такие параметры как разрешение и угол обзора характерны для устройств
Модуль I. Принципы работы и компоненты персонального компьютера
1. В соответствии с классификацией параллельных архитектур компьютеры, построенные по принципам фон Неймана, относят к типу вычислительных систем с одним процессором.(СИЗ)
2. В слоты расширения могут подключаться видеокарты, звуковые карты, сетевые и пост карты, адаптеры.
3. Регенерация является атрибутом динамической оперативной памяти.
4. Разрешением монитора является количество пикселей изображения по вертикали и горизонтали.
5. Гарвардская архитектура вычислительной системы отличается от принстонской наличием единой памяти.
6. К основным характеристикам микропроцессора относятся объем оперативной памяти, тактовой частотой.
7. Программы начального тестирования и загрузки компьютера хранятся во внутренней памяти компьютера.(ПЗУ)
9. Минимальный набор устройств, необходимый для работы каждого компьютера архитектуры фон Неймана, включает в себя процессор (АЛУ), оперативная память(ОЗУ и внешняя память), устройство ввода/вывода.
10. Промежуточный буфер с быстрым доступом, содержащий копию той информации, которая хранится в памяти с менее быстрым доступом, но с наибольшей вероятностью может быть оттуда запрошена, называют кеш-память.
11. Плоттер – это устройство, служащее вывода информации (для автоматического вычёркивания с большой точностью графических изображений. )
12. К основным компонентам вычислительных сетей относят сетевое программное обеспечение, коммуникационное оборудование, компьютер (канал связи, узлы
13. Процессоры на основе x86 команд, вплоть до Pentium 4, имели CISC архитектуру.
14. Системная шина включает в себя набор коннектов для подключения устройств.(шина управления, шина данных, шина адреса)
16. Регистрацию изображений способны обеспечить сканеры.
17. Один из физических каналов ввода-вывода компьютера – разъём – называется аппаратным (-ой) носителем(аппаратный порт).
19. Архитектура процессора, основанная на концепции «более компактные и простые инструкции выполняются быстрее», – это принтская архитектура.
20. К устройствам координатного ввода данных относятся мышь и джойстик, клавиатура, сканер, трек-болл)
21. К базовой конфигурации ПК относятся системный блок, клавиатура и мышь, монитор.
22. В USB флеш-накопителях используются электронная записываемая память
23. Логическая организация и структура аппаратных и программных ресурсов вычислительной системы составляет архитектура компьютера.
24. Параметрами винчестера являются ёмкость, количество поверхностей.
25. Характеристиками жидкокристаллических мониторов ПК являются угол обзора.
26. Функциональная схема ЭВМ
была предложена фон Нейманом.
27. На материнской плате ПК размещаются системные шины, контроллеры клавиатуры, винчестер.
28. Принцип записи на перезаписываемые оптические компакт-диски заключается в нагревании лазером диска.
29. ОЗУ относится к виду памяти внутренней.
30. Разрешение принтера – это количество точек на дюйм…
31. В фон-неймановской архитектуре компьютера часть процессора, которая выполняет команды, называется арифметико-логическим устройством(АЛУ)…
32. К устройствам только вывода информации относятся монитор, принтер, аудиоколонки.
34. Внешними запоминающими устройствами являются дискеты, стримеры, диски CD DVD.
35. 1 Гбайт содержит 2 в30 степени байтов.
36. Основной характеристикой микропроцессора тактовая частота
37. По виду вычислительного процесса вычислительные средства подразделяют на гибридные основные…
38. К основным характеристикам микропроцессора относятсятактовая частота
39. Единица, обозначаемая как dpi, характеризует число различаемых точек на единицу длины.
40. Для хранения программ, требующихся для запуска и тестирования компьютера при его включении, необходим (-о) …ПЗУ
41. Для сканирования с приемлемым качеством цветопередачи и хорошей детализацией в домашних условиях используются ручной и планшетный виды сканеров.
42. Электронная вычислительная машина (ЭВМ) – это комплекс технических средств, предназначенных для автоматической обработки данных..
43. Из компакт-дисков для записи пользователем своих файлов предназначены …CD DVD CD-R
44. Принцип изменения магнитной индукции поверхности носителя используется в накопителях типа внешняя память…
45. Для долговременного хранения информации предназначены …
46. Возможность обмена данными между компьютерами по обычным телефонным линиям обеспечивают модемы…
47. Наибольший объём информации может хранить (вид памяти) внешняя память…
48. Использование красящей ленты лежит в основе работы ______матричный ______ и ___сублимационный _________ принтеров.
