 | Эта статья поднимает множество проблем. Пожалуйста, помогите улучшить его или обсудите эти проблемы на странице обсуждения . ( Узнайте, как и когда удалить эти сообщения-шаблоны ) ( Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения )
|
Текстовый режим - это режим отображения компьютера, в котором содержимое внутренне представлено на экране компьютера в виде символов, а не отдельных пикселей . Как правило, экран состоит из однородной прямоугольной сетки из символьных ячеек , каждая из которых содержит один из символов в наборе символов . Текстовый режим отличается от режима адресации всех точек (APA) или других видов компьютерных графических режимов.
Приложения в текстовом режиме взаимодействуют с пользователем с помощью интерфейсов командной строки и текстовых пользовательских интерфейсов . Многие наборы символов, используемые в приложениях текстового режима, также содержат ограниченный набор предопределенных полуграфических символов, используемых для рисования рамок , и другой элементарной графики, которая может использоваться для выделения содержимого или для имитации виджетов или объектов интерфейса управления, найденных в программах GUI . Типичным примером является набор 437 символов кодовой страницы IBM .
Важной характеристикой программ текстового режима является то, что они используют моноширинные шрифты , где каждый символ имеет одинаковую ширину на экране, что позволяет им легко поддерживать вертикальное выравнивание при отображении полуграфических символов. Это была аналогия ранних механических принтеров , которые были с фиксированным шагом ( телетайпов и ромашка принтеры и т.д.). Таким образом, вывод, отображаемый на экране, может быть отправлен непосредственно на принтер, сохраняя тот же формат.
В зависимости от среды экранный буфер может иметь прямую адресацию . Программы, отображающие вывод на удаленные видеотерминалы, должны выдавать специальные управляющие последовательности для управления буфером экрана. Самыми популярными стандартами таких управляющих последовательностей являются ANSI и VT100 .
Программы, обращающиеся к экранному буферу через управляющие последовательности, могут потерять синхронизацию с фактическим отображением, поэтому во многих программах текстового режима есть команда повторного отображения всего , часто связанная с комбинацией клавиш Ctrl -L.
История [ править ]
Рендеринг видео в текстовом режиме приобрел известность в начале 1970-х годов, когда видео-ориентированные текстовые терминалы начали заменять телетайпы в интерактивном использовании компьютеров.
Преимущества [ править ]
Этот раздел требует дополнительных ссылок для проверки . ( Декабрь 2012 г. ) ( Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения ) |
Преимущества текстовых режимов по сравнению с графическими режимами включают меньшее потребление памяти и более быстрое управление экраном. [1] В то время, когда текстовые терминалы начинали заменять телепринтеры в 1970-х, чрезвычайно высокая стоимость оперативной памяти в тот период делала непомерно дорого установку достаточного количества памяти для компьютера, чтобы одновременно сохранять текущее значение каждого пикселя на экран, чтобы сформировать то, что теперь будет называться кадровым буфером. Ранние кадровые буферы были автономными устройствами, которые стоили тысячи долларов, помимо стоимости современных дисплеев с высоким разрешением, к которым они были подключены. Для приложений, требующих простой линейной графики, но для которых нельзя было оправдать затраты на буфер кадра, векторные дисплеи были популярным обходным решением. Но было много компьютерных приложений (например, ввод данных в базу данных), для которых все, что требовалось, - это способность быстро и экономично отображать обычный текст на электронно-лучевой трубке .
Текстовый режим позволяет избежать проблемы дорогостоящей памяти за счет наличия специального аппаратного обеспечения дисплея, которое повторно отображает каждую строку текста из символов в пиксели при каждом сканировании экрана электронным лучом. В свою очередь, аппаратному обеспечению дисплея требуется только достаточно памяти для хранения пикселей, эквивалентных одной строке текста (или даже меньше) за раз. Таким образом, экранный буфер компьютера хранит и знает только о лежащих в основе текстовых символах (отсюда и название «текстовый режим»), и единственное место, где фактические пиксели, представляющие эти символы, существуют как единое унифицированное изображение, - это сам экран, как его видит пользователь (благодаря феномену постоянства зрения ).
