4. Устройства вывода информации

Основные виды устройств вывода информации представлена на рис.3.

Устройства вывода информации

Дисплеи Принтеры Графопостроитель Синтезаторы

(мониторы) (плоттер)

Рис. 3

Видеомонитор, дисплей или просто монитор - устройство отображения текстовой и графической информации на экране без ее долговременной фиксации.

По функциональному назначению (функциональным возможностям) дисплеи подразделяются на алфавитно-цифровые и графические. Первые способны воспроизводить только ограниченный набор символов. Вторые же являются гораздо более гибкими. Они в состоянии отображать как графическую, так и, что вполне естественно, текстовую информацию. В настоящее время графические дисплеи в ПЭВМ практически вытеснили алфавитно-цифровую.

По количеству воспроизводимых цветов различают монохромные (одноцветные) и цветные дисплеи. Монохромные устройства способны воспроизводить информацию только в каком-либо одном цвете. В цветных изображение формируется светящимися точками красного, зеленого и синего люминофора.

Мониторы можно классифицировать по размеру экрана. Мерой измерения служит диагональ экрана ЭЛТ, выраженная в дюймах. Чаще всего используются мониторы от 14 до 21 дюйма. Хотя в настоящее время наиболее распространен монитор размером 14 дюймов, предпочтительнее мониторы 15 дюймов, а для пользователей проводящих много времени за компьютером лучше даже иметь монитор 17 дюймов.

В документации монитора указывается, какие видеорежимы (режимы вывода изображения) он поддерживает. Каждый видеорежим характеризуется разрешением, а также частотами вертикальной и горизонтальной развертки (в другой терминологии - частотой кадров и частотой строк).

Видеосигнал, передаваемый в монитор, описывает изображение как прямоугольную сетку цветных точек. Количество точек по горизонтали и вертикали в передаваемом изображении называется разрешением. Например, «разрешение 640 х 480» означает, что выводимое на экран изображение состоит из 640 точек по горизонтали и 480 точек по вертикали ( всего 640 х 480 = 307200 точек). Чем выше разрешение, тем более детальным может быть изображение на экране. Стандартные значения разрешающей способности современных мониторов: 640х480; 800х600; 1024х768; 1600х1200.

Важной характеристикой монитора, определяющего четкость изображения на экране, является размер зерна (точки, dot pitch) люминофора экрана монитора. Чем меньше зерно, тем естественно выше четкость и тем самым меньше устает глаз. Величина зерна монитора имеет значения от 0,41 до 0,18 мм.

Следует иметь ввиду, что у мониторов с большим зерном не может быть достигнута высокая разрешающая способность (например, экран с диагональю 14 дюймов имеет ширину 265 мм, для получения разрешающей способности 1024 точки по горизонтали размер экрана не должен превышать 265/1024=0,22 мм, в противном случае изображение не будет четким.

Монитор отображает принимаемый им сигнал построчно, выводя один ряд точек за другим. Для перехода от одного ряда точек к следующему и для возврата к верхнему ряду точек необходимы специальные управляющие сигналы.

Частота (количество в секунду) управляющих сигналов, указывающих о необходимости перейти к изображению следующего ряда точек, называется частотой горизонтальной развертки, или частотой строк. Частота управляющих сигналов указывающих о необходимости перейти к изображению верхнего ряда точек, называется частотой вертикальной развертки, или частотой кадров.

Частота кадров (частота вертикальной развертки) указывает, как часто (сколько раз в секунду) обновляется изображение на экране. При малой частоте кадров человеческий глаз видит мерцание или дрожание изображения на мониторе. Глаза при этом быстро устают. Лишь при частоте кадров 75-80 Гц и более мерцание совсем пропадает. Поэтому во избежание утомления глаз необходимо иметь частоту кадров не менее 75 Гц.

Для настольных компьютеров используются различные типы видеомониторов: CD (color Display - цветной дисплей), ECD (Enhanced CD -улучшенный цветной дисплей) и PGS (Professional Crafics System - профессиональная графическая система) и др. (таблица).

Среди прочих характеристик мониторов следует отметить: наличие плоского или выпуклого экрана (первый вариант предпочтительнее: большая прямоугольность изображения, меньшие блики); уровень радиоизлучения (увеличивается с увеличением полосы частот видеосигнала, но значительно уменьшается при хорошем экранировании - мониторы с низким уровнем излучения типа LR (Low Radiation); наличие защиты экрана от электростатических полей - мониторы типа AS (Anti Static); наличие системы энергосбережения - мониторы типа G (Green) и др.

