não tão complexos, há de 91 a 111 cm. Outra característica que varia segundo a sua aplicação, é a quantidade de memória RAM. 1.5.2. FUNCIONAMENTO A plotter simula no papel eixos de coordenadas (x, y), podendo, deste modo, mover-se em quatro direções, ainda que existam plotters que movem o papel. O seu tipo de impressão é de jato de tinta, como as impressoras habituais e algumas marcas utilizam a tecnologia de impressão piezoelétrica, que permite uma maior durabilidade das cabeças, obtendo-se uma velocidade de impressão até cinco vezes maior. Este tipo de impressão é utilizado para imprimir desenhos de grandes dimensões. 1.5.3. TIPOS DE PLOTTERS Distinguem-se as plotters de corte e as de impressão. Tanto para as de impressão como para as de corte, os desenhos são extraídos do computador e exportados para o software da plotter. Geralmente trabalham à escala, dando-se as medidas reais ao software da plotter antes de se imprimir. 56 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS Plotter com sistema de aparos. 1.5.3.1. Plotters de impressão Podem imprimir a cores, tal como uma impressora de jato de tinta. São muito utilizadas para fazer cartazes e desenhos de grandes dimensões, que são reproduzidos em várias partes. A impressão pode ser feita em papel e tinta comum, ou com tintas especiais com proteção para exteriores. 1.5.3.2. Plotters de corte Possuem uma lâmina com metade do tamanho de uma agulha de coser. É utilizada para fazer cartazes, decorações de veículos, vitrais, etc. O material utilizado para este tipo de trabalhos é vinil para plotters. 57 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS 1.5.3.3. Plotters de corte e impressão Há máquinas que podem fazer os dois trabalhos, o de corte e o de impressão (imprime com o sistema de jato de tinta e recorta, em seguida, usando uma lâmina). 1.5.4. CLASSES DE PLOTTERS As plotters diferenciam-se também no modo como realizam os movimentos. 1.5.4.1. De mesa Tem uma superfície plana onde se coloca o papel ou material a usar. Ao longo da superfície, possui um par de carris sobre os quais se desloca uma travessa, a qual tem um carreto que se movimenta de um carril para outro. O movimento da travessa nos carris dá uma das coordenadas de localização, por exemplo “x”, enquanto o movimento do carreto, ao longo da travessa, dá a outra coordenada “y”. De um dos lados dos carris encontra-se um recetáculo que guarda as canetas e um mecanismo encarrega-se de agarrar a caneta necessária para a levar para o carreto e desenhar. 1.5.4.2. De tambor O papel encontra-se enrolado no tambor giratório e move-se numa única direção. Uma travessa que cobre toda a largura da folha deposita pequenas cargas estáticas, no papel, à medida que vai percorrendo toda a sua superfície, criando uma imagem latente. Em seguida, o papel passa por depósitos de tinta eletrostática que é atraída pelas cargas aí depositadas, e converte a imagem virtual em real. Para cópias a cores, ter-se-á unicamente de passar o papel três vezes pela travessa “impressora” e pelos recipientes de tintas diferentes. 58 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS Classificação das plotters. 1.5.5. IMPRESSORAS DE GRANDE FORMATO Denominamos, deste modo, as impressoras quase exclusivamente a tinta que imprimem em formatos até A2 (42x59,4 cm). São impressoras que reúnem as vantagens das impressoras a tinta relativamente à velocidade, cor e resolução aceitável, em conjunto com um preço ajustado, que é geralmente uma pequena fração do preço de uma plotter. Utilizam-se para realizar cartazes ou posters, pequenas plantas ou provas de desenhos grandes, assim como qualquer tarefa própria de uma impressora a tinta com um menor formato: cartas, relatórios, gráficos. Até há pouco tempo, existia apenas um par de modelos, agora já há da Epson, Canon e inclusivamente HP. Impressora de grande formato. 59 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS 1.5.6. IMPRESSORAS PARA GRUPOS São impressoras com grande capacidade, preparadas para funcionar numa rede sem dependerem de nenhum computador da rede. Costumam ser impressoras a laser, às vezes com suporte para cor, com tabuleiros para 500 folhas ou mais. Ultimamente estendem-se a funções de fotocopiadora ou com capacidade para realizar pequenas tiragens, sem necessidade de utilizar uma fotocopiadora. Impressoras para grupos. 1.6. CONSUMÍVEIS Um grande fator a ter em conta em todo o tipo de impressoras é relativo aos consumíveis, que são totalmente necessários para se poder fazer a impressão: 60 Tinta. Papel. Consumíveis para impressoras a laser. IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS 1.6.1. TINTA Qualquer que seja a tecnologia aplicada a uma impressora (falando das impressoras de jato de tinta), o produto final consiste em tinta sobre papel, sendo estes dois elementos de vital importância, quando se trata de conseguir resultados de qualidade. A qualidade de saída das impressoras de jato de tinta vai de fraca, com as cores alteradas, a excelente, perto da qualidade fotográfica. São utilizados dois tipos de tinta completamente diferentes nas impressoras de jato de tinta: uma é lenta e penetrante e demora mais ou menos 10 segundos a secar, e a outra é uma tinta de secagem rápida que seca aproximadamente 100 vezes mais rápido que a anterior. Na impressão a cores, devido a diferentes tintas estarem misturadas, necessitam de secar o mais rápido possível, para evitar uma distorção. Se for usada tinta de secagem lenta para impressões a cores, esta tende a espalhar-se e a misturar-se (bleeding) antes de secar. Impressora de 8 tinteiros de cor. Um dos maiores objetivos dos fabricantes de impressoras de jato é desenvolver a habilidade para imprimir sobre qualquer meio. O segredo é a química das tintas e a maioria dos fabricantes cuida zelosamente das suas fórmulas. Empresas como a Hewlett-Packard, Canon e Epson investem grandes somas de dinheiro em investigação, para fazer avanços contínuos nos pigmentos. As impressoras de jato, de hoje em dia, usam tintas à base de pequenas moléculas (menores de 50 nm) para as tintas azul ciano, magenta e amarela. Estas têm muito brilho e uma grande gama de cores, mas não são suficientemente resistentes à luz ou à água. Os pigmentos com base em moléculas maiores (de 50 a 100 nm) são mais resistentes, mas não conseguem as mesmas cores nem são transparentes. Isto significa que os pigmentos são atualmente usados só para a tinta preta. Os desenvolvimentos futuros concentrar-se-ão em criar tintas CMY resistentes à água e à luz, com base em moléculas mais pequenas. 61 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS 1.6.2. PAPEL A maioria das impressoras de jato exige papel de grande qualidade, acetinado ou couché para uma produção de saída com realismo fotográfico, o que pode sair muito caro. Um dos últimos anúncios dos fabricantes é fazer a impressão a cor, independentemente do meio, sendo o êxito desta meta geralmente medido pela qualidade da impressão num papel de cópia vulgar. Isto foi bastante melhorado de há uns anos para cá, no entanto, é necessário o papel acetinado ou couché para conseguir uma boa qualidade fotográfica. Alguns fabricantes, como a Epson, também são proprietários da sua própria marca de papel que está otimizada para a sua utilização com a tecnologia piezoelétrica, da qual também são proprietários. As impressoras de jato podem tornar-se caras quando os fabricantes tencionam vender os seus próprios consumíveis. O papel produzido por empresas independentes é muito mais barato do que o que provém diretamente dos fabricantes de impressoras, mas estas tratam de o adaptar a todos os modelos e marcas de impressoras, fazendo com que raramente se aproveitem as vantagens das características de um modelo de impressora em particular. 1.6.3. CONSUMÍVEIS PARA IMPRESSORAS A LASER A maioria das impressoras a laser utiliza uma tecnologia de tinteiro que se baseia num tambor orgânico fotocondutivo (OPC), revestido por material sensível à luz. Durante a vida útil da impressora, o tambor necessita de ser substituído periodicamente porque a sua superfície deteriora-se e consequentemente a sua qualidade de impressão. O tinteiro é outro grande item a ter em conta, a sua vida útil depende da quantidade de toner que contém. Quando o toner acaba, o tinteiro é substituído. Às vezes, o cartucho de toner e o OPC estão em compartimentos separados, mas nos piores dos casos, o tambor está localizado dentro do tinteiro. Isto significa que quando o toner acaba, o tambor inteiro que contém o OPC e o tinteiro necessitam de ser trocados, o que aumenta consideravelmente os seus custos operativos e produz grandes desperdícios. 62 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS A situação é pior com uma impressora laser a cores – que pode conter atualmente mais de nove consumíveis separados (quatro toners a cores, um tambor OPC, uma unidade de cópias, o fundidor ou fusor, o óleo para o fusor e o compartimento do toner de resíduos). Muitos destes devem ser ajustados quando a impressora é instalada e todos se esgotam depois de um certo número de páginas, dependendo do fabricante e da sua utilização. O grande número de componentes é a razão principal que justifica o seu custo e a falta geral de utilização e gestão do laser a cores, sendo a redução deste número uma meta a atingir pelos fabricantes. Bloco de toner e tambor. Alguns fabricantes trataram de melhorar a situação fazendo os tambores com mais durabilidade e eliminando todos os consumíveis com exceção do toner. A Kyocera foi o primeiro fabricante a produzir uma impressora “cartridge-free” (sem tinteiro) que utiliza um tambor de silicone amorfo. O tambor tem uma camada muito robusta que dura o mesmo que a vida útil da impressora, sendo o toner o único consumível que requer substituição regular e até este vem num invólucro de plástico não tóxico, concebido para ser incinerado sem produzir gases nocivos. 63 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS 1.7. A COR A luz visível recai entre 380 nm (nanómetros) (violeta) e 780 nm (vermelho) no espetro eletromagnético, cujos extremos são ultravioletas e infravermelhos. A luz branca consta de proporções aproximadamente iguais de todos os comprimentos de onda visíveis, quando brilha no ou através de um objeto, alguns comprimentos de onda são absorvidos e outros são refletidos ou transmitidos. É esta luz refletida ou transmitida que dá ao objeto a sua cor. As folhas das plantas, por exemplo, têm uma cor familiar porque a clorofila absorve a luz dos extremos azul e vermelho do espectro e reflete a parte verde no meio. Espetro visível. A temperatura da fonte de luz, medida em Kelvin (K), afeta a cor recebida do objeto. A luz branca, como as emitidas por lâmpadas fluorescentes ou por um flash fotográfico, tem uma distribuição binária de comprimentos de onda, correspondendo a uma temperatura de cerca de 6000 K, e não distorce as cores. Os focos comuns emitem menos luz no final azul do espectro, que corresponde a uma temperatura de 3000 K, o que faz com que os objetos pareçam mais amarelos. 64 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS Temperatura da cor (1.200 K – vermelho, 11.000 K – azul). Os seres humanos recebem a cor através de uma camada de células, sensíveis à luz, no fundo do olho, chamada retina. A chave das células da retina são cones que contêm fotopigmentos que as fazem sensíveis à luz vermelha, azul ou verde (as outras células fotossensíveis, os bastonetes, só são ativados na penumbra). A luz que passa através do olho é regulada pela íris e direcionada pelas lentes da retina, onde os cones são estimulados pelos comprimentos de onda relevantes. Sinais de milhões de cones passam do nervo ótico para o cérebro, que os reúne numa imagem a cores. 1.7.1. CRIAÇÃO DA COR A criação da cor de um modo preciso no papel tem sido uma das maiores áreas de investigação na impressão a cores. Como os monitores, as impressoras localizam muito perto diferentes quantidades de cores primárias, que à distância, se misturam para formar uma cor. Este processo é conhecido por dithering. Monitores e impressoras fazem-no de forma diferente porque, enquanto os monitores são fontes de luz, a saída das impressoras reflete a luz. Deste modo, os monitores misturam a luz dos fósforos feitos com as cores primárias aditivas: vermelho, verde e azul (RGB, siglas em inglês), enquanto as impressoras utilizam tintas feitas com as cores primárias subtrativas: azul ciano, magenta e amarelo (CMY), a luz branca é absorvida pelas tintas de cor, refletindo a cor desejada. Em cada caso, as cores primárias são combinadas para formar o espetro inteiro. Esta combinação decompõe um pixel de cor numa série de pontos, de maneira que cada ponto é feito a partir de uma das cores básicas ou deixado em branco. 