8. Список рекомендованої літератури.

1. Фигурнов В.Е. IBM PC для пользователей. М.: ИНФРА-М, 1995г.

2. Герхард Франкен, Молявко С. MS-DOS 6.0 ... для пользователя. М.: Бином, 1993, Киев.: Торгово-издательское бюро BHV, 1993г.

3. Б. Уолш, Программирование на бейсике. Пер. с англ. И.В. Емелина - ,М.: Радио и связь, 1988г, 336с.

4. Р. Дженнингс. Windows ^TM 95 в подлиннике. Пер. с англ. Спб.: BHV – Санкт-Петербург. 1995 – 480с.:ил.

5. Шитин А.Г. "Цифровые вычислительные машины", (элементы, узлы),М.:Энергия,1971г.

6. Майоров С.А., Новиков Г.И. "Структура электронных вычислительных машин", Л.Машиностроение.1979г.

7. Мэдник, Донован "Операционные системы", Финансы и статистика. 1981г.

8. По страницам журнала Компьютерный Мост, Библиотека информационной технологии (БИТ) под ред. Громова Г.Р. Выпуски 1-10, М.: НАУКА. 1990-95г.

9. Microsoft ® MS-DOS ®, © Microsoft Corporation 1981,1983-86 & © Intel Corporation 1980, перевод: (P) ЦЛОМО ПГМК (Белоусов Н.О., Свиридов А.В.), 1989г, 400 с.

10. Ms OFFICE 97 for WINDOWS «Для чайников», BHV – Санкт-Петербург. 1997 – 520с.:ил.

11. Ms. Excel «Для чайников», BHV – Санкт-Петербург. 1996 – 277с.:ил.

12. Microsoft Excel. Курс практической работы с электронными таблицами. М.:ДИАЛОГ МИФИ, 1991 г.

9.Додатки:

Додаток А.

Зразок виконання контрольної роботи

Варіант №31

Питання:

1 - Призначення та механізм дії блоку структури - монітори (monitors).

2 - Призначення команд MS-DOS та їх структура?

3 - Дати поняття підпрограма та функція. Пояснити що є структурування програм. Перелічити оператори для роботи з підпрограмами мови «ТВ-basic»?

Відповіді:

1. Призначення та механізм дії блоку структури - монітор (monitors)

Найвідоміший тип моделей для формування кольорового зображення – це адитивні моделі, тобто засновані на складанні світлових потоків, що мають різний колір, таким чином, щоб всі разом вони давали ахроматичний білий.

Теоретично основні кольори різні, тобто жоден з них не повинен виходити складанням інших. Як основні кольори першої в світі стандартної колориметричної системи Міжнародної комісії по освітленню (Commission Internationale de L'Eclairege, CIE) в 1931 році були вибрані Червоний (Red) з довжиною хвилі 700 нм із спектру лампи накалювання, Зелений (Green) з довжиною хвилі 546,1 нм - лінія е спектру ртутної лампи, і Синій (Blue) - 435,8 нм - лінія g спектру ртутної лампи.

Система, що використала ці основні кольори, одержала назву RGB (по перших буквах англійських назв кольорів). Значення червоного, синього і зеленого, відкладаються по осях координат системи RGB, і будь-який видимий колір може бути описаний як крапка в цьому просторі (рисунок 1).

Рисунок 1 – Просторова модель формування кольору в системі RGB

Так, накладення червоного і зеленого дає жовтий, червоного і синього - фіолетовий, синього і зеленого – блакитний (рисунок 2).

Рисунок 2 – Спрощена модель формування кольору в системі RGB

На рисунку 3 зображено геометричну модель формування кольору – так званий куб кольорів RGB.

Рисунок 3 – Куб кольорів RGB

На початку координат всі складові рівні нулю, випромінювання відсутнє, що відповідає точці чорного кольору.

Крапка, що знаходиться у вершині куба відповідає білому кольору: всі складові мають максимальне значення.

Сірі відтінки розташовані на лінії, що сполучає вказані дві крапки: чорний і білий колір. Цей діапазон називається сірою шкалою (grayscale). Значення всіх трьох складових однакові і розташовуються в діапазоні від нуля до максимального значення.

