| |

Vaizdo generavimo ir apdorojimo įranga

Kompiuterines daugialypės terpės sistemas (DTS) sudaro tekstinės, grafinės, garsinės informacijos, vaizdų ir animacijos rengimo, vaizdavimo ir perdavimo techninė bei programinė įranga. Šioje sistemoje kompiuteris yra informacijos apdorojimo ir kontrolės centras. Svarbus DTS elementas yra internetas, nes jame galima keistis visų rūšių informacija. Visą kompiuterine DTS turėtų sudaryti: galingas kompiuteris, sparčiu ryšiu sujungtas su kompiuteriu tinklu, turintis talpų diskų įtaisą ir CD-ROM kaupiklį, grafikos plokštę vaizdui generuoti, specialias garso ir televizinio vaizdo įvesties bei išvesties plokštes; muzikinė klaviatūra; geras erdvinio garso stiprintuvas; akustinė sistema; mikrofonas; skaitytuvas; spalvinis spausdintuvas; vaizdo magnetofonas; vaizdo kamera; kompiuterinis vaizdo projektorius; specifinė programinė įranga. Tokia DTS sudaro sąlygas įvesti į kompiuterį informaciją iš įvairių šaltinių, ją apdoroti ir pateikti norima forma.

Klaviatūra
| | |

Klaviatūra

Mygtukai ir klavišai buvo pagrindiniai pirmųjų kompiuterių valdymo ir duomenų įvedimo elementai. Klaviatūra ir dabar yra pagrindinis įtaisas duomenims į asmeninį kompiuterį įvesti. Kaip veikia klaviatūra? Po klavišais yra laidininkų matrica (tinklelis, rėmelis), sudaryta iš eilučių ir stulpelių. Speciali elektroninė schema (klaviatūros valdiklis) nuolat perskaito (“peržiūri”) matricos eilutes. Paspaudus klavišą, sujungiami atitinkami matricos kontaktai. Valdiklis randa klavišo paliestą matricos eilutę ir pradeda skaityti matricos stulpelius. Suradęs paliestą stulpelį, valdiklis suformuoja klavišo vietos kodą ir perduoda jį kompiuteriui. Kompiuteris įsimena šį kodą, jį iššifruoja ir ekrane parodo kodą atitinkantį simbolį arba vykdo su klavišu susietą komandą.

| |

Vaizdo įranga

Televizinį signalą pritaikyti kompiuteriui ir atvirkščiai gana sudėtinga, kadangi televizinis vaizdas skiriasi eilučių, jas sudarančiu taškų skaičiumi, kadrų piešimo būdu (piešiama puskadriais kas antra eilutė) ir per sekundę nupiešiamų vaizdų skaičiumi (kadrų dažniu). Televizinio vaizdo kadrų dažnis yra 25 Hz (puskadrių – 50 Hz), o kompiuterio generuojamas kadrų dažnis būna 70 ir daugiau hercų. Televizinis signalas yra analoginis, o kompiuteris naudoja tik skaitmeninius signalus. Taip pat skiriasi signalai, piešiantys vaizdą televizoriaus ir vaizduoklio ekrane. Dėl to, kad televizoriaus ekrane vaizdas piešiamas puskadriais, kad televizoriaus ekrano skiriamoji geba mažesnė ir kad kompiuterio siunčiami R, G, B signalai verčiami videosignalu, kompiuteriu kuriamas vaizdas televizoriuje dažniausiai būna blogesnis už matomą vaizduoklio ekrane.

| |

Kompiuterio sąvoka

Žodis “kompiuteris” kilęs iš lotyniško žodžio, reiškiančio “skaičiuoti”. Nors šiandien kompiuteriai naudojami daug plačiau nei vien tik skaičiavimui, visos jų funkcijos paremtos matematika. Devyniolikto amžiaus ketvirto dešimtmečio pradžioje anglų išradėjas Čarlis Babidžas (1792-1871) suprojektavo pirmąją programuojamą skaičiavimo mašiną ir pradėjo ją konstruoti, bet taip ir nebaigė, nes mašina buvo be galo sudėtinga. Ši mechaninė skaičiavimo mašina buvo šiuolaikinio kompiuterio pirmtakė. Tik praėjus daugiau kaip šimtui metų buvo išrastos elektroninės detalės, kurios naudojamos šiandien. Pirmosios skaičiavimo mašinos – jų mechanizmai ir magnetinės juostos ritės – užimdavo ištisus kambarius. Dabar asmeninis kompiuteris telpa ant stalo, bet yra daug galingesnis už anas milžiniškas mašinas. Šiandien kompiuteriai daug greitesni ir gali saugoti daug daugiau informacijos nei jų pirmtakai.