49. К устройствам ввода информации относятся клавиатура, мышь, сканер, веб-камера джойстик, ПЗС-матрицы …
50. К аппаратным средствам компьютера относятся…
51. Периферийные устройства выполняют функцию ввод/вывод информации…
52. Электронная микросхема EPROM является стираемым перепрограммируемым постоянным запоминающим устройством (ППЗУ).
53. Для вывода точечных (растровых) изображений, созданных пользователем, можно использовать мышь, трек-болл
54. Для увеличения скорости выполнения математических операций в ПК используется сопроцессор.
55. ПЗС-матрицы используются в таких периферийных устройствах, как сканер и цифровая фотокамера.
56. В пустой блок общей схемы компьютера необходимо вписать устройство …ОЗУ 
57. Высокоскоростная память, которая принадлежит какому-либо функциональному блоку компьютера и служит для снижения нагрузки на основную память, называется буферная память.
58. Среди архитектур ЭВМ выделяют однопроцессорные двупроцессорные.…
59. Архитектура современного персонального компьютера подразумевает такую логическую организацию аппаратных компонентов компьютера, при которой все устройства связаны через системную шину магистраль
60. Как известно, разрядность процессора определяется разрядностью регистров, в которые помещаются обрабатываемые данные. Если регистр имеет разрядность 4 байта, то разрядность процессора равна …
61. Такие параметры, как разрешающая способность и производительность, характерны для планшетных сканеров лазерных принтеров
62. Во время выполнения прикладная программа хранится в оперативной памяти.
63. Идею механической машины с идеей программного управления соединил Ч. Беббидж.
64. Параметрами любого типа памяти компьютера являются время доступа
65. Качество звука, оцифрованного звуковой картой, определяется такими параметрами, как частота кодирования…
66. Принцип однородности памяти заключается в том, что данные хранятся в одной памяти…
67. Сигналы, определяющие характер обмена информацией, передаются по шине управления.
68. Такие параметры, как разрешение и угол обзора, характерны для устройств сканер, мониторов…
69. Основными компонентами архитектуры персонального компьютера являются процессор, внешняя память, видеосистема, устройства ввода-вывода, …
70. В компьютере с 64-разрядной шиной данных и 32-разрядной адресной шиной установлена память объемом 16 Мбайт. Разрядность этого процессора равна 64…
71. К основным параметрам лазерных принтеров относятся формат бумаги буфер печати производительнось разрешающая способность…
72. Быстродействие накопителя информации характеризуется средним временем доступа скоростью передачи…
73. К системе команд электронно-вычислительных машин относятся команда передачи данных команда ввода/вывода, команда…
74. Внутренней памятью процессора является ________регистровая _______ память.
75. К положениям классической архитектуры (фон-неймановской) относятся …
76. Принтеры бывают струйные и лазерные матричные сублимационные…
77. К функциям процессора относятся …
78. В аппаратном подключении периферийных устройств участвуют контроллер общая шина…
79. Прямым доступом к памяти (DMA) называется режим, при котором происходит обмен данными между устройствами или между устройством и основной памятью без участия центрального процессора.
80. Разрядность центрального процессора определяется разрядностью двоичного числа, которое может быть обработано за один такт работы процессора.
81. BIOS (Basic Input Output System) является группа небольших программ в ПЗУ
82. Для ввода точечных изображений можно использовать мышь и графический планшет.
83. Во флэш-накопителях используется ____полупроводниковая________ память.
84. В компьютере с 64-разрядной шиной данных и 32-разрядной адресной шиной установлена память объёмом 16 Мбайт. Исходя из данных этой конфигурации, можно утверждать, что процессор
85. К основным параметрам планшетных сканеров относятся длина цвета…
86. Наибольшую скорость обмена информацией имеет оперативная память
88. При отключении питания компьютера информация не сохраняется в устройстве памяти РАН
89. Архитектура ПК, основными признаками которой являются наличие общей информационной шины, модульное построение, совместимость новых устройств и программных средств с предыдущими версиями по принципу «сверху-вниз», носит название открытой.
91. Модемы бывают внешние и внутренние.
92. Длительное хранение информации пользователя обеспечивает …
93. Динамическая память служит базой для построения модулей оперативной памяти.
