محطة حاسوبية

طابعة عن بعد من طراز Teletype 33 ASR، قابلة للاستخدام كطرفية

صورة مقرّبة لمحطة طباعة IBM 2741، التي استخدمت عنصر كتابة Selectric "كرة الغولف" القابل للتغيير وكانت أسرع من آلات الطباعة عن بعد السابقة

كانت أجهزة المستخدم المبكرة المتصلة بالحواسيب، مثل جهاز Flexowriter، عبارة عن طابعات /آلات كاتبة عن بعد كهروميكانيكية (TeleTypewriter، TTY)، مثل جهاز Teletype Model 33 ، الذي استُخدم في الأصل للتلغراف ؛ وكانت أجهزة Teletype المبكرة تُهيأ عادةً كأجهزة إرسال واستقبال عبر لوحة المفاتيح (KSR) أو أجهزة إرسال واستقبال تلقائية (ASR). تضمنت بعض الأجهزة، مثل طرازات ASR Teletype، قارئًا ومثقبًا لشريط الورق لتسجيل مخرجات مثل قائمة البرامج. ويمكن إعادة إدخال البيانات الموجودة على الشريط إلى الحاسوب باستخدام قارئ الشريط في جهاز Teletype، أو طباعتها على الورق. استخدمت أجهزة Teletype واجهة حلقة التيار المستخدمة بالفعل في التلغراف. كما توفرت أيضًا نسخة أقل تكلفة للقراءة فقط (RO) لجهاز Teletype.

تضمنت أجهزة الطباعة/لوحة المفاتيح المصممة خصيصًا التي ظهرت لاحقًا جهاز IBM 2741 (1965) ^{[ 6 ]} وجهاز DECwriter (1970). ^{[ 7 ]} بلغت السرعات القصوى لأجهزة الطباعة عن بُعد، وIBM 2741، وLA30 (أحد أجهزة DECwriter المبكرة) 10 و15 و30 حرفًا في الثانية على التوالي. على الرغم من أن الورق كان الوسيلة الأكثر شيوعًا في ذلك الوقت ^{[ 7 ] [ 8 ]،} إلا أن سرعة التفاعل كانت محدودة نسبيًا.

كان جهاز DECwriter آخر منتج رئيسي لطابعة طرفية. وقد اختفى بعد عام 1980 تحت ضغط وحدات عرض الفيديو (VDUs)، حيث تخلت النسخة الأخيرة (DECwriter IV لعام 1982) عن شكل آلة الكتابة عن بعد الكلاسيكية لصالح شكل يشبه طابعة سطح المكتب.

كانت محطات الطباعة تتطلب إبعاد آلية الطباعة عن الورق بعد توقف مؤقت في عملية الطباعة، وذلك لتمكين المستخدم الذي يكتب بشكل تفاعلي من رؤية ما كتبه للتو وإجراء التصحيحات، أو لقراءة سلسلة نصية. وباعتبارها طابعة نقطية، كانت عائلة طابعات DECwriter تحرك رأس الطباعة جانبيًا بعد كل توقف مؤقت، ثم تعود إلى موضع الطباعة الأخير عند وصول الحرف التالي من الحاسوب البعيد (أو صدى محلي).

تعرض وحدة عرض الفيديو (VDU) المعلومات على الشاشة بدلاً من طباعة النصوص على الورق، وتستخدم عادةً أنبوب أشعة الكاثود (CRT). صُممت وحدات عرض الفيديو في خمسينيات القرن الماضي لعرض البيانات الرسومية بدلاً من النصوص، واستُخدمت في أجهزة الكمبيوتر التجريبية في مؤسسات مثل معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا ( MIT )؛ وأجهزة الكمبيوتر المستخدمة في الأوساط الأكاديمية والحكومية والتجارية، والتي بيعت تحت علامات تجارية مثل DEC و ERA و IBM و UNIVAC ؛ وأجهزة الكمبيوتر العسكرية التي تدعم تطبيقات دفاعية محددة مثل أنظمة الإنذار بالصواريخ الباليستية وأنظمة تنسيق الرادار/الدفاع الجوي مثل BUIC و SAGE .

