Устройства отображения информации

Устройства вывода

Предназначены для вывода информации от компьютера. К устройствам  вывода относятся монитор, печатающие устройства, графопостроители и т. д.

Монитор

Монитор PC является важнейшим устройством отображения текстовой и графической информации. Мониторы бывают цветными и монохромными. Они могут работать в двух режимах: текстовом или графическом.

Цифровые (TTL) мониторы

Термин TTL (Transistor Transistor Logic - транзисторно-транзисторная  логика) обозначает стандартную серию  цифровых микросхем, применяемых в  электронной технике. И как всегда, когда речь идет о цифровой технике, читается, что сигналы имеют только два состояния: логической 1 и логического 0 ("да" и "нет").

Монохромные мониторы

Когда речь идет о TTL-мониторах, то чаще всего подразумевают монохромные  мониторы, сигналы управления которыми формируются графическими картами  стандартов MDA или Hercules. Уже из самого понятия монохромный ясно, что  точка на экране может быть только светлой или темной. В лучшем случае точки могут различаться еще  и своей яркостью. Hercules-монитор  способен отображать изображение только в виде светлых и темных точек  с разрешением 728х348 и может работать в комплексе со всей системой только при наличии видеокарты. Другие мониторы формируют изображение (аналогично телевизорам) в результате высокой  частоты смены кадров изображения  при минимальном его мерцании. Этот принцип не реализован в мониторе типа Hercules. TTL-монитор можно отличить от аналогового также по количеству контактов разъема для подключения  к PC. Монитор Hercules имеет 9-контактный штекер типа D (вилка). Однако будьте внимательны: такой же разъем имеет и описанный далее RGB-монитор.

RGB-мониторы

Цифровые RGB-мониторы (Red/Green/Blue — красный/зеленый/синий), в основном, предназначены для подключения  к карте стандарта EGA. Подобные устройства поддерживают и монохромный режим  с разрешением, позволяющим отображать 16 цветов. RGB-мониторы по сравнению с  мониторами Hercules имеют меньшее разрешение. Такие мониторы можно узнать по характерной  цветовой маркировке на передней панели.

Аналоговые  мониторы

В данном случае речь пойдет о мониторах, которые работают с  видеокартами стандарта VGA и выше. Они  способны поддерживать разрешение стандарта VGA 640х480 пикселов и более высокое.

Название "аналоговый" означает не возможности разрешения, а, в отличие от TTL-мониторов, способ передачи информации о представляемых цветах от видеокарты к монитору. При  работе в режиме True Color должно иметься  соответствующее число линий  для передачи палитры цветов с 24 степенями глубины. Поэтому на цифровых мониторах передача подобной информации не производится. Это единственная небольшая область PC, где аналоговый принцип обработки информации остался  до сегодняшнего времени. Аналоговая передача сигналов осуществляется в виде напряжения различных уровней. VGA-мониторы могут  работать не только в цветном, но и  в монохромном режиме. В последнем  случае цвета и их оттенки заменяются оттенками серого цвета.

Принцип формирования изображения  в мониторах на базе электронно-лучевой  трубки (все выше перечисленные) мало чем отличается от принципа действия телевизора. Испускаемый электронной  пушкой (катодом) пучок электронов, попадая на экран, покрытый люминофором, вызывает его свечение.

Жидкокристаллические  дисплеи (LCD)

В конце 80-х годов были представлены первые модели PC типа notebook (laptop). Основным фактором, повлекшим  снижение их веса, было, в первую очередь  применение в качестве устройства отображения  информации жидкокристаллических дисплеев (Liquid Crystal Display, LCD). Экран такого дисплея  состоит из двух стеклянных пластин, между которыми находится масса, содержащая жидкие кристаллы, которые  могут изменять свою оптическую структуру  и свойства в зависимости от приложенного к ним электрического заряда. Это  означает, что кристалл под воздействием электрического поля изменяет свою ориентацию, тем самым кристаллы по-разному  отражают свет и делают возможным  отображение информации. Поскольку  сопротивление относительно велико, кристаллы могут двигаться только с определенной скоростью. Это свойство ярко проявлялось при перемещении  курсора мыши по LCD-экрану первых дисплеев. При быстром перемещении курсор просто исчезал. Жидкие кристаллы получали электрический импульс, но не успевали среагировать, когда курсор уже переместился на другое место. Для уменьшения смазанности  и увеличения контрастности изображения  были разработаны жидкокристаллические дисплеи, выполненные по технологии DSTN (Dual-scan Super-Twisted Nematic). Фирмой Toshiba был  разработан жидкокристаллический дисплей  с активной матрицей на тонкопленочных транзисторах, так называемая технология TFT (Thin Film Translator). В TFT-дисплее, в отличие  от DSTN-дисплея, нет никакого замедления. Разновидностью DSTN-технологии явилась  технология MLA (Multiline Addressing). Один из недостатков  таких дисплеев может быть вам  знаком по наручным часам, калькуляторам  и т. д., которые работают с LCD-индикаторами. Если посмотреть на экран под углом, то можно увидеть только серебристую  поверхность. Изображение и резкость LCD-экранов зависят от угла наблюдения. Хорошее качество изображения достигается при угле наблюдения 90°. Жидкие кристаллы сами не светятся, поэтому подобные мониторы нуждаются в подсветке или во внешнем освещении.