95. Чтобы процессор мог выполнить программу, она должна быть загружена в оперативную память
Характеристики мониторов
Монитор является неотъемлемой частью компьютерного оборудования. Как правило, мониторы, как сегмент компьютерного рынка, дешевеют не так быстро, как другое оборудование. Поэтому пользователи обновляют мониторы значительно реже. Следовательно, при покупке нового монитора большое значение имеет выбор качественного продукта. Далее мы рассмотрим важнейшие характеристики и показатели качества мониторов.
Физические характеристики мониторов
Размер рабочей области экрана
Размер экрана — это размер по диагонали от одного угла экрана до другого. У ЖК-мониторов номинальный размер диагонали экрана равен видимому, но у ЭЛТ-мониторов видимый размер всегда меньше.
Изготовители мониторов в дополнение к сведениям о физических размерах кинескопов также предоставляют информацию о размерах видимой части экрана. Физический размер кинескопа — это внешний размер трубки. Поскольку кинескоп заключен в пластмассовый корпус, видимый размер экрана немного меньше его физического размера. Так, например, для 14-дюймовой модели (теоретическая длина диагонали 35,56 см) полезный размер диагонали равен 33,3–33,8 см в зависимости от конкретной модели, а фактическая длина диагонали 21-дюймовых устройств (53,34 см) составляет от 49,7 до 51 см (см. табл. 1).
| Номинальный размер диагонали, дюймов | Типичный видимый размер диагонали, см | Видимая площадь экрана, см2 | Увеличение видимой площади экрана по сравнению с предыдущим типом, % |
|---|---|---|---|
| 14 | 33,55 | 540,3 | — |
| 15 | 35,05 | 598,7 | 10,8 |
| 17 | 40,55 | 789,3 | 33,4 |
| 20 | 47,50 | 1083,0 | 37,2 |
| 21 | 50,35 | 1216,9 | 12,4 |
Таблица 1. Типичные значения
видимого размера диагонали и площади экрана монитора.
В таблице 2 показано изменение площади экрана с изменением размера диагонали. В строках показано на сколько меньше площадь экрана данного типоразмера по сравнению с большими экранами, а в столбцах — насколько больше площадь экрана данного типоразмера по сравнению с меньшими экранами. Например, площадь экрана 20-дюймового монитора на 85,7% больше, чем площадь 15-дюймовой модели, но на 9,8% меньше чем площадь экрана 21-дюймового монитора.
| Номинальный размер диагонали, дюймов | 14 | 15 | 17 | 20 | 21 |
|---|---|---|---|---|---|
| 14 | — | –8,5 | –31,1 | –50,7 | –55,6 |
| 15 | +9,3 | — | –24,6 | –46,1 | –51,4 |
| 17 | +45,1 | +32,7 | — | –28,5 | –35,5 |
| 20 | +103 | +85,7 | +39,9 | — | –9,8 |
| 21 | +125 | +106 | +55,2 | +10,9 | — |
Таблица 2. Процентное изменение
полезной площади экрана разных типоразмеров.
Радиус кривизны экрана ЭЛТ
Современные кинескопы по форме экрана делятся на три типа: сферический, цилиндрический и плоский (см. рис.1).
Рисунок 1.
Форма экрана.
У сферических экранов поверхность выпуклая и все пиксели (точки) находятся на равном расстоянии от электронной пушки. Такие ЭЛТ не дороги, изображение, выводимое на них, не очень высокого качества. В настоящее время применяются только в самых дешевых мониторах.
Цилиндрический экран представляет собой сектор цилиндра: плоский по вертикали и закругленный по горизонтали. Преимущество такого экрана — большая яркость по сравнению с обычными плоскими экранами мониторов и меньшее количество бликов. Основные торговые марки — Trinitron и Diamondtron. Плоские экраны (Flat Square Tube) наиболее перспективны. Устанавливаются в самых совершенных моделях мониторов. Некоторые кинескопы этого типа на самом деле не являются плоскими, но из-за очень большого радиуса кривизны (80 м по вертикали, 50 м по горизонтали) они выглядят действительно плоскими (это, например, кинескоп FD Trinitron компании Sony).
Тип маски
Существует три типа маски: а) теневая маска; б) апертурная решетка; в) щелевая маска. Подробнее читайте на следующей странице.
Экранное покрытие
Важными параметрами кинескопа являются отражающие и защитные свойства его поверхности. Если поверхность экрана никак не обработана, то он будет отражать все предметы, находящиеся за спиной пользователя, а также его самого. Это отнюдь не способствует комфортности работы. Кроме того, поток вторичного излучения, возникающий при попадании электронов на люминофор, может негативно влиять на здоровье человека.
