Thiết Bị Xuất Dữ Liệu

Cùng với bànphím, màn hình cũng là thiết bị tối thiểu cần củamáy tính trong giao diện người máy.„ Có các loại sau: „ Màn hình điện tử CRT đen trắng hoặc màu „ Màn hình tinh thể lỏng LCD:

Chương 07

„ Khái niệm

„ Là các thiết bị ngoài nhận dữ liệu từ máy tính, và chuyển đổi chúng thành các dạnh dữ liệu mà con người có thể sử dụng được hoặc là dữ liệu đầu vào của một thiết bị khác.

7.2 Màn hình (monitor)

„ Là thiết bị đưa tin ra thuận tiện nhất Cùng với bànphím, màn hình cũng là thiết bị tối thiểu cần củamáy tính trong giao diện người máy.

„ Có các loại sau:

„ Màn hình điện tử (CRT) đen trắng hoặc màu

„ Màn hình tinh thể lỏng (LCD: Liquid Crystal Display).

„ Màn hình Plasma PD (Plasma Display)

„ Thông tin trên màn hình

„ Ký tự

„ Hình ảnh đồ hoạ

7.2 Màn hình

(Monitor)

1 Những khái niệm cơ bản

„ Phần tử nhỏ nhất của một ảnh hay một thiết bị

hiển thị

„ Phụ thuộc các tham số:

„ Kích thước chùm tia điện tử electron

„ Kích thước hạt phốtpho

„ Chiều dày lớp phốtpho

„ Với màn hình màu: là kích thước của 3 điểm màu:

Red , Green, Blue

„ Với LCD: pixel là các hình vuông

Những khái niệm cơ bản

„ (Tổng số pixel chiều ngang) x (Tổng số pixel chiều dọc) (640x480)

„ Số điểm ảnh trên một đơn vị chiều dài

Điểm ảnh (pixel) trong LCD

Những khái niệm cơ bản

„ Tỷ lệ giữa 2 độ sáng so với độ sáng chuẩn

„ Ví dụ: Trên một tờ báo có giấy báo và chữ trên báo

„ Giấy báo có độ sáng là 20%

„ Chữ trên báo có độ sáng là 4%

„ Do đó độ tương phản của báo là 20:4

„ Độ sâu màu (color depth):

„ Số màu có thể hiển thị được cho 1 pixel (Đo bằng số bít mã hoá 1 màu)

„ Tần số làm tươi (refresh rate)

„ Tốc độ quét màn hình, để mắt thường phân biệt được sự thay đổi tự nhiên trên màn hình.

2 Màn hình ống tia âm cực

(CRT: Cathode Ray Tube)

Ống hình đen trắng

„ Ống tia âm cực trên bề mặt có lớp sulfit kẽm (dùng khái niệm là Phôtpho) dẫn điện tạo

thành 1 Anot và phát sáng khi có một e đập vào.

(6V, 12V) để tấm kim loại của Cathode phát

ra chùm sáng điện tử.

Màn hình đen trắng

„ Tia điện tử được tăng tốc nhờ:

„ Nhờ hiệu điện thế cao (hàng chục KV) giữaCatot và Anot màn hình

„ Điều khiển cường độ lớn, nhỏ bằng lưới điềukhiển 1

„ Tiêu tụ bởi lưới tiêu tụ

„ Gia tốc về Anot màn hình bởi lưới 2

„ Lệch phương bởi từ trường do cuộn lái tia

Màn hình đen trắng

Nguyên tắc hội tụ và điều

„ Sử dụng các cuộn lái tia

„ Sử dụng trong các màn hình hiện nay

„ Ưu điểm:

„ Tạo ra góc quét lớn hơn với hiệu điện thế thấp hơn -> Tạo được các màn hình mỏng hơn.

„ Gồm 3 ống hình đơn sắc, do 3 sợi đốt đểđiều khiển các chùm tia khác nhau:

„ RED

„ BLUE

Cấu tạo màn hình màu

Các nguyên tắc tạo màu

„ Điểm tam giác (dot trio)

„ Dùng trong màn hình cổ điển (mặt hình cầu)

„ 1 điểm ảnh hợp từ 3 điểm màu (R - G - B) hình tam giác đều.