Газоплазменные  мониторы

Для газоплазменных мониторов нет  таких ограничений, как для LCD-дисплеев. Они также имеют две стеклянные пластины, между которыми находятся  не кристаллы, а газовая смесь, которая  высвечивается в соответствующих  местах под действием электрических  импульсов. Недостатком таких мониторов  является невозможность их использования  в переносных компьютерах с аккумуляторным и батарейным питанием из-за большого потребления тока.

Основные характеристики мониторов:

- частота вертикальной (кадровой) и горизонтальной (строчной) развертки 

- разрешающая способность  экрана, т.е. число точек (пикселов) отраженных на экране 

- диагональ экрана, т.е.  расстояние между правым нижним  и верхним левым углами 

- размер зерна монитора, т.е. размер точки люминофора  на внутренней поверхности экрана 

- тип электронно-лучевой  трубки, от которого зависит качество  люминофорного покрытия 

- скорость переключения  из текстового в графический  режим, т.е. смена разрешения 

- наличие и качество  антибликового покрытия (экран приобретает  голубой оттенок) 

- уровень излучения (вместе  с монитором желательно приобрести  защитный экран) 

Монитор является устройством  для визуального отображения  информации. Сигналы, которые получает монитор (числа, символы, графическую  информацию и сигналы синхронизации), формируются видеокартой. Таким  образом, монитор и видеокарта представляют собой своеобразный тандем, который  для оптимальной работы должен быть настроен соответствующим образом. В целях обеспечения эффективной  работы оба компонента должны оптимальным  образом подходить друг к другу. В настоящее время насчитывается  более 30 модификаций различных типов  видеокарт, различающихся конструкцией, параметрами и стандартами. Естественно, описать все многообразие этих типов  не представляется возможным. В связи  с этим решено классифицировать видеокарты по принятым стандартам. Возможно, при  таком разделении будут рассмотрены  стандарты, которые больше не играют значительной роли в РС и морально устарели, но о них стоит упомянуть  для полноты картины.

Стандарт	Цвет	Текстовой режим	Графический режим
MDA	Монохромный	80*25, 2 цвета	Не поддерживается
CGA	Цветной	80*25, 16 цветов	640*200, 2 цвета 320*200, 4 цвета
HGC	Монохромный	80*25, 2 цвета	720*348, 2 цвета
EGA	Цветной	80*25, 16 цветов	640*350, 16 цветов
VGA	Цветной	80*25, 16 цветов	640*480, 256 цветов
SVGA	Цветной	80*25, 16 цветов	1600*1200, True color (32 бита)

 

Обозначения:

MDA - Monochrome Display Adapter (адаптер  монохромного дисплея) 

CGA - Color Graphics Adapter (адаптер цветовой  графики) 

HGC - Hercules Graphics Card (графическая  карта Hercules)

EGA - Enhanced Graphics Adapter (усовершенствованный  графический адаптер) 

VGA - Video Graphics Adapter (видео графический  адаптер) 

SVGA - Super Video Graphics Adapter (супер видео графический адаптер)

В настоящее время мониторы стандарта MDA, CGA, Hercules и EGA не используются, т.к. они не обладают надлежащей разрешающей способностью, что приводит к быстрому утомлению глаз. Кроме того, они не имеют возможности программной загрузки шрифтов кириллицы (русских букв). В последнее время наибольшее распространение получили мониторы стандарта SVGA.