На рисунке 2 показана структура покрытия кинескопов (на примере кинескопа DiamondTron производства компании Mitsubishi). Неровный верхний слой призван бороться с отражением. В техническом описании монитора обычно указывается, какой процент падающего света отражается (например, 40%). Слой с различными преломляющими свойствами дополнительно снижает отражение от стекла экрана.
Рисунок 2.
Покрытие экрана.
Наиболее распространенным и доступным видом антибликовой обработки экрана является покрытие диоксидом кремния. Это химическое соединение внедряется в поверхность экрана тонким слоем. Если поместить обработанный диоксидом кремния экран под микроскоп, то можно увидеть шершавую, неровную поверхность, которая отражает световые лучи от поверхности под различными углами, устраняя блики на экране. Антибликовое покрытие помогает без напряжения воспринимать информацию с экрана, облегчая этот процесс даже при хорошем освещении. Большинство запатентованных видов защитных покрытий против отражений и бликов основано на использовании диоксида кремния. Некоторые изготовители кинескопов добавляют в покрытие также химические соединения, выполняющие функции антистатиков. В наиболее передовых способах обработки экрана для улучшения качества изображения используются многослойные покрытия из различных видов химических соединений. Покрытие должно отражать от экрана только внешний свет. Оно не должно оказывать никакого влияния на яркость экрана и четкость изображения, что достигается при оптимальном количестве диоксида кремния, используемого для обработки экрана.
Антистатическое покрытие предотвращает попадание пыли на экран. Оно обеспечивается с помощью напыления специального химического состава для предотвращения накопления электростатического заряда. Антистатическое покрытие требуется в соответствии с рядом стандартов по безопасности и эргономике, в том числе MPR II и TCO.
Также необходимо отметить, что для защиты пользователя от фронтальных излучений экран кинескопа выполняется не просто из стекла, а из композитного стекловидного материала с добавками свинца и других металлов.
Вес и размеры
Средний вес 15-дюймовых ЭЛТ-мониторов — 12–15 кг, 17-дюймовых — 15–20 кг, 19-дюймовых — 21–28 кг, 21-дюймовых — 25–34 кг. ЖК-мониторы намного легче — их вес в среднем колеблется от 4 до 10 кг. Большой вес плазменных мониторов обусловлен их крупными размерами, вес 40-42-дюймовых панелей достигает 30 кг и выше. Типичные размеры ЭЛТ-мониторов показаны в таблице 3. Основное отличие ЖК-мониторов состоит в меньшей глубине (снижение до 60%).
| Номинальный размер диагонали, дюймов | Ширина, см | Высота, см | Глубина, см |
|---|---|---|---|
| 14 | 35–37 | 35–37 | 37–39 |
| 15 | 35–37 | 37–39 | 40–42 |
| 17 | 40–42 | 40–42 | 45–47 |
| 20 | 47–49 | 45–47 | 50–52 |
| 21 | 50–52 | 47–49 | 53–54 |
Таблица 3.
Типовые размеры ЭЛТ-мониторов.
Углы поворота
Положение монитора относительно подставки должно регулироваться. Как правило, доступен наклон вверх-вниз и поворот вправо-влево. Иногда также добавляется возможность подъема по вертикали или поворота основания подставки.
Потребляемая мощность
ЭЛТ-мониторы в зависимости от размера экрана потребляют от 65 до 140 Вт. В энергосберегающих режимах современные мониторы потребляют в среднем: в режиме «sleep» — 8,3 Вт, в режиме «off» — 4,5 Вт (обобщенные данные по 1260 мониторам, сертифицированным по стандарту «Energy Star»).
ЖК-мониторы являются самыми экономичными — они потребляют от 25 до 70 Вт, в среднем 35–40 Вт.
Величина энергопотребления плазменных мониторов намного выше — от 250 до 500 Вт.
У ЖК-мониторов имеется возможность поворота самого экрана на 90° (см. рис. 3), с одновременным автоматическим разворотом изображения. Среди CRT мониторов тоже есть модели с такой возможностью, но они крайне редки. В случае с LCD мониторами, эта функция становится почти стандартной.
Рисунок 3. Форма экрана.
Шаг точек — это диагональное расстояние между двумя точками люминофора одного цвета. Например, диагональное расстояние от точки люминофора красного цвета до соседней точки люминофора того же цвета. Этот размер обычно выражается в миллиметрах. В кинескопах с апертурной решеткой используется понятие шага полос для измерения горизонтального расстояния между полосами люминофора одного цвета. Чем меньше шаг точки или шаг полосы, тем лучше монитор: изображения выглядят более четкими и резкими, контуры и линии получаются ровными и изящными. Очень часто размер токи на периферии больше, чем в центре экрана. Тогда производители указывают оба размера.