65 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS A reprodução da cor, a partir do monitor, para a impressora tem também uma grande área de investigação conhecida como combinação de cores. As cores variam de monitor para monitor e as cores na página impressa dependem do sistema de cor utilizado pelo modelo da impressora em particular e não pelas cores mostradas pelo monitor. Os fabricantes de impressoras têm investido muito na investigação da precisão e na combinação de cores monitor/impressora. 1.7.2. TOM MÉDIO – TOM CONTÍNUO – CONTONE A mais simples impressora a cores utiliza um dispositivo binário no qual os pontos azul ciano, magenta, amarelos e pretos estão em “on” (impresso) ou em “off” (não impresso) sem níveis intermédios possíveis. Se os pontos de tinta podem ser misturados para fazer cores intermédias, então uma impressora binária CMYK (acrónimo inglês de Cyan Magenta Yellow BlaK) pode imprimir somente oito cores sólidas (azul ciano, magenta, amarelo, vermelho, verde, azul, preto e branco). Esta não é, claramente, uma paleta suficientemente grande para conseguir uma boa qualidade de impressão, até aqui temos os tons médios. Os algoritmos de semitonalidade dividem-se numa resolução nativa de pontos numa grade de células colocadas em “on” ou “off”, repetindo um padrão regular que cria a ilusão de um tom contínuo. Combinando células que contêm diferentes proporções de pontos CMYK, uma impressora de tons médios pode enganar o olho humano que irá ver uma paleta de milhões de cores e não apenas algumas. Na impressão de tom contínuo há uma ilimitada paleta de cores sólidas. Na prática, “ilimitado” significa cerca de 16,7 milhões de cores, o que é muito mais do que o olho humano pode distinguir. Para conseguir isto, a impressora deve ser capaz de criar e sobrepor 256 sombras por ponto e por cor, o que obviamente exige um controlo preciso na criação e na localização dos pontos. A impressão de tom contínuo é uma área relacionada com as impressoras de sublimação de tinta, desenvolvida mais adiante. De qualquer forma, todas as principais tecnologias de impressão podem produzir múltiplas sombras por ponto, permitindo oferecer-lhes uma paleta mais rica de cores sólidas e tons médios suavizados. Estes dispositivos são conhecidos por impressoras contone. 66 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS As impressoras de jato de tinta de “6 cores” surgiram no mercado com o objetivo específico de oferecer qualidade fotográfica. Estes dispositivos têm mais duas tintas adicionais – azul ciano claro e magenta claro – para solucionar a incapacidade da tecnologia de criar pontos mais pequenos. Estas impressoras de 6 cores produzem tons mais delicados e gradações de cores mais finas que os dispositivos standard CMYK, mas irão tornar-se desnecessárias no futuro, quando se espera que os volumes de tinta por gota se reduzam de 8 a 10 picolitros de hoje em dia para cerca de 2 a 4 pl. Tamanhos mais pequenos de gotas reduzem também a quantidade de tons médios exigidos, uma vez que uma gama mais ampla de pequenas gotas pode ser combinada para criar uma paleta maior de cores sólidas. Paleta de 6 cores. Cabeça de 6 tinteiros de uma impressora HP. 67 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS 1.7.3. GESTÃO DA COR (COLOUR MANAGEMENT) O olho humano pode distinguir cerca de um milhão de cores, o número preciso depende do observador individual e das condições visuais. Os dispositivos de cor criam as cores de diferentes maneiras, resultando em diferentes gamas de cores. A cor pode ser descrita conceptualmente por um modelo tridimensional HSB. Hue (H) (matiz) refere-se à cor básica em termos de uma ou duas cores primárias dominantes (vermelho ou azul-verde, por exemplo), é medido como uma posição na roda de cores padrão e é descrita como um ângulo em graus, entre 0 e 360. Saturation (S) (saturação) indica a intensidade das cores dominantes, é medida numa percentagem de 0 a 100, em que 0% da cor seria cinzenta, até 100%, em que a cor está completamente saturada. Brightness (B) (brilho) indica a proximidade da cor ao branco e ao preto, que é uma função da amplitude da luz que estimula os olhos do recetor. Também é medida em percentagem. Se algum matiz com um brilho de 0% se torna preto, com os 100% será completamente luminoso. RGB e CMYK são outros modelos de cores comuns. Os monitores CRT (tubo de raios catódicos) criam cor como referimos anteriormente, fazendo com que os fósforos vermelhos, verdes e azuis brilhem. Este sistema chama-se cores aditivas. Ao misturar diferentes quantidades de vermelho, azul ou verde são criadas cores diferentes, que podem ser medidas de 0 a 255. Se o vermelho, o azul e o verde estiverem colocados a 0, a cor é preta, se estiverem colocados a 255, a cor é branca. O material impresso é criado aplicando-se tintas ou toner num papel branco. Os pigmentos da tinta absorvem a luz seletivamente, de maneira que só algumas partes do espectro sejam refletidas para o olho do observador, daí o termo de cores subtrativas. As cores básicas de impressão são o azul ciano, o magenta e o amarelo, e uma quarta tinta, a preta, que é habitualmente utilizada para criar sombras mais puras, profundas e de uma gama mais profunda. Utilizando quantidades variáveis destas cores de processo, pode ser produzido um grande número de cores diferentes. Neste caso, o nível de tinta é medido de 0% a 100% com laranja, por exemplo utiliza-se 0% de azul ciano, 50% de magenta, 100% de amarelo e 0% de preto. 68 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS A CIE (Commission Internationale de l’Éclairage) foi formada neste século para o desenvolvimento de padrões para a especificação da luz e iluminação e foi responsável pelo primeiro modelo espacial de cor. Isto significa que a cor é definida com uma combinação de 3 eixos: x, y, z. Em termos gerais, o x representa a quantidade de cor vermelha e a quantidade de cor verde e luminosidade, e z a quantidade de azul. Em 1931, este sistema foi adotado como o modelo CIE x*y*z, sendo a base para a maioria dos modelos espaciais de cores. O refinamento mais familiar é o modelo Yxy no qual os planos triangulares próximos de xy representam cores com a mesma luminosidade, que varia ao longo do eixo Y. Em desenvolvimentos posteriores, como os modelos L*a*b e o L*u*v lançados em 1978, localizam as distâncias entre as coordenadas das cores com mais precisão, relativamente ao sistema humano de perceção de cor. Como a cor é uma ferramenta efetiva, deve ser possível criar e impor cores consistentes e previsíveis numa produção encadeada: scanners, software, monitores, impressoras de escritório, dispositivos externos PostScript e prensas impressoras. O dilema é que os diferentes dispositivos simplesmente não podem criar a mesma gama de cores. É no campo da gestão da cor que todos estes esforços de modelação de cor fazem mais sentido. Este usa o dispositivo-independente CIE, cor espacial para interceder entre as gamas de cor dos diferentes dispositivos. Os sistemas de gestão de cor (cor management) baseiam-se nos perfis genéricos dos diferentes dispositivos, que têm as suas tecnologias de imagem, gamas e métodos operacionais. Estes perfis são ajustados precisamente calibrando os dispositivos atuais para medir e corrigir qualquer desvio da performance ideal. Finalmente, as cores são traduzidas de um dispositivo para outro, com algoritmos de localização, escolhendo as substituições ótimas para cores fora da gama que não podem ser geridas. Até a Apple ter introduzido o ColorSync como parte do seu sistema operativo System 7.x em 1992, a gestão da cor era deixada para aplicações específicas. Estes sistemas tiveram bons resultados, mas são mutuamente incompatíveis. Reconhecendo os problemas das cores, formou-se o ICC (International Color Consortium, que foi chamado previamente ColorSync Profile Consortium), em março de 1994, para estabelecer um formato do perfil do dispositivo em comum. As empresas fundadoras incluíam Adobe, Agfa, Apple, Kodak, Microsoft, Silicon Graphics, Sun Microsystems e Taligent. 69 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS A meta do ICC é fornecer uma cor verdadeira, apta a ser transportada, que trabalhe em qualquer ambiente de hardware e software. A primeira versão padrão do ICC Profile Format surgiu em junho de 1994. O perfil ICC tem duas partes, a que contém a informação do seu próprio perfil, como o dispositivo que criou o perfil e quando foi criado, e a segunda que é a caracterização do dispositivo, que explica como é que o dispositivo interpreta as cores. No ano seguinte, o Windows 95 tornou-se o primeiro sistema operativo da Microsoft a incluir color management e suporte para perfis adaptáveis ICC, através do sistema ICM (Image Colour Management). 1.8. PROBLEMAS HABITUAIS DE IMPRESSÃO Entre os principais problemas que podemos encontrar em qualquer tipo de impressora, temos: Arrastamento de folhas. Baixa qualidade de impressão. Problemas com as fontes. Problemas de cor. Falhas nas impressoras matriciais. Problemas de tinta. Problemas com as impressoras a laser. Falhas de comunicação. 1.8.1. ARRASTAMENTO DE FOLHAS Um problema muito frequente quando se trabalha com qualquer tipo de impressora é que esta, em vez de imprimir as folhas uma a uma, arrasta várias de uma vez, o que se traduz normalmente por um bloqueio de papel. 70 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS Causas possíveis A utilização de um papel pouco apropriado para imprimir pode ser um convite para este tipo de erros. Em qualquer caso, há que evitar colocar folhas demasiado espessas ou enrugadas. Colocar demasiadas folhas no tabuleiro do papel ou fazê-lo de um modo incorreto também pode levar a estas situações, bem como o papel estar húmido. 1.8.2. BAIXA QUALIDADE DE IMPRESSÃO Este problema reflete-se no surgimento de gráficos ou texto incompletos na folha. Causas possíveis As impressões que aparecem cortadas ou fragmentadas em várias folhas podem ser causadas por uma impressora com fraco desempenho. Contudo, o mais habitual é a impressora estar mal configurada. Os parâmetros referentes ao tamanho do papel, à sua orientação e às margens podem não estar bem ajustados nas propriedades da impressora ou no programa que se utiliza para imprimir. 1.8.3. PROBLEMAS COM AS FONTES Se depois de ter enviado um documento de texto para imprimir se comprova que a aparência dos caracteres que saem das páginas impressas não tem nada a ver com o que se vê no ecrã, é porque certamente se está a pedir ao sistema que imprima uma fonte que a impressora é incapaz de reconhecer. 71 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS Exemplo de tipos de fontes. Razões A fonte que se quer usar não está corretamente instalada no sistema ou o ficheiro correspondente está danificado. Também pode acontecer que a impressora corresponda a um modelo antigo que não aceite fontes TrueType. Na maioria dos casos, contorna-se esta situação se se reinstalar a tipografia problemática ou procurando-se outra parecida, usando-a no seu lugar. Contudo, se a impressora não aceitar a tecnologia TrueType, terá de ser configurada para que imprima as fontes como se se tratassem de gráficos. 72 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS 1.8.4. PROBLEMAS DE COR Às vezes, quando se imprime a cores, sobretudo no caso de imagens, fotografias ou gráficos complexos, a qualidade pode deixar muito a desejar: os conteúdos não ficam bem impressos ou na página são muito diferentes de como se veem no ecrã. Causas O tipo de papel usado não é o mais adequado para imprimir documentos a cores. Nas propriedades da impressora estão selecionadas opções de resolução, esquema e intensidade que não funcionam bem neste tipo de impressões. O monitor e a impressora não agem de forma sincronizada para mostrar e imprimir, respetivamente, as mesmas cores. 