Introdução
Depois do teclado, o mouse é o dispositivo mais usado para a execução das mais variadas tarefas em um computador. Em sua essência, o mouse nada mais é do que um dispositivo que controla um cursor (ou ponteiro) na tela da máquina, servindo como uma espécie de extensão das mãos de uma pessoa e, mais precisamente, como meio de comunicação entre o homem e o computador. É claro que é possível utilizar um computador sem mouse, mas esse dispositivo é tão prático e tão comum, que a maioria esmagadora das aplicações gráficas são desenvolvidas considerando o seu uso. Assim sendo, que tal entender um pouco do funcionamento dos mouses, saber um pouco de sua história e conhecer os tipos (com esfera e óptico) e as características mais comuns desses dispositivos? É isso que o Blog do Raí apresenta a seguir.
Breve histórico do mouse
O surgimento do mouse se deu em 1968, graças ao trabalho do pesquisador americano Douglas C. Engelbart e sua equipe. Naquela época, o dispositivo apresentado não lembrava nem um pouco os modelos que encontramos hoje e sequer tinha esse nome. Na verdade, se chamava XY Position Indicator For a Display System, consistia numa espécie de caixa de madeira com um cabo e um único botão, e foi feito de maneira artesanal. Apesar de parecer tão primitivo, esse dispositivo tinha praticamente a mesma função dos mouses de hoje, mas se mostrou pouco prático, já que, naquela época, os computadores eram incapazes de processar recursos gráficos avançados e trabalhavam, essencialmente, com texto, não havendo, portanto, aplicação prática para a invenção.
Engelbart tinha expectativa de que logo surgissem aplicações que fizessem uso de sua criação, mas o inventor teve que esperar cerca de 15 anos para ver os mouses chegarem pra valer ao mercado, quando a Apple lançou, em 1984, o computador Macintosh. Este combinava o mouse com uma interface gráfica inovadora, fazendo com que a invenção de Engelbart finalmente começasse a se popularizar. Apesar disso, um dos primeiros computadores a utilizar o mouse de maneira expressiva foi o Xerox Star 8010, em 1981, seguido de outros equipamentos, como o Commodore Amiga e o Apple Lisa.
O nome "mouse" (rato em inglês) passou a ser adotado já pela equipe de Engelbart, embora não se saiba exatamente por quem. Ao olhar o XY Position Indicator For a Display System, alguém o associou a um rato, já que o cabo saindo do aparelho lembrava (bem vagamente) a cauda desse roedor.
Funcionamento dos mouses
Explicar o funcionamento dos mouses não é tão simples por um único motivo: não existe apenas um tipo de mouse. Há várias categorias disponíveis no mercado, mas esse artigo irá se concentrar apenas em dois: os mouses com esfera (popularmente conhecidos como "mouse de bolinha") e mouses ópticos (e sua variação, os mouses à laser). Mas, antes de seguir com essas explicações, é conveniente ter uma definição clara de um mouse, embora você certamente saiba o que é e para que serve esse dispositivo: o mouse é um aparelho que se comunica com o computador para mover um cursor em sua tela. Esse cursor serve para manipular e mover determinados recursos exibidos. Para isso, o cursor deve se movimentar na tela conforme a movimentação do mouse feita pelo usuário. Este último também pode acionar funcionalidades ou modificar recursos através dos botões existentes no mouse. Quando o usuário pressiona qualquer desses botões para executar uma determinação ação, diz-se que ele efetuou um clique.
Sendo assim, um mouse deve, basicamente, permitir a movimentação de um cursor e a execução de determinadas ações através de cliques. O que torna os vários tipos de mouse diferentes entre si são justamente as técnicas utilizadas para permitir a movimentação do cursor e os cliques. Sendo assim, vamos agora conhecer os tipos de mouse mencionados no início do parágrafo anterior:
Mouses com esfera
Essa orientação ocorre por meio de dois pequenos eixos (rolamentos ou, ainda, roletes) que ficam em constante contato à esfera. Um eixo tem a função de movimentar o cursor na vertical, enquanto que o outro o faz na horizontal, em um esquema que lembra o sistema de coordenadas X e Y (daí o fato do primeiro mouse conter em seu nome as letras X e Y). Se o usuário movimentar o mouse em um sentido diagonal, ambos os eixos estarão trabalhando simultaneamente.
