وضع النص

نمط النص هو نمط عرض حاسوبي يُعرض فيه المحتوى داخليًا على شاشة الحاسوب باستخدام الأحرف بدلًا من وحدات البكسل الفردية . عادةً، تتكون الشاشة من شبكة مستطيلة منتظمة من خلايا الأحرف ، تحتوي كل منها على حرف واحد من مجموعة الأحرف ؛ وهذا يختلف عن نمط الرسومات أو أنواع أنماط رسومات الحاسوب الأخرى .

تتواصل تطبيقات وضع النص مع المستخدم عبر واجهات سطر الأوامر وواجهات المستخدم النصية . تحتوي العديد من مجموعات الأحرف المستخدمة في هذه التطبيقات على مجموعة محدودة من الأحرف شبه الرسومية المُعرَّفة مسبقًا، والتي تُستخدم لرسم المربعات والرسومات الأساسية الأخرى، والتي يمكن استخدامها لتمييز المحتوى أو لمحاكاة عناصر واجهة المستخدم الرسومية . ومن الأمثلة الشائعة على ذلك مجموعة أحرف صفحة الترميز 437 من IBM .

من أهم خصائص برامج وضع النص أنها تفترض استخدام خطوط أحادية المسافة ، حيث يكون لكل حرف نفس العرض على الشاشة، مما يسمح لها بالحفاظ بسهولة على المحاذاة الرأسية عند عرض الأحرف شبه الرسومية. كان هذا مشابهاً للطابعات الميكانيكية القديمة ذات المسافة الثابتة بين الأحرف. وبهذه الطريقة، يمكن إرسال المخرجات المعروضة على الشاشة مباشرةً إلى الطابعة مع الحفاظ على نفس التنسيق.

بحسب البيئة، يمكن الوصول إلى مخزن الشاشة مباشرةً . يجب على البرامج التي تعرض المخرجات على أجهزة عرض الفيديو البعيدة إصدار تسلسلات تحكم خاصة لمعالجة مخزن الشاشة. من أشهر معايير تسلسلات التحكم هذه معيارا ANSI و VT100 .

قد تفقد البرامج التي تصل إلى مخزن الشاشة المؤقت من خلال تسلسلات التحكم التزامن مع الشاشة الفعلية، ولذلك فإن العديد من برامج وضع النص تحتوي على أمر إعادة عرض كل شيء ، والذي يرتبط غالبًا بمجموعة المفاتيح Ctrl+L .

برزت تقنية عرض الفيديو في وضع النص في أوائل السبعينيات، عندما بدأت محطات النصوص الموجهة نحو الفيديو تحل محل أجهزة الطباعة عن بعد في الاستخدام التفاعلي لأجهزة الكمبيوتر.

تشمل مزايا أنماط النصوص مقارنةً بأنماط الرسومات انخفاض استهلاك الذاكرة وسرعة معالجة الشاشة. ^{[ 1 ]} عندما بدأت محطات النصوص تحل محل أجهزة الطباعة عن بُعد في سبعينيات القرن الماضي، جعلت التكلفة الباهظة لذاكرة الوصول العشوائي في تلك الفترة من المستحيل تقريبًا تثبيت ذاكرة كافية للحاسوب لتخزين القيمة الحالية لكل بكسل على الشاشة في آنٍ واحد، لتشكيل ما يُعرف الآن باسم مخزن الإطارات . كانت مخازن الإطارات المبكرة أجهزة مستقلة تكلف عشرات الآلاف من الدولارات، بالإضافة إلى تكلفة شاشات العرض عالية الدقة المتطورة التي كانت متصلة بها. ^{[ 2 ]} بالنسبة للتطبيقات التي تتطلب رسومات خطية بسيطة ولكن لا يُمكن تبرير تكلفة مخزن الإطارات لها، كانت شاشات العرض المتجهة حلاً شائعًا. ولكن كانت هناك العديد من تطبيقات الحاسوب (مثل إدخال البيانات في قاعدة بيانات) التي لم تكن تتطلب سوى القدرة على عرض نص عادي بسرعة وبتكلفة معقولة على أنبوب أشعة الكاثود .