1.8.5. FALHAS EM IMPRESSORAS MATRICIAIS As impressoras matriciais de ponto têm uma merecida fama pelos seus aparelhos fiáveis. A sua mecânica robusta e a sua exclusividade – até há pouco tempo – na utilização do papel contínuo tornam-nas no dispositivo mais indicado para imprimir, sem descanso, durante muito tempo. Não obstante, em algumas ocasiões, podem apresentar dificuldades: por exemplo, o documento impresso pode sair borrado, muito escuro ou demasiado claro. Também é possível que, ao longo do papel, a tonalidade seja diferente ou que apareça em todas as suas linhas uma faixa branca. O facto de os documentos impressos estarem pouco visíveis deve-se à sujidade acumulada na cabeça das agulhas do dispositivo. Um tom demasiado escuro ou claro na impressão acontece quando a distância entre a fita e a cabeça não está correta ou o papel usado tem uma espessura inadequada. 73 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS Quando o tom ao longo do papel varia, a causa principal está possivelmente na fita, que terá algumas zonas mais gastas que outras. Se alguma das agulhas da cabeça se partiu e não está operativa, a zona onde tocará ficará em branco; isto é, a omissão de impressão faz com que cada linha tenha uma faixa que não está impressa. 1.8.6. PROBLEMAS DE TINTA A maioria dos problemas relacionados com as impressoras de jato de tinta tem a sua origem no tinteiro. O utilizador poderá sofrer várias contrariedades: o documento fica excessivamente claro depois de ser impresso, o texto fica cortado nas bordas do papel ou as linhas dos gráficos ficam muito irregulares. Também pode suceder que saiam várias faixas horizontais quando se imprimem imagens com preenchimentos uniformes ou simplesmente não fique nada impresso. Causas A tinta utilizada aclara-se com o tempo, dependendo da qualidade da mesma e do papel utilizado. As margens podem ter ficado mal configuradas. Há que ter em conta que a área do papel onde se pode imprimir com este tipo de impressora é um pouco menor. As linhas retas não se imprimem uniformemente quando as cabeças não estão alinhadas corretamente. Se não sai nada impresso no papel e a impressora trabalha, o mais provável é que as válvulas tenham secado ou a tinta do tinteiro tenha acabado. 74 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS 1.8.7. PROBLEMAS COM AS IMPRESSORAS A LASER Apesar da avançada tecnologia das impressoras a laser, os documentos impressos com estes dispositivos não estão a salvo de falhas imprevistas. As folhas impressas podem sair com linhas brancas esfumadas ou podem aparecer repetidamente marcas verticais ao longo da página, inclusivamente manchas pretas e irregulares, repartidas de uma forma aleatória. Um outro problema é o facto de saírem da impressora cheiros estranhos. Causas As linhas brancas ou a alteração de tonalidade no documento são o melhor indicador para saber que o toner está a acabar. As linhas pretas que aparecem, geralmente de forma vertical, produzem-se quando o tambor de impressão está riscado ou o mecanismo de fixação do toner se avariou. Se o documento se imprime com manchas irregulares, provavelmente a impressora está suja, tem restos de toner no interior do mecanismo ou o papel utilizado não é o mais adequado. O mau odor produz-se devido aos solventes que contém a resina do toner. 1.8.8. FALHAS NA COMUNICAÇÃO A maioria dos avisos escritos que aparece no ecrã e que tem a ver com a impressora é de indicações que vêm do dispositivo para avisar o utilizador de alguma anomalia que exige a sua intervenção. Contudo, existe uma mensagem de erro, enviada pelo sistema operativo, quando deteta um problema importante, que se refere ao “tempo de espera esgotado”. Com este texto, o sistema indica ao utilizador que não conseguiu encontrar a impressora e, por isso, é-lhe impossível enviar os documentos. 75 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS O primeiro passo é verificar se a impressora está ligada e ver o cabo de ligação. Talvez seja necessário reiniciar o sistema operativo depois de a ligar. Verificar o tabuleiro do papel e assegurar-se de que está cheio e bem colocado. Algumas impressoras têm uma luz intermitente ou emitem um som para avisar que terminou o papel ou que o tabuleiro de alimentação está mal colocado. Contudo, não avisam o sistema da situação, pelo que este mostra a referida mensagem. Ainda que a impressora esteja em funcionamento, pode ter algum problema. Verificar se o dispositivo está preparado para trabalhar: um ponto luminoso – normalmente de cor verde – assim o informa. 76 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS 2. PERIFÉRICOS 2.1. INTRODUÇÃO Um periférico é um dispositivo de suporte físico a um computador que possibilita a interação com o exterior através da entrada, saída e armazenamento de dados, assim como a comunicação entre computadores. O termo costuma aplicar-se aos dispositivos que não são parte indispensável de um computador (como a CPU e a memória) e que são, de certa forma, opcionais. Também se pode utilizar este termo para definir os elementos que se conectam externamente através de uma porta do computador. Uma porta é uma forma genérica de denominar uma interface através da qual diferentes tipos de dados podem ser enviados e recebidos. Uma porta permite anexar um conector ou um cabo a um sistema físico. Por exemplo, a maior parte dos computadores pessoais tem uma porta para o teclado e outra para o rato. Muitos destes periféricos são tão indispensáveis para os computadores pessoais atuais que já vêm integrados de fábrica na placa principal. 77 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS 2.2. TIPOS DE PERIFÉRICOS Os dispositivos periféricos podem ser divididos em quatro categorias principais: 78 Armazenamento: Leitor/Gravador de CD. Leitor/Gravador de DVD. Leitor/Gravador de Blu-Ray. Disco rígido externo. Disco SSD externo. Memória USB. Gravador de cópia de segurança. Entrada: Câmara web (webcam). Scanner. Rato. Teclado. Microfone. Leitor de códigos de barras. Joystick. Caneta ótica. Mesa gráfica. IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS Saída: Impressora. Ecrã. Colunas. Videoprojetor. Comunicação: Fax-modem. Placa de rede. Controladores de portas (de série, paralelas, USB, etc.). Misto (entrada/saída): Multifunções (pode incluir impressora, scanner, modem e até fax). Leitor/gravador de cartões de memória. De acordo com as necessidades do utilizador, podemos encontrar dispositivos muito variados e, para aplicações profissionais ou industriais, podemos encontrar dispositivos muito específicos, até mesmo alguns concebidos à medida de determinadas tarefas. Em seguida, vamos falar dos periféricos mais generalizados. Em relação às impressoras, às placas de vídeo e aos monitores, poderá estudá-los em capítulos individuais, devido à sua importância. Um periférico é um dispositivo de suporte físico de um computador que possibilita a interação com o exterior através da entrada, saída e armazenamento de dados, assim como a comunicação entre computadores. 79 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS 2.3. PERIFÉRICOS DE ARMAZENAMENTO As unidades de armazenamento são periféricos de entrada/saída e são utilizados para guardar as informações que não queremos perder. Há diferentes unidades de armazenamento, entre elas: Unidades de discos rígidos: as suas principais características são a capacidade e o tempo de acesso à informação. A capacidade é dada em Gigabytes ou Terabytes e o tempo de acesso em milésimos de segundo. Os melhores são os que providenciam um tempo de acesso mais curto e uma maior capacidade. Devido à fragilidade do disco rígido, este encontra-se no interior da caixa, protegido de poeiras e de outras substâncias contaminantes, embora também possam utilizar-se os discos rígidos externos, para guardar informação importante. Unidade de disco rígido externa USB. Unidades de discos SSD: SSD, em inglês, significa Solid State Drive. Estes discos são uma evolução do disco rígido (HDD). Não têm partes móveis e são completamente silenciosos. Como não possuem partes móveis os dispositivos SSD, são construídos em redor de um circuito integrado, responsável pelo armazenamento dos dados. As vantagens destes dispositivos são: tempos de acesso reduzidos, maior resistência, maior leveza, capacidade para suportar temperaturas mais elevadas e, por último, velocidades de 250 MB/s e 700 MB/s em gravação e leitura, respetivamente. Este dispositivo é um semicondutor. 80 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS Unidades de CD: são unidades óticas que trabalham com discos compactos (iguais aos de música). A sua capacidade é cerca de 700 megabytes. Funcionam com um laser que queima a superfície do CD e depois, com um dispositivo ótico, consegue ler os dados. Dentro destas unidades, há de vários tipos: CD-ROM: são unidades que só conseguem ler os CD, ou seja, não conseguem escrever neles. São, na realidade, unidades de entrada e não de entrada/saída. CD-R: são unidades que leem e escrevem nos CD, mas que só conseguem escrever dados uma única vez no mesmo CD. CD-RW: são unidades que leem e escrevem nos CD, conseguindo apagar dados e voltar a gravar; possuem várias camadas, permitindo várias gravações. Unidades de DVD (disco digital versátil): estas unidades também funcionam com CD. A diferença em relação ao CD está na forma de armazenamento dos dados. As unidades de DVD comprimem mais os dados e, por isso, a capacidade de um DVD (cerca de 4,7 Gigabytes) é muito maior do que a de um CD. Com as unidades de DVD acontece o mesmo que com as de CD, ou seja, existem vários tipos, de acordo com o que se pode ou não gravar. As unidades de armazenamento são periféricos de entrada/saída usadas para guardar informações que não queremos perder. Idealmente, o sistema de armazenamento de um computador deve possuir, entre outras, as seguintes características: Custo reduzido. Capacidade elevada. Velocidade de acesso elevada. Permanência de dados na ausência de energia. 81 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS O suporte de armazenamento deve ser facilmente transportável. Unidades de Blu-Ray: são unidades que leem e gravam discos óticos com 12 cm de diâmetro e 1,2 mm de espessura. Estes discos foram concebidos, principalmente, para usar conteúdos vídeo e áudio de alta definição, ao mesmo tempo que permitem o armazenamento de dados. São concorrentes diretos do DVD e possuem capacidade de armazenamento de até 4 horas em 1080p full HD (vídeo). Para podermos tirar partido das suas potencialidades na reprodução temos de visualizar estes vídeos em TV Full HD. A capacidade de armazenamento varia entre 25 GB (simples) e 50 GB (camada dupla). 2.4. PERIFÉRICOS DE ENTRADA A este grupo pertencem os dispositivos concebidos para introduzir informações no computador. Estes periféricos são imprescindíveis em qualquer computador como elementos de interação para inserir informações no computador. 2.4.1. TECLADO A operação de teclar letras, números e caracteres especiais, num teclado de computador, é semelhante à de uma máquina de escrever. O computador responde, apresentando no ecrã os caracteres teclados no local onde aparece o cursor (linha vertical intermitente). Vista de um teclado. 82 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS O teclado é constituído por: Teclas alfabéticas para introduzir texto. É semelhante ao teclado das antigas máquinas de escrever. Tem todas as letras do alfabeto, os 10 dígitos decimais e os sinais de pontuação e de acentuação. Teclas numéricas para agilizar a entrada de números. Para o teclado numérico funcionar, é preciso ativar a função do teclado numérico. Caso contrário, deve premir-se a tecla [Bloq Lock] ou [Num Lock] para ativar. Ao usá-la podemos observar que, na ponta superior direita do teclado, acende-se a luz com o indicador [Bloq Num] ou [Num Lock]. É parecido com o teclado de uma calculadora e serve para inserir rapidamente dados numéricos e as operações matemáticas mais comuns: soma, subtração, multiplicação e divisão. Teclas de funções: são programáveis e, em cada programa, terão uma função de acordo com a programação do autor do programa. Estas teclas, de F1 a F12, servem de “atalhos” para aceder, mais rapidamente, a determinadas funções, atribuídas pelos vários programas. Regra geral, a tecla F1 está associada à ajuda dos programas, ou seja, ao pressionála, surge um ecrã de ajuda do programa que se está a utilizar nesse momento. Teclas de edição ou movimento do cursor: servem para facilitar a movimentação dentro dos documentos e no ecrã, bem como também a edição de documentos. Partes de um teclado. 