Em uma ponta de cada um desses rolamentos, há uma espécie de disco com perfurações próximas à borda. Esses discos ficam posicionados entre um LED infravermelho e um sensor de luz infravermelha. Quando o usuário movimenta o mouse, a esfera gira, fazendo com que os eixos e seus respectivos discos rodem. Quando isso ocorre, num momento a luz infravermelha passa pela perfuração e, no instante seguinte, a luz é bloqueada pela parte não perfurada do disco. Isso vai se repetindo até que o usuário pare de movimentar o mouse. É através desse esquema de passagem e não passagem de luz pelos discos que o mouse orienta o cursor na tela do computador do usuário. Um circuito existente no mouse "conta" quantas vezes a luz infravermelha passa pelas perfurações e transmite essas informações à máquina. Quanto mais rápido o usuário movimentar o mouse, mais rápido será a passagem e a não passagem, fazendo com que a seta na tela do computador se movimente em uma velocidade correspondente. Para determinar o sentido de cada rolamento, isto é, se este gira no sentido horário ou no sentido anti-horário, há mais de uma técnica: alguns mouses utilizam dois pares de LEDs infravermelho e de sensores de luz infravermelha, e comparam as diferenças de passagens de luz entre eles para determinar o sentido. Outros, especialmente mouses mais recentes, conseguem fazer essa distinção através de uma combinação de LED infravermelho e sensor de luz infravermelha mais precisa, fazendo com que apenas um par seja suficiente para cada disco.
A maioria dos mouses com esfera contam com um terceiro rolamento. Mas, em geral, este costuma ser usado apenas para dar maior estabilidade à movimentação da esfera.
Os mouses com "bolinha" conseguem cumprir bem a sua função, mas são sujeitos a problemas que os tornam menos eficientes. Uma deles é a sujeira. Qualquer mouse, com o tempo, acumula pó e outros materiais em seu interior, mas isso ocorre com muito mais freqüência nos mouses com esfera, já que este último item pode levar sujeira aos roletes. Quando esse material se acumula, o atrito da esfera com os rolamentos diminui, prejudicando a movimentação da seta na tela do computador. Além disso, as peças dos mouses com esfera podem ser danificadas mais facilmente, de acordo com o tempo e com a forma com a qual o dispositivo é utilizado. Além disso, nem sempre mouses desse tipo conseguem trabalhar com a precisão que o usuário necessita. Esses motivos certamente ajudaram no lançamento de uma categoria demouses mais evoluída: os mouses ópticos, vistos a seguir.
Mouses ópticos
Os mouses ópticos recebem esse nome porque sua principal característica é o uso de um mecanismo óptico no lugar de uma esfera para orientar a movimentação do cursor na tela do computador. A vantagem desse esquema é que, por não haver peças móveis dentro do dispositivo, o seu tempo de vida útil é maior, o volume de sujeira acumulada internamente é muito menor (às vezes, inexistente) e a precisão de movimentos aumenta por causa da maior sensibilidade do mecanismo óptico, fazendo com que mouses ópticos sejam ideais para tarefas cotidianas e até para jogos e atividades profissionais.
O sistema óptico dos mouses desse tipo é composto, basicamente, por um LED emissor de luz vermelha e um sensor (geralmente, sensor CMOS, sigla de Complementary Metal Oxide Semiconductor, ou CCD, sigla de Charge Coupled Device). Quando o mouse está em contato com uma superfície, a luz é emitida e refletida, isto é, "volta" ao mouse. Quando isso ocorre, o sensor age como se estivesse tirando uma fotografia daquele ponto e envia a imagem a um DSP (Digital Signal Processor), que a analisa. Esse processo é repetido constantemente e em uma velocidade muito alta. O DSP faz então uma espécie de comparação e análise dos padrões das imagens e consegue, com isso, entender para onde o mouse está sendo movimentado. O passo seguinte consiste em enviar essas informações ao computador para, finalmente, o cursor na tela ser orientado.
Existe uma variação de mouses ópticos que utiliza um emissor de raio laser (inofensivo à saúde e invisível aos olhos humanos) ao invés de LED. Esses mouses são conhecidos como mouses à laser, embora não deixem de ser ópticos, obviamente. A utilização de laser é mais vantajosa porque proporciona melhor precisão nos movimentos, oferece maior velocidade de resposta, permite o uso do mouse em determinadas superfícies em que mouses com LED não funcionam bem (vidros, por exemplo), entre outros.
Até a publicação deste artigo no Blog do Raí, os mouses ópticos baseados em laser eram menos comuns no mercado que os baseados em LED e, por terem maior qualidade, também eram os mais caros.
Botões dos mouses
Movimentar o mouse não é suficiente para utilizá-lo a contento, afinal, essa ação apenas movimenta o cursor na tela do computador, nada mais. É necessário também o uso de botões para que o usuário informe à máquina que ações deseja executar: pressionar botões, arrastar itens, desenhar, selecionar arquivos, etc. Para isso, os mouses mais comuns contam, atualmente, com três botões. Os modelos mais antigos possuíam apenas dois, os botões esquerdo e direito. Apenas alguns modelos possuíam três. Os mouses mais recentes incluem os botões esquerdo e direito, além de um terceiro que fica entre eles (conhecido como scroll ). No entanto, este último é, na verdade, um botão em forma de roda. Assim, o usuário pode girá-lo, recurso particularmente útil para acessar as partes de cima ou de baixo de páginas de internet, arquivos de textos e planilhas, por exemplo.