„ Dùng 3 súng điện tử => Nguyên tắc ‘trộn’ đồng thời

„ Dải mầu

„ Là công nghệ Trinitron của Sony

„ Sử dụng 1 súng e duy nhất cho cả 3 màu (chung 1 thấu kính hội tụ) => Nguyên tắc ‘trộn’ lần lượt

„ Màn photpho được chế tạo từ các dải màu xen kẽ (Mặt hình trụ).

„ Khuôn che với nhiều khe dài, mỗi khe dài ứng với một dải màu trên màn photpho.

Các nguyên tắc tạo màu

„ Dải màu rời rạc: Công nghệ của NEC, phối hợp điểm tam giác và dải màu

„ Điểm màu cải tiến: Thay vì hình tròn,

sử dụng hình elip

Khoảng cách điểm màu (Dot pitch)

Điểm tam giác (dot trio)

3 Màn hình phẳng

vẫn giữ được chất lượng như các màn hình

trước đó.

cách từ súng đến màn hình lớn hơn các điểm phía trong Do đó, khuôn che chịu tác dụng

nhiệt cao hơn.

4 Màn hình đa môi trường (multimedia)

năng khác: Loa, micro v v

bằng âm thanh và hình ảnh riêng biệt, do ảnh hưởng từ giữa màn hình và loa

nghị từ xa (teleconferencing)

5 Màn hình tinh thể lỏng

Màn hình tinh thể lỏng (LCD)

„ Xuất hiện từ năm 1971

„ Khái niệm tinh thể lỏng

năng phân cực ánh sáng dẫn đến thay đổi cường độ ánh sáng.

khiển hướng phân tử tinh thể lỏng.

Nguyên tắc thiết kế

„ Đi qua được lớp tinh thể lỏng, thì lớptinh thể lỏng có trạng thái sáng

(Không bị hấp thụ ở bộ phân cực thứ2)

„ Bị giữ lại bên trong lớp tinh thể lỏng, thì có trạng thái tối (Phải sử dụng điệntrường để định hướng cho các phân tửtheo trường tĩnh điện, do đó ánh sáng

bị hấp thụ ở bộ phân cực thứ 2)

Nguyên tắc thiết kế

Nguyên tắc làm việc

„ Nguyên tắc chung như sau:

„ Ánh sáng phía sau từ một

đèn huỳnh quang (fluorescent

lamp) sẽ được đi qua một hệ

Nguyên tắc làm việc

„ Transistor đặt điện thế vào tinh thể lỏng để định hướng cho các phân tử tinh thể lỏng.

„ Ánh sáng sẽ được thay đổi góc phân cực của nó khi đi qua cấu trúc phân tử đã được sắp xếp Tuỳ thuộc vào góc phân cực mới của nó sẽ bị hấp thụ hoàn hoàn toàn hay từng phần.Điều này cho phép tạo bất cứ ảnh bán sắc (halftone) nào từ đen đến hoàn toàn trắng

„ Nguyên tắc chung như sau:

„ Sau đó chiếu qua bộ lọc

màu (như bộ phận Shadow

Mask trong màn hình CRT

để tạo ra mỗi điểm ảnh

gồm 3 màu).

Cấu trúc vi điện tử

Nguyên tắc làm việc

„ Super-TFT or IPS (In-Plane Switching)

„ MVA (Multi-Domain Vertical Alignment)

transisor màng mỏng như một công tắc

chuyển mạch cho từng điểm màu

TN TFT or TN+Film TFT

„ Khi transistor đóng và không tạo ra trường tĩnh

điện:

„ Các phân tử tinh thể lỏng được lệch đến một vị trí

bình thường (tạo thành hình xoắn ốc) => ánh sáng

đi qua chúng sẽ thay đổi góc phân cực của nó thành 90 o

„ Vì góc phân cực của bộ lọc thứ hai trực giao với góc

của bộ lọc thứ nhất, ánh sáng sẽ đi qua các transistor thụ động mà không mất cường độ, tạo thành một điểm sáng (Được tạo thành màu sắc sau lớp lọc RGB)