يتجنب وضع النص مشكلة استهلاك الذاكرة الكبير، إذ يقوم جهاز عرض مخصص بإعادة تمثيل كل سطر نصي من أحرف إلى بكسلات مع كل مسح للشاشة بواسطة شعاع الكاثود. وبالتالي، لا يحتاج جهاز العرض إلا إلى ذاكرة كافية لتخزين البكسلات المكافئة لسطر نصي واحد (أو حتى أقل) في كل مرة. وهكذا، فإن مخزن الشاشة في الحاسوب لا يخزن سوى الأحرف النصية الأساسية (ومن هنا جاء اسم "وضع النص")، والمكان الوحيد الذي توجد فيه البكسلات الفعلية التي تمثل تلك الأحرف كصورة موحدة هو الشاشة نفسها، كما يراها المستخدم (بفضل ظاهرة استمرار الرؤية ).

على سبيل المثال، يتطلب مخزن الشاشة الكافي لاستيعاب شبكة قياسية من 80 × 25 حرفًا ما لا يقل عن 2000 بايت. ^{[ 1 ]} بافتراض شاشة أحادية اللون ، و8 بتات لكل بايت، وحجم قياسي 8 × 8 بتات لكل حرف، فإن مخزن الإطار الكبير بما يكفي لاستيعاب كل بكسل على الشاشة الناتجة سيتطلب ما لا يقل عن 128000 بت، أي 16000 بايت، أو أقل بقليل من 16 كيلوبايت. وفقًا لمعايير الحواسيب الحديثة، قد تبدو هذه كميات ضئيلة من الذاكرة، ولكن لوضعها في سياقها الصحيح، تم إصدار جهاز Apple II الأصلي عام 1977 بذاكرة سعتها 4 كيلوبايت فقط وسعر 1300 دولار أمريكي (في وقت كان فيه الحد الأدنى للأجور في الولايات المتحدة 2.30 دولارًا فقط في الساعة). علاوة على ذلك، من منظور تجاري، لم يكن هناك جدوى اقتصادية لمحطات النصوص إلا إذا أمكن إنتاجها وتشغيلها بتكلفة أقل من تكلفة أجهزة الطباعة عن بُعد التي تستهلك كميات كبيرة من الورق والتي كان من المفترض أن تحل محلها.

من مزايا وضع النص أيضًا انخفاض متطلبات النطاق الترددي عند استخدامه في طرفية عن بُعد. وبالتالي، يمكن لطرفية عن بُعد تعمل في وضع النص تحديث الشاشة بسرعة أكبر بكثير من طرفية عن بُعد تعمل في وضع الرسومات، حتى مع توفر نفس النطاق الترددي (وبالتالي تبدو أكثر استجابة)، لأن الخادم البعيد قد يحتاج فقط إلى إرسال بضع عشرات من البايتات لكل تحديث للشاشة في وضع النص، على عكس استدعاءات الإجراءات المعقدة عن بُعد في وضع الرسومات النقطية التي قد تتطلب إرسال وعرض صور نقطية كاملة .

قد يكون التمييز بين وضع النص والبرامج الرسومية غير واضح أحيانًا، خاصةً على أجهزة الكمبيوتر المزودة ببطاقة VGA ، لأن العديد من برامج وضع النص اللاحقة حاولت تجاوز حدود النموذج من خلال التلاعب بوحدة تحكم الفيديو . على سبيل المثال، أعادت هذه البرامج تعريف مجموعة الأحرف لإنشاء أحرف شبه رسومية مخصصة، أو حتى ابتكرت مظهر مؤشر الماوس الرسومي عن طريق إعادة تعريف مظهر الأحرف التي يظهر عليها مؤشر الماوس في وقت معين.

كما أن عرض وضع النص باستخدام الأحرف التي يحددها المستخدم كان مفيدًا لألعاب الكمبيوتر ثنائية الأبعاد وألعاب الفيديو لأن شاشة اللعبة يمكن التلاعب بها بشكل أسرع بكثير من العرض الموجه نحو البكسل.

يستخدم متحكم الفيديو الذي يُنفذ وضع النص عادةً منطقتين منفصلتين من الذاكرة . تحتوي ذاكرة الأحرف ، أو جدول الأنماط، على خط نقطي مُستخدم، حيث يُمثل كل حرف بمصفوفة نقطية ( مصفوفة من البتات )، لذا يُمكن اعتبار ذاكرة الأحرف مصفوفة بتات ثلاثية الأبعاد . أما مصفوفة العرض ( مخزن نصي ، أو مخزن شاشة ، أو جدول أسماء ) فتتتبع الحرف الموجود في كل خلية. في الحالة البسيطة، قد تكون مصفوفة العرض مجرد مصفوفة من نقاط الترميز (يُطلق عليها جدول مؤشرات الأحرف )، ولكنها عادةً ما تخزن لكل موضع حرف ليس فقط رمزًا، بل أيضًا سمات .

