Что такое мышь и как она устроена

Добрый день, друзья!

Сегодня мы поговорим об одном очень удобном устройстве, к которому мы так привыкли и без которого уже не представляем работы на компьютере.  

Что такое «мышь»?

«Мышь» — это кнопочный манипулятор, предназначенный вместе с клавиатурой для ввода информации в компьютер.

Кнопочный манипулятор "мышь"Действительно, он похож на мышь с хвостиком. Современный компьютер уже немыслим без этой штуковины.

«Мышью» пользоваться гораздо удобнее, чем, например, встроенным манипулятором ноутбука.

Поэтому частенько пользователи отключают это ноутбучный «коврик» и подключают «мышь».

Как же устроена эта удобная штука?

 Первые конструкции манипуляторов

Старая "мышь" с шарикомПервые манипуляторы включали в себя шарик, который касался двух валиков с дисками.

Внешний обод каждого диска имел перфорацию. Валы были расположены перпендикулярно друг к другу.

Один вал отвечал за координату Х (горизонтальное перемещение), другой – за координату Y (вертикальное перемещение).

При перемещении манипулятора по столу шарик вращался, передавая крутящий момент на валы.

Если перемещение манипулятора выполнялось в направлении «вправо-влево», то вращался преимущественно вал, отвечающий за координату Х. Курсор на экране монитора перемещался также вправо-влево. Если мышь перемещалась в направлении «к себе-от себя», вращался преимущественно вал, отвечающий за координату Y. Курсор на экране монитора перемещался вверх-вниз.

Если манипулятор перемешался в произвольном направлении, вращались оба вала, соответственно перемещался и курсор.

 Оптические датчики в старых «мышах»

Такие устройства содержали в себе два оптических датчика – оптопары. Оптопара включает в себя излучатель (светодиод, излучающий в ИК диапазоне) и приемник – (фотодиод или фототранзистор). Излучатель и приемник расположены на близком расстоянии друг от друга.

При движении манипулятора вращаются валы с жестко закрепленными на них дисками. Перфорированный край диска периодически пересекает поток излучения от излучателя к приемнику. В итоге на выходе приемника получается серия импульсов, которая поступает на микросхему-контроллер. Чем быстрее будет перемещаться мышь, тем быстрее будут вращаться валы. Будет большей частота импульсов, и быстрее будет перемещаться курсор по экрану монитора.

 Кнопки и колесо прокрутки

Колесо прокрутки и кнопки манипулятораЛюбой манипулятор имеет, как минимум, две кнопки.

Двойной «клик» (нажатие) на одну из них (обычно левую) запускает исполнение программы или файла, нажатие на другую – запускает контекстное меню для соответствующей ситуации.

Устройства, предназначенные для компьютерных игр, могут иметь 5-8 кнопок.

Нажав на одну из них, можно пальнуть в монстра из гранатомета, на другую – пустить ракету, на третью – разрядить в него добрый старый винчестер.

Современные мыши имеют в себе и scroll – колесико прокрутки, что очень удобно при просмотре объемного документа. Просматривать такой документ можно, только вращая колесико и не используя кнопки. Некоторые модели имеют два колеса прокрутки, при этом можно просматривать текст или графическое изображение перемещаясь как вверх-вниз, так и влево-вправо.

Под колесиком прокрутки обычно имеется еще одна кнопка. Если, просматривать документ, вращая колесико и одновременно нажать на него, драйвер манипулятора подключает такой режим, что документ сам начинает перемещаться вверх по экрану. Скорость перемещения зависит от того, с какой скорость пользователь вращал колесико до нажатия на него.

В таком режиме курсор изменяет свое начертание. Это еще более повышает удобство… Короче говоря, добыли, приготовили, разжевали, осталось только проглотить. Повторное нажатие на колесико осуществляет переход от «автопросмотра» в обычный режим.

Оптические «мыши»

Внутреннее устройство оптической "мыши"В дальнейшем манипулятор был усовершенствован.

Появились так называемые оптические «мыши».

Такие устройства содержат излучающий светодиод (обычно красного цвета), прозрачную отражающую призму из пластика, светочувствительный сенсор и управляющий контроллер.

