Цифровые (TTL) мониторы
Термин TTL (Transistor Transistor Logic - транзисторно-транзисторная логика) обозначает стандартную серию цифровых микросхем, применяемых в электронной технике. И как всегда, когда речь идет о цифровой технике, читается, что сигналы имеют только два состояния: логической 1 и логического 0 ("да" и "нет").
Монохромные мониторы
Когда речь идет о TTL-мониторах, то чаще всего подразумевают монохромные мониторы, сигналы управления которыми формируются графическими картами стандартов MDA или Hercules. Уже из самого понятия монохромный ясно, что точка на экране может быть только светлой или темной. В лучшем случае точки могут различаться еще и своей яркостью. Hercules-монитор способен отображать изображение только в виде светлых и темных точек с разрешением 728х348 и может работать в комплексе со всей системой только при наличии видеокарты. Другие мониторы формируют изображение (аналогично телевизорам) в результате высокой частоты смены кадров изображения при минимальном его мерцании. Этот принцип не реализован в мониторе типа Hercules. TTL-монитор можно отличить от аналогового также по количеству контактов разъема для подключения к PC. Монитор Hercules имеет 9-контактный штекер типа D (вилка). Однако будьте внимательны: такой же разъем имеет и описанный далее RGB-монитор.
RGB-мониторы
Цифровые RGB-мониторы (Red/Green/Blue — красный/зеленый/синий), в основном, предназначены для подключения к карте стандарта EGA. Подобные устройства поддерживают и монохромный режим с разрешением, позволяющим отображать 16 цветов. RGB-мониторы по сравнению с мониторами Hercules имеют меньшее разрешение. Такие мониторы можно узнать по характерной цветовой маркировке на передней панели.
Аналоговые мониторы
В данном случае речь пойдет о мониторах, которые работают с видеокартами стандарта VGA и выше. Они способны поддерживать разрешение стандарта VGA 640х480 пикселей и более высокое.
Название "аналоговый" означает не возможности разрешения, а, в отличие от TTL-мониторов, способ передачи информации о представляемых цветах от видеокарты к монитору. При работе в режиме True Color должно иметься соответствующее число линий для передачи палитры цветов с 24 степенями глубины. Поэтому на цифровых мониторах передача подобной информации не производится. Это единственная небольшая область PC, где аналоговый принцип обработки информации остался до сегодняшнего времени. Аналоговая передача сигналов осуществляется в виде напряжения различных уровней. VGA-мониторы могут работать не только в цветном, но и в монохромном режиме. В последнем случае цвета и их оттенки заменяются оттенками серого цвета.
Принцип формирования изображения в мониторах на базе электронно-лучевой трубки (все вышеперечисленные) мало чем отличается от принципа действия телевизора. Испускаемый электронной пушкой (катодом) пучок электронов, попадая на экран, покрытый люминофором, вызывает его свечение.
Жидкокристаллические дисплеи (LCD)
В конце 80-х годов были представлены первые модели PC типа notebook (laptop). Основным фактором, повлекшим снижение их веса, было, в первую очередь применение в качестве устройства отображения информации жидкокристаллических дисплеев (Liquid Crystal Display, LCD). Экран такого дисплея состоит из двух стеклянных пластин, между которыми находится масса, содержащая жидкие кристаллы, которые могут изменять свою оптическую структуру и свойства в зависимости от приложенного к ним электрического заряда. Это означает, что кристалл под воздействием электрического поля изменяет свою ориентацию, тем самым кристаллы по-разному отражают свет и делают возможным отображение информации. Поскольку сопротивление относительно велико, кристаллы могут двигаться только с определенной скоростью. Это свойство ярко проявлялось при перемещении курсора мыши по LCD-экрану первых дисплеев. При быстром перемещении курсор просто исчезал. Жидкие кристаллы получали электрический импульс, но не успевали среагировать, когда курсор уже переместился на другое место. Для уменьшения смазанности и увеличения контрастности изображения были разработаны жидкокристаллические дисплеи, выполненные по технологии DSTN (Dual-scan Super-Twisted Nematic). Фирмой Toshiba был разработан жидкокристаллический дисплей с активной матрицей на тонкопленочных транзисторах, так называемая технология TFT (Thin Film Translator). В TFT-дисплее, в отличие от DSTN-дисплея, нет никакого замедления. Разновидностью DSTN-технологии явилась технология MLA (Multiline Addressing). Один из недостатков таких дисплеев может быть вам знаком по наручным часам, калькуляторам и т. д., которые работают с LCD-индикаторами. Если посмотреть на экран под углом, то можно увидеть только серебристую поверхность. Изображение и резкость LCD-экранов зависят от угла наблюдения. Хорошее качество изображения достигается при угле наблюдения 90°. Жидкие кристаллы сами не светятся, поэтому подобные мониторы нуждаются в подсветке или во внешнем освещении.