Допустимые углы обзора
Для ЖК-мониторов это критический параметр, поскольку не у всякого плоскопанельного дисплея угол обзора такой же, как у стандартного монитора ЭЛТ. Проблемы, связанные с недостаточным углом обзора, долгое время сдерживали распространение ЖК-дисплеев. Поскольку свет от задней стенки дисплейной панели проходит через поляризационные фильтры, жидкие кристаллы и ориентирующие слои, то из монитора он выходит большей частью вертикально ориентированным. Если посмотреть на обычный плоский монитор сбоку, то либо изображения вообще не видно, либо все же его можно увидеть, но с искаженными цветами. В стандартном TFT-дисплее с молекулами кристаллов, ориентированными не строго перпендикулярно подложке, угол обзора ограничивается 40 градусами по вертикали и 90 градусами по горизонтали. Контрастность и цвет варьируются при изменении угла, под которым пользователь смотрит на экран. Эта проблема стала приобретать все большую актуальность по мере увеличения размеров ЖК-дисплеев и количества отображаемых ими цветов. Для банковских терминалов это свойство, конечно, очень ценно (так как обеспечивает дополнительную безопасность), но обычным пользователям приносит неудобства. К счастью, производители уже начали применять улучшенные технологии, расширяющие угол обзора. Лидируют среди них: IPS (in-plane switching — объемная коммутация), MVA (multi-domain vertical alignment — вертикально-ориентированные мультидомены) и TN+film (рассеивающие пленки).
Рисунок 4.
Угол обзора.
Они позволяют расширить угол обзора до 160 градусов и выше, что соответствует характеристикам ЭЛТ-мониторов (см. рис. 4). Максимальным углом обзора считается тот, где величина контрастности падает до соотношения 10:1 по сравнению с идеальной величиной (измеренной в точке, непосредственно расположенной над поверхностью дисплея).
Их появление характерно для ЖК-мониторов. Это вызвано дефектами транзисторов, а на экране такие неработающие пиксели выглядят как случайно разбросанные цветные точки. Поскольку транзистор не работает, то такая точка либо всегда черная, либо всегда светится. Эффект порчи изображения усиливается, если не работают целые группы точек или даже области дисплея. К сожалению, не существует стандарта, задающего максимально допустимое число неработающих точек или их групп на дисплее. У каждого производителя есть свои нормативы. Обычно 3-5 неработающих точек считается нормой. Покупатели должны проверять этот параметр при получении компьютера, поскольку подобные дефекты не считаются заводским браком и в ремонт не принимаются.
Максимальное разрешение, поддерживаемое монитором, является одним из ключевых параметров, его указывает каждый производитель. Разрешение обозначает количество отображаемых элементов на экране (точек) по горизонтали и вертикали, например: 1024×768. Физическое разрешение зависит в основном от размера экрана и диаметра точек экрана (зерна) электронно-лучевой трубки (для современных мониторов — 0,28–0,25). Соответственно, чем больше экран и чем меньше диаметр зерна, тем выше разрешение. Максимальное разрешение обычно превосходит физическое разрешение электронно-лучевой трубки монитора. Ниже приведены рекомендованные характеристики для мониторов с различными размерами экрана (см. также табл. 6).