As imagens a seguir mostram os botões internos de dois mouses. Notem que, embora um utilize esfera e o outro seja óptico, os mecanismos dos botões são semelhantes. Quando o usuário pressiona qualquer botão domouse (ou seja, faz um "clique"), são esses pequenos botões (que nas fotos aparecem na cor vermelha) existentes em uma pequena placa dentro do mouse que são acionados. Note que o botão de scroll, além de ter a função de rolagem, pode também ser clicado, como se fosse um simples botão de pressionar. Nos mouses mais simples, uma espécie de extensão da roda serve para acionar o botão existente na placa do mouse. Nos mais sofisticados, essa pressão pode ser feita por meio mecânico (peças de metal, por exemplo, como mostra a segunda imagem):
Conexão dos mouses ao computador
Na época em que os computadores utilizam o padrão AT, a conexão dos mouses à máquina era feita através de conectores seriais, Com o passar do tempo, o mercado conheceu o padrão ATX que, entre outras várias características, incluiu conexões especificas para o teclado e para o mouse, chamadas portas PS/2. Como os conectores dessas portas são iguais, convencionou-se a indicar o conector do teclado com a cor roxa e o conector do mouse com a cor verde:
Os mouses PS/2 substituíram os mouses seriais, mas não fizeram isso sozinhos: algum tempo depois do seu surgimento, mouses que utilizam interface USB também se tornaram populares. E não é por menos: mouses USB podem ser usados em qualquer conector desse tipo disponível no computador, quase sempre funcionam assim que conectados (sem necessidade de reiniciar o computador) e permitem seu uso em computadores que não contam com portas PS/2 (como determinados modelos de notebooks). No entanto, quem comprou um mouse USB, mas gostaria de conectá-lo à porta PS/2, pode utilizar adaptadores USB / PS2, como mostra a imagem abaixo:
Mas há um outro tipo de mouse que está se tornando comum: mouses sem fio, também chamados de mouses wireless. Para funcionar desse modo, boa parte dos modelos sem fio utiliza tecnologias de rádiofreqüência para transmitir os dados do mouse para o computador. Neste caso, um receptor é conectado à máquina, geralmente em uma porta USB (mas há modelos em que o receptor é ligado à porta PS/2). Para funcionar, geralmente o mouse utiliza pilhas ou baterias recarregáveis e a tecnologia de captação de movimentos é óptica (LED ou laser).
Radiofreqüência é uma boa opção para mouses sem fio porque seus componentes, em geral, são baratos e o consumo de energia é baixo. Todavia, não é difícil encontrar no mercado mouses que utilizam interface Bluetooth.
Mouses sem fio são interessantes porque ajudam a diminuir a bagunça gerada pelos diversos cabos de um computador, assim como permitem ao utilizador aumentar sua movimentação na mesa ou no local em que a máquina está posicionada. Para usufruir ainda mais dessa vantagem, é interessante ter também um teclado sem fio. Por esta razão, os fabricantes costumam oferecer kits que incluem mouse e teclado sem fio. É recomendável optar por esses kits, pois nesses casos, costuma-se usar um único receptor de sinal para ambos os dispositivos. Ao comprar teclado e mouse de fabricantes ou mesmo de linhas diferentes, quase sempre é necessário conectar ao computador um receptor para cada um desses equipamentos.
Resolução (DPI)
Há vários fatores que ajudam a definir a qualidade de um mouse, por exemplo, tamanho e tipo do sensor óptico, velocidade com que se pode movimentar o mouse (medida geralmente feita em polegadas por segundo) e resolução. Em poucas palavras, a resolução indica o menor movimento que o mouse consegue detectar. Quanto maior a resolução do mouse, menor será a sua movimentação para fazer o cursor chegar a um determinado ponto da tela do computador.
Para identificar a resolução dos mouses, costuma-se utilizar uma medida chamada DPI (Dots Per Inch - pontos por polegada). No momento em que este artigo era disponibilizado no Blog do Raí, os mouses mais simples de fabricantes conceituados ofereciam resoluções que iam de 400 DPI à 800 DPI. No entanto, esse valor pode ser muito maior em mouses desenvolvidos para jogadores ou para determinadas atividades profissionais. Durante o desenvolvimento deste artigo, foram encontrados mouses que trabalham com 1600 DPI, 2400 DPI e 3200 DPI (podem haver mouses com resolução ainda maior). Como valores muito altos também podem atrapalhar determinadas atividades, há até mouses com drivers que permitem ao usuário diminuir sua taxa de resolução.
Alguns fabricantes indicam a resolução de seus mouses através de CPI (Counts Per Inch - contagens por polegada) por considerar essa a medida ideal para esse tipo de dispositivo. Naturalmente, esse fato gera confusão entre os usuários, já que não se sabe, por exemplo, se um mouse com 800 CPI corresponde a um mouse de 800 DPI. Para efeitos comparativos, a aceitação que se tem é a de que 1 CPI é equivalente a 2 DPI. Assim, um mouse com 800 CPI pode ter sua resolução interpretada como se fosse de 1600 DPI.
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