ج ل	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	■	■				■	■
٠٠٠١٠	■	■		■	■	■	■
٠٠٠١١	■	■		■	■	■	■
٠٠١٠٠	■	■		■	■	■	■
00101	■	■
00110		■	■	■	■
٠٠١١١
01000 01001 …	… … …
نموذج لمربع الأحرف والمخطط الإلكتروني المقابل. يبلغ حجم الرمز 8×8 بكسل، مع 3 بتات للأجزاء السفلية من خط المسح وعداد النقاط. تتراوح أبعاد الشاشة بين 20×18 و32×32 خلية حرف، مع مؤشرات 5 بتات.

في حالة إخراج المسح النقطي ، وهو الأكثر شيوعًا في شاشات الحاسوب، تُنتج إشارة الفيديو المقابلة بواسطة مولد الأحرف ، وهو وحدة إلكترونية خاصة تُشبه الأجهزة التي تحمل الاسم نفسه والمستخدمة في تقنية الفيديو . يحتوي متحكم الفيديو على سجلين : عداد خطوط المسح وعداد النقاط، ويُستخدمان كإحداثيات في مصفوفة النقاط على الشاشة. يجب قسمة كل منهما على حجم الرمز المقابل للحصول على فهرس في مصفوفة العرض؛ والباقي هو فهرس في مصفوفة الرموز. إذا كان حجم الرمز يساوي 2^ ⁿ ، فمن الممكن استخدام n بت منخفض من سجل ثنائي كفهرس في مصفوفة الرموز، وبقية البتات كفهرس في مصفوفة العرض - انظر المخطط.

في بعض الأنظمة ، تُخزَّن الأحرف في ذاكرة للقراءة فقط . بينما تسمح أنظمة أخرى باستخدام ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) لهذا الغرض، مما يُتيح إعادة تعريف نوع الخط، بل وحتى مجموعة الأحرف ، لأغراض خاصة بالتطبيقات. كما يُسهِّل استخدام الأحرف المُخزَّنة في ذاكرة الوصول العشوائي بعض التقنيات الخاصة، مثل تنفيذ مُخزن إطارات رسومات البكسل عن طريق حجز بعض الأحرف لصورة نقطية وكتابة البكسلات مباشرةً إلى ذاكرة الأحرف المُقابلة لها. في بعض رقاقات الرسومات القديمة، بما في ذلك TMS9918 و MOS Technology VIC وجهاز رسومات Game Boy ، كانت هذه هي الطريقة المُثلى لتنفيذ رسومات البكسل.

غالبًا ما تُعيّن أوضاع النصوص سماتٍ للأحرف المعروضة. على سبيل المثال، يسمح طرفية VT100 بتسطير كل حرف، أو تفتيحه، أو جعله يومض، أو عكسه. عادةً ما تسمح الأجهزة الداعمة للألوان باختيار لون كل حرف، وغالبًا لون الخلفية أيضًا، من لوحة ألوان محدودة. يمكن أن تتعايش هذه السمات مع مؤشرات الأحرف أو تستخدم منطقة ذاكرة مختلفة تُسمى ذاكرة الألوان أو ذاكرة السمات . ^{[ 3 ]}

تتضمن بعض تطبيقات وضع النص أيضًا مفهوم سمات السطر. على سبيل المثال، يدعم خط طرفيات النص المتوافق مع VT100 مضاعفة عرض وارتفاع الأحرف على أسطر النص الفردية.

تتوفر مجموعة متنوعة من أوضاع عرض النصوص على أجهزة الكمبيوتر المتوافقة مع IBM PC، وذلك بحسب نوع بطاقة الرسومات المستخدمة . وهي مدرجة في الجدول أدناه: ^{[ 4 ]}

يمكن إبراز نص MDA باستخدام خصائص السطوع والتسطير والعكس والوميض.

بطاقات الفيديو بشكل عام متوافقة مع الإصدارات السابقة، أي أن EGA يدعم جميع أوضاع MDA و CGA، بينما يدعم VGA أوضاع MDA و CGA و EGA.

كان نمط عرض النصوص الأكثر شيوعًا في بيئات DOS، وفي وحدات تحكم Windows الأولية، هو النمط الافتراضي المكون من 80 عمودًا و25 صفًا، أو 80×25، مع 16 لونًا. كان هذا النمط متاحًا في جميع أجهزة الكمبيوتر الشخصية من IBM والأجهزة المتوافقة معها تقريبًا. استخدمت بعض البرامج، مثل برامج محاكاة الطرفيات ، نمط 80×24 فقط للعرض الرئيسي، وخصصت الصف السفلي لشريط الحالة .