| Диагональ, дюймов | Максимальное разрешение, точек | Используемое разрешение, точек | Частотаразвертки |
|---|---|---|---|
| 14 | 1024×768 | 640×480 или 800×600 | при разрешении 640×480 и 800×600 — 75–85 Гц,при 1024×768 — 60 Гц |
| 15 | 1280×1024 | 1024×768, 800×600 | при разрешении 640×480, 800×600 — 75–100 Гц,при 1024×768 — 75–85 Гц,при 1280×1024 — 60 Гц |
| 17 | 1280×1024 | 1024×768, 800×600 | при разрешении 640×480, 800×600 — 75–110 Гц,при 1024×768 — 75–85 Гц,при 1280×1024 — 60–75 Гц |
| 19 | 1600×1200 | 1280×1024 | при разрешении 640×480, 800×600,1024×768 — 75–110 Гц,при 1600×1200 — 60–75 Гц |
| 21 | 1800×1440 | 1600×1200, 1280×1024 | при разрешении 640×480, 800×600, 1024×768,1280×1024 — 75–110 Гц,при 1600х1200, 1800×1440 — 60–75 Гц |
| Типы видеоадаптеpов MDA (Monochrome Display Adapter — монохpомный адаптеp дисплея) — пpостейший видеоадаптеp, пpименявшийся в IBM PC. Работает в текстовом pежиме с pазpешением 80×25 (720×350, матpица символа — 9×14), поддеpживает пять атpибутов текста: обычный, яpкий, инвеpсный, подчеpкнутый и мигающий. Частота стpочной pазвеpтки — 15 КГц. Интеpфейс с монитоpом — цифpовой: сигналы синхpонизации, основной видеосигнал, дополнительный сигнал яpкости. HGC (Hercules Graphics Card — гpафическая каpта Hercules) — pасшиpение MDA с гpафическим pежимом 720×348, pазpаботанное фиpмой Hercules. CGA (Color Graphics Adapter — цветной гpафический адаптеp) — пеpвый адаптеp с гpафическими возможностями. Работает либо в текстовом pежиме с pазpешениями 40×25 и 80×25 (матpица символа — 8×8), либо в гpафическом с pазpешениями 320×200 или 640×200. В текстовых pежимах доступно 256 атpибутов символа — 16 цветов символа и 16 цветов фона (либо 8 цветов фона и атpибут мигания), в гpафических pежимах доступно четыpе палитpы по четыpе цвета каждая в pежиме 320×200, pежим 640×200 — монохpомный. Вывод инфоpмации на экpан тpебовал синхpонизации с pазвеpткой, в пpотивном случае возникали конфликты по видеопамяти, пpоявляющиеся в виде «снега» на экpане. Частота стpочной pазвеpтки — 15 КГц. Ин- теpфейс с монитоpом — цифpовой: сигналы синхpонизации, основной видеосигнал (тpи канала — кpасный, зеленый, синий), дополнительный сигнал яpкости. EGA (Enhanced Graphics Adapter — улучшенный гpафический адаптеp) — дальнейшее pазвитие CGA, пpимененное в пеpвых PC AT. Добавлено pазpешение 640×350, что в текстовых pежимах дает фоpмат 80×25 пpи матpице символа 8×14 и 80×43 — пpи матpице 8×8. Количество одновpеменно отобpажаемых цветов — по пpежнему 16, однако палитpа pасшиpена до 64 цветов (по два pазpяда яpкости на каждый цвет). Введен пpомежуточный буфеp для пеpедаваемого на монитоp потока данных, благодаpя чему отпала необходмость в синхpонизации пpи выводе в текстовых pежимах. Стpуктуpа видеопамяти сделана на основе так называемых битовых плоскостей — «слоев», каждый из котоpых в гpафическом pежиме содеpжит биты только своего цвета, а в текстовых pежимах по плоскостям pазделяются собственно текст и данные знакогенеpатоpа. Совместим с MDA и CGA. Частоты стpочной pазвеpтки — 15 и 18 КГц. Интеpфейс с монитоpом — цифpовой: сигналы синхpонизации, видеосигнал (по две линии на каждый из основных цветов). MCGA (Multicolor Graphics Adapter — многоцветный гpафический адаптеp) — введен фиpмой IBM в pанних моделях PS/2. Добавлено pазpешение 640×400 (текст), что дает фоpмат 80×25 пpи матpице символа 8×16 и 80×50 — пpи матpице 8×8. Количество воспpоизводимых цветов увеличено до 262144 (по 64 уpовня на каждый из основных цветов). Помимо палитpы, введено понятие таблицы цветов, чеpез котоpую выполняется пpеобpазование 64-цветного пpостpанства цветов EGA в пpостpанство цветов MCGA. Введен также видеоpежим 320x200x256, в котоpом вместо битовых плоскостей используется пpедставление экpана непpеpывной областью памяти объемом 64000 байт, где каждый байт описывает цвет соответствующей ему точки экpана. Совместим с CGA по всем pежимам и с EGA — по текстовым, за исключением pазмеpа матpицы символа. Частота стpочной pазвеpтки — 31 КГц, для эмуляции pежимов CGA используется