ΣΗΜΕΙΩΣΕΙΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ

Εισαγωγή

Η οθόνη είναι το μηχάνημα που παρουσιάζει την οπτική έξοδο από τον υπολογιστή, όπως δημιουργείται από την κάρτα γραφικών. Διαφέρει από τα άλλα μέρη ενός υπολογιστικού συστήματος, εξαιτίας της παθητικής φύσης της, καθώς δεν είναι υπεύθυνη να κάνει κανένα πραγματικό υπολογισμό, αλλά για να δείχνει τα αποτελέσματα των υπολογισμών. Με αυτό τον τρόπο η οθόνη είναι, από πολλές απόψεις, περισσότερο όμοια με τον εκτυπωτή από οτιδήποτε άλλο στον υπολογιστή.

Οι οθόνες είναι σημαντικές όχι εξαιτίας του αντίκτυπού τους στην απόδοση, αλλά περισσότερο στη λειτουργικότητα του υπολογιστή. Μια οθόνη χαμηλής ποιότητας μπορεί να ενοχλεί στη χρήση ενός κατά τα άλλα καλού υπολογιστή, καθώς μια οθόνη στην οποία είναι ενοχλητικό να κοιτάζεις, μπορεί να κάνει δύσκολη τη χρήση του υπολογιστή. Παρά το γεγονός ότι δεν έχουν άμεσο αντίκτυπο στην απόδοση, πολλοί δαπανούν πολλά χρήματα για την οθόνη όταν αγοράζουν ένα νέο σύστημα. Ο λόγος είναι ότι, οι οθόνες είναι ένα από τα λίγα μέρη ενός υπολογιστή που κρατούν την αξία τους. Κάποια άλλα μέρη (για παράδειγμα ο επεξεργαστής), χάνουν την αξία τους πολύ γρήγορα καθώς αναπτύσσονται συνεχώς νέες τεχνολογίες, αλλά η τεχνολογία των οθονών αναπτύσσεται πολύ πιο αργά.

Ο ρόλος της οθόνης στο υπολογιστικό σύστημα

Η οθόνη παίζει ένα σημαντικό ρόλο στα επόμενα θέματα του υπολογιστικού συστήματος:

· Άνεση και Εργονομία: Δουλεύοντας με την κάρτα γραφικών, η οθόνη καθορίζει την ποιότητα της εικόνας που βλέπουμε όταν χρησιμοποιούμε τον υπολογιστή. Αυτό έχει αντίκτυπο στο πόσο άνετος είναι ο υπολογιστής στη χρήση. Χαμηλής ποιότητας οθόνες προκαλούν πόνο στα μάτια και μπορούν να μειώσουν δραστικά τις ώρες που ο χρήστης κάθεται στον υπολογιστή.

· Λογισμικό και υποστήριξη των δυνατοτήτων της κάρτας γραφικών: Η χρησιμοποίηση των δυνατοτήτων της κάρτας γραφικών, όπως η υψηλή ανάλυση και το μεγάλο βάθος των χρωμάτων, απαιτούν υποστήριξη από την οθόνη. Μια κάρτα γραφικών που μπορεί να παρέχει υψηλές αναλύσεις και αληθινά χρώματα σε μεγάλες συχνότητες ανανέωσης είναι άχρηστη, χωρίς μια οθόνη που δεν μπορεί να τα χειριστεί.

· Δυνατότητα Αναβάθμισης: Καθώς οι περισσότερες οθόνες μπορούν να αλλαχθούν και να χρησιμοποιηθούν σε οποιοδήποτε υπολογιστή, είναι λογικό να τις διατηρούμε και σε νέα μηχανήματα ή να τις χρησιμοποιούμε μετά από αναβάθμιση. Καθώς διατηρούν την αξία τους, μια καλή οθόνη μπορεί να χρησιμοποιηθεί για πολλά χρόνια και ενώ θα έχουν γίνει πολλές αλλαγές σε επεξεργαστές, στη μνήμη και γενικότερα σε άλλα μέρη που χάνουν γρήγορα την αξία τους.

