本文给大家聊一下计算机中的输入输出设备，我用了“大前端”这个词来代表输入输出设备，怎么理解呢？
传统的“大前端”概念很多同学应该比较熟悉了，它的含义主要是将传统的前端开发扩展到更大的领域，包括移动端、桌面端、物联网设备等等。
这里我将输入输出设备称为计算机的“大前端”，主要是因为这些设备是我们与计算机核心（中央处理器、存储器）进行交互的方式，它们就像是计算机的“脸”，是我们直接看到和触摸到的部分。就好像前端开发时，需要考虑用户如何使用我们的软件，用户会通过哪些设备来使用我们的软件。
输入输出设备直接影响人们对计算机的使用体验。好的输入输出设备可以使人的操作更加便捷，使计算机的反馈更加直观，从而提高人的工作效率。因此，了解和掌握输入输出设备的原理和使用方法，对于我们有效地利用计算机资源就觉问题特别重要，同时对于提高软件前端的使用体验也是非常重要的。
然而，输入输出设备的种类繁多，工作原理各不相同。因此，我们需要对这些设备有一个全面和深入的了解。在这篇文章中，我将从历史的角度，对输入输出设备的演进进行详细的介绍。希望通过这篇文章，能让大家对输入输出设备有一个全面和深入的了解，从而更好地利用这些设备。
因为我认知中的前端主要处理的就是交互，所以这篇文章是站在交互演进的角度来看待输入输出设备的演进。
史前时期
我们的故事从计算机的史前时期开始。在那个时期，计算机的交互方式相当原始，主要依靠打孔卡和打印机进行信息的输入和输出。你可以想象，那个时候的计算机就像一个古老的音乐盒，我们通过打孔卡将信息“编码”，然后通过打印机将结果“解码”出来。这就好像我们把一首歌曲的音符刻在音乐盒的鼓上，然后通过转动鼓来播放音乐。
字符界面时期
随后，我们进入了字符界面时期。在这个时期，键盘和显示器成为了我们与计算机交互的主要工具，我们通过键盘输入文本或者触发命令，显示器通过输出字符显示操作结果。这就像我们通过打字机输入文字，然后通过纸张将文字输出出来。
图形界面时期
进一步发展，我们来到了图形界面时期。在这个时期，键盘和鼠标成为了我们的输入工具，显示器和音箱则负责输出。在这个阶段，操作系统的窗口系统为我们提供了一个视觉的、交互的界面，我们可以通过鼠标来触发命令，而显示器和音箱则将计算机的反馈以图像和声音的方式展现出来。这就像我们在一块画布上绘画，然后通过画布将我们的创意展示出来。
移动时期
然后，我们进入了移动时期。在这个时期，触摸屏和麦克风成为了我们的输入工具，触摸屏和内置扬声器则负责输出。我们可以通过触摸屏输入文本或者触发命令，而内置扬声器则会将计算机的反馈以声音的方式输出。比如我们在一个平板电脑上画画，然后通过电脑的扬声器将我们的创意以声音的方式展示出来。
IoT萌芽期
最后，我们来到了IoT萌芽期，这个时期的特点是纯语音交互。我们通过麦克风输入指令，然后通过内置扬声器获取反馈。比如我们对着一个智能音箱询问今天的天气，然后通过联网查询，音箱的扬声器将查询到的天气反馈给我们。不过输入输出设备的发展还有许多问题需要解决，比如对于麦克风，受限于有限的场景，语音识别、语义理解还不够标准，无法作为通用的开放能力。
总结
在这个演进过程中，我们的输入设备从打孔卡、键盘、鼠标，发展到了触摸屏、麦克风、摄像头等。我们的输出设备从打印机、显示器，发展到了音箱、内置扬声器、VR设备等。输出设备不仅需要支持更丰富的输出格式，如2D、3D、文本、图像等，而且还需要支持更复杂的输出策略，如窗口系统的层叠、平铺、占满，音响系统的音量设置覆盖、多音输出混音、优先级屏蔽等。
可以看出，在这个过程中，交互方式在向着更加丰富和自然的方向演进。未来，我们可能会大范围的使用摄像头、麦克风等设备进行拟真交互，或者直接使用脑机交互设备与计算机进行交互。我们可以通过摄像头和麦克风输入语音、手势、表情等信息，然后通过VR设备获取反馈。
同时，在这个过程中，我们的输入输出设备和操作系统、用户软件的配合也越来越紧密。例如，我们的键盘和鼠标需要操作系统的窗口系统的支持，我们的麦克风和摄像头则需要用户软件的支持。随着AIGC时代的到来，以ChatGPT为首的大模型应用开始火热起来，这为输入设备的理解能力带来了极大的改善，各大厂商又开始推广自己的语音盒子了，相信未来人工智能的发展将对输入输出设备的发展产生更大的推动作用。
最后希望通过这篇文章，能让大家对输入输出设备有多一点点理解，能给大家的开发工作带来一点点灵感和启示。让我们一起期待更多的交互方式的出现，让我们的软件更加人性化，更加智能化。