Газоплазменные мониторы
Для газоплазменных мониторов нет таких ограничений, как для LCD-дисплеев. Они также имеют две стеклянные пластины, между которыми находятся не кристаллы, а газовая смесь, которая высвечивается в соответствующих местах под действием электрических импульсов. Недостатком таких мониторов является невозможность их использования в переносных компьютерах с аккумуляторным и батарейным питанием из-за большого потребления тока.
Основные характеристики мониторов:
- частота вертикальной (кадровой) и горизонтальной (строчной) развертки
- разрешающая способность экрана, т.е. число точек (пикселей) отраженных на экране
- диагональ экрана, т.е. расстояние между правым нижним и верхним левым углами
- размер зерна монитора, т.е. размер точки люминофора на внутренней поверхности экрана
- тип электронно-лучевой трубки, от которого зависит качество люминофорного покрытия
- скорость переключения из текстового в графический режим, т.е. смена разрешения
- наличие и качество антибликового покрытия (экран приобретает голубой оттенок)
- уровень излучения (вместе с монитором желательно приобрести защитный экран)
Монитор является устройством для визуального отображения информации. Сигналы, которые получает монитор (числа, символы, графическую информацию и сигналы синхронизации), формируются видеокартой. Таким образом, монитор и видеокарта представляют собой своеобразный тандем, который для оптимальной работы должен быть настроен соответствующим образом. В целях обеспечения эффективной работы оба компонента должны оптимальным образом подходить друг к другу. В настоящее время насчитывается более 30 модификаций различных типов видеокарт, различающихся конструкцией, параметрами и стандартами. Естественно, описать все многообразие этих типов не представляется возможным. В связи с этим решено классифицировать видеокарты по принятым стандартам.
В настоящее время мониторы стандарта MDA, CGA, Hercules и EGA не используются, т.к. они не обладают надлежащей разрешающей способностью, что приводит к быстрому утомлению глаз. Кроме того, они не имеют возможности программной загрузки шрифтов кириллицы (русских букв). В последнее время наибольшее распространение получили мониторы стандарта SVGA.
Принтер (или печатающее устройство) предназначен для вывода информации на бумагу. Все принтеры могут выводить также рисунки и графики, цветные или черно-белые изображения. Существует несколько тысяч моделей принтеров, которые могут использоваться с IBM PC. Рассмотрим основные типы.