يوجد نمطان آخران لعرض النصوص بتقنية VGA، وهما 80×43 و80×50، لكنهما نادراً ما استُخدما. لم تحظَ أنماط النصوص ذات الأربعين عموداً بشعبية كبيرة خارج نطاق الألعاب والتطبيقات الأخرى المصممة للتوافق مع شاشات التلفزيون، واقتصر استخدامها على أغراض العرض التوضيحي أو مع الأجهزة القديمة جداً.

تختلف أحجام الأحرف ودقة العرض في أوضاع النصوص Super VGA المتوافقة مع معيار VESA الموسع باختلاف الشركة المصنعة. كما يمكن في هذه المحولات تقليل عدد الألوان المتاحة من 16 إلى 8 ألوان عند استخدام مجموعة أحرف مخصصة ثانية (مما يتيح عرض 512 حرفًا مختلفًا في وقت واحد على الشاشة بدلاً من 256 حرفًا كما هو شائع).

بعض البطاقات (مثل S3 ) تدعم أوضاع نصية كبيرة جدًا مخصصة، مثل 100×37 أو حتى 160×120. في أنظمة لينكس ، غالبًا ما يتم استخدام برنامج يسمى SVGATextMode مع بطاقات SVGA لإعداد أوضاع نصية كبيرة جدًا لوحدة التحكم، كما هو الحال عند استخدامها مع أجهزة تعدد إرسال طرفية الشاشة المنقسمة .

تحاكي العديد من البرامج الحديثة ذات الواجهة الرسومية نمط عرض برامج وضع النص، لا سيما عندما يكون من المهم الحفاظ على المحاذاة الرأسية للنص، كما هو الحال أثناء برمجة الحاسوب . توجد أيضًا مكونات برمجية لمحاكاة وضع النص، مثل برامج محاكاة الطرفيات أو وحدات سطر الأوامر . في نظام التشغيل مايكروسوفت ويندوز ، تُفتح وحدة تحكم Win32 عادةً في وضع نافذة رسومية مُحاكاة. ويمكن التبديل إلى وضع ملء الشاشة، ووضع النص الحقيقي، والعكس صحيح، بالضغط على مفتاحي Alt و Enter معًا. ^{[ 5 ]} لم يعد هذا مدعومًا بواسطة برامج تشغيل العرض WDDM التي تم تقديمها مع نظام التشغيل ويندوز فيستا. ^{[ 6 ]}

تعمل وحدات التحكم الافتراضية في لينكس في وضع النص. تدعم معظم توزيعات لينكس عدة شاشات لوحدات التحكم الافتراضية، والتي يمكن الوصول إليها بالضغط على مفاتيح Ctrl و Alt ومفتاح وظيفة معًا.

توفر مكتبة AAlib مفتوحة المصدر برامج وروتينات متخصصة في ترجمة ملفات الصور والفيديو القياسية، مثل PNG و WMV ، وعرضها كمجموعة من أحرف ASCII . وهذا يُمكّن من عرض ملفات الرسومات بشكل مبسط على أنظمة وضع النص، وعلى متصفحات الويب التي تعمل بوضع النص مثل Lynx .

توفر الأنظمة القائمة على UEFI دعمًا لإخراج النصوص باستخدام وضع Unicode عبر بروتوكول إخراج النصوص البسيط (STP). ^{[ 7 ]} الحد الأدنى لدقة النص المدعومة هو 80×25 بكسل، ومجموعة الأحرف الموصى بها تتضمن أحرف Unicode اللاتينية الأساسية . ^{[ 8 ]}

• واجهة مستخدم نصية
• التليتكست
• الرسوم البيانية النصية
• فن ASCII
• التوأم
• صفحة رموز الأجهزة
• وضع نص VGA ، تفاصيل وضع النص المتوافق مع VGA
• طابعة موجهة نحو الخطوط
• عدد الأحرف في السطر

• وحدة تحكم عالية الدقة على نظام لينكس

• كتاب بيانات سلسلة Signetics MOS Silicon Gate 2500 وسلسلة Metal Gate 2000/2400 (ملف PDF) . صنيڤيل، كاليفورنيا، الولايات المتحدة الأمريكية: شركة Signetics . 1972. الصفحات 65-72 . مؤرشف (ملف PDF) من النسخة الأصلية بتاريخ 18 يونيو 2016. تم الاطلاع عليه بتاريخ 18 يونيو 2016 . (ملاحظة: على سبيل المثال: Signetics 2513 MOS ROM.)