1tom065

4. INFORMATYKA 132

W ostatnich latach szybko rozpowszechniają się pamięci na dyskach optycznych (kompaktowych, laserowych). Zapis na takich dyskach jest utrwalany w postaci drobnych nierówności, rozpoznawanych jako bity przez strumień światła lasera. Dzięki dużej gęstości zapisu pojemność dysku optycznego może być kilkaset razy większa od pojemności dysku magnetycznego o podobnej wielkości. Najczęściej stosowana obecnie technologia nie pozwala na zapis informacji na dysk optyczny przez użytkownika -— nagrane dyski są kopiowane w wytwórni w sposób analogiczny do tłoczenia płyt gramofonowych, stąd też angielskie określenie CD ROM — Compact Disk Read Ónly Memory. Nowa technologia WORM („Write Once, Read Many Times”) umożliwia stosowanie dysków optycznych jako pamięci stałej, jednak o zawartości ustalanej przez użytkownika.

Dyski magnetooptyczne to dyski magnetyczne o zwiększonej gęstości zapisu, uzyskanej dzięki pomocniczemu zastosowaniu światła lasera.

Należy tu zwrócić uwagę, że postęp w budowie systemów cyfrowych kieruje się ostatnio z jednej strony ku zwiększaniu prędkości ich działania, równie wyraźny jednak postęp daje się zauważyć w stałym wzroście pojemności pamięci zarówno operacyjnych, jak i masowych. W związku z tym wzrostem za standard pojemności pamięci operacyjnej komputera osobistego uważa się obecnie 4, 8 lub nawet 16 MB, pamięci masowe dużych komputerów coraz częściej mierzy się w gigabajtach (GB), a mało — jak dotychczas -— rozpowszechnione automatyczne biblioteki taśmowe stanowią magazyny informacji o pojemnościach mierzonych w setkach GB lub nawet w terabajtach (1 TB = 1024 GB).

Kończąc omówienie pamięci maszyn cyfrowych należy wymienić najważniejsze przypadki symulacji jednego rodzaju pamięci przez inny: tak np. dysk wirtualny (ang. tirlual disk lub RAM disk) to obszar pamięci operacyjnej zorganizowany na wzór pamięci dyskowej, a pamięć wirtualna to rozszerzenie adresowanej pamięci operacyjnej o bloki przechowywane na dyskach.

4.2.3. Urządzenia wprowadzania i wyprowadzania informacji

Informacje są wprowadzane do pamięci komputera najczęściej w postaci ciągów znaków alfanumerycznych (liter, cyfr itd.). Urządzeniem najlepiej dostosowanym do wprowadzania takich ciągów jest klawiatura, podobna do klawiatury maszyny do pisania. Zasadniczym zadaniem klawiatury jest przekształcanie uderzeń w klawisze na elektryczne impulsy, przesyłane następnie do centralnej jednostki komputera; klawiatura może mieć wbudowany własny procesor, przekształcający wstępnie wprowadzane znaki.

Różnice między układem klawiszy w klawiaturze komputera a układem klawiszy używanych w Polsce maszyn do pisania polegają:

1)    na zmianie położenia niektórych klawiszy: komputery mają zwykle klawiaturę

0    układzie „QWERTY” (litera „Y” na 6 pozycji w górnym rzędzie klawiszy literowych, litera „Z” na 1 pozycji w rzędzie dolnym) w odróżnieniu od stosowanego w maszynach do pisania układu „QWERTZ” (zamiana położenia liter „Y” i „Z” oraz inne rozmieszczenie klawiszy ze znakami specjalnymi);

2)    na rozszerzeniu klawiatury o klawisze kierunkowe (strzałki w górę, w dół, w lewo

1    w prawo), uniwersalne klawisze funkcyjne (np. FI, F2,..., F12) i niektóre inne;

3)    na wzbogaceniu zestawu zmieniaczy: oprócz podstawowego zmieniacza, przełączającego zestaw liter tekstowych na wersaliki i odwrotnie, mogą wystąpić dodatkowe zmieniacze, np. „Ctrl” (ang. Control = sterowanie) i „Alt” (ang. Alter = zmień), pozwalające uzyskać dodatkowe funkcje klawiszy podstawowego zestawu;

4)    na wyodrębnieniu klawiszy numerycznych (cyfry, kropka, plus, minus) w osobną strefę klawiatury w celu ułatwienia wprowadzania liczb.

W przypadku wprowadzania tekstów dostępnych w postaci maszynopisu lub druku można posłużyć się czytnikiem obrazów („skanerem”), wprowadzającym graficzny obraz tekstu do pamięci komputera, a następnie programem, rozpoznającym poszczególne litery tekstu według ich graficznego obrazu. Programy takie różnią się między sobą stopniem uniwersalności, jeżeli chodzi o rozpoznawane przez nie wielkości i kroje czcionek. Nigdy jednak nie są w pełni niezawodne: tekst, wprowadzony przy ich wykorzystaniu, powinien zawsze zostać przejrzany i poprawiony. Czytnik obrazów można też oczywiście stosować do wprowadzania do pamięci innych obrazów, np. takich, które mają być poddane komputerowej analizie albo takich, które mają zostać wbudowane w tekst, redagowany za pomocą edytora.