Матричные (игольчатые) принтеры
Игольчатый принтер (Dot-matrix-Printer, он же матричный) долгое время являлся стандартным устройством вывода для РС. В недавнем прошлом, когда струйные принтеры работали еще неудовлетворительно, а цена лазерных была достаточно высока, повсеместно использовались игольчатые принтеры. Они еще часто применяются и сегодня. Достоинства этих принтеров определяются, в первую очередь скоростью печати и их универсальностью, которая заключается в способности работать с любой бумагой, а также низкой стоимостью печати. При выборе принтера вы всегда должны исходить из задач, которые будут перед ним поставлены. Если необходим принтер, который должен целый день без перерыва печатать различные формуляры, или скорость печати важнее, чем качество, то дешевле использовать игольчатый принтер. Если вы хотите получать на бумаге качественное изображение, то используйте струйный или лазерный принтер, однако при этом, естественно, себестоимость каждого листа существенно возрастет. Игольчатые принтеры имеют существенное преимущество – возможность печатать сразу несколько копий документа “под копирку”. А недостатком таких принтеров является, производимый ими при работе, шум. Принцип, которым игольчатый принтер печатает знаки на бумаге, очень прост. Игольчатый принтер формирует знаки несколькими иголками, расположенными в головке принтера. Механика подачи бумаги проста: бумага втягивается с помощью вала, а между бумагой и головкой принтера располагается красящая лента. При ударе иголки по этой ленте на бумаге остается закрашенный след. Иголки, расположенные внутри головки, обычно активизируются электромагнитным методом. Головка двигается по горизонтальной направляющей и управляется шаговым двигателем. Существуют головки: 9*9 иголок, 9*18, 18*18, 24*37. Иголки расположены в один или два ряда. С помощью многоцветной красящей ленты реализована возможность цветной печати.
Струйные принтеры
Первой фирмой, изготовившей струйный принтер, является Hewlett Packard. Основной принцип работы струйных принтеров чем-то напоминает работу игольчатых принтеров, только вместо иголок здесь применяются сопла (очень маленькие отверстия), которые находятся в головке принтера. В этой головке установлен резервуар с жидкими чернилами, которые через сопла, как микрочастицы, переносятся на материал носителя. Число сопел зависят от модели принтера и изготовителя.
Методы подачи чернил:
- головка принтера объединена с резервуаром для чернил; замена резервуара с чернилами одновременно связана с заменой головки
- используется отдельный резервуар, который через систему капилляров обеспечивает чернилами головку принтера; замена головки связана только с её износом
Цветная печать с помощью струйных принтеров является достаточно качественной, что и привело к широкому распространению струйных принтеров. Обычно цветное изображение формируется при печати наложением друг на друга трех основных цветов: циан (Cyan), пурпурный (Magenta) и желтый (Yellow). Хотя теоретически наложение этих трех цветов должно в итоге давать черный цвет, на практике в большинстве случаев получается серый или коричневый, и поэтому в качестве четвертого основного цвета добавляют черный (Black). На основании этого такую цветовую модель называют CMYK (Cyan-Magenta-Yellow-Black).
Лазерные принтеры
Несмотря на сильную конкуренцию со стороны струйных принтеров лазерные принтеры позволяют достигать значительно более высокого качества печати. Качество получаемого с их помощью изображения приближается к фотографическому. Таким образом, для получения высококачественной черно-белой или цветной распечатки следует отдавать предпочтение лазерному принтеру по сравнению со струйным. Большинством изготовителей лазерных принтеров используется механизм печати, который применяется в ксероксах. Важнейшим конструктивным элементом лазерного принтера является вращающийся барабан, с помощью которого производится перенос изображения на бумагу. Барабан представляет собой металлический цилиндр, покрытый тонкой пленкой фотопроводящего полупроводника. По поверхности барабана равномерно распределяется статический заряд. Для этого служит тонкая проволока или сетка, называемая коронирующим проводом. На этот провод подается высокое напряжение, вызывающее возникновение вокруг него светящейся ионизированной области, называемой короной. Лазер, управляемый микроконтроллером, генерирует тонкий световой луч, отражающийся от вращающегося зеркала. Этот луч, приходя на барабан, изменяет его электрический заряд в точке прикосновения. Таким образом, на барабане возникает скрытая копия изображения. На следующем рабочем шаге на фотонаборный барабан наносится тонер - мельчайшая красящая пыль. Под действием статического заряда эти мелкие частицы легко притягиваются к поверхности барабана в точках, подвергшихся экспозиции, и формируют изображение. Бумага втягивается из подающего лотка и с помощью системы валиков перемещается к барабану. Перед самым барабаном бумаге сообщается статический заряд. Затем бумага соприкасается с барабаном и притягивает, благодаря своему заряду, частички тонера от барабана. Для фиксации тонера бумага вновь заряжается и пропускается между двумя роликами с температурой около 180° С. После собственно процесса печати барабан полностью разряжается, очищается от прилипших лишних частиц готов для нового процесса печати. Лазерные принтеры этого класса оборудованы большим объемом памяти, процессором и, как правило, собственным винчестером. На винчестере располагаются разнообразные шрифты и специальные программы, которые управляют работой, контролируют состоянием оптимизируют производительность принтера.
