Попов И.И., Матвеев А.А., Максимов Н.В. Архитектура электронно-вычислительных машин и систем (2004) (1186255), страница 59
Текст из файла (страница 59)
И с буквами не все слава богу, особенно достается буквам Ъ иЁ (иногда даже Ъ и ъ могут оказаться на разных клавишах).Монитор (устройство отображения)Монитор — устройство визуального отображения информации (ввиде текста, таблиц, рисунков, чертежей и др.).Подавляющее большинство мониторов сконструированы на базеэлектронно-лучевой трубки (ЭЛТ), и принцип их работы аналогиченпринципу работы телевизора. Мониторы бывают алфавитно-цифровые играфические, монохромные и цветного изображения.
Современныекомпьютеры комплектуются, как правило, цветными графическимимониторами.Используемая в этом типе мониторов технология быларазработана много лет назад и первоначально создавалась в качестве309специального инструментария для измерения переменного тока, то естьдля осциллографа.Мониторы на основе ЭЛТПринцип действия мониторов на основе ЭЛТ заключается в том,что испускаемый электронной пушкой пучок электронов, попадая наэкран, покрытый специальным веществом - люминофором, вызывает егосвечение. Конструкция ЭЛТ монитора представляет собой стекляннуютрубку, внутри которой находится вакуум.
С фронтальной сторонывнутренняя часть стекла трубки покрыта люминофором. В качествелюминофоров для цветных ЭЛТ используются довольно сложныесоставы на основе редкоземельных металлов - иттрия, эрбия и других.Люминофор - это вещество, которое испускает свет при бомбардировкеего заряженными частицами. Для создания изображения в ЭЛТмониторе используется электронная пушка, которая испускает потокэлектронов сквозь металлическую маску или решетку на внутреннююповерхность стеклянного экрана монитора, которая покрытаразноцветными люминофорными точками. Электроны попадают налюминофорный слой, после чего энергия электронов преобразуется всвет, то есть поток электронов заставляет точки люминофора светиться.Эти светящиеся точки люминофора формируют изображение намониторе.Мониторы подразделяются на монохромные (Monochrome илиMono) и цветные (Colour или Color).
Монохромные мониторы могутбыть как черно-белыми, так и черно-зелеными или черно-желтыми.Люминофор с желтым и зеленым свечением применялся в первыхмониторах, предназначенных для адаптеров MDA и HGC. Эти мониторыобеспечивали передачу лишь трех уровней градации яркости и имелидовольно длительное послесвечение.Черно-белые мониторы применялись (очень редко) для адаптеровEGA и до сих пор используются с адаптерами классов VGA и SVGA.Эти мониторы сочетают высокую разрешающую способность (у нихотсутствуют трехцветные зерна люминофора) с низкой ценой.
Высокаячеткость изображения при режимах высокого разрешения позволяетдлительно работать с текстом без какого бы то ни было утомления глаз(автор этих строк долгое время был приверженцем данного типамониторов). Эти мониторы достаточно компактны и потребляютнемного энергии (около 30 Вт).310а)б)Рис. 8.
Общий вид (а) и схематическое устройство (б) ЭЛТ терминалаРис.9. Ход электронного пучка по экрану (а); пиксельные триады (б)К сожалению, эта линия мониторов практически пересталаразвиваться - трудно найти ч-б монитор, поддерживающий режим 1024 х768 и выше, а цифровое управление в таких мониторах не применяется.Многие современные приложения ориентированы на цветноеизображение, и работа с ними на монохромном мониторе становитсянекомфортной.Цветные мониторы получили наибольшее распространение.Первые цветные мониторы, имеющие цифровой интерфейс,использовались с адаптерами CGA и EGA. Мониторы CGA работали начастотах, близких к телевизионным, и некоторые умельцы подключаливместо них цветные телевизоры.
Однако по качеству изображениятелевизор обычно уступает монитору. Мониторы EGA имеливозможность переключения частот развертки и обеспечивали довольно311высокое качество изображения. В настоящее время распространенымониторы классов VGA и SVGA, имеющие аналоговый интерфейс.Мониторы VGA, допускающие работу в режиме 640 х 480, вытесненымониторами класса SVGA, которые должны поддерживать по крайнеймере режим 800 х 600.Как правило, в цветном ЭЛТ-мониторе используется триэлектронные пушки, в отличие от одной пушки, применяемой вмонохромных мониторах.На пути пучка электронов, обычно находятся дополнительныеэлектроды: модулятор, регулирующий интенсивность пучка электронови связанную с ней яркость изображения; фокусирующий электрод,определяющий размер светового пятна, а также размещенные наосновании ЭЛТ катушки отклоняющей системы, для изменениянаправления пучка.
Любое текстовое или графическое изображение наэкране монитора состоит из множества дискретных точек люминофора,называемых пикселями и представляющих собой минимальный элементизображения - растра. Формирование растра в мониторе производится спомощью специальных сигналов, поступающих на отклоняющуюсистему. Под действием этих сигналов производится сканирование лучапо поверхности экрана по зигзагообразной траектории от левоговерхнего угла до правого нижнего.
