Графические терминалы
Электронно-лучевые трубки используются для отображения как графической, так и буквенно-цифровой информации. Существуют три основных типа дисплеев на основе ЭЛТ [70]:
Дисплейным файлом называют обычно список отображаемых примитивов в формате используемого графического дисплея, необходимый для формирования изображения на экране. — Прим. перев.
1. ЭЛТ с запоминанием изображения хранят выводимое изображение на экране, подобно записям, выполняемым на листе бумаги. С помощью рассматриваемых средств можно построить изображение произвольной сложности. Этот метод обеспечивает отображение с высокой разрешающей способностью при относительно низкой стоимости оборудования, но не предоставляет возможности стирания части изображения. Для изменения изображения необходимо стереть все изображение и произвести его повторный вывод. Этот процесс может быть связан с существенными затратами времени центрального процессора и оператора.
2. Векторные дисплеи с регенерацией представляют собой другой тип графических дисплеев. Регенерация означает циклический вывод изображения с фиксированным периодом времени, например 30 раз в секунду. Векторизованное изображение хранится в памяти дисплейного файла видеотерминала. Специальные электронные схемы выводят изображение на экран ЭЛТ 30 раз в секунду. Возможность частичного изменения реализуется путем внесения соответствующих изменений в дисплейный файл. Однако, если изображение оказывается слишком сложным, дисплей начинает мерцать из-за того, что изображение выводится на экран недостаточно быстро.
3. Растровый дисплей с регенерацией изображения позволяет исключить проблемы, присущие дисплею на основе ЭЛТ с запоминанием и векторному дисплею с регенерацией изображения. Изображение выводится на экран из памяти ЭВМ (кадр изображения хранится в памяти ЭВМ). Каждый элемент изображения на экране — так называемый пиксел (наименьший адресуемый элемент изображения на экране)—имеет соответствующим образом расположенный элемент в дисплейном файле в памяти ЭВМ, где хранится информация о его яркости и цвете. Каждый пиксел изображения подвергается регенерации через определенный период времени. Отображение на экране непосредственно соответствует тому, что хранится в памяти в дисплейном файле. Следовательно, ЭВМ создает только дисплейный файл, а не изображение на экране ЭЛТ.
Поскольку растровый дисплей с регенерацией имеет фиксированный период регенерации и определенный дисплейный файл, сложность выводимого изображения не вызывает в этом случае проблем. Частичное стирание изображения также легко реализуется при использовании растрового (сканирующего) дисплея с регенерацией изображения. Однако для осуществления этой возможности необходимо наличие памяти значительного объема для хранения дисплейного файла. Например, для дисплея, имеющего формат 1000ХІ000 пиксел и 16 цветов, требуется как минимум 500К памяти. Однако в связи со значительным снижением стоимости оперативных запоминающих устройств этот фактор не является более ограничивающим. В дополнение к этому представляется возможным отображать на экране растрового дисплея оттеняемые сплошные объекты, обеспечивая реалистичность представления, отображаемого для проектировщика. Этот метод в последние годы получил широкое распространение.
В некоторых рабочих станциях САПР используют два терминала: один для ввода — вывода буквенно-цифровой информации, второй — для графической. (Представленная на рис. 6.1 рабочая станция снабжена двумя дисплеями.) Команды могут подаваться с помощью клавиатуры или с использованием других устройств ввода, таких, как планшет, световое перо или манипулятор типа «мышь».