Термические принтеры
Цветные лазерные принтеры пока не идеальны. Для получения цветного изображения фотографического качества используются термические принтеры или, как их еще называют, цветные принтеры высокого класса. Существуют три технологии цветной термопечати:
- струйный перенос расплавленного красителя (термопластичная печать)
- контактный перенос расплавленного красителя (термовосковая печать)
- термоперенос красителя (сублимационная печать)
Общим для последних двух технологий является нагрев красителя и перенос его на бумагу (пленку) в жидкой или газообразной фазе. Многоцветный краситель, как правило, нанесен на тонкую лавсановую пленку (толщиной 5 мкм). Пленка перемещается с помощью лентопротяжного механизма, который конструктивно схож с аналогичным узлом игольчатого принтера. Матрица нагревательных элементов за 3—4 прохода формирует цветное изображение. Принтеры, использующие струйный перенос расплавленного красителя, называют еще восковыми принтерами с твердым красителем. При печати блоки цветного воска расплавляются и выбрызгиваются на носитель, создавая яркие насыщенные цвета на любой поверхности. Перечислим основные качества принтеров, определяющие их сравнительные достоинства с точки зрения пользователя.
- Качество и скорость печати - обеспечивает ли принтер необходимое качество печати, и если да, то с какой скоростью.
- Надежность - какова надежность принтера при печати типичных документов и при работе с имеющейся у пользователя бумагой
- Смена красящих элементов - какова продолжительность работы принтера с данным красящим элементом.
- Совместимость с имеющимися программами.
Принтеры практически всегда подключаются к параллельному порт у LPT (Line Printer, 25-ти контактный Sub-D разъем). Редко встречаются беспроводные инфракрасные принтеры, которые применяются в основном пользователями PC типа notebook.
Плоттер (графопостроитель)
Плоттер является устройством вывода, которое применяется только в специальных областях. Плоттеры обычно используются совместно с программами САПР. Результат работы практически любой такой программы — это комплект конструкторской или технологической документации, в которой значительную часть составляют графические материалы. Таким образом, вотчиной плоттера являются чертежи, схемы, графики, диаграммы и т. п. Для этого плоттер оборудован специальными вспомогательными средствами. Поле для черчения у плоттеров соответствует форматы А4 - А0. Все современные плоттеры можно отнести к двум большим классам;
- планшетные для форматов АЗ—А2 (реже А1—А0) с фиксацией листа электрическим, реже магнитным или механическим способом
- барабанные (рулонные) плоттеры для печати на бумаге формата А1 или А0, с роликовой подачей листа, механическим или вакуумным прижимом барабанные плоттеры используют рулоны бумаги длиной до нескольких десятков метров и позволяют создавать длинные чертежи и рисунки. В настоящее время подготовка машинных носителей информации требует больших затрат ручного труда. Их применение эффективно в пакетном режиме. Ранее широко использовались машинные перфоносители информации. Процесс подготовки данных на перфокартах и перфолентах в вычислительных центрах разбивался на три этапа. Заполнение первичного документа, проверку и кодирование исходных данных выполнял пользователь. Оператор осуществлял запись и верификацию с помощью клавиатур: дублирование перфокарт и сравнение их на контрольнике. Логический и арифметический контроль записанной информации производился на ЭВМ. В настоящее время осуществляется переход на "безбумажную" технологию, поэтому прекращены разработка и выпуск новых устройств ввода-вывода с перфоносителей. Использование бумажных носителей неэффективно, так как устройства ввода-вывода, работающие с такими носителями, имеют низкую производительность. Рассмотрим классификацию устройств ввода-вывода документов. Основными признаками классификации являются: тип информации (текстовый или графический), функциональное назначение устройства (ввода или вывода), степень автоматизации процесса ввода-вывода и тип носителя информации.
