ماوس های نوری نسبت به ماوس های توپی چندین مزیت دارند

عدم وجود قطعات متحرک (مثل توپ در ماوسهای توپی) ، به معنی احتمال کمتر وقوع خرابی در ماوسهای نوری است.
• هیچ راه نفوذی برای ورود گرد و خاک به داخل ماوس وجود ندارد. و لذا تداخلی در کار سنسورها رخ نمیدهد.
• بهبود عملکرد Tracking (ردیابی نور) در ماوسهای نوری منجر می شود عملکردی نرم تر و بهتر داشته باشند.
• نیازی به یک سطح زیرین خاص مثل Pad ماوس ندارند.

 

البته نسل اول ماوس های نوری، به شکلی که الان تولید شده و در دسترس ما هستند نبودند.

فناوری اولیه ماوس نوری، یک اشعه نور را از سطح  Pad ماوسی که به شدت خاصیت منعکس کنندگی دارد به یک سنسور منعکس می کرد. این Pad ماوس، شبکه ای از خطوط سیاه داشت که هربار که ماوس حرکت داده می شد، اشعه نور توسط شبکه های Pad قطع می شد. هرموقع که نور قطع می شد سنسور سیگنالی به کامپیوتر می فرستاد و Cursor به مقدار متناظر در سطح صفحه نمایش جابه جا می شد. استفاده از این نوع ماوس نوری بسیار دشوار بود زیرا لازم بود که دقیقا در زاویه مناسب قرار می گرفت تا مطمئن می شدیم که اشعه نور و سنسور با یکدیگر همتراز شده اند. همچنین خرابی یا از دست رفتن Pad ماوس، باعث بی استفاده شدن ماوس می شد و تا زمانیکه یک Pad جایگزین خریداری می شد، ماوس عملا بی استفاده می ماند.

 

اما در ماوس های نوری امروزی، این مشکلات برطرف شده است. استفاده از ماوسهای نوری امروزی بسیار ساده تر بوده و قابلیت اطمینان بالاتری نیز دارند. ضمن اینکه نیازی به Pad مخصوص ندارند و روی هر سطحی میتوان از آنها استفاده نمود.

ماوس های نوری و نحوه کار آنها

به نظر میرسد که ماوس های توپی قدیمی در معرض انقراضند. وسیله جدیدی که امروزه به آنها ترجیح داده میشود ماوس نوری (یا موس لیزری) است.

 

این دستگاه که توسط Agilent Technologies ساخته و در اواخر 1999 به دنیا معرفی شد، مجهز به دوربین کوچکی است که 1500 عکس در هر ثانیه می گیرد. این نوع ماوس تقریبا بر روی هر سطحی کار میکند و یک دیود کوچک ساطع کننده نور (LED) دارد که  نور را از آن سطح  به  یک سنسور CMOS یا Complimentary Metal-Oxide Semiconductor منعکس می کند.

سنسور DMOS هر تصویر را به داخل یک پروسسور سیگنال دیجیتال (DSP) میفرستد تا تحلیل شود. DSP که تا حدود 18 MIPS (یا 18 میلیون دستور در ثانیه) را انجام میدهد، میتواند الگوهای موجود در تصاویر را تشخیص داده و بفهمد این الگوها چه تفاوتی با تصویر قبلی دارد. DSP با توجه به تغییراتی که در الگوهای موجود در مجموعه ای از تصاویر شناسایی کرده است، مقدار حرکت را محاسبه کرده و مختصات را به کامپیوتر ارسال میکند. سپس کامپیوتر با توجه به مختصات دریافتی از ماوس، Cursor را بر روی صفحه نمایش حرکت میدهد. این عمل صدها بار در ثانیه رخ میدهد و باعث میشود که حرکت Cursor بسیار نرم و پیوسته به نظر برسد.

 

ماوس های توپی و نحوه کار آنها

ماوس (Mouse) که در فارسی به آن موشواره نیز گفته میشود، از رایج ترین ابزارهای ارتباط بین کاربر و کامپیوتر است.

هدف نهایی ماوس این است که حرکت دستان شما را به سیگنالهایی ترجمه کند که کامپیوتر بتواند آنها را مورد استفاده قرار داده و مکان Cursor در صفحه نمایش را تشخیص دهد.

