Програмний інтерфейс

Найперші ПК, що з'явилися на початку 1980-х років, працювали винятково в текстовому режимі. У цьому режимі найменшим примітивом при виводі на дисплей є символ цілком, а не окремі піксели. Хоча можна було управляти видом цих символів, завантаживши відповідні монохромні растри в спеціальну таблицю відеокарти¹⁴⁾.

Рис. 2.8. Текстовий режим в ОС Linux.

Потім з'явилися карти із графічними можливостями. У зв'язку з малим розміром адресного простору (1 Мб) процесора Intel 8086 доводилося відображати тільки частина відеопам'яті в адресний простір процесора й спеціальних команд задавати, яка саме це частина. Така технологія одержала назву bank switching. Команди відеокарті посилали шляхом переривань або запису інформації безпосередньо в її апаратний порт. Для використання додаткових можливостей відеокарт розроблювачам прикладних програм і ігор доводилося самим реалізовувати найпростіші операції для кожного їхнього типу, тому що підтримка відеокарт із боку ОС¹⁵⁾була мінімальною.

З появою ОС із графічним інтерфейсом ситуація змінилася. Прошарок між прикладною програмою й апаратурою став "товще". Безпосередньо на низькому рівні відеокартою управляє її драйвер - програма, що поставляється, як правило, самою фірмою-розроблювачем відеокарти. А прикладна програма звертається до нього через виклики чітко певного загального для всіх драйверів абстрактного інтерфейсу (англ. API - Application Programming Interface). Таким чином, з'явилася апаратна незалежність, що явилося важливим кроком уперед, з обліком безлічі відеокарт із обмеженою сумісністю один з одним.

Рис. 2.9. Графічний інтерфейс ОС Windows XP.

Типові функції такого інтерфейсу містять у собі саме операції бліттинга й растеризації примітивів, а також роботу з палітрами, хоча зараз палітри вже майже не використовуються.

В UNIX-Подібних ОС графічний інтерфейс надається системою X Windows, що працює за принципом " клієнт-сервер". Програма-Клієнт відправляє який-небудь запит API по мережі (хоча для самої програми це виглядає як просто виклик функції); одержавши цей запит, програма-сервер відповідає за його виконання. Хоча така схема і є гнучкою (можна, наприклад, мати кілька дисплеїв в одного комп'ютера або, навпаки, багато комп'ютерів, підключених до одного дисплея), але в той же час вона вимагає й додаткових витрат на передачу даних по мережному протоколі. Насправді, у ПК не використовується ця гнучкість, а всі запити передаються в рамках однієї системи (через поділювану між процесами клієнта й сервера пам'ять).

1) Споконвічно вони називалися IBM PC, тому що виробництво таких комп'ютерів було почато фірмою IBM в 1981 році.

2) 1 дюйм = 25,4 мм

3) ПЗС - "Прилад із Зарядовим Зв'язком"

4) хоча говорять про розв'язну здатність із погляду фотографії - розмірі найменшого помітного об'єкта

5) з урахуванням телевізорів

6) Наприклад, існують принтери, що друкують на лазерних дисках.

7) англ. Printer Control Language, розроблений фірмою Hewlett Packard.

8) Іноді це називають "Software RIP".

9) American Standard Code for Information Interchange - розповсюджена 8-бітне кодування символів

10) сокр. від Motion Picture Experts Group - група дослідників, що розробила даний стандарт

11) Digital Video Disc - найпоширеніший стандарт цифрового відео

12) Як не дивно, у форматі BMP за замовчуванням рядка розташовані знизу нагору, що приводить до додаткових витрат на операції із цими файлами.

13) у сучасних ПК це найчастіше 4 байти = 32 біта

14) Таким чином, зокрема, вироблялася русифікація DOS програм.

15) Операційна Система

Питання й вправи

1. Назвіть основні характеристики растрової комп'ютерної графіки.

2. Які параметри використовуються для подання кольору?