Например, для экранного буфера, достаточного для хранения стандартной сетки размером 80 на 25 символов, требуется не менее 2000 байтов. [1] Предполагая монохромный дисплей , 8 бит на байт и стандартный размер 8 умножить на 8 бит для каждого символа, буфер кадра, достаточно большой, чтобы вместить каждый пиксель на результирующем экране, потребовал бы не менее 128 000 бит, 16 000 байт или просто менее 16 килобайт. По стандартам современных компьютеров это может показаться банальным объемом памяти, но, если рассматривать их в контексте, оригинальный Apple II был выпущен в 1977 году всего с четырьмя килобайтами памяти и ценой 1300 долларов в долларах США (в то время как минимальный размер оплаты труда в Соединенных Штатах только $ 2,30 в час). Кроме того, с точки зрения бизнеса,Бизнес-кейс для текстовых терминалов не имел смысла, если их производство и эксплуатация не было более дешевым, чем требовательные к бумаге телепринтеры, которые они должны были заменить.
Еще одно преимущество текстового режима состоит в том, что он требует относительно низкой пропускной способности при использовании удаленного терминала. Таким образом, удаленный терминал в текстовом режиме может обязательно обновлять экран намного быстрее, чем удаленный терминал в графическом режиме, связанный с той же полосой пропускания (и, в свою очередь, будет казаться более отзывчивым), поскольку удаленному серверу может потребоваться передать только несколько десятков байтов. для каждого обновления экрана в текстовом режиме, в отличие от сложных вызовов удаленных процедур растровой графики, которые могут потребовать передачи и рендеринга целых растровых изображений .
Пользовательские символы [ править ]
Граница между текстовым режимом и графическими программами иногда может быть нечеткой, особенно на оборудовании VGA ПК , потому что многие более поздние программы текстового режима пытались довести модель до крайности, играя с видеоконтроллером . Например, они переопределили набор символов, чтобы создать настраиваемые полуграфические символы, или даже создали внешний вид графического указателя мыши, переопределив внешний вид символов, над которыми был показан указатель мыши в данный момент.
Рендеринг в текстовом режиме с пользовательскими символами также был полезен для компьютерных 2D- игр и видеоигр, поскольку игровым экраном можно управлять намного быстрее, чем при рендеринге с пиксельной ориентацией.
Техническая база [ править ]
Видеоконтроллер реализации текстового режима , как правило , использует две различные области памяти . Характер памяти или таблица шаблонов содержит растровый шрифт в использовании, где каждый символ представлен точечной матрицей (а матрицы из битов ), так что память символов можно было бы рассматривать в качестве трехмерного битового массива . Матрица отображения ( текстовый буфер , экранный буфер или таблица имен ) отслеживает, какой символ находится в каждой ячейке. В простом случае матрица отображения может быть просто матрицей кодовых точек.(так называемая таблица указателей символов ), но обычно она хранит для каждой позиции символа не только код, но и атрибуты .