W przypadku wprowadzania krótkich tekstów, a szczególnie tekstów tworzonych z krótkich alfabetów (np. obejmujących tylko cyfry), mają zastosowanie kody kreskowe, w których poszczególne znaki są reprezentowane przez ciągi kresek o różnych grubościach i odstępach, umieszczone poprzecznie w stosunku do kierunku czytania; czytriki kodów kreskowych mają szerokie zastosowanie w skomputeryzowanych systemach sprzedaży.

W przypadku, gdy wprowadzanie informacji polega na wskazaniu kierunku lub punktu w przestrzeni, na rysunku lub na ekranie, stosuje się czujniki położenia (ang. digitizers), przetwarzające położenie wskaźnika, wyróżniającego kierunek lub punkt, na cyfrowo zakodowane współrzędne. Jako przykłady czujników położenia mogą posłużyć: drążek sterowy (ang. joystick), wybierający jeden z założonych (np. czterech) kierunków; mysz albo sterownik kulowy, służące do wskazywania miejsc na ekranie przez przesuwanie wyświetlanego na nim kursora (wskaźnika położenia); tarcza sensorowa, przetwarzająca położenia naciskającego ją rylca lub palca na współrzędne; pióro świetlne z fotokomórką, umożliwiające rozpoznawanie położenia pounktu wskazanego na ekranie; wreszcie ekran sensorowy, stanowiący część monitora, ale jednocześnie reagujący na dotknięcie palcem wybranego punktu. Czujniki położenia pozwalają, w szczególności, na wprowadzanie do komputera wykresów i prostych rysunków.

Wprowadzanie dźwięków jest możliwe przy zastosowaniu mikrofonu i urządzenia przekształcającego sygnał analogowy na cyfrowy; przekształcenie to może być poprzedzone przez wstępną obróbkę (np. filtrację) sygnału analogowego. Rozpoznawanie mowy przez komputer może mieć zastosowanie do sterowania pracą komputera albo do ustnego wprowadzania danych w przypadkach, gdy posłużenie się klawiaturą jest niemożliwe albo utrudnione.

Najbardziej rozpowszechnione obecnie urządzenie wyprowadzania informacji z komputera to monitor ekranowy, wyświetlający obrazy i teksty na ekranie lampy kineskopowej. Z zasady stosuje się przy tym wyświetlanie rastrowe, polegające na szybkim przesuwaniu święcącej plamki o sterowanej jaskrawości wzdłuż poziomych linii, wskutek czego powstaje obraz złożony z punktów obrazowych (ang. pixels). Liczba linii i punktów decyduje o rozdzielczości wyświetlania, tj. o osiągalnym stopniu szczegółowości wyświetlanych obrazów. Stosowane obecnie wysokie rozdzielczości pozwalają na ekranach prezentować wysokiej jakości grafikę oraz teksty o dobrej czytelności nawet przy drobnej czcionce.

Druga ważna cecha monitora to kolory możliwych do uzyskania obrazów. Monitory jednobarwne („monochromatyczne”), jakkolwiek tańsze, uważane są za mniej dogodne w użytkowaniu i bardziej męczące wzrok niż monitory kolorowe. Możliwość uzyskania na monitorze szczególnie bogatej palety kolorów może mieć znaczenie w przypadku wykorzystywania go do wyprowadzania realistycznej grafiki, w przypadku natomiast tekstów i prostych rysunków ma ona znaczenie drugorzędne. Wybór monitora jednobarwnego może też być uzasadniony, jeżeli nad konkurującym z nim monitorem kolorowym góruje on wyższą rozdzielczością.

W profesjonalnych mikrokomputerach przenośnych zamiast monitorów kineskopowych są stosowane monitory z ekranami na ciekłych kryształach. Jakość monochromatycznych i kolorowych monitorów ciekłokrystalicznych ostatnio znacząco wzrosła i niewiele ustępuje jakości monitorów kineskopow'ych.

Uzyskiwanie trwałego egzemplarza wyprowadzanych tekstów i rysunków umożliwiają drukarki. Ze względu na zasadę działania można rozróżnić drukarki uderzeniowe (igłowe jub czcionkowe) oraz działające na różnych zasadach drukarki bezuderzeniowe. Drukarki igłowe są bardziej uniwersalne (mogą operować wieloma krojami czcionek, a nawet wyprowadzać rastrowe rysunki), drukarki czcionkowe natomiast charakteryzują się większą wytrzymałością. Typowym urządzeniem do wyprowadzania dużych ilości wydruków jest w szczególności czcionkowa drukarka wierszowa (ang. linę prinler).

Spośród drukarek bezuderzeniowych szczególnie rozpowszechniły się ostatnio drukar-ki laserowe, działające na zasadzie podobnej do kserografu, charakteryzujące się dużą szybkością, wysoką jakością i — niestety — dość wysoką ceną. Pod względem jakości