Светодиод испускает лучи, которые, отражаясь от поверхности, улавливаются сенсором.

При движении манипулятора поток принятого излучения меняется, что улавливается сенсором и передается контроллеру, который вырабатывает стандартные сигналы для конкретного интерфейса. Оптическая мышь более чувствительна к перемещению и не требует для себя коврика, как старый манипулятор с шариком.

В оптической «мыши» нет трущихся частей (за исключением потенциометра, вращение на который передается с колеса прокрутки), которые изнашиваются или загрязняются. Это также является преимуществом.

 Возможные проблемы с манипуляторами

Манипулятор «мышь», как и любая техника, имеет ограниченный срок службы. Ни для кого не секрет, что основная часть компьютерной техники делается в Китае. Цель любого бизнеса – это прибыль, поэтому китайские товарищи экономят даже на кабелях для «мышей», максимально утончая их.

Кабель оптической "мыши"Поэтому первое слабое место у манипуляторов – именно кабель.

Чаще всего внутренний обрыв одной или нескольких жил бывает в месте входа кабеля в мышь.

В кабеле имеется 4 провода, два из них – питание, третий – тактовая частота, четвертый – информационный.

Если мышь не видится компьютером, первым делом надо «позвонить» кабель тестером.

Если обнаружен обрыв, следует отрезать часть кабеля с разъемом (за местом входа кабеля в корпус «мыши» ближе к разъему) и припаять оставшийся кусок к печатной плате манипулятора, соблюдая, естественно, расцветку.

Мыши с разъемом PS/2 нельзя переключать «на ходу».

В противном случае ее контроллер (крохотный ее «мозг») может выйти из строя. И хорошо еще, если дело ограничится только этим. Может выйти из строя и контроллер интерфейса PS/2 на материнской плате, что гораздо хуже.

Если кабель цел, а мышь не опознается контроллером, то, скорее всего, вышел из строя ее контроллер, и она подлежит замене. Обрыв кабеля у оптических мышей можно заподозрить и по отсутствию свечения светодиода (который расположен вблизи поверхности, которая ездит по столу). В других случаях свечения может не быть из-за неисправности светодиода или контроллера, но такое бывает редко.

Манипуляторы с интерфейсом COM или USB можно переключать «на ходу». Впрочем, в настоящее время устройства с интерфейсом COM практически не встречаются.

«Кликать» мышкой приходится многие тысячи раз, и кнопки после длительной работы могут отказывать. Чтобы заменить кнопку, надо разобрать манипулятор и припаять другую. Не обязательно использовать такую же, какая была. Главное здесь – соблюсти высоту, чтобы сохранить длину хода клавиши. Впрочем, манипуляторы давно уже весьма доступны, и большинство пользователей не заморачиваются с их ремонтом.

Скажем «спасибо» добрым старым «мышкам» с шариком в брюхе – они хорошо нам послужили…

Заканчивая статью, отметим, что существуют разновидности манипуляторов с лазерным излучателем вместо светодиода, которые обеспечивают более точное и быстрое позиционирование курсора. Эти скорость и точность особенно востребованы в играх.

Существуют и wireless (радио) «мыши», в которых обмен информацией с компьютером осуществляется не по проводу, а по радиоканалу. Поэтому они содержат собственный источник питания – пару пальчиковых гальванических элементов типоразмера АА или ААА. Напомним еще раз, что разъем манипулятора вставляется в один из портов материнской платы.

На сегодня все.

С вами был Виктор Геронда.

До встречи на блоге!



Обсуждение: 41 комментарий

  1. Ирина:

    Виктор, хочу задать такой вопрос. Как выбрать коврик для мыши? Когда я покупала, это было достаточно давно, в компьютерном центре был большой ценовой выбор от $1 до $15, приобрела за $10, довольна. А в чём их разница?

    1. Виктор Геронда:

      Ирина, в ковриках нуждались старые мыши, которые были с шариком. Современные — оптические и лазерные — в них не нуждаются. Иногда, правда бывает, что некоторые оптические мыши плохо ведут себя на поверхностях, имеющих «слишком» однородный характер. Но это редко бывает.