Procesoriai
| | |

Procesoriai

Kompiuteriai buvo kuriami pamėgdžiojant žmogaus protinę veiklą. Informacijai apdoroti buvo pritaikytos elektroninės schemos, kurios ilgainiui buvo pavadintos procesoriais. Pirmųjų kompiuterių procesoriai buvo didžiulės šimtus kilogramų sveriančios spintos tačiau mikroelektronikos pažanga buvo tokia sparti, kad šiandien procesorius nesunkiai telpa delne tai tik vienas iš daugelio kompiuterį sudarančių lustų. Tačiau ne tik geometriniai dydžiai įspūdingi -puikios ir kitos procesoriams būdingos našumo savybes. Kompiuteris gali turėti keletą procesorių. Pagrindinis, arba centrinis, procesorius susideda iš aritmetikos ir logikos įtaiso (ALĮ), valdymo įtaiso (VĮ), registrų (RG), juos ir pagrindinę atmintį siejančių duomenų perdavimo magistralių.

| |

Ryšio įranga

Visi uždaviniai, kuriuos nuostabiai gali išspręsti kompiuteris, būtų bereikšmiai, jei jis negalėtų palaikyti ryšio su išoriniu pasauliu. Tačiau sparčiam procesoriui bendrauti su skirtingos prigimties “išorės” prietaisais – pelėmis, modemais, vaizdo skaitytuvais, spausdintuvais – nėra paprasta. Skiriasi jų jungimo būdas, veikimo principai ir sparta. Be to, procesorius privalo stebėti ir sugebėti vertinti aplinką: pasibaigusį ar suglamžytą spausdintuvo popierių, neteisingai įdėtą diskelį, skaitymo klaidą ir pan. Užtikrinti sklandžius duomenų mainus tarp įrenginių padeda vadinamosios sąsajos (interfaces) – linijų (laidininkų), signalų, elektroninių schemų ir algoritmų (protokolų) visuma. Beveik visuose asmeniniuose kompiuteriuose veikia nuosekliosios ir lygiagrečiosios sąsajos.

| |

Mikroprocesorinės technikos evoliucija

Pirmųjų dešimtmečių kompiuteriai buvo dideli, jais naudojosi tik aukštos kvalifikacijos specialistai, mokslininkai, inžinieriai. Apie masinį kompiuterių vartojimą, pritaikymą buityje buvo galima tik svajoti – dešimtis tonų sveriantys įtaisai galėjo būti įrengiami tik didelėse įmonėse, universitetuose, mokslinio tyrimo įstaigose. Tačiau apie 1970 metus mikroelektronikai pasiekė tokį aukštą puslaidininkinių prietaisų integracijos laipsnį, kad į vieną “korpusą” galėjo sudėti tūkstančius tranzistorių. Toks lustas su ypač sudėtingu vidum neišvengiamai tapo specializuotas, tinkantis tik tam tikrai sričiai. Tokiems iš pradžių brangiems produktams reikėjo masinės rinkos. Tuo metu panašių aukštos integracijos produktų masiškai reikėjo tik elektroninių laikrodžių ir kišeninių skaičiuotuvų pramonei. Gana greitai poreikis buvo patenkintas – skaičiuotuvai ir laikrodžiai atpigo.

| |

Vaizdo kameros ir skaitmeniniai fotoaparatai

Vaizdo kameros yra analoginės ir skaitmeninės. Analoginės kameros turi videosignalo išvesties jungtį, kurią sujungus su televizoriaus videosignalo įvesties jungtimi vaizdas matomas televizoriaus ekrane. Iš tokios kameros vaizdą į kompiuterį galima įvesti tik tada, kai kompiuteryje yra įranga televiziniam vaizdui apdoroti. Analogine vaizdo kamera nufilmuotos medžiagos kopija kitoje vaizdajuostėje visada yra prastesnė už originalą. Gaminamos VHS, Video 8, Hi-8 ir S-VHS tipų mėgėjiškos analoginės vaizdo kameros. VHS ir Video 8 vaizdo kamerų skiriamoji geba yra apie 250 eilučių, S-VHS ir Hi-8 – apie 400 eilučių kadre. Nuo kameros tipo priklauso ir vaizdajuostės konstrukcija bei kokybė.

| |

CISC Ir RISC architektūra

Nuo 1960 m. didžiuosiuose, o vėliau ir minikompiuteriuose projektuotojai “įrengdavo” tiek komandų tipų, kiek manydavo esant naudinga įvairiausiems, net ir labai retai pasitaikantiems uždaviniams spręsti. Atskiros komandos galėjo atlikti pakankamai sudėtingus veiksmus. Jų pačių struktūra, adresavimo būdai taip pat buvo komplikuoti. Nuo pat mikroprocesorių eros pradžios (1970 m.). sią tradiciją “paveldėjo” mikroprocesorinės technikos kūrėjai. Mikroprocesorių komandų sąrašai ilgi, komandos labai įvairios. Pavyzdžiui, vien tik duomenų persiuntimo komanda MOVe turi daugybę atmainų: persiųsti duomenis iš kaupiklio į atmintį, iš atminties į kaupiklį, iš registro į registrą, iš atminties į registrą (registrus) ir t.t.

| |

Kompiuterio garso įranga

Kompiuterio garso įranga skirta bylose įrašytiems garsams atkurti, įvairiems garsams sintezuoti (pvz., muzikai, kalbai, triukšmui), garsui įvesti į kompiuterį iš mikrofono, MIDI instrumento ar kito įtaiso. Specialių programų valdoma ji gali kurti įvairius garso efektus (pvz., reverberaciją, daugiabalsiškumą, erdvinį garsą), stiprinti analoginį signalą ir keisti jo dažnines savybes, leidžia kurti muziką, “karpyti” ir “klijuoti” įrašą, “piešti” garsą (pvz., pašalinti kai kuriuos įrašo defektus, pele “pataisant” garso signalų vaizdą ekrane), kalbėtis telefonu per internetą.