| L \ C | 0 0 0 0 0 | 0 0 0 0 1 | 0 0 0 1 0 | 0 0 0 1 1 | 0 0 1 0 0 | 0 0 1 0 1 | 0 0 1 1 0 | 0 0 1 1 1 | 00000000 11111111 00001111 00110011 01010101 | 11… 00… 00… 00… 01… | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 00000 | ■ | ■ | ■ | ■ | ■ | ||||||
| 00001 | ■ | ■ | ■ | ■ | |||||||
| 00010 | ■ | ■ | ■ | ■ | ■ | ■ | |||||
| 00011 | ■ | ■ | ■ | ■ | ■ | ■ | |||||
| 00100 | ■ | ■ | ■ | ■ | ■ | ■ | |||||
| 00101 | ■ | ■ | |||||||||
| 00110 | ■ | ■ | ■ | ■ | |||||||
| 00111 | |||||||||||
| 01000 01001 … | ……… | ||||||||||
Образец символьной коробки и соответствующей электронной схемы. Размер глифа составляет 8 × 8 пикселей, с 3-битными младшими частями строки развертки и счетчиком точек. Размер экрана составляет от 20 × 18 до 32 × 32 символьных ячеек с 5-битными индексами. | |||||||||||
В случае вывода растровой развертки , который является наиболее распространенным для компьютерных мониторов, соответствующий видеосигнал вырабатывается генератором символов , специальным электронным блоком, аналогичным устройствам с таким же именем, используемым в видеотехнике . Видеоконтроллер имеет два регистра : счетчик строк развертки и счетчик точек, которые служат координатами точечной матрицы экрана. Каждый из них должен быть разделен на соответствующий размер глифа, чтобы получить индекс в матрице отображения; остальное представляет собой индекс в матрице глифа. Если размер глифа равен 2 n , то можно просто использовать nмладшие биты двоичного регистра в качестве индекса в матрице глифов, а остальные биты в качестве индекса в матрице отображения - см. схему.
В некоторых системах символьная память находится в постоянной памяти . Другие системы позволяют использовать для этой цели ОЗУ , что позволяет переопределить гарнитуру шрифта и даже набор символов для конкретных целей приложения. Использование символов на основе RAM также облегчает некоторые специальные методы, такие как реализация буфера кадра пиксельной графики путем резервирования некоторых символов для растрового изображения и записи пикселей непосредственно в соответствующую им память символов. В некоторых исторических графических чипах, включая TMS9918 , MOS Technology VIC и графическое оборудование Game Boy , на самом деле это был канонический способ создания пиксельной графики.
Текстовые режимы часто назначают атрибуты отображаемым символам. Например, терминал VT100 позволяет подчеркивать, увеличивать яркость, мигать или инвертировать каждый символ. Устройства с поддержкой цвета обычно позволяют выбирать цвет каждого символа, а часто и цвет фона из ограниченной палитры цветов. Эти атрибуты могут либо сосуществовать с индексами символов, либо использовать другую область памяти, называемую памятью цвета или памятью атрибутов . [2]
Некоторые реализации текстового режима также имеют понятие атрибутов строки. Например, совместимая с VT100 линия текстовых терминалов поддерживает удвоение ширины и высоты символов в отдельных текстовых строках.
Обычные текстовые режимы ПК [ править ]
В зависимости от используемого графического адаптера на IBM PC-совместимых компьютерах доступны различные текстовые режимы . Они перечислены в таблице ниже: [3]
| Текст рез. | Char. размер | Графика res. | Цвета | Адаптеры |
|---|---|---|---|---|
| 80 × 25 | 9 × 14 | 720 × 350 | Черно-белый текст | MDA , Геркулес |
| 40 × 25 | 8 × 8 | 320 × 200 | 16 цветов | CGA , EGA |
| 80 × 25 | 8 × 8 | 640 × 200 | 16 цветов | CGA, EGA |
| 80 × 25 | 8 × 14 | 640 × 350 | 16 цветов | EGA |
| 80 × 43 | 8 × 8 | 640 × 350 | 16 цветов | EGA |
| 80 × 25 | 9 × 16 | 720 × 400 | 16 цветов | VGA |
| 80 × 30 | 8 × 16 | 640 × 480 | 16 цветов | VGA |
| 80 × 50 | 9 × 8 | 720 × 400 | 16 цветов | VGA |
| 80 × 60 | 16 цветов | VESA- совместимый Super VGA | ||
| 132 × 25 | 16 цветов | VESA-совместимый Super VGA | ||
| 132 × 43 | 16 цветов | VESA-совместимый Super VGA | ||
| 132 × 50 | 16 цветов | VESA-совместимый Super VGA | ||
| 132 × 60 | 16 цветов | VESA-совместимый Super VGA |
Текст MDA можно было выделить яркими, подчеркнутыми, перевернутыми и мигающими атрибутами.