так называемое двойное сканиpование — дублиpование каждой стpоки фоpмата Nx200 в pежиме Nx400. Интеpфейс с монитоpом — аналогово-цифpовой: цифpовые сигналы синхpонизации, аналоговые сигналы основных цветов, пеpедаваемые монитоpу без дискpетизации. Поддеpживает подключение монохpомного монитоpа и его автоматическое опознание — пpи этом в видео-BIOS включается pежим суммиpования цветов по так называемой шкале сеpого (grayscale) для получения полутонового чеpно-белого изобpажения. Суммиpование выполняется только пpи выводе чеpез BIOS — пpи непосpедственной записи в видеопамять на монитоp попадает только сигнал зеленого цвета (если он не имеет встpоенного цветосмесителя). VGA (Video Graphics Array — множество, или массив, визуальной гpафики) — pасшиpение MCGA, совместимое с EGA, введен фиpмой IBM в сpедних моделях PS/2. Фактический стандаpт видеоадаптеpа с конца 80-х годов. Добавлен текстовый pежим 720×400 для эмуляции MDA и гpафический pежим 640×480 с доступом чеpез битовые плоскости. В pежиме 640×480 используется так называемая квадpатная точка (соотношение количества точек по гоpизонтали и веpтикали совпадает со стандаpтным соотношением стоpон экpана — 4:3). Совместим с MDA, CGA и EGA, интеpфейс с монитоpом идентичен MCGA. IBM 8514/a — специализиpованный адаптеp для pаботы с высокими pазpешениями (640x480x256 и 1024x768x256), с элементами гpафического ускоpителя. Hе поддеpживает видеоpежимы VGA. Интеpфейс с монитоpом аналогичен VGA/MCGA. IBM XGA — следующий специализиpованный адаптеp IBM. Расшиpено цветовое пpостpанство (pежим 640x480x64k), добавлен текстовый pежим 132×25 (1056×400). Интеpфейс с монитоpом аналогичен VGA/MCGA. SVGA (Super VGA — «свеpх»-VGA) — pасшиpение VGA с добавлением более высоких pазpешений и дополнительного сеpвиса. Видеоpежимы добавляются из pяда 800×600, 1024×768, 1152×864, 1280×1024, 1600×1200 — большинство с соотношением 4:3. Цветовое пpостpанство pасшиpено до 65536 (High Color) или 16,7 млн. (True Color). Также добавляются pасшиpенные текстовые pежимы фоpмата 132×25, 132×43, 132×50. Из дополнительного сеpвиса добавлена поддеpжка VBE. Фактический стандаpт видеоадаптеpа пpимеpно с 1992 года, после выхода стандаpта VBE 1.0. До выхода и pеализации стандаpта пpактически все SVGA-адаптеpы были несовместимы между собой. |
Требования к монитору можно определить с помощью таблиц 4 и 5. Например, требуется подобрать монитор для типичного домашнего компьютера. Рабочее разрешение 800×600 — этого хватит для большинства приложений, частота вертикальной развертки — 85 Гц. Также желательна поддержка разрешения 1024×768 при 60 Гц. По таблице 4 находим полосу видеосигнала — 58 МГц для 800×600 и 64 МГц для 1024×768. По таблице 5 находим частоту горизонтальной развертки — 53 кГц для 800×600 и 48 кГц для 1024×768. В итоге получаем следующие требования: максимальное разрешение — не ниже 1024×768, полоса пропускания — не ниже 64 МГц, частота вертикальной развертки — до 85 Гц, частота горизонтальной развертки — до 53 кГц.
| Частота вертикальнойразвертки, Гц | Полоса пропусканиявидеоусилителя, МГц |
|---|---|
| 640×480 | 800×600 |
| — | — |
| 56 | 24 |
| 60 | 26 |
| 72 | 31 |
| 75 | 32 |
| 85 | 37 |
| 90 | 39 |
| 100 | 43 |
| 110 | 46 |
| 120 | 51 |
| 130 | 56 |
| 150 | 64 |
Таблица 4. Зависимость полосы пропускания
от частоты вертикальной развертки монитора и его разрешения.
| Частота горизонтальнойразвертки, кГц | Полоса пропусканиявидеоусилителя, МГц |
|---|---|
| 640×480 | 800×600 |
| — | — |
| 56 | 28 |
| 60 | 30 |
| 72 | 36 |
| 75 | 37 |
| 85 | 43 |
| 90 | 45 |
| 100 | 50 |
| 110 | 55 |
| 120 | 60 |
| 130 | 65 |
| 150 | 65 |
Таблица 5. Рекомендуемая частота
горизонтальной развертки монитора.
| Разрешение монитора | Отношение сторон | Диагональ ЭЛТмонитора, дюймов |
|---|---|---|
| 14 | 15 | 17 |
| — | — | — |
| 640×480 | 4:3 | О |
| 800×600 | 4:3 | П |
| 1024×768 | 4:3 | н/р |
| 1152х864 | 4:3 | н/р |
| 1280×1024 | 5:4 | — |
| 1600×1200 | 4:3 | — |
| 1600×1280 | 5:4 | — |
| 1800х1440 | 5:4 | — |
| 2048х1536 | 4:3 | — |
Таблица 6.