كان جهازا Univac Uniscope ^{[ 9 ] [ 10 ] [ 11 ]} و IBM 2260 ^{[ 12 ]} من أوائل المعالم البارزة في تطوير شاشات العرض المرئي ، وكلاهما طُرح عام 1964. كانت هذه الأجهزة عبارة عن محطات طرفية تعمل بنظام الكتل، مصممة لعرض صفحة واحدة في كل مرة، باستخدام بروتوكولات خاصة. وعلى عكس أجهزة نمط الأحرف، فإنها تُدخل البيانات من لوحة المفاتيح إلى مخزن مؤقت للعرض بدلاً من إرسالها فورًا. وعلى عكس أجهزة نمط الأحرف اللاحقة، استخدم جهاز Uniscope اتصالاً تسلسليًا متزامنًا عبر واجهة EIA RS-232 للتواصل بين المُضاعِف والمضيف، بينما استخدم جهاز 2260 إما اتصال قناة أو اتصالاً تسلسليًا غير متزامن بين المعالج 2848 والمضيف. كما استخدم جهاز 2265، المرتبط بجهاز 2260، اتصالاً تسلسليًا غير متزامن.

كان جهاز Datapoint 3300 من شركة Computer Terminal Corporation ، الذي أُعلن عنه عام 1967 وبدأ شحنه عام 1969، جهازًا يعمل بنظام الأحرف ويحاكي جهاز Teletype من طراز 33. ويعكس هذا حقيقة أن أجهزة طرفية نظام الأحرف المبكرة كانت تُستخدم غالبًا لاستبدال أجهزة Teletype كوسيلة لخفض تكاليف التشغيل.

ADM-3A

VT52

VT100

تجاوز الجيل التالي من شاشات العرض المرئي محاكاة أجهزة الطباعة عن بُعد، إذ تميز بمؤشر قابل للعنونة، مما أتاح لها إمكانية عرض رسومات ثنائية الأبعاد على الشاشة. ومن أوائل شاشات العرض المرئي التي تدعم عنونة المؤشر، جهاز VT05 وجهاز Hazeltine 2000 اللذان يعملان بنظام الأحرف، وكلاهما من عام 1970. وعلى الرغم من هذه الميزة، كانت الأجهزة المبكرة من هذا النوع تُعرف غالبًا باسم "شاشات الطباعة عن بُعد الزجاجية". ^{[ 13 ]} لاحقًا، أصبح مصطلح "شاشات الطباعة عن بُعد الزجاجية" يُستخدم بشكل محدود ليشمل الأجهزة التي لا تدعم عنونة المؤشر بشكل كامل.

بدأ العصر الذهبي لشاشات العرض المرئي في أوائل سبعينيات القرن العشرين، وتزامن ذلك مع ظهور الحواسيب التي تعمل بنظام المشاركة الزمنية . ومن أبرز المنتجات المبكرة في هذا المجال: ADM-3A و VT52 و VT100 . لم تستخدم هذه الأجهزة معالجات مركزية معقدة، بل اعتمدت على بوابات منطقية فردية ، أو رقائق تكاملية واسعة النطاق ، أو معالجات دقيقة مثل Intel 8080. هذا ما جعلها غير مكلفة، وسرعان ما أصبحت أجهزة إدخال وإخراج شائعة الاستخدام في العديد من أنظمة الحاسوب، وغالبًا ما حلت محل محطات الطباعة الأقدم والأكثر تكلفة.

بعد عام 1970، اتجه العديد من الموردين إلى مجموعة من المعايير المشتركة:

• مجموعة أحرف ASCII (بدلاً من، على سبيل المثال، EBCDIC أو أي شيء خاص بشركة واحدة)، ولكن النماذج المبكرة/الاقتصادية غالباً ما كانت تدعم الأحرف الكبيرة فقط (مثل ADM-3 الأصلي ، ونموذج Data General 6052 - الذي يمكن ترقيته إلى 6053 مع ذاكرة ROM للأحرف الصغيرة - وHeathkit H9).
• منافذ RS-232 التسلسلية (25 دبوسًا، جاهزة للتوصيل بجهاز مودم، ومع ذلك فإن بعض استخدامات الدبابيس الخاصة بالشركة المصنعة قد وسعت المعيار، على سبيل المثال للاستخدام مع حلقات التيار 20 مللي أمبير )
• 24 سطراً (أو ربما 25 سطراً - أحياناً سطر حالة خاص) من 72 أو 80 حرفاً من النص (80 حرفاً كانت تعادل عدد الأحرف في بطاقات IBM المثقبة). في بعض الطرازات اللاحقة، كان هناك إعدادان لعرض الأحرف.
• نوع من أنواع المؤشرات التي يمكن تحديد موضعها (باستخدام مفاتيح الأسهم أو "الرئيسية" ورموز تعيين عنوان المؤشر المباشر الأخرى).
• تنفيذ ما لا يقل عن 3 رموز تحكم: إرجاع السطر (Ctrl-M)، تغذية السطر (Ctrl-J)، والجرس (Ctrl-G)، ولكن عادةً ما يكون هناك المزيد، مثل تسلسلات الهروب لتوفير التسطير، أو تمييز الأحرف الباهت أو العكسي، وخاصة لمسح الشاشة وتحديد موضع المؤشر.

بلغت الحقبة التجريبية لوحدات العرض المرئي التسلسلية ذروتها مع جهاز VT100 في عام 1978. وبحلول أوائل الثمانينيات، كان هناك العشرات من مصنعي المحطات الطرفية، بما في ذلك Lear-Siegler و ADDS وData General و DEC و Hazeltine Corporation و Heath/Zenith و Hewlett-Packard و IBM و TeleVideo وVolker-Craig و Wyse ، وكان لدى العديد منها تسلسلات أوامر غير متوافقة (على الرغم من أن العديد منها استخدم جهاز ADM-3 المبكر كنقطة انطلاق).

أدت الاختلافات الكبيرة في رموز التحكم بين الشركات المصنعة إلى ظهور برامج تحدد أنواع المحطات الطرفية وتصنفها بحيث يعرض برنامج النظام نماذج الإدخال بشكل صحيح باستخدام رموز التحكم المناسبة؛ في الأنظمة الشبيهة بنظام يونكس، يتم استخدام ملفات termcap أو terminfo ، وأداة stty، ومتغير بيئة TERM؛ في برنامج Business BASIC من Data General، على سبيل المثال، عند تسجيل الدخول، يتم إرسال سلسلة من الرموز إلى المحطة الطرفية لمحاولة قراءة موضع المؤشر أو محتويات السطر 25 باستخدام سلسلة من تسلسلات رموز التحكم المختلفة للشركات المصنعة، وتحدد الاستجابة التي تولدها المحطة الطرفية رقمًا مكونًا من خانة واحدة (مثل 6 لمحطات Data General Dasher الطرفية، و4 لمحطات ADM 3A/5/11/12 الطرفية، و0 أو 2 لمحطات TTY بدون ميزات خاصة) يكون متاحًا للبرامج لتحديد مجموعة الرموز التي يجب استخدامها.

كانت الغالبية العظمى من المحطات الطرفية أحادية اللون، حيث قدم المصنعون ألوانًا مختلفة للشاشة، مثل الأخضر والأبيض والعنبري، وأحيانًا الأزرق. (كان يُزعم أن اللون الكهرماني يقلل من إجهاد العين). كما توفرت محطات طرفية ذات قدرة محدودة على عرض الألوان، ولكنها لم تكن شائعة الاستخدام؛ فعلى سبيل المثال، قدم الإصدار الملون من جهاز Wyse WY50 الشهير، وهو WY350، 64 درجة لونية لكل خلية حرف.

حلت الحواسيب الشخصية المتصلة بالشبكة محل شاشات العرض المرئي في معظم التطبيقات، ببطء في البداية بعد عام 1985، ثم بوتيرة متسارعة في التسعينيات. ومع ذلك، فقد كان لها تأثير دائم على الحواسيب الشخصية. فقد أثر تصميم لوحة مفاتيح جهاز VT220 الطرفي بشكل كبير على تصميم لوحة مفاتيح موديل M التي تم شحنها مع حواسيب IBM الشخصية منذ عام 1985، ومن خلاله على جميع لوحات مفاتيح الحواسيب اللاحقة.