Рукописная информация для автоматического ввода в ЭВМ с документа должна быть закодирована в нормализованном, стилизованном или кодированном шрифтах. Оптические читающие автоматы обеспечивают считывание данных в виде графических меток с формализованных документов, кодированных, нормализованных и стилизованных письменных знаков; печатных, машинописных и рукописных знаков. Например, автомат "Бланк 2" считывает со скоростью до 400 бланков/мин. документы четырех форматов, на которых данные представлены стилизованным шрифтом. Ввод информации вручную осуществляется с помощью клавиатуры. Клавиатура является основным устройством ввода в ПЭВМ. Типичная клавиатура похожа на клавиатуру пишущей машинки. Она содержит клавиши букв русского и латинского алфавитов. Иногда для удобства пользования выделяется специальное цифровое поле, которое содержит помимо цифр некоторые символы арифметических операций. На клавиатуре могут размещаться от 70 до 101 клавиши. Многие клавиши имеют двойное и даже тройное значения, их переключение осуществляется с помощью специальных клавиш (переключение с нижнего на верхний регистр или наоборот). В состав клавиатуры включается набор функциональных клавиш, которые облегчают и ускоряют ввод данных и формируют некоторые управляющие команды. Устройства ввода графической информации (УВГИ) выполняют: поиск изображения на носителе информации, выделение элементов изображения, подлежащих кодированию, преобразование координат точек кодируемого изображения в цифровую форму и передачу цифрового описания элементов изображения в ЭВМ для дальнейшей обработки. Для вывода информации из ЭВМ наиболее часто используются быстродействующие печатающие устройства. Главными параметрами при выборе типа печатающих устройств являются скорость, качество печати и стоимость. В современных ЭВМ применяется матричные, литерные, термографические, струйные и лазерные печатающие устройства (ПУ). По методу нанесения печатных знаков на носитель информации ПУ делятся на устройства ударного и безударного действия. В печатающих устройствах ударного действия изображение - оттиск символа цифровой или символьной информации -формируется в результате механического удара печатающего молоточка на шрифтоноситель с одновременным нанесением красящего вещества. На шрифтоноситель наносятся все символы алфавита. Такое ПУ называется знакопечатающим. Однако чаще используется так называемое матричное ПУ. В матричных ПУ печатающая головка содержит вертикальный ряд тонких металлических стержней. Головка движется вдоль строки бумагоносителя, в нужный момент стержни ударяют по бумаге через красящую ленту. Это обеспечивает формирование на бумаге символов и изображений. Печатающие головки могут содержать 9, 24 и 48 стержней. Чем больше в головке стержней, тем выше качество печати. С помощью матричных ПУ можно печатать не только текст, но и рисунки, так как движением стержней и бумаги может управлять программа. Скорость печати в матричных ПУ колеблется в зависимости от качества печати в пределах от 30 до 200 зн./с. В литерных ПУ используются сменные шрифтоносители в виде дисков с нанесенными литерами какого-либо алфавита. Они обеспечивают довольно высокое качество печати. Литерные ПУ применяют только для печати текстов. Скорость печати достигает 60 зн./с. В безударных печатающих устройствах для нанесения символьной и цифровой информации используют термографические, струйные, лазерные ПУ. Термографические ПУ воздействуют теплом на термочувствительную бумагу или растапливают красящий состав, который затем ложится на бумагу. Они компактны, дешевы, бесшумны. Возможно получение хорошего качества, однако требуется специальная светочувствительная бумага. В струйных печатающих устройствах изображение на бумаге формирует капельная струя красящей жидкости. Широкое распространение получили пьезоструйные головки, которые имеют почти неограниченный срок службы: по мере расходования красящей жидкости, например чернил, заменяют баллончик с красящими чернилами. Струйный способ позволяет реализовать не только одноцветную, но и многоцветную печать. При этом в блоке головок располагаются четыре группы сопел, каждое из которых связано с емкостью, заполненной чернилами одного из четырех цветов: черного, синего, пурпурного и желтого, что позволяет получить семицветное изображение. Лазерные печатающие устройства осуществляют печать с очень высокой скоростью и качеством печати, вполне сравнимым с качеством высокой печати. Они используют только листовую бумагу различного формата (A3 или А4). Многие лазерные ПУ позволяют масштабировать шрифты. Буквы одного и того же по начертанию шрифта могут печататься с разной высотой и соответствующей шириной. Лазерные ПУ сравнительно дороги, поэтому могут использоваться в вычислительных системах или профессиональных ПЭВМ. Наиболее выгодно применять их для изготовления оригинал-макетов изданий (книг и брошюр). Дорого само печатающее устройство, его программное обеспечение, а также предварительная подготовка текста, которая должна быть выполнена введением его с клавиатуры или при помощи сканера. В ЭВМ используется вывод алфавитно-цифровой и графической информации на микрофильм. Применение фотопленки в качестве носителя позволяет значительно повысить скорость вывода информации (1500-2700 строк/мин), ускорить процесс создания копий, повысить плотность записи информации на носителе. Микрофильм гораздо удобнее для хранения, чем любой бумажный носитель. Однако для чтения записанной на микрофильм информации необходимы специальные устройства. Устройства вывода на микрофильм сравнительно дороги. Вывод графической информации осуществляется с помощью графопостроителей.
Плоттеры (графопостроители) – устройства вывода графической информации из компьютера на бумажный или иной вид носителя. Плоттеры по принципу формирования изображения можно разделить на два класса:
- векторного типа, в которых пишущий узел может перемещаться относительно бумаги сразу по двум координатам, и изображение на бумаге создается непосредственно вычерчиванием нужных прямых и кривых в любых направлениях;
- растрового типа, в которых пишущий узел одновременно перемещается относительно бумаги только в одном направлении, а изображение на бумаге формируется строка за строкой из последовательно наносимых точек.
По принципу действия плоттеры бывают: перьевые, струйные, лазерные, термографические, электростатические. Векторные плоттеры бывают только перьевыми, остальные типы плоттеров – растровые.
Перьевые плоттеры – это электромеханические устройства векторного типа, в которых изображение создается путем вычерчивания линий при помощи пишущего элемента, обобщенно называемого пером. В качестве перьев в разных моделях плоттеров используются перья, фибровые и пластиковые стержни (фломастеры), шариковые узлы одноразового и многоразового действия, карандашные грифели и мелки.
Перьевые плоттеры могут быть:
- Рулонными. Они более компактны, удобны и точны в работе; используются для создания крупноформатных чертежей форматов А1 и А0, причем отматывание и отрезание листа чертежа от рулонной бумаги выполняется автоматически.
- Планшетные. Обычно используются для создания чертежей формата А3 и меньше.
Перьевые плоттеры обеспечивают высокое качество как однотонных, так и цветных изображений, но имеют невысокую скорость вычерчивания, так как необходимо время на вытекание красителя из пера и его вытекание. При использовании карандашных грифелей качество похуже, но скорость вычерчивания выше и проще и дешевле обслуживание пишущего узла. Фломастерные и шариковые перьевые плоттеры по своим характеристикам занимают промежуточное положение между рассмотренными выше. Но надо сказать, что перьевые плоттеры постепенно вытесняются, в частности, струйными.
Струйные плоттеры при формировании изображения направленно распыляют капельки чернил на бумагу при помощи мельчайших сопел печатающей головки. Качество чертежей, выполняемое струйными плоттерами, очень высокое.
Существует три разновидности струйных плоттеров:
- монохромные;
- цветные. Имеют большее количество сопел в пишущей головке, но их разрешающая способность уменьшается примерно в два раза. Для создания цветного изображения обычно используется цветовая схема CMYK, то есть подразумеваются четыре группы сопел, в каждую из которых поступает краситель определенного цвета: голубой, пурпурный, желтый, черный. Цветные плоттеры часто называют полноцветными, чтобы отличать от плоттеров с возможностью цветной печати.