Рекомендуемые разрешения.
Используемые сокращения:
O — оптимальный режим,
З — пиксели достаточно большие, чтобы казаться зернистыми,
П — приемлемо,
н/р — не рекомендуется.
Реальную максимальную разрешающую способность монитора можно рассчитать следующим образом: для этого надо знать три числа: шаг точек (шаг триад для трубок с теневой маской или горизонтальный шаг полос для трубок с апертурной решеткой) и габаритные размеры используемой области экрана в миллиметрах.
Примем сокращения:
максимальное разрешение по горизонтали = MRH (точек)
максимальное разрешение по вертикали = MRV (точек)
Для мониторов с теневой маской:
MRH = горизонтальный размер / (0,866 x шаг триад);
MRV = вертикальный размер / (0,866 x шаг триад).
Так, для 17-дюймового монитора с шагом точек 0,25 мм и размером используемой области экрана 320×240 мм получим максимальную действительную разрешающую способность 1478×1109 точек: 320 / (0,866 x 0,25) = 1478 MRH; 240 / (0,866 x 0,25) = 1109 MRV.
Для мониторов с апертурной решеткой:
MRH = горизонтальный размер / горизонтальный шаг полосок;
MRV = вертикальный размер / вертикальный шаг полосок.
Так, для 17-дюймового монитора с апертурной решеткой и шагом полос 0,25 мм по горизонтали и размером используемой области экрана 320×240 мм получим максимальную действительную разрешающую способность 1280×600 точек: 320 / 0,25 = 1280 MRH; апертурная решетка не имеет шага по вертикали, и разрешающая способность по вертикали такой трубки ограничена только фокусировкой луча.
Контрастность вычисляется как соотношение самого яркого и самого темного участков на дисплее. Чем больше их отличие, тем лучше. У ЭЛТ-мониторов контрастность может достигать 500:1, что позволяет демонстрировать фотореалистическое качество изображений. На таком мониторе можно получить глубокий черный цвет. Но для ЖК-мониторов это очень непросто. Яркость ламп дневного света, используемых при подсветке, очень трудно изменить, а при работе дисплея они всегда включены. Чтобы экран был черным, жидкие кристаллы должны полностью блокировать прохождение света через панель. Однако достичь 100% результата при этом невозможно — какая-то часть светового потока неминуемо пройдет. Сейчас производители продолжают работать над решением этой проблемы. Считается, что для нормальной работы человеческого глаза уровень контрастности должен быть не ниже 250:1.
Отношение полезной световой энергии, прошедшей через переднее стекло монитора, к световой энергии, излученной внутренним фосфоресцирующим слоем, называется коэффициентом светопередачи. Как правило, чем темнее выглядит экран при выключенном мониторе, тем ниже этот коэффициент.
При высоком коэффициенте светопередачи для обеспечения требуемой яркости изображения требуется небольшой уровень видеосигнала, и упрощаются схемотехнические решения. Однако при этом уменьшается перепад между излучающими участками и соседними, что влечет за собой ухудшение четкости и снижение контрастности изображения и, как следствие, ухудшение общего его качества.
С другой стороны, при низком коэффициенте светопередачи улучшаются фокусировка изображения и качество цвета, однако для получения достаточной яркости требуется мощный видеосигнал и усложняется схема монитора.
Обычно 17-дюймовые мониторы имеют коэффициент светопередачи 52–53%, а 15-дюймовые — 56–58%, хотя в зависимости от конкретно выбранной модели эти значения могут варьироваться. Поэтому при необходимости определения точного значения коэффициента светопередачи следует обращаться к документации производителя.
Под равномерностью понимается постоянство уровня яркости по всей поверхности экрана монитора, которое обеспечивает комфортные условия для работы пользователя. Временная неравномерность цвета может быть устранена размагничиванием экрана. Принято различать «равномерность распределения яркости» и «равномерность белого».
Равномерность распределения яркости. Большинство мониторов имеют различную яркость в различных участках экрана. Отношение яркости в наиболее светлой части к яркости в наиболее темной называется равномерностью распределения яркости.
Равномерность белого. Равномерность белого характеризует различие в яркости белого цвета на экране монитора по всей его поверхности (при выводе изображения белого цвета). Численно равномерность белого равна отношению максимальной и минимальной яркости.