یکی از رایج ترین انواع ماوسها مخصوصا در دهه ی پیش، ماوسهای Track-Ball (ماوسهای توپی) بودند.

در این مقاله در نظر داریم نگاهی به نحوه کار این نوع موس ها داشته باشیم:

 

درون یک ماوس توپی

 

 

1. توپی در درون ماوس قرار دارد که سطح میز را لمس نموده و همزمان با حرکت دادن ماوس، می چرخد.

 

 
بخش زیرین logic board یک ماوس: قسمت زیرین توپ سطح میز را لمس میکند.

2. دو  غلتک (Roller) درون ماوس قرار دارند که توپ را لمس میکنند. یکی از این غلتکها به شکلی است که حرکت در جهت محور X را تشخیص میدهد. و دیگری که با زاویه نود درجه نسبت به اولی قرار دارد، حرکت در جهت محور Y را تشخیص میدهد. بنابراین زمانی که توپ می چرخد یک یا هر دوی این غلتکها نیز با آن می چرخند. تصویر زیر دو غلتک سفید موجود در این ماوس را نشان میدهد:

 
غلتکهایی که توپ را لمس کرده و حرکت در جهت x و y را تشخیص میدهند.

3. هریک ازغلتکها به یک محور متصلند که این محور دیسکی را که سوراخهایی در آن موجودند می چرخاند. زمانی که غلتک می چرخد محور و دیسک آن نیز می چرخند. تصویر زیر این دیسک را نشان میدهد:

 
یک دیسک نوری با 36 سوراخ موجود در لبه بیرونی آن

 

4. در هر سمت دیسک، یک LED مادون قرمز و یک سنسور مادون قرمز قرار دارد. سوراخهای موجود در دیسک، اشعه نور ساطع شده از LED را می شکند و بنابراین سنسور مادون قرمز پالسهایی از نور را می بیند. نرخ و مقدار این Pulsing مستقیما با سرعت حرکت ماوس و مسافتی که طی میکند مرتبط است.

 
نمایی نزدیک از Encoder های نوری که حرکت ماوس را تعقیب می کنند.

در این تصویر یک LED مادون قرمز (با رنگ سفید) در یک سمت دیسک و یک سنسور مادون قرمز (به رنگ قرمز)در سمت دیگر آن قابل مشاهده است.

5. یک تراشه پردازنده OnBoard (یا On-Board Processor Chip) ، پالسها را از سنسورهای مادون قرمزخوانده و آنان را به اطلاعات باینری که کامپیوتر آنها را میفهمد تبدیل میکند. تراشه، اطلاعات باینری را از طریق کابل ماوس به کامپیوتر میفرستد.

بخش منطقی یک ماوس، توسط یک تراشه Encoder هدایت میشود.

این تراشه، یک پروسسور کوچک است که پالسهای دریافت شده از سنسورهای مادون قرمز را خوانده و آنان را به بایتهایی تبدیل میکند که برای کامپیوتر قابل درک هستند.

دو کلید مهم ماوس که کلیک ها را تشخیص میدهند نیز در این تصویر مشخصند (در دو طرف سیم در پایین تصویر)

درباره ماوس

ماوس جزو تجهیزات ورودی رایانه به شمار می‌آید. حدود 24 سال است که کاربران رایانه از ماوس استفاده می‌کنند و امروزه ماوس جایگاه ویژه‌ای در دنیای رایانه دارد، زیرا که با کمک این وسیله استفاده از سیستم رایانه براحتی انجام می‌شود. این وسیله 2 دکمه دارد و با کابل به رایانه متصل می‌شود، البته دکمه سوم یا وسط در بعضی ماوس‌ها وجود دارد که اسکرول نامیده می‌شود که باعث راحتی و کاهش حرکت دست در هنگام گردش در وب می‌شود. ماوس می‌تواند کلیک کند، بچرخد، تشخیص دهد و اطلاعات مورد نیاز را برای رایانه ارسال کند.

در سیستم‌های اولیه نیازی به ماوس احساس نمی‌شد چون رایانه‌های آن زمان بیشتر شبیه دستگاه‌های تایپ بودند و اطلاعات از طرقی دیگر وارد ‌آنها می‌شد. بعدها از مدادهای نوری به عنوان یک دستگاه اشاره‌ای استفاده شد. به تدریج جوی استیک و دستگاه‌هایی مشابه در این خصوص رایج شدند.
ماوس اولین بار به همراه رایانه‌های مکینتاش عرضه شد، وسیله‌ای کوچک که فضای زیادی را اشغال نمی‌کند.

