Tổng quan chuột máy tính – chuột cơ (Phần 1)

Với sự phát triển nhanh chóng của công nghệ thông tin, các thiết bị như: máy tính, laptop, điện thoại di động,… đang dần dần gắn liền với đời sống của con người hiện đại. Với những doanh nhân, kỹ sư, các nhà nghiên cứu,… máy tính bàn (PC) hay laptop luôn luôn đi liền với công việc hàng ngày của mình. Gắn liền với những thiết bị này không thể thiếu một thiết bị tuy nhỏ bé song có thể giúp cho người sử dụng thao tác rất dễ dàng. Thiết bị đó chính là chuột máy tính.

Khái niệm

Chuột máy tính là một thiết bị ngoại vi của máy tính dùng để điều khiển và làm việc với máy tính hay laptop. Thiết bị này dùng để điều khiển chuyển động của con trỏ chuột hoặc con trỏ trên màn hình hiển thị. Chuột máy tính là một đối tượng bạn có thể cuộn dọc theo một, bề mặt phẳng cứng. Tên của nó được bắt nguồn từ hình dạng của nó, trông giống như một con chuột, kết nối dây của nó mà ta có thể tưởng tượng được cái đuôi của con chuột, và thực tế là người ta phải làm cho nó chạy gấp dọc theo bề mặt. Khi bạn di chuyển con chuột, con trỏ di chuyển trên màn hình hiển thị trong cùng một hướng. Chuột có ít nhất một nút và đôi khi có đến ba, trong đó có chức năng khác nhau, tùy thuộc vào chương trình đang chạy.

Lịch sử chuột máy tính

Năm 1963, Douglas Engelbart thuộc viện nghiên cứu Stanford đã phát minh ra chuột máy tính, một thiết bị định vị cầm tay cho máy tính. Một phiên bản của chuột này được phát triển bởi Bill English ở Xerox PARC suốt đầu những năm 70, những bánh xe bên trong chuột được thay bằng một quả bóng đơn, tương tự quả bóng bám được đảo ngược (inverted trackball), có thể xoay theo mọi hướng. Những con chuột cơ (mechanical mouse) theo cùng nguyên lý được phát triển và làm việc tốt cho đến nay.

Hình 1 – Chuột “thủy tổ” của Doug Engelbart (1964)

Năm 1999, Agilent Laboratories giới thiệu chuột máy tính đầu tiên sử dụng công nghệ quang, mở đầu cuộc cách mạng trong sản xuất chuột. Những chuột này gọi là chuột quang (optical mouse); không dựa theo nguyên lý cơ học. Không như chuột cơ, phải làm sạch bộ phận cơ như trái banh; chuột quang không cần được lau chùi vì không có bộ phận cơ, chuột quang nhẹ, tốc độ cao, độ tin cậy lớn. Sau 3 năm giới thiệu, 100 triệu chuột quang đã được bán và sử dụng trên thị trường. Ngày càng nhiều người tin tưởng và sử dụng nó. Chúng được phát triển và cải tiến nhanh chóng để ngày càng hoàn thiện. Năm 2004, Logitech giới thiệu chuột laser đầu tiên, tăng độ chính xác hơn 20 lần so với chuột quang truyền thống. Hiện nay chuột quang làm việc hầu như trên tất cả các bề mặt và không cần một pad chuột (tấm lót). Có vẻ như chỉ là vấn đề thời gian trước khi tất cả chuột cơ được thay bằng chuột quang, làm cho chuột cơ ngày càng thêm có nguy cơ bị tuyệt chủng.

Chuột cơ máy tính (chuột bi)

Mục tiêu chính của bất kỳ chuột máy tính nào là chuyển đổi sự di động của bàn tay cầm chuột thành những tín hiệu mà máy tính có thể sử dụng. Hầu như tất cả chuột cơ ngày nay thực hiện sự chuyển đổi này sử dụng các tọa độ theo 2 phương quy ước x và y vuông góc với nhau. Tương ứng với tọa độ này mà con trỏ sẽ di chuyển trên màn hình hiển thị.

Chuột bi thường là tên gọi được đặt cho loại chuột máy tính sử dụng một viên bi hình cầu cho sự phát hiện các chuyển động của nó. Đây là loại chuột mà được sử dụng nhiều trong thời gian trước đây bởi cấu tạo đơn giản, giá thành sản xuất thấp.

Nguyên lý hoạt động của chuột cơ:

Hình 2 – Cấu tạo của chuột cơ (Nguồn: internet)

  • Một viên bi có vỏ bằng một lớp cao su nhẵn, trọng lượng đủ lớn để có thể lăn trong khung định vị của một hệ thống. Viên bi này tỳ vào 2 trục bằng nhựa được đặt vuông góc với nhau. Khi lăn chuột thì viên bi sẽ lăn cùng với hướng chuyển động của toàn thể chuột (1).
  • Mỗi chuyển động của viên bi đều có thể được phân tách được ra thành hai phương chuyển động vuông góc với nhau, quy ước đặt là phương X và phương Y.
  • Sự chuyển động của viên bi được tỳ vào một hệ thống trục bánh tỳ theo hai phương X và Y để chúng có thể làm quay các đĩa đục lỗ tại vành rìa (3). Tại các lỗ của hình tròn này theo hai phương thì có các hệ thống điốt phát quang và điốt cảm quang (mỗi đĩa có hai thiết bị như vậy một cặp) soi qua các lỗ để phát hiện sự chuyển động của đĩa đục lỗ này.

Hình 3 – Cảm biến đặt cạnh đĩa đục lỗ

Hai bên đĩa có một cảm biến hồng ngoại và một LED hồng ngoại. Những lỗ trên đĩa như vậy sẽ làm cho cảm biến hồng ngoại nhận được những xung ánh sáng khi đĩa quay. Tốc độ xung liên hệ trực tiếp với tốc độ di chuyển và khoảng cách di chuyển của chuột.

 Tín hiệu nhận được từ điốt cảm quang sẽ được đưa về mạch của nó để chuyển chúng thành tín hiệu toạ độ tương đối X và Y.

Hình 4 – Nguyên lý cặp cảm biến (thu – phát) (Nguồn: internet)

Ngoài ra thì còn có công tắc để nhấn phím chuột trái hay chuột phải.

Hình 5 – Công tắc nhấn chuột trái – chuột phải (Nguồn: internet)

Tài liệu tham khảo:

[1] http://vi.wikipedia.org/wiki/Chu%E1%BB%99t_(m%C3%A1y_t%C3%ADnh)

[2] http://www.catthanh.com/lich-su-chuot-may-tinh-qua-cac-thoi-ky/

[3] http://vozforums.com/showthread.php?t=93457

Mọi đánh giá và bình luận có thể comment phía dưới hoặc có thể gửi về hòm thư DTK0851010309@gmail.com

Mong mọi sự đóng góp từ bạn đọc để bài viết hoàn thiện hơn.

K44CDT-TNUT @ MES Lab., biên soạn

2 Comments

  1. Pingback: Tổng quan chuột máy tính – Chuột quang (Phần 2) | MES Channel

*

Top