83 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS O estado do teclado é indicado numa fila de três díodos emissores de luz, que indicam se o bloco numérico, as maiúsculas ou o bloqueio de deslizamento da imagem estão ou não ativados. A colocação das várias teclas é a mesma que regia a das máquinas de escrever do século passado, que tinha de respeitar o espaço de determinadas alavancas interiores, e que hoje já fazem parte da história. Devido a essa disposição das teclas, são denominados teclados QWERTY. Este nome deve-se às primeiras seis letras alfanuméricas que aparecem no teclado. No entanto, existe outro tipo de teclado, o DVORAK, cujo nome vem do seu criador, August Dvorak, que propôs outra distribuição das letras, de forma a obter uma escrita mais cómoda a rápida do que a proporcionada com o teclado atual. Disposição das teclas num teclado QWERTY e num DVORAK. O teclado dispõe de um pino que é conectado num local específico na parte posterior da caixa do PC. Uma vez que há dois tipos de teclados do ponto de vista do pino, o tipo PS/2 e do conector USB, deve certificar-se de que o conector do seu teclado se adapta ao tipo de conector existente na caixa do computador. 84 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS Conector PS/2 e conector USB. 2.4.1.1. Mecanismo de deteção de pressão/libertação das teclas Há duas formas de ligar as teclas ao circuito de deteção: de forma individual ou de forma matricial. A ligação individual não é utilizada, pois seriam necessários dois condutores independentes para cada tecla, o que aumentaria em muito o número de condutores necessários. Geralmente, utiliza-se uma organização tipo matricial, como a que é apresentada na figura seguinte. Neste tipo de ligação, os condutores são repartidos por várias teclas, obtendo-se um desenho mais simples e económico. Matriz de conexão de um teclado. Nesta figura, para 12 teclas são usados 7 condutores (4 + 3), enquanto na ligação individual seriam precisos 24. 85 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS Uma vez definido o tipo de ligação, o passo seguinte é estabelecer como se deteta o estado das teclas. Se fosse utilizada a ligação individual, este passo seria trivial. No entanto, com a organização matricial, este passo fica mais complicado. O processo de deteção nos teclados matriciais recai sobre o chip controlador do teclado que se encarrega de verificar continuamente o estado das teclas da matriz. A deteção é realizada em dois passos: Ativa-se (coloca um 1 lógico) de forma sucessiva e individual cada fila da matriz. Imediatamente, após ativar uma fila, verifica-se (lê) quais as colunas que estão ativadas (se é que existe alguma). Para realizar este trabalho, utiliza-se um descodificador e um codificador. Na figura seguinte é apresentado um esquema de como se realizaria este processo. Esquema do processo de deteção da pulsação de teclas. 86 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS 2.4.1.2. Tipos de teclados De acordo com o modelo de computador que vai ser ligado, há quatro tipos de teclado: Teclado XT de 83 teclas. Usado antigamente em PC e XT (8086/88), atualmente em desuso. Teclado XT. Teclado AT de 83 teclas. Usado com o aparecimento dos primeiros PC AT (286/386 atualmente em desuso). Teclado expandido de 101/102 teclas. Teclado que incorpora um maior número de teclas. Teclado Windows de 104 teclas. É semelhante ao expandido de 102 teclas, mas foi adicionada uma tecla que ativa diretamente o menu inicial e outra que ativa o menu emergente (igual ao botão direito do rato). Teclado tipo Windows. 87 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS 2.4.1.3. Tecnologias do teclado Há vários teclados cuja diferença é a tecnologia empregue para construir os interruptores (teclas). Teclas de cúpula de borracha. Neste tipo de teclado, as teclas estão localizadas sobre uma cúpula fabricada em borracha, pequena e muito flexível, com um centro rígido de carbono. Ao realizar uma pressão, uma peça colocada sob a superfície da tecla faz descer a cúpula e o centro de carbono até tocar numa peça metálica situada na matriz de circuitos. Enquanto a tecla permanecer premida o centro de carbono fecha o circuito apropriado. Quando a tecla é solta, a cúpula de borracha volta à sua posição original e o centro de carbono deixa de fechar o circuito associado à tecla. Como consequência, a tecla volta à sua posição original, ficando pronta para voltar a ser premida. Teclados de membrana. Estes teclados assemelham-se aos anteriores, mas, em vez de utilizarem uma cúpula de borracha independente para cada tecla, baseiam-se numa única peça de borracha que cobre todo o teclado. Teclado de membrana aberto. 88 Teclados capacitivos: são construídos sobre uma placa de circuito impresso gravada, de forma que, quando se prime uma tecla, esta faz pressão sobre um condensador que produz um sinal elétrico que é detetado e interpretado pelo chip processador do teclado. Cada tecla tem uma mola que assegura o retorno à sua posição original após a pressão. Sob a superfície de cada tecla há uma pequena placa metálica e, por baixo desta, encontra-se uma outra placa metálica. IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS A tecnologia de contacto metálico: o teclado de contacto usa pequenos interruptores individuais para cada tecla. As teclas estão equipadas com um elástico e cada circuito fecha através do contacto direto entre duas placas metálicas. Introduz-se um material esponjoso entre as duas placas. Quando se prime uma tecla, o interruptor é fechado e a passagem de corrente é permitida. Tecla com contacto metálico. 2.4.1.4. Teclados especiais Outras características adicionadas aos teclados fazem com que estes adquiram utilidades ou especificações especiais como, por exemplo, os teclados seguintes: Teclado multimédia. O teclado mais usado e vendido, que incorpora teclas para ativar determinados programas no PC, como forma de acesso direto. Por exemplo, para ativar o reprodutor de multimédia, abrir/fechar a unidade de CD/DVD, abrir o programa de correio eletrónico, etc. Teclado ergonómico. Tem como objetivo proporcionar uma forma cómoda de teclar, fazendo com que as mãos, pulsos e antebraços fiquem colocados numa posição mais relaxada, quando comparado com os teclados convencionais. 89 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS Teclado ergonómico tipo Windows. Teclados sem fios. Caracterizam-se pela ausência de fios; a comunicação realiza-se através de ondas de rádio ou raios infravermelhos. Teclados para aplicações especiais. O da figura seguinte, por exemplo, é um teclado flexível e resistente à água, para ambientes expostos a tempo rigoroso, a líquidos, etc. Teclado flexível. 90 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS 2.4.1.5. Avarias no teclado Há dois grupos de problemas que afetam os teclados: os que surgem porque o teclado não funciona e os relacionados com a quebra ou bloqueio das teclas. Os do primeiro grupo podem ser causados pela desconexão do teclado ou, simplesmente, porque não funciona. Quase todos os computadores possuem uma chave que permite bloquear o teclado. Por vezes, esta é a causa do não funcionamento de um teclado. Costuma surgir uma mensagem no ecrã e basta voltar a ligar o computador. A posição do comutador, presente em alguns teclados, que permite alterar o modo de operação entre XT e AT (ou superior) também é uma fonte de problemas. Se este comutador se encontrar na posição errada, quando o computador arrancar, aparecerá uma mensagem que informa sobre uma falha no teclado. 2.4.1.6. Manutenção do teclado Um dos componentes mais usados do computador é o teclado, pelo que é necessário tomar determinadas medidas preventivas para conservar o mesmo em boas condições técnicas. Algumas delas são: ter o cuidado de não deixar cair líquidos nem sólidos granulados sobre o teclado, protegendo-o do pó e de quedas. Apesar destas medidas, chega-se por vezes a uma situação crítica, em que o teclado começa a funcionar incorretamente. Geralmente dá-se conta do problema quando é preciso premir a tecla com mais força do que o costume, para que esta funcione. Perante esta situação deve proceder-se da seguinte forma, para a sua limpeza e manutenção. Retirar a tampa da parte posterior do teclado. Retirar o anel de fixação. Limpar o interior com um pincel. 91 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS Limpar a placa de contacto com um produto adequado. Limpar os contactos das teclas, se necessário. Deixar secar e voltar a montar tudo. Para realizar as operações detalhadas anteriormente são necessários os seguintes materiais: 2 chaves de fendas tipo Phillips (ponta em forma de cruz), uma de 6 mm e outra de 3 mm. Um pincel (que esteja limpo e que não esteja a perder pelo). Rolo de papel (de cozinha) e um produto para limpar contactos. No caso de não ter este último, pode ser usado álcool medicinal. O procedimento passo a passo seria: 92 Desligar o teclado da parte posterior do computador e colocá-lo sobre uma superfície de trabalho limpa. Procurar uma caixa para guardar todos os parafusos retirados, já que são muitos, para não os perder. Retirar os parafusos da tampa do teclado e retirá-la com cuidado. O interior do teclado fica à vista. O cabo encaixado no teclado, com uma peça de borracha, está ligado à placa de contacto, através de um conector. Um outro cabo com conector, e ainda outro cabo com um anel metálico, fica sobre a rosca de um parafuso para fazer contacto com a terra. Neste caso, convém desconectar tudo para conseguir trabalhar mais comodamente. A placa de contacto está fixa com uma grande quantidade de parafusos. Uma vez que há outros buracos na placa que não precisam de parafuso, convém, antes de os retirar, utilizar um marcador para sinalizar os locais de onde saíram os parafusos para mais tarde não haver confusões, quando chegar a altura de os voltar a colocar no sítio. Com a chave de fendas mais pequena retiram-se os parafusos, colocando-os na caixa destinada para o efeito. Agora, já se pode retirar a placa de contactos. Esta operação deve ser efetuada com muito cuidado, uma vez que os LED (luzes) estão soldados à placa e podem dobrar-se. IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS Depois de retirada a placa de contacto, começa a primeira etapa de limpeza. Esta consiste em remover o pó e qualquer tipo de partículas com o pincel. Se necessário, pode virar-se o teclado para deixar cair as partículas removidas pelo pincel. Uma vez removidas todas as partículas estranhas, pode começar-se a limpar a placa de contacto. A limpeza desta placa pode ser realizada aplicando um produto de limpeza de contactos. Se não houver um à disposição, pode usar-se um pano limpo e humedecido em álcool (isopropílico ou medicinal). Esta operação deve ser realizada com muito cuidado, tentando não prender o pano nas zonas salientes das soldaduras ou nos LED. Se o teclado estiver realmente muito sujo ou se tiver sido derramado algum líquido sobre este, deve limpar-se os contactos das teclas com uma esponja embebida em álcool. Esta tarefa deve ser levada a cabo com muito cuidado porque a membrana metálica é muito fina e está presa a uma pequena peça de esponja. Uma vez terminada a limpeza, deixa-se secar o teclado. A placa deve ser colocada com cuidado, de forma a encaixar bem os LED. Não há uma forma incorreta de colocar a placa, uma vez que tem pequenos encaixes que servem de guia. Os parafusos da placa são colocados nos buracos onde foram efetuadas as marcas. De seguida, ligase o cabo do teclado à placa, coloca-se o cabo de terra na saliência plástica, onde está conectado o parafuso, e coloca-se o topo da borracha do cabo na ranhura. Coloca-se a tampa metálica e aparafusa-se. Se a parte exterior do teclado e as teclas estiverem muito sujas podem ser limpos com um pano humedecido em água com detergente suave. Finalmente, conectase o teclado ao computador. 2.4.2. RATO (MOUSE) É um pequeno dispositivo que permite deslocar um ponteiro (o cursor do rato) no ecrã para apontar a caracteres ou objetos específicos. Tem como missão facilitar o trabalho quando é preciso mover-se no ecrã ou nos programas, de forma rápida e precisa com um único movimento do pulso. 