Таблица

Видеомониторы для IBM

Параметр	CD	ECD	PGS
Разрешающая способность, пикселей, по горизонтали х по вертикали	640 x 200	800 x 600	1024 x 768
Число цветов	16	64	256
Частота кадров, Гц, не менее	60	60	60
Полоса видеоусилителя	15	16	30
Видеоконтроллер	CGA	EGA	VGA

Принтеры (печатающие устройства) - это устройства вывода на печать текстовой и графической информации.

Принтеры насчитывают до 1000 различных модификаций. Они различаются между собой по различным признакам:

цветность (черно-белые и цветные);

способ формирования символов (знакопечатающие и знакосинтезирующие);

принцип действия (матричные, термические, струйные, лазерные);

способы печати (ударные, безударные) и формирования строк (последовательные, параллельные);

ширина каретки (с шириной (375-450 мм) и узкой (250 мм) кареткой);

длина печатной строки (80 и 132...136 символов);

скорость печати;

разрешающая способность, наиболее употребительной единицей измерения является dpi (dots per inch) - количество точек на дюйм.

В матричных принтерах изображение формируется из точек ударным способом, поэтому их более правильно называть ударно-матричными принтерами. Первое отличие различных моделей матричных принтеров - это количество иголок в печатающей головке принтера. В дешевой головке используется печатающая головка с 9 стержнями (поэтому они называются 9-точечными принтерами). Количество печати у таких принтеров посредственное, его можно улучшить с помощью печати в несколько проходов (от двух до четырех), но это замедляет печать. Более качественная и быстрая печать обеспечивается принтерами с 24 печатающими иголками (24 точечными принтерами). Бывают принтеры и с 48 иголками, они обеспечивают еще более качественную печать.

Кроме матричных игольчатых принтеров есть еще группа матричных термопринтеров, оснащенных вместо игольчатой печатающей головки головкой с термоматрицей и использующих при печати специальную термобумагу или термокопирку (что безусловно является их существенным недостатком).

В печатающей головке струйных принтеров вместо иголок имеются тонкие трубочки - сопла, через которые на бумагу выбрасываются мельчайшие капельки красителя (чернил). Это безударные печатающие устройства. Матрица печатающей головки обычно содержит от 12 до 64 сопел. В последние годы в их совершенствовании достигнут существенный прогресс: созданы струйные принтеры, обеспечивающие разрешающую способность до 20 точек/мм и скорость печати до 500 зн/с при отличном качестве печати, приближающемся к качеству лазерной печати. Имеются цветные струйные принтеры.

В лазерных принтерах применяется электрографический способ формирования изображения, используемый в одноименных контрольных аппаратах. Лазер служит для создания сверхтонкого светового луча, вычерчивающего на поверхности предварительно заряженного светочувствительного барабана контуры невидимого точечного электронного изображения - электрический заряд стекает с засвеченных лучом лазера точек на поверхности барабана. После проявления электронного изображения порошком красителя (тонера), налипающего на разряженные участки, выполняется печать - перенос тонера с барабана на бумагу и закрепление на бумаге разогревом тонера до его расплавления.

Лазерные принтеры обеспечивают наиболее качественную печать и скорость печати до 1000 зн/с. Широко используются цветные лазерные принтеры.

Графопостроитель (плоттер) - устройство для вывода чертежей на бумагу. Плоттеры бывают барабанного типа (работают с рулоном бумаги) и планшетного типа ( в них лист бумаги лежит на плоском столе). Для нанесения изображения на бумагу в плоттерах применяются различные технологии. Традиционно использовались перьевые и карандашно-перьевые плоттеры, в которых изображение наносится специальными перьями с чернилами или карандашами. Но в последнее время большое распространение получили струйные плоттеры, в которых нанесение изображения осуществляется микрокаплями специальных чернил. В плоттерах используются и другие технологии нанесения изображения (термопереноса, лазерную, светодиодную и т.д.).

Синтезаторы звука. Простыми встроенными синтезаторами звука снабжаются, как правило, все ПЭВМ, они используются для выдачи компьютером звукового сигнала при возникновении какого-либо события. Венцом звуковых синтезаторов являются синтезаторы речи.