¿Como funciona el Monitor del Computador?

En la entrada de componentes del computador (hardware) estuve explicando de manera superficial el monitor del computador, en esta entrada estaré hablando mas a fondo desde el concepto hasta el proceso interno que se realiza para lograr proyectar una imagen y poder visualizar lo que nosotros vemos con nuestro ojo humano.

El procesador de visualización de datos es posible gracias al sistema de vídeo del computador. Un sistema de vídeo consta de monitor, tarjeta gráfica y programa controlador. El monitor visualiza la información que se genera en el programa ejecutado en el computador. Está controlado por la tarjeta gráfica. El tamaño del monitor viene dado por la longitud de la diagonal de la pantalla. Los habituales son de 14, 15, 17, 20 y 21 pulgadas. 

Se conoce como frecuencia de barrido vertical o frecuencia de refresco de pantalla al número de veces por segundo que el rayo electrónico recorre la pantalla. La frecuencia de refresco de imgen en monitoreo de PC usuales se encuentra entre 50 y 70 Hertzios (Hz). Esto significa que la imagen completa se construye de 50 a 70 veces por segundo. Cuanto mas elevada sea la frecuencia, más tranquila aparecerá la imagen. El ojo humano es capaz de registrar alrededor de 25 imágenes por segundo y por tanto se muestra demasiado perezoso para darse cuenta en forma notable de esta sucesión de repetición de la imagen. El trabajo con la pantalla resulta mucho menos cansado en el supuesto de un monitor de 70 Hz. Existen dos técnicas de barrido: los monitores "no entrelazados" barren todas las líneas horizontales sin saltarse ninguna. Los monitores "entrelazados" barren una  linea de cada dos, barriendo en la siguiente pasada las líneas. El programa controlador o driver es el elemento software encargado de la comunicación entre los programas de aplicación y la tarjeta gráfica. Estos controladores relacionan el formato del programa principal con el que maneja el procesador gráfico.

La tarjeta gráfica es interface hardware que controla el monitor. Actúa como punto de conexión entre el monitor y el procesador. Los elementos que componen una tarjeta gráfica son: 

• Conexión con el PC: Parte de la tarjeta que se insertará en el Slot del computador. Conector para el monitor. Sirve para enviar la información de la tarjeta al monitor y consiste en un enchufe especial de 15 pines.
• Memoria de pantalla: Los tipos de memorias que puede contener una tarjeta gráfica son:

1. Rom (Rom de video): Contiene los juegos de caracteres, gráficos y numéricos, y los formatos para la conversión de formao ASCII a patrones de puntos.
2. DRam (Ram dinámica): Es la más general y es monitarea (solo puede leer o escribir datos al mismo tiempo, ya que sólo dispone de un puerto de comunicaciones).
3. VRam (Ram de video): Es más veloz porque dispone de dos puertos de comunicaciones para permitir lectura y escritura simultaneas.

En los últimos tiempos han comenzado a usarse otros tipos de Ram, como Edo Ram, WRam, SGRam y RamBUS, que ofrecen mejoras en los tiempos de acceso y mayor velocidad de transferencia.

• Controladores de vídeo: Reproduce total o parcialmente el contenido de la memoria de pantalla en intervalos periódicos de tiempo.
• Tipos de tarjetas gráficas: MDA (adaptador monocromo). Los primeros PC's fabricados por IBM fueron provistos de una conexión para el monitor que no tenía capacidad gráfica. Disponía de una memoria de pantalla de 4 Kb y sólo podía registrar datos alfanuméricos. Como cualquier otro adaptador de monitor de PC, era capaz de llenar una pantalla con 25 líneas de 80 caracteres cada una. No puede trabajar con colores. 
• HGC ("Hercules Graphics Card", tarjeta gráfica Hércules): Lanzada en 1982, es la primera tarjeta que aparece con posibilidades gráficas. Tiene dos modos de funcionamiento: el modo texto del MDA (pero con una matriz de puntos por signo de 8*16) y un modo gráfico con resolución de 720 * 340. Tampoco podía trabajar con colores. La memoria de la pantalla se aumenta hasta 64 Kb. La frecuencia de cambio de imagen es de 50 Hz.
• CGA ("Color Graphics Adapter", adaptador de gráficos a color): Esta tarjeta hizo aparecer color en el mundo de los PC's. Su memoria de pantalla es tan solo de 16 Kb. En el modo texto trabaja como la MDA (forma cada carácter con una matriz de puntos de 8*8), mientras en modo gráfico puede trabajar con una resolución de 160 x 100 con 16 colores, de 320*200 con 4 colores, o de 640*200 en 2 colores. Como se ve, a mas colores, más escasa es la resolución.
• EGA ("Enhanced Graphics Adapter", adaptador de gráficos mejorado): Esta tarjeta puede trabajar en modo texto y gráfico; en este último es capaz de representar 16 colores de una paleta de 64, y una resolución de 650*350 puntos. En modo texto, la matriz de caracteres es de 14*8 puntos. Su alta resolución le permite representar 80 caracteres en 25 ó 42 líneas. La memoria de pantalla es de 256 Kb.
• VGA ("Video Graphics Array", adaptador de gráficos de vídeo): Puede trabajar en modo texto y modo gráfico y ofrece una resolución de 640*480 puntos con 16 colores.
• SuperVGA's, ExtraVGA's, VGA's ampliados o VGA's extendidos: Estos controladores son capaces de trabajar con resoluciones de 800*600, 1.024*768, 1280*1.24, 1.600*1.200... y de manejar 256, 32768, 65536 ó 16777216 colores.