93 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS Ao acionar os botões, na parte superior do rato, são realizadas ações no ecrã, tais como executar este programa, ativar a ferramenta selecionada, etc. O rato realiza geralmente as seguintes funções: Ao movê-lo, a seta desloca-se na direção desejada. Ao clicar, o sensor localiza-se no ecrã. Ao movimentar o ponteiro do rato e voltar a clicar, movimenta-se o cursor para onde se deseja. Ao clicar, também são ativadas determinadas funções que aparecem no ecrã, tais como abrir menus, escolher comandos, minimizar janelas, etc. Manter o botão premido permite realçar secções à medida que se movimenta o cursor; desta forma, pode movimentar-se menus, arquivos, etc. Ao clicar duas vezes numa sucessão rápida abrem-se e fecham-se janelas e menus. 2.4.2.1. Funcionamento O mouse, ou rato, é um periférico, geralmente fabricado em plástico, que podemos considerar, ao mesmo tempo, como um dispositivo de entrada de dados e de controlo, dependendo do software utilizado no momento. O nome original faz referência a uma parecença física com esse pequeno roedor. Nos programas de desenho e em sistemas operativos de ambiente gráfico, muitas vezes, o rato permite utilizar o software de forma mais simples e rápida do que se for usado o teclado. Foi concebido por Douglas Engelbart e Bill English, e mais tarde aperfeiçoado nos laboratórios de Palo Alto da empresa Xerox (conhecidos como Xerox PARC). Apesar de ter sido utilizado em vários computadores pessoais como, por exemplo, o Apple Lisa, foi só com o aparecimento do Macintosh da Apple que este periférico se deu, definitivamente, a conhecer aos utilizadores. Uma vez que a maior parte dos ratos modernos é ligado através de USB, é possível usar ratos marca Apple em computadores com outros sistemas operativos e vice-versa. Até meados de 2005, os computadores da Apple incluíam ratos com um único botão, mas a empresa lançou um modelo chamado Mighty Mouse, com dois botões “virtuais” com sensores por baixo da cobertura plástica, dois botões laterais programáveis e uma bola que permite mover o ponteiro 360º. 94 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS Mighty Mouse. Ao ser deslocado sobre uma superfície plana (mesa, tapete, etc.), determina o movimento de uma seta ou ponteiro sobre o ecrã. A função principal do rato é selecionar opções que aparecem no ecrã, o que se consegue com uma ou duas pressões (“cliques”) sobre algum dos seus botões. Para o manusear, o utilizador deve acostumar-se tanto aos movimentos do ponteiro sobre o ecrã como aos toques de clique. 2.4.2.2. Tipos de rato Dependendo do seu mecanismo podemos ter: Rato mecânico: um rato mecânico tem uma grande bola no fundo e esta bola conduz duas “rodas codificadoras” que geram impulsos como resposta ao movimento do rato. Uma variação disto é o rato mecânico de Honeywell que tem duas rodas inclinadas 90 graus entre elas em vez de uma bola. Os circuitos dentro do rato contam os impulsos gerados pelos “codificadores” e enviam informações sobre os movimentos do rato ao computador. Isto é processado no controlador do sistema operativo correspondente. 95 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS Funcionamento do rato mecânico. Arrastar o rato faz girar a bola que, por sua vez, move os cilindros ortogonais unidos aos discos de codificação ótica, opacos, mas perfurados que, dependendo da sua posição, deixam passar ou interrompem os raios infravermelhos emitidos por um LED. Estes impulsos são captados por sensores que os convertem em velocidade vertical e horizontal. Rato ótico: é uma variante de rato que não tem bola de borracha, podendo-se, assim, evitar o frequente problema de acumulação de sujidade no eixo de transmissão uma vez que, pelas suas características óticas, é muito menos propenso a este inconveniente. Esquema de funcionamento de um rato ótico. 96 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS O rato ótico, apesar do seu tamanho reduzido, é um sistema de captura de imagens completo. É composto por três blocos principais, tal como se pode ver na figura seguinte. Processo de captação da imagem. Bloco de captação de imagens. Este bloco é constituído por um sensor ótico muito simples (equivalente a uma microcâmara). Sensor de captação de imagens. Bloco processador de imagens. As imagens captadas pelo bloco anterior são enviadas para este bloco, que é formado pelo que se conhece como um processador digital de sinal, ou DSP. Um DSP é um processador especializado no processamento específico de informação adquirida sob a forma de sinais: imagens, som, etc. Bloco de tradução e interface. Este bloco recebe os resultados do processador de imagens e passa-os para o formato de bits, adequado para enviar para o computador. 97 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS Rato laser. Este tipo de rato é muito mais sensível, sendo ideal para os desenhadores gráficos e para os fanáticos de jogos de computador. Em vez de utilizar o sistema de refração e o halo de luz vermelha utilizada pelos óticos, tem um motor de captura de movimento à base de um laser (invisível ao olho humano) de 2,000 dpi (dpi= “Dots per inch” = pontos por polegada ou quantidade de pontos diferentes que é capaz de distinguir numa polegada). O limite do rato ótico é de apenas 800 dpi, o que se traduz num aumento significativo na precisão e sensibilidade do mesmo. Trackball. O trackball é uma conceção original baseada no que de facto proporciona o movimento do ponteiro, a bola. Por isso, o rato tem a sua bola ao alcance do dedo polegar, sendo este o único dedo que é necessário mexer para conseguir deslocar o ponteiro, reduzindo assim a necessidade de espaço e de esforço. É o modelo mais utilizado quando dedicado a uso público. A sua principal vantagem é que, uma vez que só se mexe um dedo e o braço se mantém numa posição, a típica dor gerada no antebraço pelo movimento do rato não afeta os utilizadores deste tipo de periférico. Trackball. Dependendo da ligação, podem ser: 98 Rato com fio: atualmente é possível adquirir um rato com fio a preços reduzidos, tornando-o por isso mais popular. No entanto, também se pode adquirir um rato com fio de alto rendimento; por exemplo, um rato a laser. Há de todos os tipos. Vêm com um de dois tipos de conectores possíveis atualmente: Porta USB e porta PS/2. Rato sem fio: é um rato que se usa sem cabos de comunicação entre o computador e o rato. Para o usar, é necessário um ponto de concentração do sinal sem fios, produzido pelo rato. Este ponto é denominado de recetor e é geralmente conectado ao computador por uma porta USB, apesar de se poder colocar um adaptador para ser ligado à porta PS/2. IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS Tipos de rato sem fios: Rádio Frequência (RF): é o tipo comum e económico. Funciona enviando um sinal a uma frequência de 2.4 Ghz, a mesma utilizada por muitos telefones sem fios e pelas tecnologias sem fios IEEE 802.11b e IEEE 802.11g. É muito popular uma vez que não ocorrem tantas desconexões e interferências, como com outros equipamentos na mesma frequência e tem um alcance aceitável de aproximadamente 10 pés (3 metros). Infravermelhos (IV): este utiliza a tecnologia de transmissão de dados por sinal infravermelho, a mesma utilizada por telemóveis e comandos das nossas televisões e equipamentos de som. É muito menos popular, uma vez que o alcance é bastante inferior. Também tem a desvantagem de precisar de uma linha visual direta e ininterrupta entre o rato e o recetor do sinal. Bluetooth (Bt): utiliza o padrão relativamente recente de transmissão sem fios Bluetooth, o mesmo utilizado pelos auriculares sem fios dos telemóveis. O alcance é de 30 pés (10 metros); é um alcance correspondente à Classe 2 do padrão Bluetooth. 2.4.2.3. O controlador Uma vez que o rato já é parte integrante dos equipamentos que utilizamos há vários anos, todos os sistemas operativos têm implementados os controladores (drivers) necessários para que este funcione. Apesar disso, sobretudo se o dispositivo integrar funções recentes, costuma ser acompanhado de um disco que contém os controladores necessários à sua instalação. 2.4.2.4. Ratos para canhotos Os sistemas operativos dispõem de funções para otimizar a utilização deste dispositivo por utilizadores canhotos, geralmente invertendo a função dos botões. 99 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS 2.4.2.5. Evolução É importante mencionar que, com os ecrãs táteis, o software consegue realizar a maior parte das funções atribuídas desde sempre ao rato, podendo este deixar de ser tão utilizado no futuro, apesar de a prática demonstrar que a utilização do ecrã tátil não é mais cómoda do que a do rato ou do teclado (não é um rato específico). 2.4.2.6. Ligação do rato O rato envia, com intervalos regulares, informações ao computador, através da interface para que o driver do rato atue de acordo com as informações transmitidas. Há dois tipos de interface que, normalmente, integram diferentes tipos de ligação física. Estas interfaces são: Através de uma porta de série USB, denomina-se rato USB. Através da porta PS/2, é o mais habitual e recebe o nome de rato PS/2. Todas estas interfaces têm em comum o facto de as informações serem transmitidas em série. 2.4.3. JOYSTICK O joystick é a alavanca que controla jogos de computador. Este dispositivo controla o que acontece no ecrã e possui botões para criar movimentos ou ações (por exemplo, disparar armas ou lançar bombas). Em princípio, o joystick não serve para nenhuma outra atividade que não seja para jogar. 100 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS 2.4.3.1. Partes de um joystick Representação de um joystick. De acordo com a figura acima, um joystick é composto pelos seguintes elementos: Punho (1). Base (2). Botão de disparo (3). Botões adicionais (4). Interruptor de disparo automático (5). Alavanca (6). Botão direcional (7). Ventosa (8). 101 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS 2.4.3.2. Comunicação do joystick Para a ligação do joystick ao PC, utiliza-se a porta de jogos ou MIDI que, até há pouco tempo, era implementada nas placas de som. Contudo, se a placa estiver integrada, também é possível que a porta se encontre na própria placa principal. O conector da porta permite ligar dois joysticks ao mesmo tempo. É o único conector de 15 pinos (geralmente de cor amarela) que podemos encontrar no painel, na parte posterior do nosso computador. Placa de som com porta de jogos/MIDI. A porta de joystick está localizada na direção 201H do mapa de direções. Porta de jogos. Atualmente, é possível não dispor deste tipo de porta, podendo encontrar no mercado adaptadores de todos os tipos para portas mais usuais como, por exemplo, as USB. 102 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS Adaptador de porta USB para joystick. 2.4.3.3. Tipos de joystick Há essencialmente dois tipos de joysticks: Joystick de contactos. Joystick de potenciómetro. No primeiro tipo, o de contactos, o deslocamento do punho do joystick é detetado através do encerramento de um contacto elétrico, localizado na base da alavanca. Na figura seguinte, pode observar os quatro contactos que controlam o movimento da alavanca, dois para cada eixo; um eixo de deslocamento vertical e outro horizontal. Quando a alavanca é deslocada para a frente, o contacto superior do eixo Y fecha, enviando através do contacto superior a ordem de deslocamento vertical. Se a alavanca for deslocada para a frente e para a direita, fecham-se os contactos correspondentes, enviando, nesse caso, dois sinais através da porta. Cada um dos botões do joystick corresponde também a um contacto elétrico. 103 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS Eixo e botões de um joystick de contactos. No caso do joystick por potenciómetro, a alavanca está ligada a dois potenciómetros (resistências variáveis) de 100K Ohm. O valor de umas das resistências muda com uma alteração na posição da alavanca, de acordo com o eixo X. O outro potenciómetro faz o mesmo com o eixo Y. Uma alteração no valor das resistências altera a frequência de um impulso digital. Na conversão da resistência numa frequência variável, utiliza-se um circuito integrado, geralmente um Timmer/Oscilador. São utilizados dois timers para cada joystick. Uma pulsação mostra a coordenada X do joystick e a segunda mostra a coordenada Y. Interior de um joystick de potenciómetro. 