TN TFT or TN+Film TFT

theo một đường song song với góc phân cựccủa bộ lọc đầu tiên, điều này cho phép ánhsáng đi qua chúng hoàn toàn tự do

thành các điểm màu đen ở vị trí của mộttrong 3 thành phần màu

TN TFT or TN+Film TFT

Super-TFT or IPS (In-Plane Switching)

„ Được phát triển bởi Hitachi

„ Cho phép tăng góc nhìn đến 170o

„ Ngoài ra còn cải thiện được các

thông số như độ tương phản

(contrast) và thời gian đáp ứng

(response time)

Super-TFT or IPS

(In-Plane Switching)

„ Khi không có điện áp đặt vào thì các phân tử

tinh thể lỏng lệch theo phương thẳng đứng và

không làm thay đổi góc phân cực của ánh sáng

Vì góc phân cực của các bộ lọc thiết lập trực giaovới bộ lọc khác, ánh sáng đi qua các transistor

thụ động (inactive transistor) sẽ được hấp thụ

hoàn toàn bởi bộ phân cực thứ 2

„ Điện trường tạo bởi các điện cực quay các phân

tử tinh thể lỏng 1 góc 90o, do đó thay đổi sự

phân cực của ánh sáng Vì vậy ánh sáng đi sẽ điqua bộ phân cực thứ 2 một cách tự do

Super-TFT or IPS

(In-Plane Switching)

(Multi-Domain Vertical Alignment)

„ Phát triển bởi Fujitsu, cải thiện các trở ngại của

LCD

„ Mở rộng góc nhìn, tất cả các phần tử mà của màn hình

được chia thành các ô (cell) hoặc các vùng (zone), tạo thành các chỏm ở bề mặt bên trong của các bộ lọc Cho phép người sử dụng thấy độ đậm của màu mà không phụ thuộc vào góc nhìn Có 3 trạng thái của độ sáng của một vùng như sau:

„ Các phân tử trạng thái thụ động được lệch trực giao với chỏm của

bộ lọc thứ 2, tạo nên một điểm đen trên màn hình (OFF)

„ Dưới 1 nửa điện áp (half-voltage) các phân tử quay một ít, tạo ra các điểm màu xám HALF ON

„ Dưới điện áp đủ (full voltage) thì các phân tử sẽ lệch để có các điểm sáng nhất và được nhìn thấy ở bất cứ một góc nhìn nào ON

(Multi-Domain Vertical Alignment)

Ví dụ quá trình tạo ảnh

Cấu trúc màn hình Plasma

Màn hình Plasma

chứa rất nhiều các ô rất nhỏ Các ô này sẽ

Màn hình Plasma

trong các ô hấp thụ ánh sáng này, sau đó

thể nhìn thấy được để tạo ra các màu sắc

và hình ảnh trên màn hình.

bởi một lượng nhỏ plasma (hoặc khí tích

điện).

LCD, có góc nhìn rộng hơn LCD.

7.2 Máy in

(Printer)

Các đặc trưng của máy in

Các đặc trưng của máy in

„ Chế độ chữ: Văn bản được in từng chữ một

„ Chế độ dòng: Văn bản được in từng dòng một

„ Bằng lực ma sát giữa bánh xe cao su và giấy

„ Bằng bánh xe răng cưa và dải lỗ trên giấy

Phân loại

„ Máy in có bộ chữ đúc sẵn

„ Máy in matrận (kim)

„ Máy in Laser

2 Máy in ma trận (kim)

(dot-matrix)

„ Đặc điểm

vậy có thể điều chỉnh được kích thước của chữ bằng chương trình.

2 Máy in ma trận (kim)

(dot-matrix)

„ Gồm

„ Máy in ma trận dùng kim nhiệt:

„ Thay búa cơ điện và băng mực bằng các đầu kim đốt nóng đặt thành ma trận Sử dụng băng tác dụng nhiệt, khi băng bị nung nóng, thì vết đó sẽ được in trên giấy.