Максимальна кількість цифрових кольорів моделі RGB визначається таким чином: на кожній осі можна відкласти 256 значень (256=2⁸ – 1 байт). Три кольори дають 256³ (або 2²⁴), що складає 16 777 216 кольорів. Дана кількість - теоретично можлива кількість кольорів, яку можна відобразити на екрані монітора. На практиці число кольорів, що відображаються на екрані монітора, як правило, менше.

Слід також зазначити, що йдеться про ідеальні кольори, незалежні від конкретної апаратури. Хоча, ведучи мову про монітори і іншу апаратуру, що формує колір шляхом випромінювання колірних потоків з різними спектральними характеристиками, використовується термін RGB, але в цьому випадку йдеться вже не про ідеальні кольори, а про характеристики конкретного пристрою. Звичайно, реальний колірний простір RGB будь-якого монітора сильно відрізняється від ідеального.

CRT(ЕПТ)- монітори

Монітори з електронно-променевою трубкою використовуються з 60-х років, хоча останнім часом їм на зміну прийшли більш зручні і економічні технології.

Монітор одержує сигнал від комп'ютера і передає його на електронно-променеву гармату, яка формує промінь, що передає сукупність сигналів: червоний, зелений, синій (RGB) на передню панель трубки.

За кольором свічення екрану ЕПТ розділяються на монохромні і багатоколірні. Монохромні можуть мати різний колір свічення: білий, зелений, синій, червоний та інші. Багатоколірні підрозділяються за принципом дії на двоколірні і триколірні. Двоколірні – індикаторні ЕПТ, колір свічення екрану яких міняється або за рахунок перемикання високої напруги, або за рахунок зміни щільності струму електронного променя. Триколірні (по основних кольорах) – кольорові кінескопи, багатоколірність свічення екрану яких забезпечується спеціальними конструкціями електронно-оптичної системи, кольороподільної маски і екрану.

Будова CRT-монітору представлена на рисунку 5.

Рисунок 5 – Будова CRT-монітору

На рисунку 6 показано принцип роботи кінескопа монітора.

Рисунок 6 – Схема роботи CRT-монітору

(1 - управляючий електрод - модулятор; 2- анод; 3 - відхиляюча котушка;

4 - розжарювач катода; 5- катод; 6 - електронний промінь;

7 - фокусуюча котушка; 8 - електролюмінісцентний екран)

У балоні кінескопа створений глибокий вакуум – спочатку викачується повітря, потім всі металеві деталі кінескопа нагріваються індуктором для виділення поглинених газів.

Для того, щоб створити електронний промінь 6, застосовується пристрій, що іменується електронною гарматою. Катод 5, що нагрівається ниткою розжарювача 4, випускає електрони. Щоб збільшити випускання електронів, катод покривають речовиною, що має малу роботу виходу (найбільші виробники ЕПТ для цього застосовують власні запатентовані технології). Зміною напруги на керуючому електроді (модуляторі) 1 можна змінювати інтенсивність електронного променя і, відповідно, яскравість зображення (також існують моделі з управлінням по катоду). Окрім керуючого електроду гармата сучасних ЕПТ містить фокусуючий електрод 7, призначений для фокусування плями на екрані кінескопа в крапку, прискорюючий електрод для додаткового розгону електронів в межах гармати і анод. Покинувши гармату, електрони прискорюються анодом 2, що є металізованим покриттям внутрішньої поверхні конуса кінескопа, сполученим з однойменним електродом гармати. У кольорових кінескопах з внутрішнім електростатичним екраном його сполучають з анодом. Напруга на аноді знаходиться в межах від 7 до 30 кіловольт.

Далі промінь проходить через відхиляючу систему 3, яка може міняти напрям променя. У телевізійних ЕПТ застосовується магнітна відхиляюча система як що забезпечує великі кути відхилення. У осцилографічних ЕПТ застосовується електростатична відхиляюча система як що забезпечує більшу швидкодію.

Електронний промінь потрапляє в екран 8, покритий люмінофором. Від бомбардування електронами люмінофор світиться і пляма змінної яскравості, яка швидко пересувається по поверхні, створює на екрані зображення.

Люмінофор від електронів набуває негативного заряду, і починається вторинна емісія — люмінофор сам починає випускати електрони. В результаті вся трубка набуває негативного заряду. Для того, щоб цього не було, по всій поверхні трубки знаходиться сполучений з анодом шар аквадагу – суміші на основі графіту, що проводить струм.