104 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS 2.4.4. SCANNER (DIGITALIZADOR) Para um computador ser capaz de reconhecer texto manuscrito ou imagens, primeiro é preciso digitalizar as informações, ou seja, convertê-las em alguma forma digital para poder armazená-la na memória. Há vários dispositivos de entrada para capturar e digitalizar informações, sendo um deles o scanner. Este é um dispositivo de entrada capaz de obter uma representação digital de qualquer imagem impressa. Tem um aspeto semelhante ao de uma fotocopiadora e funciona de forma parecida. Um scanner converte fotografias, desenhos, textos e outras informações imprensas em padrões de bits que podem ser armazenados e manipulados na memória do computador com o software apropriado. Componentes de um scanner. Por digitalizar entende-se a operação de transformar algo analógico (algo físico, real, de precisão infinita) em algo digital (um conjunto finito e de precisão determinada de unidades lógicas denominadas bits). Trata-se de captar uma imagem (fotografia, desenho ou texto) e convertê-la num formato que pode ser armazenado e modificado com o computador. 105 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS 2.4.4.1. Funcionamento de um scanner O processo de captação de uma imagem é quase idêntico para qualquer scanner: A imagem é iluminada com um foco de luz. A luz refletida é conduzida através de espelhos de luz, até um dispositivo denominado CCD que transforma a luz em sinais elétricos. Esses sinais elétricos são transformados em formato digital num DAC (conversor analógico-digital). O caudal de bits resultante é transmitido ao computador. Esquema de um scanner. O CCD (Charge Coupled Device, dispositivo ligado através de carga elétrica) é o elemento fundamental do scanner, independentemente da sua forma, tamanho ou mecânica. Consiste num elemento eletrónico que reage perante a luz, transmitindo mais ou menos eletricidade, de acordo com a intensidade e a cor da luz que recebe; é um autêntico olho eletrónico. É bastante comum, talvez até tenha um sem o saber: na sua câmara de vídeo, no seu fax, na sua câmara fotográfica digital, etc. 106 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS Princípio de funcionamento de um scanner. A qualidade final da digitalização dependerá fundamentalmente da qualidade do CCD; todos os outros elementos podem fazer um trabalho melhor ou pior, mas, se a imagem não for captada com fidelidade, nenhuma operação posterior conseguirá resolver o problema. Tendo isso em conta, também é preciso considerar a qualidade do DAC, uma vez que de nada serve captar a luz, com muita precisão, se perdermos muita dessa informação ao transformar o caudal elétrico em bits. Imagem de um CCD. 107 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS 2.4.4.2. Elementos de um scanner É apresentada, de seguida, uma série de imagens com os elementos principais que compõem um scanner. Na imagem é possível ver um scanner, de mesa, tamanho A4. Os principais componentes de um scanner são: 108 Conversor (matriz CCD). Espelho. Cabeça. Display de cristal. Lâmpada. Lentes. Tampa. Filtros. Motor de passo. IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS Barra estabilizadora. Correia do motor. Fonte de alimentação. Interface. Circuito de controlo. Na imagem seguinte, pode ver a cabeça do scanner, que percorre o scanner de cima para baixo, quando está em funcionamento. Na imagem seguinte, pode ver o detalhe da junção da cabeça com a barra estabilizadora. 109 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS A imagem seguinte apresenta a unidade de espelho e lentes para reflexão e receção da luz, a ser captada pelo CCD. A figura seguinte apresenta o caminho do feixe de luz, desde a lâmpada (círculo) até ao CCD (quadrado). 110 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS Finalmente, pode ver uma imagem do motor de passo e do sistema de correias dentadas que provocam o movimento da cabeça através da barra estabilizadora. 2.4.4.3. A resolução Não é possível continuar esta explicação sem definir este termo, um dos parâmetros mais utilizados (por vezes até demasiado) na hora de determinar a qualidade de um scanner. A resolução (medida em ppp, pontos por polegada) pode ser definida como o número de pontos individuais de uma imagem que um scanner é capaz de captar, apesar de, na realidade, não ser algo assim tão simples. A resolução assim definida será a resolução ótica ou real do scanner. Assim, quando falamos de um scanner com uma resolução de “300x600 ppp” estamos a dizer que, em cada linha horizontal com uma polegada (2,54 cm) é possível captar 300 pontos individuais, enquanto na vertical chega aos 600 pontos; como neste caso, geralmente a resolução horizontal e a vertical não coincidem, sendo maior (tipicamente o dobro) a vertical. 111 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS Esta resolução ótica é fornecida pelo CCD e é a mais importante, uma vez que implica os limites físicos de qualidade que se podem alcançar com o scanner. Por isso, um método comercial muito típico é referir apenas o maior dos dois valores, descrevendo um aparelho de 300x600 ppp como “um scanner de 600 ppp” ou um aparelho de 600x1.200 ppp como “um scanner de 1.200 ppp”; É preciso ter em conta que a diferença pode significar o quádruplo dos pontos. Há também a resolução interpolada; consiste em superar os limites impostos pela resolução ótica (300x600 ppp, por exemplo) através da estimativa matemática de quais poderiam ser os valores dos pontos, adicionados à imagem com o software. Por exemplo, se o scanner captar fisicamente dois pontos contíguos, um branco e outro negro, pode estimar-se a captação de um ponto extra entre ambos, que seria de um tom de cinzento. Desta forma, podemos alcançar resoluções absurdamente altas, até 9.600x9.600 ppp, apesar de, na realidade, não obtermos mais informações reais do que as proporcionadas pela resolução ótica máxima do aparelho. Evidentemente, este valor é o que mais agrada aos publicitários de scanners. Por último, a própria resolução de digitalização, aquela que é selecionada para captar uma imagem correta. O seu valor vai desde um determinado mínimo (tipicamente 75 ppp) até o máximo da resolução interpolada. Neste caso, o valor é sempre idêntico para a resolução horizontal e vertical. Caso contrário, a imagem teria dimensões deformadas. 2.4.4.4. As cores e os bits Quando falamos de imagens, digitais ou não, a cor é de uma importância vital. Uma fotografia a cores é muito mais agradável de ver do que uma em tons de cinzento; um gráfico colorido é sempre muito mais interessante do que um a preto e branco; até mesmo um texto em que a epígrafe ou as conclusões têm uma cor destacada fica menos monótono e convida à sua leitura. No entanto, digitalizar os infinitos tons que uma fotografia pode conter não é um processo simples. Todos os scanners captam até 16,7 milhões de cores diferentes numa única passagem e alguns chegam mesmo aos 68 719 milhões de cores. 112 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS Para entendermos como se chega a estes valores astronómicos é preciso perceber como é que os computadores atribuem cores às imagens. Em todos os computadores utiliza-se o denominado sistema binário, que é um sistema matemático em que a unidade superior não é 10, como no sistema decimal a que estamos habituados, mas sim 2. Um bit qualquer pode, por isso, ter 2 valores, que podem representar cores (branco e negro, por exemplo); se, em vez de 1 bit, tivermos 8, os valores possíveis são 2 elevado a 8 = 256 cores; se forem 16 bits, 2 elevado a 16 = 65 536 cores; se forem 24 bits, 2 elevado a 24 = 16 777 216 cores, etc. Assim, “uma imagem com 24 bits de cor” é uma imagem em que cada ponto pode ter até 16,7 milhões de cores diferentes; esta quantidade de cores é considerada suficiente para quase todas as utilizações normais de uma imagem, devendo ser denominada de cor real. 2.4.4.5. Quanto ocupa uma imagem? Para saber exatamente qual vai ser o tamanho da imagem, devemos usar a seguinte fórmula: Tamanho da imagem (KB) = L x A x RH x RV x bits/8.192 Em que L e A são as dimensões da imagem em polegadas (uma polegada = 2,54 cm) e RH e RV as resoluções horizontal e vertical, respetivamente. Vejamos um exemplo rápido: uma imagem DIN-A4 (aproximadamente 11,7x8,3 polegadas) digitalizada a 300 ppp (300x300) com 24 bits de cor (cor real) ocupa 25 490 KB (cerca de 25 MB). Para terminar este tema, poderá analisar esta tabela que ilustra a quantidade de memória RAM ocupada por alguns exemplos típicos, com diferentes resoluções e cores: 113 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS Tipo de material Fotografia 10x15 cm Texto ou desenho a preto e branco tamanho DIN-A4 Destino Método de digitalização Tamanho em RAM Ecrã 75 ppp / 24 bits 0,4 MB Impressora preto e branco 300 ppp / 8 bits 2 MB Impressora a cores 300 ppp / 24 bits 6 MB Ecrã 75 ppp / 1 bit 66 KB Impressora 300 ppp / 8 bit 8 MB OCR 300 ppp / 1 bit 1 MB Ecrã 75 ppp / 24 bits 1,6 MB Impressora 300 ppp / 24 bits 25 MB Fotografia DIN-A4 a cores É importante realçar que, em muitos casos, são utilizadas escalas de 256 cinzentos (8 bits) para representar mais fielmente materiais a preto e branco com margens muito definidas ou letras pequenas. O scanner é um dispositivo de entrada que consegue obter uma representação digital de qualquer imagem impressa. Parece-se com uma fotocopiadora e funciona da mesma maneira. Um scanner converte fotografias, desenhos, textos e outras informações imprensas em padrões de bits que podem ser armazenados e manipulados na memória do computador com o software apropriado. 114 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS 2.4.4.6. Formatos de scanner Fisicamente há vários tipos de scanner, cada um com as suas vantagens e desvantagens: De mesa ou planos: são os modelos mais apreciados devido à sua boa relação preço/desempenho, apesar de também serem os periféricos mais incómodos na altura de escolher a sua localização devido ao seu tamanho. No entanto, são os modelos mais versáteis, permitindo digitalizar fotografias, folhas soltas, jornais, livros encadernados e até mesmo transparências, dispositivos ou negativos, com os adaptadores adequados. O tamanho de digitalização mais comum é o DIN-A4, apesar de existirem modelos para A3 e até para mais (ainda que com preços mais proibitivos). Scanner de mesa com alimentador de documentos. De mão (obsoletos): são os scanners “portáteis”, com tudo de bom e de mau que isso implica. Antigamente eram os únicos modelos a preços acessíveis ao utilizador, uma vez que os de mesa eram extremamente caros; esta situação alterou-se tanto que os scanners de mão estão quase em vias de extinção. A sua extinção deve-se às limitações que apresentam em relação ao tamanho do original a digitalizar (geralmente o comprimento não faz diferença, mas só pode ter um pouco mais de 10 cm de largura), à sua velocidade reduzida, assim como à falta de cor nos modelos mais económicos. Além disso, quase nenhum tem um motor para percorrer a folha, por isso tem de ser o utilizador a passar o scanner sobre a superfície a digitalizar. Isto parece realmente incomodativo, mas é eficaz para digitalizar rapidamente fotografias de livros encadernados, artigos de jornais, faturas e todo o tipo de pequenas imagens sem o estorvo causado por um scanner plano. 115 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS Scanner de cilindro: modelos baseados num sistema muito semelhante ao dos aparelhos de fax: um cilindro de borracha motorizado arrasta-se pela folha, fazendo-a passar por uma ranhura onde está situado o elemento que capta a imagem. Este sistema implica que os originais sejam folhas soltas, limitando muito a sua utilização ao não permitir digitalizar livros encadernados sem realizar antes uma fotocópia. Tem como vantagem o facto de ocupar muito pouco espaço, havendo até modelos que estão integrados na parte superior do teclado; como desvantagem tem o facto de a resolução raramente superar os 400x800 pontos, apesar de ser um valor mais do que suficiente para trabalhar com folhas soltas. Modelos especiais: além dos híbridos de cilindro e de mão, há outros scanners destinados a aplicações concretas; por exemplo, os destinados a digitalizar exclusivamente fotografias, negativos ou diapositivos, aparelhos com resoluções reais na ordem dos 3.000x3.000 ppp, que muitas vezes se assemelham mais a um CD-ROM (com bandeja e tudo) do que a um scanner clássico; ou ainda a caneta-scanner, utensílio com a forma e tamanho de um lápis ou de um marcador fluorescente que digitaliza o texto percorrido e que, por vezes, até o traduz para outro idioma. 