ماوس‌های نوری گاهی به درستی عمل نمی‌کنند، علت چیست؟

ماوس‌های نوری به جای گوی یک حفره دارند که در آن حفره یک لنز نورانی وجود دارد. درون ماوس‌‌های نوری یک دوربین دیجیتال وجود دارد که به محض مشاهده سطح از آن عکس می‌گیرد یعنی با هر حرکت صدها عکس از یک سطح گرفته و به رایانه ارسال می‌شود، به همین دلیل اگر ماوس نوری را روی یک سطح صاف و یک رنگ مثل کاغذ سفید یا شیشه حرکت دهید به خوبی عمل نمی‌کند، زیرا که همه تصاویر شبیه هم هستند و مکان‌ نما حرکتی را حس نمی‌کند.

کارکرد انواع ماوس

مهم‌ترین هدف ماوس، تبدیل حرکت دست به سیگنال‌هایی است که رایانه می‌تواند آنها را تشخیص دهد و از آنها استفاده کند. در حقیقت ماوس حرکات دست ما را برای رایانه ترجمه می‌کند. ماوس به صورت مکانیکی حرکت می‌کند و یک سیستم نوری تعداد پالس‌های نوری را می‌شمارد. ماوس‌های معمولی یک‌ گوی چرخان دارند که زمانی که ماوس حرکت می‌کند این گوی می‌چرخد. این گوی آهنی یا سربی است که روی آن یک لایه پلاستیکی با اصطکاک بالا پوشیده شده است. این گوی با حرکت روی سطح، دو چرخ را به چرخش در می‌آورد که یکی حرکت در راستای افقی و دیگری عمودی را کشف می‌کنند و هر کدام به یک حسگر مربوط می‌شوند که آن حسگرها حرکت این دو چرخ را به سیگنال دیجیتال تبدیل می‌کنند. این حسگرها نوعی حسگر مادون قرمز هستند که با یک کد کننده یا encoder در رابطه هستند. با رشد فناوری‌های زیاد در زمینه‌های مربوط به ماوس، ماوس‌های نوری مطرح شدند.

ماوس‌های نوری در هر محل صافی قابل استفاده هستند و همچنین یک LED‌ قرمز رنگ درون آنها وجود دارد که موجب می‌شود نور درون یک حسگر CMOS بتابد. این ماوس‌های نوری نسبت به ماوس‌های معمولی دوام بیشتری دارند و احتمال خرابی در آنها کمتر است زیرا که گرد و غبار و آلودگی‌های اطراف داخل سیستم نمی‌شود و همچنین دقت بالاتری نسبت به ماوس‌های معمولی دارند و در هر سطحی حرکت می‌کنند و نیازی به ماوس پد هم ندارند. ماوس‌ها در اندازه‌های متفاوتند که امروزه ماوس‌ها را بسیار کوچک‌تر می‌سازند.

تاکنون در دنیای رایانه، ماوس‌های عجیبی مانند: ماوس بندانگشتی، ضد لرزش، خورشیدی، تخت، تاشو، چرمی و... دیده‌ایم که نشانگر تنوع در دنیای ماوس است.
اغلب ماوس هنگامی که رایانه روشن است مورد استفاده قرار می‌گیرد ولی گاهی برای روشن کردن رایانه نیز از آن استفاده می‌کنند. شما میتوانید از طریق تنظیمات بایوس مشخص کنید که ماوس حتی در زمانی که کامپیوتر خاموش است آماده دریافت فرمان باشد. مثلا با دابل کلیک کردن سیستم روشن شود.

زیرموشی

موشواره‌های ابتدایی نیازی به زیرموشی^[۳] نداشتند. آنها دارای دو چرخ در زیر خود بودند که تقریباً روی هر چیزی گردش می‌کردند. اما موشی‌های پس از آن، که در ابتدا دارای یک گوی فلزی در زیر خود بودند، برای عملکرد بهتر نیاز به یک زیرموشی داشتند.