Кольоровий кінескоп відрізняється від чорно-білого тим, що в ньому три гармати — «червона», «зелена» і «синя». Відповідно, на екран нанесені в деякому порядку три види люмінофора – червоний, зелений і синій.

Залежно від типу застосованої маски гармати в горловині кінескопа розташовані дельтаподібно (у кутках рівностороннього трикутника) або планарно (на одній лінії). Деякі однойменні електроди різних електронних гармат сполучені провідниками усередині кінескопа. Це прискорюючі електроди, фокусуюючі електроди, підігрівачі (сполучені паралельно) і модулятори. Така міра необхідна для економії кількості виведень кінескопа, зважаючи на обмежені розміри його горловини.

На червоний люмінофор потрапляє тільки промінь від червоної гармати, на зелений – тільки від зеленої, і т.д. Це досягається тим, що між гарматами і екраном встановлені металеві грати, що іменуються маскою. У сучасних кінескопах маска виконана з інвару – сорту стали з невеликим коефіцієнтом температурного розширення.

Існують маски трьох основних видів: звичайна тіньова, щілинна, апертурна. Серед цих масок немає явного лідера: тіньова забезпечує високу якість ліній, апертурна дає більш насичені кольори і високий ККД, щілинна поєднує достоїнства тіньової і апертурної, але схильна до муарів.

Чим менші елементи люмінофору, тим біль висока якість зображення. Показником якості зображення є крок маски.

Принцип роботи тіньової маски показаний на рисунку 8.

Рисунок 8 – Тіньова маска

Найбільш істотна відмінність між тіньовою маскою і апертурними гратками полягає в помітному збільшенні яскравості при використанні останньої. Це відбувається тому, що на червоний, зелений або блакитний люмінофор через вертикальні смуги апертурних грат потрапляє промінь більшої інтенсивності, оскільки грати обмежують промені тільки по горизонталі. При цьому не можна однозначно стверджувати, що технологія, що використовує апертурні грати, краще — оскільки відповідь на це питання залежить від того, чи вимагають додатки, з якими ви працюєте, чіткішої картинки або більш насичених кольорів. Річ у тому, що використання апертурних грат дозволяє одержати піксели більшого розміру і менший загальний дозвіл, але яскравість в цілому збільшується, а при використанні грат з тіньовою маскою піксели виходять меншого розміру, дозвіл більше, але при цьому знижується яскравість. У будь-якому випадку якість маски визначається тим, наскільки тісно на ній розташовані отвори або щілини, і вимірюється так званим кроком (dot pitch) тіньової маски і кроком апертурних грат.

Відстань між сусідніми отворами тіньової маски впливає на величину зерна зображення. Збільшення кроку приводить до погіршення фокусування.

Звичайно у моніторів хорошої якості крок не перевищує 0,28 мм в моделях з тіньовою маскою і 0,3 мм – в моніторах з апертурними гратами. Використовуються також високоякісні монітори з кроком не більше 0,15 мм.

LCD-монітори

Найпоширенішим типом дисплеїв для персональних комп’ютерів на даний момент є рідкокристалічні монітори, або LCD-монітори

На рисунку 10 представлена схема роботи рідкокристалічної матриці: на лівій схемі показаний стан, при якому LCD-елемент пропускає світло, а на правій – коли світло не проходить.

Рисунок 10 – Схема роботи LCD-екрану

Технологія LCD-дисплеїв заснована на унікальних властивостях рідких кристалів, які одночасно володіють певними властивостями як рідини (наприклад, текучістю), так і твердих кристалів (зокрема, анізотропією). У LCD-панелях використовують так звані нематичні кристали, молекули яких мають форму довгастих пластин, об'єднаних в скручені спіралі. LCD-елемент, крім кристалів, включає прозорі електроди і поляризатори. Якщо подати напругу до електродів, то спіралі розпрямляються. Використовуючи на вході і виході поляризатори, можна використовувати такий ефект розкручування спіралі, як електрично керований вентиль, який то пропускає, то не пропускає світло.