      Раньше более дорогие коврики имели более износоустойчивую поверхность (служили дольше) и мягкий гелевый валик на краю. Запястье руки опиралось на этот валик, и кисть меньше уставала. Если кисть руки в у вас устает — используйте такой коврик. Я уже не использую не помню сколько лет, после того как приобрел оптическую мышь.

  2. Fil:

    Понравилось про «старый добрый винчестер», а теперь вопрос «При движении манипулятора поток принятого излучения меняется» — что меняется? угол отражения или интенсивность потока?

    1. Виктор Геронда:

      Думаю, что интенсивность потока. Почти любая поверхность, по которой движется мышь, имеет неоднородности, от которых излучение отражается неодинаково.

  3. Михаил:

    Виктор,а у меня такая проблема появилась-курсор на мышке стал вдруг
    прыгать и не угонишься за ним,не знаю в какой области экрана может
    появиться.Можно ли это устранить.

    Спасибо.

    1. Виктор Геронда:

      Михаил, проблема может быть в соединительном кабеле. При движении мыши пропадает контакт в одной из жил кабеля, скорее всего, в месте изгиба (как указано на фото). Отрежьте кабель за этим местом (ближе к разъему) и припаяйте оставшийся кабель с разъемом к контактам на плате, соблюдая цветовую расцветку жил.

      1. Михаил:

        Спасибо.

  4. Юрий:

    Спасибо за науку, очень полезная статья! Я буду задавать вопросы, если позволите. Вы очень хорошо объясняете, а то на других форумах отвечают в таких выражениях, что непонятно и читать не хочется.

    1. Виктор Геронда:

      Спрашивайте, Юрий, чем смогу, тем помогу.

  5. У меня сейчас новая мышь. А прежняя, прослужившая очень долго, в последнее время вела себя очень странно.

    Вдруг ни с того, ни с сего, курсор мог начать прыгать по экрану, открывать и закрывать все возможные окна/ и эту необузданность никак нельзя было остановить. Нужно было дождаться, пока мышь (или курсор) успокоиться. ))

    Вот такие были чудеса. А потом она вообще «гавкнула» и тогда я понял, что её нужно менять ;)

    А с виду была такая лапочка, такая милочка. А вот… со временем испортилась ))

    1. Виктор Геронда:

      Прыгала она от того, Игорь, что одни из жил в кабеле была надломлена и контакт периодически пропадал. Скорее всего, потом контакт исчез окончательно, и мышь поэтому приказала долго жить. Кабель восстановить несложно (если дело только в нем). Впрочем, это раньше, по бедности, мыши ремонтировали. Сейчас мало кто это делает. Так что — правильно и сделал, что поменял. С обновкой тебя!

  6. Знаешь, смешно было и в то же самое время, с растерянностью наблюдал, как открываются приложения, закрывают программы, окна, вкладки. Первая мысль — какой-то вирус ))

    Потом прочитал в Интернете, что мышь надо менять. А ещё, бывали моменты, когда курсор медленно двигался вниз или вверх. Полз…. Забавно.

    Вот такие странности случаются с поломанной мышью. )

  7. Анатолий Оверчук:

    У меня беспроводная мышка и ноутбук ASUS, с привычкой пользоваться лежа. Но поразил меня своими способностями манипулирования котёнок, который имеет привычку устраиваться на груди перед экраном, реагируя на происходящее там и принимая участие в управлении недоступное моему пониманию. Притом, с минимально заметными прикосновениями в основном лапками, бывает и спиной и, как бы ещё не хвостом, к корпусу бука. Как то я не мог найти фотку симпатичной кошечки плывущей в воде с огромными полными ужаса глазами. Он запрыгнул чуть коснулся и вот она эта фотка. Бывает заинтересует его мои манипуляции с мышкой и он присоединяется своими лапками по моим пальцам. Что тут начинается уму не постижимо: изменение размеров изображения в любую сторону, смена окон и тп. И он уже заметно подрос. И что дальше будет. Всем успеха.