2.4.4.7. SCSI ou USB? Esta é uma das grandes perguntas a fazer quando se pretende adquirir um scanner. A forma de ligar um periférico ao computador é sempre importante, pois pode afetar o rendimento do dispositivo, a sua facilidade de utilização ou instalação e, obviamente, o seu preço. SCSI São, sem dúvida, a opção profissional. Um scanner SCSI (lido “scasi”) é sempre mais caro do que o seu equivalente com conector paralelo e fica muito mais caro do que modelos de resolução superior, mas que utilizam outro conector. A utilidade da conexão SCSI deriva de dois atributos importantes: velocidade e poucos requisitos de microprocessador. 116 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS Scanner com conexão SCSI e USB. A outra qualidade da SCSI está relacionada com a velocidade. Trata-se do facto de essa transferência se realizar sem que o microprocessador fique apenas a executar essa tarefa. É possível ir digitalizando imagens enquanto são realizadas outras tarefas, agilizando assim o trabalho. Num scanner paralelo é muito normal o rendimento do computador baixar tanto enquanto se realiza uma digitalização que não vale a pena fazer mais nada até o processo ser finalizado. Mas nem tudo são vantagens. Os scanners SCSI (e, geralmente, todos os dispositivos SCSI) têm uma desvantagem: o seu preço elevado, justificável devido ao aumento no desempenho e à necessidade de incluir uma placa controladora SCSI, uma vez que poucos computadores têm uma. USB Esta é a ligação mais utilizada em scanners. De um modo geral, pode dizer-se que os scanners USB se situam num ponto intermédio na relação qualidade/preço. A sua facilidade de instalação é quase insuperável, uma vez que se baseia no famoso Plug and play (liga-se e está a funcionar) que funciona quase sempre; todos os computadores modernos têm USB incorporada. Trata-se, afinal, de uma solução claramente dirigida ao uso doméstico ou em escritórios. 117 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS 2.4.4.8. A interface TWAIN Apesar de se tratar de um tema relacionado estritamente com o software (os programas), podemos fazer uma breve referência a este elemento e em que consiste. Trata-se de uma norma que foi definida para que um scanner possa ser usado por qualquer programa de forma padronizada e até mesmo com a mesma interface para a aquisição da imagem. Há alguns anos ainda existia um número relativamente alto de aparelhos que usava outros métodos próprios, mas, atualmente, pode dizer-se que todos os scanners normais utilizam este protocolo, pelo que os fabricantes só devem preocupar-se em proporcionar o controlador TWAIN apropriado. Deixando de parte as livrarias DLL e outros temas técnicos, a parte que o utilizador vê do standard TWAIN é a interface de aquisição de imagens. Trata-se de um programa em que podemos controlar, de forma visual, todos os parâmetros da digitalização (resolução, número de cores, brilho …), além de permitir definir o tamanho da zona que queremos processar. Se a fidelidade da cor é um fator importante, um dos parâmetros que deve ser modificado nesta interface é o controlo de gama, ajustando assim a gama de cores que o scanner capta, que o monitor apresenta ou que a impressora imprime. Para mais informações, recomenda-se a consulta da documentação do scanner. Exemplo de interface TWAIN. 118 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS 2.4.4.9. Principais características As principais características de um scanner são: O método de digitalização, ou seja, a forma como o scanner acede às informações do texto ou imagem a digitalizar. Normalmente, é de uma única passagem. O tipo de interface de comunicações, quer seja USB ou SCSI. O modo de digitalização, número de bits e de cores. A resolução, número de pontos por polegada, pode ser real ou interpolada. 2.4.4.10. O OCR Trata-se de uma das aplicações mais comuns dos scanners. OCR é a sigla de Optical Character Recognition, reconhecimento ótico de caracteres ou, mais simplesmente, como ensinar o computador a ler. Se pensar um pouco no processo de digitalização descrito anteriormente, apercebe-se de que, ao digitalizar um texto não se digitalizam letras, palavras e frases, mas simplesmente os pontos que as formam, uma espécie de fotografia do texto. Evidentemente, isto pode ser útil para arquivar textos, mas seria desejável conseguir captar todas essas referências tão interessantes, mas tão pesadas, e incorporá-las no processador de texto, não como uma imagem, mas como texto editável. O ideal seria que o computador soubesse ler como nós. Mas isso é o que faz o OCR: é um programa que lê essas imagens digitais e procura conjuntos de pontos que se assemelhem a letras, a caracteres. Dependendo da complexidade do programa, este entenderá mais ou menos tipos de letras, chegando em alguns casos a interpretar a escrita manual, a manter o formato original (colunas, fotografias entre o texto...) ou a aplicar regras gramaticais para aumentar a exatidão do processo de reconhecimento. 119 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS Para que o programa seja capaz de realizar estas tarefas com uma certa fiabilidade, sem confundir “t” com “1”, por exemplo, a imagem proporcionada deve obedecer a determinadas características. Basicamente, deve ter uma resolução elevada, cerca de 300 ppp para textos com tipos de letra claros ou 600 ppp para tipos de letra pequenos ou originais com pouca qualidade, como jornais. Podemos poupar no aspeto da cor: o preto e branco são quase sempre suficientes (1 bit de cor) ou no máximo uma escala de 256 gradações de cinzentos (8 bits). Por este motivo, alguns scanners de cilindro (muito apropriados para este tipo de tarefas) precisam de suporte para cor. A interface TWAIN é uma norma definida para que qualquer scanner possa ser usado por qualquer programa de uma forma padronizada e até com a mesma interface para a aquisição de imagem. 2.4.5. DIGITALIZADOR DE ÁUDIO Contém circuitos que permitem digitalizar sons de microfones e outros dispositivos de som. Os sons digitalizados podem ser armazenados na memória e modificados através de software específico. Para que o computador interprete corretamente a entrada da voz digitalizada, como se fossem palavras, é necessário software de inteligência artificial. 2.4.6. DIGITALIZADOR DE VÍDEO O equivalente digital do digitalizador de áudio. É formado por um grupo de circuitos que consegue captar entradas de uma câmara de filmar ou de outras fontes de vídeo e convertê-las num sinal digital que pode ser armazenado na memória e apresentado no ecrã do computador. 120 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS 2.4.7. MICROFONE É um dispositivo de entrada que converte sinais acústicos em sinais elétricos que são usados pela placa de som do computador para os amplificar ou gravar, e é muito utilizado nos PC. 2.4.8. CANETA ÓTICA Permite introduzir informações através de ligeiros toques no próprio ecrã. Baseia-se na deteção da luminosidade no ecrã. Este dispositivo é muito parecido com uma caneta comum, mas que está conectada a um fio elétrico e que requer um software especial. Fazendo com que a caneta toque no monitor, o utilizador pode escolher comandos dos programas (o equivalente a um clique no rato), tal como pressionar um botão num lado da caneta ótica ou pressioná-la contra a superfície do ecrã. A caneta ótica não requer um ecrã nem um revestimento especial como é o caso do ecrã tátil, mas tem a desvantagem de se tornar muito cansativo para o utilizador tentar manter a caneta sobre o ecrã por muito tempo. Há sistemas que utilizam uma espécie de mesa ou tapete, que simula o espaço do ecrã em forma horizontal, tornando a sua utilização muito mais cómoda. Pode ver na figura seguinte uma caneta deste tipo. Caneta ótica. 121 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS 2.4.9. ECRÃ TÁTIL Corresponde ao monitor que reage ao toque no ecrã e envia informações ao computador do local onde houve contacto. As aplicações mais populares destes dispositivos são os smartphones, os tablets, os quiosques informativos, o equipamento industrial e os pontos de venda. 2.4.10. MESA GRÁFICA Trata-se de uma mesa sobre a qual se pode desenhar ou escrever, usando uma caneta eletrónica. A sua vantagem sobre o rato encontra-se na precisão que podemos alcançar e no facto de não ser necessário aparecerem no ecrã as várias opções do programa. Podem ser reservados vários espaços na própria mesa para cada uma delas, como se fosse a palete de um pintor. O nome mesa gráfica deriva precisamente da sua utilização intensiva em aplicações gráficas, como o desenho assistido por computador (o famoso CAD-CAM), a manipulação de fotografias ou imagens de vídeo e a criação de espetaculares efeitos especiais que se veem cada vez mais no cinema. Podemos encontrar dois tipos de mesas gráficas, de acordo com o dispositivo a utilizar sobre estas: 122 Com ponteiro tipo caneta, utilizadas em aplicações de desenho gráfico, infografia, etc. Com dispositivo sinalizador, utilizadas frequentemente em aplicações de engenharia. É um instrumento parecido com um rato que contém botões para a seleção de elementos e comandos e que dispõe de uma secção de plástico transparente anexada a um dos extremos e sobre a qual se encontra um par de linhas impressas, sob a forma de uma cruz. A interseção dos fios cruzados no cursor aponta para uma posição na mesa gráfica que corresponde a uma posição específica no ecrã. Uma vez que a cruz se encontra sobre uma superfície transparente, o utilizador pode copiar a silhueta de um desenho colocando-o entre a mesa gráfica e o cursor e seguindo o contorno do desenho. IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS Dispositivo sinalizador. Agora, é possível comprar um destes periféricos por um preço acessível e vale realmente a pena se tivermos jeito para o desenho. Também são ideais para trabalhos de rotulagem e de tipografia. O programa que controla a mesa deteta a pressão da caneta, gerando traços de espessura variável – tal como faria uma caneta ou um pincel real sobre o papel, ou aplica cor e texturas com maior ou menor intensidade. A sensação é a de trabalhar com meios naturais. Só que aqui não já sujidade, erros irreversíveis ou caminhos fixos. Uma mesa gráfica permite aproveitar muito melhor as ferramentas de desenho incluídas nos programas, especialmente os pincéis artísticos e as canetas caligráficas. Assim, é o melhor acessório para um programa como o Illustrator ou o Expression. Na realidade, para qualquer um deles (Corel, Xara, Freehand, Fireworks...), uma vez que todos têm uma ferramenta de desenho à mão, que beneficiará das qualidades da mesa gráfica. Os periféricos de entrada são imprescindíveis em qualquer computador, como elementos de interação para introduzir informações neste. 123 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS 2.5. PERIFÉRICOS DE SAÍDA Os periféricos de saída são os dispositivos através dos quais o computador apresenta a informação ao utilizador. Existe uma grande variedade de dispositivos de saída, tantos quantas as formas possíveis de representar a informação. No entanto, a representação da informação é realizada fundamentalmente de duas maneiras: De forma gráfica. De forma impressa. Assim, os dispositivos de saída mais utilizados em todos os computadores são os monitores para a representação da informação no ecrã, e as impressoras, para a apresentação impressa da informação. 2.5.1. O MONITOR Este dispositivo permite ao utilizador de um computador ver os caracteres no momento de os teclar, mas também serve como dispositivo de saída para receber mensagens do computador. Os monitores dividem-se em várias vários tipos. Monitor TFT. 124 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS Um fator importante nos monitores é o seu tamanho, que se mede em polegadas ("). 2.5.2. IMPRESSORAS A saída visualizada por um monitor é imediata, mas temporária. Uma impressora permite obter uma cópia física em papel de qualquer informação que apareça no ecrã. Há uma grande variedade de impressoras, diferenciando-se principalmente pela velocidade de impressão (caracteres por segundo 'cp’ ou páginas por segundo 'pps') e qualidade de impressão (pontos por polegada 'ppp'). As impressoras mais utilizadas são: Matriciais: são compostas por agulhas que colidem com uma fita (como a das máquinas de escrever) realizando, assim, a impressão. São lentas e não muito boas para gráficos e cores. São boas quando temos de realizar várias cópias de uma só vez. Jato de tinta: são as mais vendidas e têm injetores que lançam a tinta para o papel. Isto torna-as mais silenciosas do que as de matriz de ponto. Oferecem uma boa qualidade de impressão e são mais rápidas do que as anteriores. São boas para gráficos e fotografias. Impressora de injeção de tinta. 