„ Máy in phun mực:

„ Tia mực tích điện được phun ra đập vào băng giấy, hướng được điều khiển điện trường 2 bản của tụ điện

(Hộp mực

tích điện)

3 Máy in Laser

„ Nguyên tắc in bằng tia sáng Laser (Light Amplification

by Stimulated Emission of Radiation)

„ Chùm sáng mỏng đi qua bộ điều chế tới mặt trống

phủ lớp nhạy quang bằng Selen để tạo nên hình ảnh bằng tĩnh điện

„ Bột mực tích điện được hút vào bề mặt trống, độ đậm nhạt tuỳ thuộc cường độ sáng

„ Bột mực bám vào giấy tích điện (cao hơn điện tích của trống) và tan ra trên giấy khi qua một trống sấy nóng

4 Máy in màu

„ Nguyên tắc như máy in đen trắng

„ Thay vì 1 hộp mực, thì có 4 hộp mực chứacác màu cơ bản:

Nguån ph¸t Laser

Mùc nhiÔm

®iÖn

Tr èn

g c ¶m

qu an g

ChiÒu nhanh

ChiÒu chËm

Xo¸

ThÊu kÝnh

Chưa điều chế

Gương

GiÊy

§∙ ®iÒu chÕ

Gương quay

5 Các đặc trưng của máy in

Chất lượng in

„ draft (bản thảo)

„ letter quality (chất lượng thư, văn bản)

„ dpi (dot per inch)

„ Số điểm ảnh trên 1 inch

„ Là khái niệm đánh giá chất lượng máy in hiện nay.

Các giao diện với máy tính

„ Giao diện song song (LPT)

Các ngôn ngữ trong máy in

„ Ngôn ngữ giao tiếp máy in.

„ Là ngôn ngữ được tạo thành bởi Chương trình điều khiển của máy in (driver) khi chuyển thông tin về ký tự hay đồ hoạ

„ Là ngôn ngữ mà nhiều máy in hiểu được

„ Sau đó được truyền vào máy in

„ Ví dụ: Postscript, PCL, HP-GL/2, GDI, PrinterGear

„ Ngôn ngữ máy in

„ Là ngôn ngữ được chuyển từ ngôn ngữ giao tiếp máy in

trong máy in thông qua trình biên dịch.

„ Có nhiệm vụ trực tiếp điều khiển phần cứng máy in

„ Sử dụng ngắt của BIOS hoặc của DOS để điều khiểncổng máy in.

„ Với máy in song song:

„ Với máy in nối tiếp

„ Sử dụng ngắt chung cho cổng vào ra nối tiếp là INT 14H

„ Card hiển thị đơn sắc

„ Card hiển thị màu (đồ hoạ)

„ Card hiển thị có VXL

7.3 Các loại card hiển thị

(Video Card)

„ Card hiển thị đơn sắc (MDA: Mono-Chrome Display

Adapter)

„ Chỉ có chế độ Text (80x25 hoặc 40x25)

„ Hiển thị được 256 ký tự trong bảng mã ASCII (lưu trong ROM)

„ Card hiển thị màu

„ CGA (Color Graphics Video Adapter)

„ Dùng cho các máy PC XT, AT

„ Hercule Color

„ Độ phân giải 720x348

„ EGA (Enhanced Graphics Adapter)

„ VGA (Video Graphic Array)

„ SVGA (Super VGA)

„ Extended VGA

Các loại card hiển thị

(Video Card)

Card hiển thị màu

„ Card hiển màu có VXL

„ 32 bít đồ hoạ véc tơ của VESA (Video Electronics Standard Association)

„ Sử dụng với những phần mềm đồ hoạ

„ Gồm

„ XGA (Extended Graphics Array):

„ Độ phân giải 1024x768

„ TIGA (Texas Instruments Graphics Architecture):

„ Hiển thị đồ hoạ 3D, độ phân giải 1024x768 cho mỗi chiều

„ NEC 7220

Các loại card hiển thị

(Video Card)

„ Để VXL điều khiển ở các chế độ (Text, Graphic), kích thước (số dòng, số ký tự/dòng, số pixel

ngang dọc), màu sắc (nền, chữ), phân trang bộnhớ RAM cho màn hình

„ Trong BIOS có ngắt INT 10H cung cấp các hàmcon (đưa vào AH), cho phép thực hiện các điềukhiển trên