    1. Виктор Геронда:

      Интересный кот у вас, Анатолий!

  8. юра:

    у меня вот какая история слетела пружинка с колёсика мыши и мигает светодиод из за того что контакты плохо присоединены помогите чем можете :-( :-( :-( :-(

    1. Виктор Геронда:

      Юра, если бы вы принесли мышку мне, я бы постарался помочь. Я не очень понял про пружинку. Колесико мышки подпружинено кнопкой снизу. Пружинки я там не видел (во всяком случае, в тех мышах, которые разбирал).

  9. Александр:

    Очень доходчиво.Спасибо.

    1. Виктор Геронда:

      Пожалуйста, Александр.

  10. Я себе купил беспроводную мышь, очень удобно и не каких проблем с кабелем, всем советую. А вам Виктор спасибо за статью.

    1. Виктор Геронда:

      Да, хорошая штука. Только батарейка в самый неподходящий момент садится ))

  11. Ольга:

    Здравствуйте! Вчера на 50% сломалась лазерная мышка. Если подсоединить к ноутбуку она иногда работает (внизу есть более подробное описание условий), но при малейшей прокрутке колесика то ли зависает, то ли где-то нарушается контакт и оживить ее можно с малой долей вероятности прокрутив колесико в определенное положение (склоняюсь к мысли, что что-то с контактом). Также при прокрутке колесика лазер внизу то появляется (более тусклый чем когда она нормально работает) то исчезает в зависимости от положения колеса.
    Еще один симптом: если при подключении свет лазера тусклый, то компьютер выдает сообщение о неисправном оборудовании. Если же ее переподключить в положении когда лазер не горел вообще, то мышь загорается ярким светом и начинает работать. Но при повороте колесика проблема возвращается.

    Вопрос: что это может быть и можно ли отремонтировать в домашних условиях?

    Спасибо заранее!

    1. Виктор Геронда:

      Ольга, посмотрите внимательно на провод вблизи места входа в корпус мыши. Попробуйте поизгибать его в разные стороны и посмотрите на поведение мыши. Если вы найдете положение, при котором мышь будет работать устойчиво при прокрутке — значит, дело в надломанном проводе. Тогда надо будет отрезать часть провода (которая находится в корпусе мыши) и припаять остаток провода с разъемом к контактам на плате мыши. Предварительно зарисуйте расцветку проводов, чтобы не перепутать.

      1. Ольга:

        Здравствуйте, Виктор. Попробовала поизгибать провод на входе — ответной реакции нет.
        Странно то, что мышь оживает исключительно при переподключении ее к ноутбуку/компьтеру при определенном положении колеса.

        1. Виктор Геронда:

          Ольга, попробуйте разобрать мышь и посмотрите, как идут провода внутри. Не касаются ли они колеса прокрутки? Вообще-то не должны. Посмотрите заодно, нет там грязи и пыли.

  12. А у меня прокрутка колесиком плохо работает. Например, кручу страницу вниз, получается один шаг вниз, 2 вверх, получается топтание на месте.

    1. Виктор Геронда:

      Игорь, посмотри — нет ли пыли или другой грязи в оптопарах. Колесико прокрутки — оно с дырками и перегородками. Возле колесика есть фотодиод с одной стороны и светодиод с другой — это и есть оптопара. Пыль можно выдуть.
      Еще вариант — придвинуть (немного) светодиод и фотодиод ближе к колесику. Поток принимаемого фотодиодом излучения станет чуть мощнее. Может быть, поможет.
      Еще вариант — поменять светодиод, но это уже для любителей побаловаться с паяльником.

  13. Степан:

    Здравствуйте Виктор у меня такая ситуация при включении компютера мышь может не двигаться на мониторе (стрелка)после перезагрузки компютера бывает один раз бывает и два раза все работает нормально когда порсматриваю сайты может отказать на 5-15секунд а потом опять все работает нормально,один раз даже сама сработала прокрутка.Вопрос виновата мышь или чтото в системнике.На механические неисправности подозрений нет.

