Як працює миша комп’ютера?

Миша комп’ютера зазвичай має кілька ключових компонентів: сенсор, електронну плату, кнопки та коліщатко прокрутки

Як працює миша комп’ютера? Сенсор миші зчитує рух миші по поверхні та передає цю інформацію на електронну плату, яка обробляє ці дані та визначає, як має рухатись курсор на екрані.

Ось як вона працює в загальних рисах:

1. Виявлення руху:
   • Механічні миші (старіші): Містять кульку, яка обертається при русі миші. Два ролики всередині стежать за рухом кульки в напрямках X і Y, перетворюючи його на електричні сигнали.
   • Оптичні миші: Використовують світлодіод (LED) або лазер для освітлення поверхні. Камера фіксує відображення світла, аналізуючи зміни в текстурі поверхні, щоб визначити напрямок і швидкість руху.
   • Лазерні миші: Подібні до оптичних, але використовують лазер для більшої точності, що дозволяє краще зчитувати поверхню.
2. Передача даних:
   • Миша надсилає дані про рух (координати X, Y) і натискання кнопок до комп’ютера через дротове (USB, PS/2) або бездротове (Bluetooth, RF) з’єднання.
   • Для бездротових мишей сигнал передається через приймач (USB-донгл) або вбудований модуль Bluetooth.
3. Обробка сигналів:
   • Драйвери миші в операційній системі (Windows, macOS, Linux) інтерпретують отримані дані, перетворюючи їх на рухи курсора на екрані.
   • Налаштування (чутливість, прискорення) впливають на те, як рухи миші відображаються на екрані.
4. Додаткові функції:
   • Коліщатко прокрутки генерує сигнали для вертикального або горизонтального скролінгу.
   • Спеціальні кнопки чи сенсори (наприклад, у геймерських мишах) можуть виконувати запрограмовані дії.
   • Деякі миші мають вбудовані датчики DPI (чутливість), які дозволяють регулювати точність.

Цікавий факт: Сучасні оптичні миші роблять тисячі знімків поверхні за секунду (до 12 000 кадрів/с у деяких моделей), що забезпечує плавне й точне відстеження.

Як працює миша комп’ютера? – Історія комп’ютерної миші та еволюція її роботи

Початок: Винахід миші (1960-ті)

Комп’ютерна миша була винайдена у 1964 році Дугласом Енгельбартом у Стенфордському дослідницькому інституті. Перший прототип, названий “XY Position Indicator for a Display System”, був дерев’яним пристроєм з двома перпендикулярними колесами для відстеження руху по осях X і Y. Миша мала одну кнопку і підключалася до комп’ютера через дріт. У 1968 році Енгельбарт продемонстрував її на “Матері всіх демо”, показавши, як миша керує курсором на екрані.

Принцип роботи: Механічний. Колеса безпосередньо передавали рух на потенціометри, які генерували аналогові сигнали для визначення позиції курсора.

1970-ті: Ранні комерційні миші

У 1970-х миша залишалася експериментальним пристроєм. Вона з’явилася в комп’ютері Xerox Alto (1973), першому комп’ютері з графічним інтерфейсом. Миша Xerox мала три кнопки і використовувала механічну кульку замість коліс, що дозволяло вільніше рухатися в будь-якому напрямку.

Принцип роботи: Механічна кулька. Кулька обертала два ролики всередині, які відповідали за осі X і Y, генеруючи сигнали для комп’ютера.

1980-ті: Масове поширення

У 1981 році Xerox Star офіційно представив мишу в комерційному продукті, але справжній прорив стався з Apple Macintosh у 1984 році. Миша Apple мала одну кнопку, компактний дизайн і механічну кульку, що зробило її доступною для широкої аудиторії.

Принцип роботи: Удосконалена механічна кулька. Ролики стали точнішими, а миша — легшою у використанні. Однак кулька вимагала регулярного чищення через накопичення бруду.

1990-ті: Перехід до оптики

У 1999 році Agilent Technologies (пізніше Logitech) представила першу комерційну оптичну мишу IntelliMouse. Замість кульки вона використовувала світлодіод і CMOS-сенсор для зчитування руху шляхом аналізу поверхні.

Принцип роботи: Оптичний. Світлодіод освітлював поверхню, а камера фіксувала до 1500 зображень за секунду, аналізуючи зміни для визначення руху. Це усунуло потребу в чищенні й підвищило точність.

2000-ті: Лазерні миші та бездротові технології

У 2004 році Logitech представила лазерну мишу MX 1000, яка використовувала лазер замість світлодіода для вищої роздільної здатності (DPI). Бездротові миші, що використовували радіочастоти (RF) або Bluetooth, також стали популярними, усуваючи дроти.

Принцип роботи: Лазерний. Лазер забезпечував точніше зчитування поверхні, дозволяючи працювати навіть на склі (з певними моделями). Бездротові технології передавали дані через RF (з USB-приймачем) або Bluetooth.

2010-ті – сучасність: Сенсорні та гібридні технології

Сучасні миші включають додаткові функції: сенсорні поверхні (як у Apple Magic Mouse), гіроскопи для роботи в повітрі (Logitech MX Air), програмовані кнопки та надвисоку чутливість (до 25 600 DPI у геймерських моделях). Бездротові миші вдосконалилися завдяки швидшим протоколам і довшому часу роботи батареї.

Принцип роботи: Гібридний. Більшість мишей використовують лазерні або оптичні сенсори, але додають сенсорні чи гіроскопічні елементи. Деякі моделі підтримують кілька поверхонь, включаючи скло, завдяки спеціальним сенсорам.

Висновок

Від механічної кульки до лазерних і сенсорних технологій, комп’ютерна миша еволюціонувала від простого пристрою до високоточного інструменту. Сьогодні миші адаптовані для різних задач — від офісної роботи до геймінгу, з акцентом на точність, ергономіку та бездротову свободу.