Ход луча по горизонталиосуществляется сигналом строчной (горизонтальной) развертки, а повертикали — кадровой (вертикальной) развертки. Перевод луча изкрайней правой точки строки в крайнюю левую точку следующейстроки (обратный ход луча по горизонтали) и из крайней правойпозиции последней строки экрана в крайнюю левую позицию первойстроки (обратный ход луча по вертикали) происходит путем управленияспециальными сигналами обратного хода.
Такие мониторы называютсярастровыми. Электронный луч в этом случае периодически сканируетэкран, образуя на нем близко расположенные строки развертки. По мередвижения луча по строкам видеосигнал, подаваемый на модулятор,изменяет яркость светового пятна и образует видимое на экранеизображение. Разрешающая способность монитора определяется числомэлементов изображения, которые он способен воспроизводить погоризонтали и вертикали, например, 640x480 или 1024x768 пикселей.В отличие от телевизора, где видеосигнал, управляющий яркостьюэлектронного пучка, является аналоговым, в мониторах PC используетсякак аналоговый, так и цифровой видеосигнал. В связи с этим мониторыдля PC принято разделять на аналоговые и цифровые. Первымиустройствами отображения информации PC были цифровые мониторы.В цифровых мониторах управление осуществляется двоичнымисигналами, которые имеют только два значения: логической 1 илогического 0 ("да"и "нет").
Уровню логической единицы соответствуетнапряжение около 5В, уровню логического нуля — не более 0,5 В.312Поскольку такие же уровни «1» и "0" используются в широкораспространенной стандартной серии микросхем на основетранзисторно-транзисторной логики, или ТТЛ (Транзисторнотранзисторная логика), цифровые мониторы называют ТТЛ мониторами. Первые ТТЛ-мониторы были монохромными, впоследствие появились цветные. В монохромных цифровых мониторахточки на экране может быть только светлыми или темными, различаясьяркостью.
Электронно-лучевая трубка монохромного монитора имееттолько одну электронную пушку, она меньше цветных ЭЛТ, благодарячему монохромные мониторы компактнее и легче других. Кроме того,монохромный монитор работает с более низким анодным напряжением,чем цветной (15 кВ против 21—25 кВ), поэтому потребляемая иммощность значительно ниже (30 Вт вместо 80—90 Вт у цветных).Главным параметром монитора является размер диагонали экрана(Screen Size), который принято измерять в дюймах. По умолчаниюсчитается, что ширина экрана больше его высоты и соотношение этихразмеров составляет 4:3.
Такую ориентацию называют "пейзажной"(Landscape), хотя это определение обычно опускают. Заметим, чтостандартные графические режимы с высоким разрешением (640× 480,800×600 и далее) имеют то же соотношение числа точек в строке и числастрок. Этим достигается неискаженное изображение фигур: квадрат наэкране будет иметь стороны с одинаковым числом пикселей.Существуют и мониторы с "портретной" (Portrait) ориентацией, укоторых высота больше ширины. Это вовсе не повернутые на бокобычные мониторы, поскольку строки развертки у них остаютсягоризонтальными.
Данный тип монитора предназначался дляиздательских систем и позволял более полно использовать площадьэкрана при выводе книжных страниц. В настоящее время "портретные"мониторы встречаются редко, а в издательской деятельности чащеиспользуют "просто" большие мониторы (19", 21" и больше). Размерыэкранов приведены в таблице.Заметим, что указанный размер диагонали не является размеромизображения, выводимого с гарантированным, уровнем качества. Покраям экрана (особенно по углам) возможны геометрические искажения,нарушение фокусировки и сведения лучей. По этим причинамизображение (видимая часть растра) выводится на меньшую площадь.Так, например, для экрана 15" размер видимой (высококачественной)части изображения, может составлять, например, 13,7".
Еслиизготовителю монитора удается добиться почти полного использованияповерхности, он не забудет упомянуть в рекламе эту особенность.Иногда случается и так, что производитель, добившийся лучшегоиспользования углов, укажет завышенный размер диагонали экрана,определяющий продажную цену монитора.313Диагональ,дюйм141517192124Размер изображения, ммпогоризонтали254-264274-284315-325355-365396-406436-447повертикали190-200205-215237-245267-275298-306328-336Разрешениемаксимальное рекомендуемое1024 x 7681280 x 10241600 x 12001600 x 12001600 x 12001900 x 1200640 x 480800 x 6001024 x 7681280 x 10241280 x 10241600 x 1200Для цветных мониторов важным параметром является размерзерна экрана. Существуют мониторы с зернистостью 0,42, 0,39, 0,31,0,28, 0,26 мм и тоньше.По зернистости и размеру экрана можно определить фактическуюразрешающую способность экрана, поскольку зерно являетсямельчайшей единицей изображения.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