- с возможностью цветной печати. Они позволяют делать цветными только линии или символы, закрашивать же в разные цвета целые области они не умеют.
Скорость вычерчивания у струйных плоттеров невысока, поэтому использовать их для вывода больших объемов графической информации нецелесообразно.
Электростатические плоттеры основываются на технологии создания с помощью записывающих головок скрытого потенциального рельефа на поверхности специальной электростатической бумаги и осаждения на этот рельеф жидкого красителя. Для получения цветного изображения процесс вычерчивания повторяется четыре раза (цветовая схема СМYК), что не очень удобно. Второй существенный недостаток – использование специальной дорогостоящей электростатической бумаги. Качество изображения и скорость рисования у этих плоттеров высокие.
Термографические плоттеры используют специальную термореагентную бумагу, темнеющую под воздействием тепла. Рисунок только монохромный и наносится на нее специальными миниатюрными нагревателями, выполненными в виде «гребенки». Разрешающая способность и скорость вычерчивания очень высокие. Термобумага не слишком дорогая, а сами аппараты простые и не требуют регулярного обслуживания.
В лазерных плоттерах в качестве промежуточного носителя служит вращающийся барабан, покрытый слоем полупроводника. Заряженные лучом лазера области полупроводника притягивают сухой тонер, который потом переносится на проходящую под барабаном бумагу. После этого бумага с нанесенным тонером проходит через нагреватель, под действием тепла тонер запекается и закрепляется на бумаге. Достоинства лазерных плоттеров очевидны: использование обычной бумаги, высокое качество изображения и быстродействие, бесшумность и полная автоматизация работы, имеется принципиальная возможность цветной печати, но при этом растет стоимость плоттера.
2 ЦИКЛЫ. ЦИКЛ С ПАРАМЕТРОМ, ЦИКЛ С ПОСТУСЛОВИЕМ, ЦИКЛ С ПРЕДУСЛОВИЕМ, ПРИМЕРЫ
|
Рисунок 1 Блок-схема цикл с параметром
Пример 1: Напечатать 10 раз фразу «турбо паскаль»
Program primer;
Var i: integer;
Begin
For i:=1 to 10 do writeln('турбо паскаль');
End.
Существует еще одна разновидность цикла с параметром:
For i:=A downto B do S;
где A>=B
Цикл работает аналогично предыдущему, но после выполнения тела цикла, значение счетчика цикла автоматически уменьшается на 1. Если A<B, то цикл не выполнится ни разу.
Цикл с предусловием
Цикл с параметром следует применять, когда заранее известно, сколько раз необходимо повторить те или иные действия. Однако во многих случаях циклические действия необходимо выполнять пока не будет достигнут определенный результат. В этом случае используются другие разновидности циклов: цикл с предусловием и цикл с постусловием.
Цикл с предусловием (цикл «пока») имеет следующий формат:
While условие do S;
В качестве условия можно использовать любое логическое выражение, которое может быть либо истиной (true) ли ложью (false). S – тело цикла.
Сначала проверяется условие, если оно – истина, то выполняется тело цикла S и опять проверяется условие. Цикл будет повторяться до тех пор, пока условие – истина, как только условие станет ложным – происходит выход из цикла. Если изначально условие – ложь, то тело цикла не выполнится ни разу. В отличии от цикла с параметром в этом виде цикла не предусмотрено автоматическое изменение переменной цикла, поэтому в теле цикла S должны быть команды, изменяющие значение переменной цикла. В противном случае при запуске произойдет так называемое зацикливание программы (т.е. выполнение бесконечного цикла).
Если тело цикла S состоит из нескольких операторов, то они заключаются в операторные скобки (begin…end).
Рисунок 2 Блок-схема цикл с параметром
Пример 2: Вводить числа с клавиатуры, пока не будет введено число 0
Program chisla;
Var i:integer;
Begin
Writeln(' введите число');
Readln(i);
While i<>0 do
Begin
Writeln(' введите число');
Readln(i);
End.