Видеокарты в целом обратно совместимы, т.е. EGA поддерживает все режимы MDA и CGA, VGA поддерживает режимы MDA, CGA и EGA.
Безусловно, наиболее распространенный текстовый режим, используемый в средах DOS и начальных консолях Windows, - это 80 столбцов по 25 строк по умолчанию или 80 × 25 с 16 цветами. Этот режим был доступен практически на всех IBM и совместимых персональных компьютерах. Некоторые программы, такие как эмуляторы терминала , использовали только 80 × 24 для основного дисплея и зарезервировали нижнюю строку для строки состояния .
Два других текстовых режима VGA, 80 × 43 и 80 × 50, существуют, но использовались очень редко. Текстовые режимы с 40 столбцами никогда не были очень популярны за пределами игр и других приложений, разработанных для совместимости с телевизионными мониторами, и использовались только в демонстрационных целях или на очень старом оборудовании.
Размеры символов и графическое разрешение для расширенных текстовых режимов Super VGA, совместимых с VESA, зависят от производителя. Кроме того, на этих адаптерах дисплея доступные цвета могут быть уменьшены вдвое с 16 до 8, когда используется второй настраиваемый набор символов (что дает общий набор 512 - вместо обычных 256 - различных графических символов, одновременно отображаемых на экране).
Некоторые карты (например, S3 ) поддерживали настраиваемые режимы очень большого текста, например 100 × 37 или даже 160 × 120. В системах Linux программа SVGATextMode часто используется с картами SVGA для настройки очень больших текстовых режимов консоли, например, для использования с мультиплексорами терминала с разделенным экраном .
Современное использование [ править ]
Многие современные программы с графическим интерфейсом имитируют стиль отображения программ в текстовом режиме, особенно когда важно сохранить вертикальное выравнивание текста, например, во время компьютерного программирования . Существуют также программные компоненты для эмуляции текстового режима, такие как эмуляторы терминала или консоли командной строки . В Microsoft Windows , то Win32 консоль обычно открывается в эмулированном, графическом режиме окна. Его можно переключить в полноэкранный режим, режим истинного текста и наоборот, нажав одновременно клавиши Alt и Enter . [4] Это больше не поддерживается драйверами дисплея WDDM, представленными в Windows Vista.[5]
Виртуальная консоль Linux работает в текстовом режиме. Большинство дистрибутивов Linux поддерживают несколько экранов виртуальной консоли, доступ к которым осуществляется одновременным нажатием Ctrl , Alt и функциональной клавиши .
AAlib с открытым исходным кодом библиотека предоставляет программы и подпрограммы , которые специализируются на переводе стандартных изображений и видео файлов, таких как PNG и WMV , а также отображать их в виде набора ASCII символов. Это обеспечивает элементарный просмотр графических файлов в системах с текстовым режимом и в веб-браузерах с текстовым режимом, таких как Lynx .
См. Также [ править ]
- Текстовый пользовательский интерфейс
- Демонстрации текстового режима - компьютерная анимация, созданная в текстовом режиме
- Телетекст
- Текстовая полуграфика
- ASCII искусство
- Близнец
- Кодовая страница оборудования
Ссылки [ править ]
- ^ a b Bosch, Winn L. (июль 1992 г.). «Идеальный ПК» . Журнал ПК . 11 (13): 186 . Проверено 15 декабря 2015 .
- ^ Макет и палитра текстового режима
- ^ Текстовые режимы в списке прерываний Ральфа Брауна
- ^ Windows использует Alt + Enter, чтобы сделать терминал полноэкранным
- ^ [1]
Внешние ссылки [ править ]
- Консоль высокого разрешения в Linux
Дальнейшее чтение [ править ]
- Signetics MOS Silicon Gate 2500 Series Metal Gate 2000/2400 Series Data Book (PDF) . Саннивейл, Калифорния, США: Signetics Corporation . 1972. С. 65–72. Архивировано (PDF) из оригинала 18.06.2016 . Проверено 18 июня 2016 . (NB. Например: Signetics 2513 MOS ROM.)