Екран LCD-дисплея складається з матриці LCD-елементів. Для того, щоб одержати зображення, потрібно адресувати окремі LCD-елементи. Розрізняють два основних методи адресації і відповідно два види матриць: пасивну і активну. У пасивній матриці точка зображення активується подачею напруги на провідники-електроди рядка і стовпця. При цьому електричне поле виникає не тільки в точці перетину адресних провідників, але і на всьому шляху розповсюдження струму, що перешкоджає досягненню високого контрасту. У активній матриці кожною точкою зображення управляє свій електронний перемикач, що забезпечує високий рівень контрастності. Зазвичай активні матриці реалізовані на основі тонко плівкових польових транзисторів (Thin Film Transistor, TFT). TFT-екрани, інакше звані екранами з активною матрицею, володіють найвищими серед плоскопанельных пристроїв дозволом, широко використовуються в ноутбуках, автомобільних навігаційних пристроях і різноманітних цифрових приставках. Структура монітора TFT LCD показана на рисунку 11.

Рисунок 11 – Структура матриці TFT LCD-монітора.

1. Лампа підсвітки;

2. Поляризаційний фільтр

3. Скляна підложка

4. Прозорий електрод

5. Вирівнююча плівка

6. Рідкий кристал

7. Прокладка

8. Кольоровий фільтр

LCD-дисплей не випромінює, а працює як оптичний затвор. Тому для відтворення зображення йому потрібне джерело світла, яке розташовується позаду LCD-панелі. Час життя внутрішнього джерела світла TFT LCD-монітора залежить від його типу.

Основні параметри, що визначають якість LCD-моніторів

Відносний отвір

Відносний отвір — відношення площі зображення до загальної площі матриці LCD-дисплея. Чим це відношення більше, тим більша площа зайнята колірними елементами і відповідно тим яскравіше дисплей.

Кут огляду

Пропускна спроможність рідкого кристала залежить від кута нахилу падаючого світла. Тому якщо дивитися на LCD-дисплей не строго перпендикулярно, а збоку, то відбувається затемнення зображення або спотворення кольору.

Ступінь інтерференції

Інтерференція виявляється за рахунок впливу активізованих пікселів на сусідні пасивні. Це явище у меншій мірі виявляється в моніторах з активною матрицею і в більшій — в моніторах з пасивною матрицею.

Яскравість

Яскравість дисплея визначається яскравістю заднього освітлення і пропускною спроможністю панелі. Пропускна спроможність рідкого кристала мала, тому для збільшення яскравості зображення застосовують апертурні грати з великим відносним отвором і колірні фільтри з високою пропускною спроможністю.

Будова LCD-монітору представлена на рисунку 12.

Рисунок 12 – Будова LCD-монітору

1. Кришка корпусу – пластмасова кришка з кріпленнями для ножки та отворами для роз’ємів.

2. Задня кришка монітору – захисна металева кришка, що відділяється від електроніки спеціальними екрануючими покладками.

3. Блок обробки зображення – основна плата, яка формує сигнал для матриці; головним елементом є мікросхема (display engine), що виконує всі операції масштабування, перетворення і обробки сигналу.

4. Блок живлення – внутрішній блок живлення.

5. Інвертор живлення – високовольтний інвертор, що використовується для перетворення постійного струму і отримання високої напруги, необхідної для запуску газорозрядних ламп.

6. Задня кришка панелі – кришка з газорозрядними лампами, що розташовані зазвичай зверху та знизу.

7. Фільтри – плівки, що виконують функції поляризатора та розсіювача, а також полімерний світловод (газорозрядні лампи подають світло в торець світловода, від якості якого і залежить рівномірність підсвічення екрану).

8. Плата керування матрицею – основна електроніка матриці, що приймає сигнал LVDS (low-voltage differential signaling); є невід’ємною частиною панелі і незалежна від інших елементів; універсалізація і стандартизація роз’ємів дозволяє створювати різні комбінації панелей і навіть встановлювати матриці інших виробників.

9. РК-матриця – матриця монітора, яка є панеллю під керуванням тонко плівкових транзисторів; основою матриці є мікрошар рідких кристалів, які під впливом електричного поля повертають вісь поляризації світла, яке через них проходить; кольорове зображення формується на основі RGB-тріад кожного пікселя.

10. Кришка панелі – металева кришка-кожух, яка утримує матрицю; виконує захисну функцію і поєднує всі елементи в одне ціле.

11. Панель керування – блок клавіш для регулювання яскравості, контрасту, геометрії та інших параметрів зображення та сервісних функцій монітору.

12. Лицьова панель – передня панель монітору.