125 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS Laser: são as melhores, mas também são as mais caras. Funcionam com um laser e um toner (como o das fotocopiadoras). Um raio laser cria padrões de cargas elétricas num tambor giratório; estes padrões atraem um toner negro e transferem-no para o papel, conforme o tambor. 2.5.3. PLOTTER OU TRAÇADOR GRÁFICO Este dispositivo é utilizado para imprimir plantas, projetos e gráficos. Até há alguns anos tinham uma série de penas que realizavam traços contínuos sobre o papel com grande precisão. Suportam formatos de papel maiores do que as impressoras e utilizam a mesma tecnologia das impressoras de jato. Plotter ou traçador gráfico. 2.5.4. COLUNAS Nem todas as saídas dos computadores são visuais; estas também podem produzir sons. Os sintetizadores, que são um pouco mais do que computadores especializados e cujo desenho permite gerar sons eletrónicos, servem para gerar música. Estes dispositivos são utilizados para ouvir música e sons. Podem ser ligados a equipamentos de música normais. As colunas do PC devem ser amplificadas (10 watts é suficiente). 126 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS Sistema de colunas para PC. Há colunas de todos os tamanhos e modelos. Podem ser colocados ao lado do monitor ou anexados, ao mesmo, através de suportes. Podemos dividir os sistemas de colunas de acordo com o número de canais para que são concebidos. Há sistemas 2.1, compostos por duas colunas estéreo, que podem também incluir um subwoofer para a reprodução de sons graves. Os sistemas de 4.1 utilizam quatro colunas e um subwoofer e os de 5.1 utilizam mais uma coluna satélite. Estes sistemas são concebidos para complementar as placas de som que produzem. 127 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS 2.5.4.1. Pontos a ter em conta na escolha de um sistema de som O primeiro ponto a considerar não é sobre o som, mas sim sobre a placa de som do computador. Com uma placa simples, sem efeitos, como Dolby Surround, DTS ou THX, mesmo depois de adquirir um sistema de som de 5.1 canais, não será conseguido nenhum dos efeitos desejados. Por isso, se quiser obter esse tipo de efeitos, deve primeiro adquirir uma placa que os produza, uma vez que as colunas só se encarregam de processar esse sinal para que se converta em som. Um sistema de som 3D é imprescindível se quiser desfrutar ao máximo de filmes em DVD ou de jogos com efeitos sonoros. Uma vez comprovada a compatibilidade com a placa de som, pode concentrarse nas especificações dos diferentes modelos, sendo a potência uma das mais importantes. Podem diferenciar-se dois tipos: PMPO e RMS. PMPO é a potência de saída suportada, de forma contínua, por uma coluna a uma frequência determinada, sem importar o nível de distorção que alcança, e RMS é a potência que as colunas conseguem alcançar sem alcançarem um nível de distorção específico. Diferenciá-las é importante, uma vez que são as duas medidas com a mesma unidade, mas não representam o mesmo. Alguns sistemas de som, geralmente os de gama alta, incluem uma série de complementos que facilitam a sua utilização. O comando à distância serve para controlar parâmetros ajustáveis como o volume, a equalização, etc. Os sistemas 4.1 e 5.1 costumam incluir suportes para as colunas satélite que estão localizados atrás do espectador. Há sistemas de som especificamente concebidos para serem utilizados com determinadas consolas de vídeo, suportando os efeitos de som utilizados por estes jogos. Também podem ser utilizados diretamente com um DVD doméstico, para aproveitar totalmente os efeitos proporcionados, sem terem de estar ligados ao computador. 128 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS Podem ser encontradas algumas colunas sem fios que utilizam a tecnologia de radiofrequência. Assim, pode colocá-la em qualquer parte sem ter de pensar se os cabos vão chegar e por onde passá-los para que não incomodem. Tem apenas de colocar um recetor, conectado ao computador, que transmite o sinal num rádio de determinado alcance, dentro do qual é possível colocar as colunas. Para os utilizadores de computadores portáteis também foram criados sistemas que permitem desfrutar do melhor som, sem perder a característica mais importante: a portabilidade. São colunas compactas que podem ser facilmente transportadas para perto do computador e que são capazes de reproduzir efeitos de som 3D. Sistema de colunas para portátil. As ligações das colunas cumprem alguns padrões, como o mini jack (conector amplamente utilizado para conexões de som), RCA, ou conexões digitais (para as quais as colunas incluem um conversor digital-analógico ou DAC). Os periféricos de saída são os dispositivos através dos quais o computador apresenta a informação ao utilizador. Existe uma grande variedade de dispositivos de saída, tantos quantas as formas possíveis de representar a informação. No entanto, a representação da informação é fundamentalmente realizada de duas formas: De forma gráfica. De forma impressa. 129 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS 2.6. PERIFÉRICOS DE COMUNICAÇÃO Os periféricos de comunicação (ou entrada/saída) são os utilizados pelo computador, tanto para enviar como para receber informações. 2.6.1. MODEM Modem (modulador/demodulador de frequências): pode ser utilizado para o computador conseguir comunicar com o resto do mundo. Em poucas palavras, é um dispositivo que converte os sinais digitais do PC em sinais analógicos e vice-versa, o que permite ao PC transmitir e receber informações, para poder utilizar a Internet e os seus serviços. Há modems externos, que são ligados através de um cabo numa das entradas USB disponíveis. Os modems internos são placas que se colocam numa ranhura da placa principal. O modem converte o sinal digital (0s,1s) do computador em sinal analógico (contínuo “elétrico”) e vice-versa. A sua principal característica é a velocidade de transferência, ou seja, o tempo que demora a enviar uma determinada quantidade de informação. Essa quantidade é medida em bits por segundo (“bauds”). Com o advento das redes, o modem caiu quase em desuso. Modelo de modem externo. 130 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS Um modem é um dispositivo que permite a transmissão e receção de informação binária (ou seja, dados do computador) através de um meio analógico. Para conseguir concretizar este processo, é necessário converter o sinal digital em analógico e vice-versa; essa é a função do modem. 2.6.1.1. A importância do UART Possivelmente, o componente mais importante de um modem é o chip UART (Universal Asynchronous Receiver/Transmitter), responsável pela transmissão dos dados. 2.6.1.2. ADSL ADSL é a sigla de Asymmetric Digital Subscriber Line ("Linha de Subscrição Digital Assimétrica"). Consiste numa linha digital de alta velocidade, apoiada num par trançado de cobre que leva a linha telefónica convencional ou linha de subscrição. Trata-se de uma tecnologia de acesso à Internet banda larga, o que implica a capacidade de transmitir mais dados. Tal, por sua vez, traduz-se numa maior velocidade. Esta linha denomina-se assimétrica pelo facto de as velocidades de descida/subida de dados (entendendo-se por descida a chegada dos dados ao utilizador e por subida o envio de dados do utilizador para a rede) não coincidirem. Normalmente, a velocidade de descida é superior à de subida. 131 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS Conexão ADSL. Numa linha ADSL são estabelecidos três canais de comunicação, que são o de envio de dados, o de receção de dados e o de serviço telefónico normal. Em alguns países, foram implementados desenvolvimentos como ADSL2 e ADSL2+, com capacidade para fornecer serviços de televisão e vídeo, de elevada qualidade, através do par telefónico, o que promete vir a ser um concorrente de peso para os operadores telefónicos e de cabo, assim como o aparecimento de ofertas integradas de voz, dados e televisão. ADSL ADSL2 ADSL2+ Largura de banda de descida 0.5 MHz 1.1 MHz 2.2 MHz Velocidade máxima de subida 1 Mbps 1 Mbps 1.2 Mbps Velocidade máxima de descida 8 Mbps 12 Mbps 24 Mbps Distância 2 Km 2.5 Km 2.5 Km Tempo de sincronização 10 a 30 segundos 3 segundos 3 segundos Correção de erros Não Sim Sim Versões de ADSL. 132 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS Tarifários Ao contratar ADSL, é preciso ter em conta determinados aspetos, tais como: Se há uma obrigação de permanência. Se inclui ou não chamadas. Se inclui o router WiFi. Resta dizer que a ADSL é um serviço que provém da tecnologia DSL e há muitos destes serviços, sendo por isso denominados de XDSL. Os periféricos de comunicação (ou de entrada/saída) são os que utilizam o computador tanto para enviar como para receber informações através deles. 2.6.1.3. RDIS (em desuso) A RDIS (Rede Digital Integrada de Serviços) ou ISDN em inglês, é um sistema de conexão digital que permitia (à data da sua criação) alcançar elevadas taxas de transferência; era a opção ideal para, por exemplo, realizar videoconferências a nível profissional. No entanto, e do ponto de vista do utilizador, tinha uma desvantagem muito importante: o preço. Era necessária uma placa RDSI e requisitar a instalação da linha digital em casa. Para ligar à Internet era preciso contratar, com o fornecedor, o acesso através de RDIS. 133 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS Esquema de uma rede RDSI. De acordo com a UIT-T, a RDIS evoluiu da Rede Digital Integrada (RDI) e facilitava ligações digitais ponto-a-ponto para proporcionar uma ampla gama de serviços, tanto de voz como de outros tipos, e a que os utilizadores acediam através de um conjunto de interfaces normalizadas. Podemos, então, dizer que foi uma rede que surgiu como evolução da rede telefónica existente que, ao oferecer ligações digitais ponto-a-ponto, permitiu a integração de uma variedade de serviços num único acesso, independentemente da natureza da informação a transmitir e do equipamento terminal que a geria. No estudo da RDSI foram definidos os denominados pontos de referência que servem para delimitar cada elemento da rede. Estes eram chamados R, S, T, U e V, sendo o U o correspondente ao par de fios de cobre da linha telefónica entre a central e a casa do utilizador, ou seja, entre a central e o terminal de rede TR1. 134 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS CONCLUSÃO Os periféricos são os dispositivos responsáveis por fazer a comunicação do computador com o “exterior”. Há vários tipos de periféricos (entrada, saída e armazenamento). Os periféricos, como todos os outros componentes do computador, estão em constante evolução, sendo este fator essencial para o desempenho do mesmo. Uma impressora é um periférico de saída, cuja função é passar para o papel o que se encontra no computador (imagens, textos, etc.). Há impressoras monocromáticas e a cores (embora as primeiras já se encontrem obsoletas). Também podem ser do tipo matriciais ou de agulhas, jato de tinta ou laser. Aquando da escolha da impressora, deve ter-se em conta a sua finalidade, pois o tipo de impressora e qualidade de impressão dependem dessa finalidade que lhe atribuímos. 135 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS AUTOAVALIAÇÃO Clique aqui para realizar a autoavaliação desta unidade. No final, obterá a classificação de forma automática. Também pode aceder ao questionário através deste código QR: Bom trabalho! 136 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS PROPOSTAS DE DESENVOLVIMENTO DO ESTUDO Preparámos para si este jogo interativo onde pode testar alguns dos conhecimentos sobre os conceitos que adquiriu na unidade didática. Clique aqui para usufruir de uma forma descontraída para validar os seus conhecimentos. 137 IMPRESSORAS E PERIFÉRICOS BIBLIOGRAFIA Gouveia, J. & Magalhães, A. (2011), Curso Técnico de Hardware, 7.ª Edição Atualizada e Aumentada. FCA. Prowse, D. (2016), Comptia A+ 220-901 220-902 Exam CRAM. Pearson IT Certification. Segmentos e Datagramas – Simplificando a informática em português. Disponível em: https://segmentosedatagramas.wordpress.com. Página consultada a 20 de janeiro de 2021. 138