زیرموشی بیشتر با موشی‌های مکانیکی به کار برده می‌شود. علت آن این است که گوی زیر آنها برای عملکرد بهتر نیاز به اصطکاک مناسب دارد ولی این اصطکاک معمولاً توسط سطح اکثر میزهایی که موشواره روی آنها کار می‌کند فراهم نمی‌شود.

با وجود اینکه اکثر موشواره‌های نوری و لیزری نیازی به زیرموشی ندارند، برخی از کاربران برای راحتی بیشتر و یا لرزش کمتر اشاره‌گر، از زیرموشی استفاده می‌کنند. برخی موشواره‌های لیزری و نوری معمولاً با سطوح شفاف یا بازتابنده مشکل دارند. از کاربردهای دیگر زیرموشی می‌توان به مواردی اشاره کرد که بیم آن برود که سطح میز دچار خراش و آسیب شود و یا زمانی که نقوش روی سطح میز موجب حرکت غیردقیق موشواره گردند.

کاربرد موس در رابط‌های کاربری

رنامه‌نویسان سعی می‌کنند برنامه‌های امروزی را طوری طراحی کنند که بیشتر قابلیت اجرا با موشواره را داشته باشند. چرا که هم کار با آن ساده است و هم فراگیری و سرعت عمل آن مناسب است^.

موشواره به کمک کابلی به رایانه متصل می‌شود و مکان‌نما را در صفحهٔ نمایشگر حرکت داده و هدایت می‌کند. موشواره در هر کجا باشد با توجه به نیاز، با ضربه (کلیک کردن دکمه سمت راست یا چپ) عمل کرده و کار را پیش می‌برد. کلید سمت راست معمولاً جهت یک سری از برنامه‌های سیستمی (کپی، برش، حذف، انتخاب، ذخیره، تغییرات و...) به کار می‌رود. کلید سمت چپ که مهم‌ترین اعمال را انجام می‌دهد چهار عمل زیر را به عهده دارد:

• بار فشار دادن کلید سمت چپ می‌توانیم آن را جهت اعمال کارهای دیگر (مورد نظر) انتخاب کنیم که رنگ آن آبی یا سیاه می‌شود.
• دو بار فشار دادن سریع کلید سمت چپ جهت اجرای (یا بازکردن) برنامه‌ها به کار می‌رود.
• معمولاً می‌توانید با کلیک کردن و نگه داشتن کلید در پایین، (بدون رها کردن کلید) پنجره‌ها را بزرگ و کوچک و یا جابه‌جا کنید.
• می‌توانید پرونده‌ای یا متنی را کلیک کرده و با نگه داشتن کلید آن را در جای دیگری (جهت رونوشت‌برداری یا حذف) بیندازید.

این چهار عمل در برنامه‌های خاص کار خاص خود را انجام می‌دهند که تقریباً شبیه اعمال بالا است.

انواع موشواره

موشواره‌ها در انواع مختلفی وجود دارند. تفاوت‌ها در انواع این سخت‌افزار در حوزه‌های مختلفی از نظر نحوهٔ عمل‌کرد فیزیکی، نحوهٔ ارتباط با رایانه و همچنین چگونگی اتصال به آن هستند. موشواره‌ها از نظر نحوهٔ عملکرد در انواع غلتکی، نوری (اپتیکال)، ژیروسکوپی و سه‌بعدی وجود دارند. نحوهٔ ارتباط موشواره با رایانه، متشکل از پروتکل‌های مشابه مورد استفاده توسط شرکت‌های مایکروسافت، لوجیتک (Logitech)، ماوس سیستمز و آی‌بی‌ام است. موشواره‌ها می‌توانند توسط درگاه متوالی، درگاه پی‌اس/۲ و درگاه یواس‌بی به رایانه متصل شوند.

ماوس

موشواره، موشی یا ماوس (به انگلیسی: Mouse) دستگاهی شبیه به موش است که جزو تجهیزات ورودی رایانه به حساب می‌آید. موشواره، همانند صفحه‌کلید، یک واسط کاربر سخت‌افزاری محسوب می‌شود. این وسیله معمولاً دو دکمه دارد و با کابل به رایانه وصل می‌شود. در نرم‌افزارهای کنونی موشواره بخش عمده‌ای از وظایف صفحه‌کلید را عهده‌دار است.