Ο καθοδικός σωλήνας (Cathode Ray Tude - CRT)

Σε απλές γραμμές, μια οθόνη λειτουργεί με τον ίδιο τρόπο που λειτουργεί μια τηλεόραση. Η αρχή λειτουργίας της βασίζεται πάνω στη χρήση μιας ηλεκτρονικής οθόνης, που ονομάζεται καθοδικός σωλήνας, που είναι το βασικότερο (και πιο ακριβό) μέρος ολόκληρης της οθόνης. Ο καθοδικός σωλήνας είναι καλυμμένος από φώσφορο, που εκπέμπει φως όταν πέσει πάνω του μια δέσμη ηλεκτρονίων.

Η επιφάνεια του καθοδικού σωλήνα

Στη πίσω πλευρά του καθοδικού σωλήνα υπάρχει ένα σύνολο από ηλεκτρονικά πυροβόλα, που παράγουν δέσμες ηλεκτρονίων, όπως υποδηλώνει το όνομα τους. Για να παραχθεί μια εικόνα στην οθόνη, αυτά τα πυροβόλα αρχίζουν από την κορυφή της οθόνης και σαρώνουν πολύ γρήγορα από αριστερά στα δεξιά. Μετά, επιστρέφουν τελείως δεξιά και μια γραμμή κάτω και σαρώνουν ξανά και αυτό επαναλαμβάνεται μέχρι να καλυφθεί ολόκληρη η οθόνη. Στην εκτέλεση αυτού του σαρώματος, τα ηλεκτρικά πολυβόλα ελέγχονται από την κάρτα γραφικών, η οποία καθορίζει την ένταση της δέσμης των ηλεκτρονίων σε κάθε θέση της οθόνης. Όλα αυτά συμβαίνουν πολύ γρήγορα, και συνεπώς ολόκληρη η οθόνη σαρώνεται μέσα σε μερικά κλάσματα του δευτερολέπτου.

Υπάρχουν τρία ηλεκτρονικά πυροβόλα (σε μια έγχρωμη οθόνη) που ελέγχουν την ανάλυση του φωτισμού του κόκκινου, του πράσινου και του μπλε αντίστοιχα. Η επιφάνεια του καθοδικού σωλήνα είναι κανονισμένη να έχει αυτές τις κουκίδες τοποθετημένες τη μια δίπλα στην άλλη με ένα καθορισμένο τρόπο. Υπάρχουν διαφορετικές δέσμες για κάθε χρώμα που έρχονται από την κάρτα γραφικών και επιτρέπουν τα διαφορετικά χρώματα να έχουν διαφορετικές εντάσεις σε κάθε σημείο της οθόνης. Διαφοροποιώντας την ένταση της κόκκινης, πράσινης και μπλε ακτίνας, η δημιουργία του συνόλου των χρωμάτων είναι δυνατή.

Τα τρία ηλεκτρονικά πυροβόλα

Η επιφάνεια του καθοδικού σωλήνα εκπέμπει λάμψη μόνο για μερικά κλάσματα του δευτερολέπτου, πριν αρχίσει να ξεθωριάζει. Αυτό σημαίνει ότι η οθόνη πρέπει να απεικονίσει ξανά την εικόνα πολλές φορές το δευτερόλεπτο για να αποφευχθεί το τρεμόπαιγμα της οθόνης, καθώς θα αρχίσει να ξεθωριάζει και μετά ανανεώνεται. Αυτή η γρήγορη απεικόνιση ξανά και ξανά, ονομάζεται" ανανέωση" της οθόνης.

Έλεγχος και εσωτερικά ηλεκτρονικά

Η οθόνη ελέγχεται από ένα εξειδικευμένο ολοκληρωμένο κύκλωμα μέσα σε αυτή. Περιέχει τα "smatrs", για το διάβασμα της εισόδου από την κάρτα γραφικών και τον έλεγχο της εμφάνισης των πληροφοριών στον καθοδικό σωλήνα. Επίσης, αλληλεπιδρά (και ελέγχεται) από τα πλήκτρα ελέγχου στη μπροστινή συνήθως πλευρά της οθόνης.