    1. Виктор Геронда:

      Степан, попробуйте эту мышь на другом компьютере.Если там она будет работать нормально — значит, причина не в ней.

  14. Степан:

    Спасибо Виктор,причину выяснил что удивительно оказалась до банальности простая, просто штекер мышки не контачил в системном блоке.

    1. Виктор Геронда:

      Да, бывает всякое))

  15. alex:

    У меня перестала работать оптическая ps/2 мышь: при загрузке операционной системы курсор не стал появляться на экране. Всё остальное вроде бы как цело: питание на неё подаётся и уровень сигнала светодиода меняется при перемещении, как и раньше. Разбирал, смотрел, почистил поверхность платы сухой ватой. Что наиболее вероятнее всего могло выйти из строя? Кабель и штекер целы и не перегибались.

    1. Виктор Геронда:

      Alex, на другом компе эту мышку пробовали? Посмотрите внимательно (под лупу) все пайки, если есть подозрение — пропаяйте. Если не поможет, скорее всего неисправен контроллер (и тут вы ничего не сделаете).

  16. alex:

    Конечно, проверил сначала, мышь или контроллер. Мышь!
    Мне интересно, с чего начинать прозвонку (с какого контакта от штекера). Перед тем, как перестала работать приходилось несколько раз перезагружать компьютер, и выставлять разрешение определять PnP устройства. Схемы принципиальной у меня нет, поэтому не знаю, что должно быть а что нет. Хочу узнать

    1. Виктор Геронда:

      Alex, я имел ввиду контролер в самой мыши. Он может быть нерабочим. А если хотите прозвонить провода, станьте щупами на провод и, перегибая кабель, смотрите на прибор. Обычно жилы в кабеле надламываются возле входа кабеля в мышку. Если при перегибании кабеля (и надежном контакте концов жилы со щупами прибора) сопротивление жилы скачкообразно меняется, значит, она надломана.
      А схем мышей я очень мало видел. Производители не заморачиваются с их размещением.

  17. alex:

    там на печатной плате токопроводящие дорожки довольно тонкие и покрыты лаком и зелёным цветом, кое-где они накладываются друг на друга (без контакта) и соединяются с smd-резисторами. С краю (где кнопки) есть небольшой развод, но он не критичный. Если поскоблить, то зелёный лак стирается и поверхность становится бордового цвета, если соединиться щупом тестера с дорожкой — коннект есть, то есть соединение не порвано

    1. Виктор Геронда:

      Дорожки обычно не нарушаются. Но бывали случаи (очень редко в моей практике), когда лак сверху задирался и тянул за собой дорожку, отрывая ее от платы и нарушая контакт. Просмотрите в лупу — очень внимательно! — и дорожки, и пайки. Пайки лаком не защищены. Если пайки, дорожки, фотодиод, светодиод и кабель целы и исправны — значит, неисправна микросхема контроллера мыши. И тут медицина бессильна.

  18. alex:

    у меня подозрение пока на то, что на нижней части платы, там где выходит провод попала влага и находилась там некоторое время (попала через корпус сверху) — только от этого она то определялась то нет, может быть где-то временно изменялось сопротивление, но контакт цел! И если все мыши этого типа сделаны принципиально одинаково, нужно узнать, что должно быть на выходе 3 и 4 контакта кабеля (1 и 2 — питание), найти контрольные точки и исправить. Правда, можно ли так делать, когда мышь подключена к порту — не полетит ли контроллер материнской платы в случае замыкания?

    1. Виктор Геронда:

      Может и полететь. На некоторых материнках я видел чип-предохранитель на порт PS/2, которых предохраняет контроллер. Но лучше не рисковать.
      На контактах (кроме питания) должны быть импульсы.
      Alex, если на ремонт мыши нужно потратить много времени, проще купить новую. Время стоит дороже.

  19. Alex:

    Хорошо бы сообразить что-то типа «пробника» вместо порта ps/2. Новая мышь есть, старую все равно хочется отремонтировать.

    1. Виктор Геронда:

      Да, интересная задача

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

© 2016 Компьютер и жизнь // Дизайн и поддержка: GoodwinPress.ru