Цикл с постусловием.
Формат оператора:
Repeat
S
Until условие;
где S – тело цикла, условие – любое логическое выражение.
Принципиальное отличие оператора repeat...until (повторять до тех пор, пока) от оператора while...do в том, что проверка условия производится не перед началом выполнения оператора, а в его конце, когда решается вопрос, повторить ли еще раз действия. Поэтому тело этого цикла всегда выполняется по крайней мере один раз. Кроме того цикл будет повторяться, когда условие – ложно, как только условие станет истинным – происходит выход из цикла.
Рисунок 3 Блок-схема цикл с постусловием
Пример 3: Вводить числа с клавиатуры, пока не будет введено число 0
Program chisla;
Var i:integer;
Begin
Writeln(' введите число');
Readln(i);
Repeat
Writeln(' введите число');
Readln(i);
Until i=0;
End.
3 ПЕРЕВЕСТИ ЦИСЛА ИЗ ДЕЯТИЧНОЙ СИСТЕМЫ СЧИСЛЕНИЯ В ДВОИЧНУЮ, ВОСМИРИЧНУЮ И ШЕСТНАДЦАТИРИЧНУЮ СИСИЕМЫ СЧИСЛЕНИЯ. ПРОВЕРИТЬ ПРАВИЛЬНОСТЬ ПОЛУЧЕННЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ
Дано: 172610
Найти:172610 -?2
Решение:
Ответ: 172610 - 110101111102
Проверка: 1*210+1*29+0*28+1*27+0*26+1*25+1*24+1*23+1*22+1*21+0*20=1726
Дано: 172610
Найти: 172610 -?8
Решение:
Ответ: 172610 - 32768
Проверка: 3*83+3*82+3*81+3*80=1726
Дано: 172610
Найти: 172610 -?16
Решение:
Ответ: 172610 – 6ВЕ16
Проверка: 6*162+11*161+14*160=1726
Дано: 65,610
Найти: 65,610 -?2
Решение:
6510 - 10000012
0,610 – 0,1012
Ответ: 65,610 – 1000001,1012
Проверка: 1*26+0*25+0*24+0*23+0*22+0*21+1*20+1*2-1+0*2-2+1*2-3=65,6
Дано: 65,610
Найти: 65,610 -?8
Решение:
6510 - 1018
0,610 – 0,4638
Ответ: 65,610 – 101,4638
Проверка: 1*82+0*81+1*80+4*8-1+6*8-2+3*8-3=65,6
Дано: 65,610
Найти: 65,610 -?16
Решение:
6510 - 4116
0,610 – 0,99916
Ответ: 65,610 – 41,99916
Проверка: 4*161+1*160+9*16-1+9*16-2+9*16-3=65,6
4 ДЕСЯТИЧНЫЕ ЧИСЛА ПРЕДСТАВИТЬ В ДВОИЧНОЙ СИСТЕМЕ СЧИСЛЕНИЯ. ВЫПОЛНИТЬ НАД НИМИ ОПЕРАЦИИ СЛОЖЕНИЯ, ВЫЧИТАНИЯ И УМНОЖЕНИЯ. ПРОВЕРИТЬ ПРАВИЛЬНОСТЬ ПОЛУЧЕННЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ
Дано: 7110 ; 5110
Найти: 7110 -?2 ; 5110 -?10; X2+Y2=?2 ; X2-Y2=?2 ; X2*Y2=?2
Решение: 1)
7110 - 10001112
2)
5110 - 1100112
3)
| + | |
Проверка: 71+51=122
1*26+1*25+1*24+1*23+0*22+1*21+0*20=122
4)
| - | |
Проверка: 71-51=20
1*24+0*23+1*22+0*01+0*00=20
5)
| * | |
Проверка: 71*51=3621
1*211+1*210+1*29+0*28+0*27+0*26+1*25+0*24+0*23+1*22+0*21+1*20=3621