على الرغم من توفر شاشات العرض المسطحة منذ خمسينيات القرن الماضي، إلا أن أنابيب أشعة الكاثود ظلت مهيمنة على السوق حتى حقق الحاسوب الشخصي انتشارًا واسعًا في سوق شاشات العرض. وبحلول الوقت الذي استُبدلت فيه أنابيب أشعة الكاثود في الحواسيب الشخصية بشاشات مسطحة بعد عام 2000، كانت أجهزة الحاسوب الطرفية قد أصبحت شبه منقرضة.

المحطة الطرفية ذات التوجه الحرفي هي نوع من محطات الحاسوب التي تتواصل مع جهازها المضيف حرفًا حرفًا، على عكس المحطة الطرفية ذات التوجه الكتلي التي تتواصل على شكل كتل من البيانات. وهي النوع الأكثر شيوعًا من محطات البيانات، نظرًا لسهولة تنفيذها وبرمجتها. ويتم الاتصال بالحاسوب المركزي أو خادم المحطات الطرفية عبر وصلات تسلسلية RS-232 أو إيثرنت أو بروتوكولات خاصة أخرى .

يمكن تصنيف المحطات الطرفية التي تعتمد على الأحرف إلى نوعين: "بسيطة" و"ذكية". المحطات البسيطة ^{[ 3 ]} هي تلك التي تستطيع تفسير عدد محدود من رموز التحكم (CR، LF، إلخ) ولكنها لا تملك القدرة على معالجة تسلسلات الهروب الخاصة التي تؤدي وظائف مثل مسح سطر، أو مسح الشاشة، أو التحكم في موضع المؤشر. في هذا السياق، تُسمى المحطات البسيطة أحيانًا " آلات الطباعة عن بُعد الزجاجية" ، لأنها تمتلك نفس الوظائف المحدودة لآلة الطباعة عن بُعد الميكانيكية. لا يزال هذا النوع من المحطات البسيطة مدعومًا في أنظمة يونكس الحديثة عن طريق ضبط متغير البيئة . أما المحطات الذكية، فهي تلك التي تملك أيضًا القدرة على معالجة تسلسلات الهروب، وخاصة تسلسلات VT52 وVT100 وANSI.TERMdumb

محطات نصية

طرفية النصوص ، أو غالبًا ما تُسمى طرفية (أو وحدة تحكم نصية )، هي واجهة حاسوبية تسلسلية لإدخال النصوص وعرضها. تُعرض المعلومات على شكل مصفوفة من الأحرف المُشكّلة مسبقًا . عندما تستخدم هذه الأجهزة شاشة عرض فيديو مثل أنبوب أشعة الكاثود ، تُسمى " وحدة عرض فيديو " أو "وحدة عرض مرئية" (VDU) أو "طرفية عرض فيديو" (VDT).

غالبًا ما تكون وحدة التحكم في النظام ^{عبارة عن طرفية نصية} تُستخدم لتشغيل الحاسوب. تحتوي الحواسيب الحديثة على لوحة مفاتيح وشاشة مدمجتين لوحدة التحكم. بعض أنظمة التشغيل الشبيهة بنظام يونكس، مثل لينكس وفري بي إس دي، تحتوي على وحدات تحكم افتراضية لتوفير عدة طرفيات نصية على حاسوب واحد.

النوع الأساسي للتطبيقات التي تعمل على طرفية نصية هو مترجم سطر الأوامر أو الصدفة ، الذي يطلب الأوامر من المستخدم وينفذ كل أمر بعد الضغط على مفتاح معين Return. ^{[ 15 ]} يشمل ذلك صدفات يونكس وبعض بيئات البرمجة التفاعلية . في الصدفة، تُعدّ معظم الأوامر تطبيقات صغيرة بحد ذاتها.

يُعدّ محرر النصوص نوعًا مهمًا آخر من التطبيقات . يشغل محرر النصوص عادةً كامل مساحة الشاشة، ويعرض مستندًا نصيًا واحدًا أو أكثر، ويتيح للمستخدم تحرير هذه المستندات. في كثير من الاستخدامات، حلّ معالج النصوص محلّ محرر النصوص ، الذي يوفر عادةً ميزات تنسيق متقدمة يفتقر إليها محرر النصوص. استخدمت معالجات النصوص الأولى النصوص للتعبير عن بنية المستند، لكنّ معالجات النصوص اللاحقة تعمل في بيئة رسومية وتوفر محاكاة WYSIWYG للمخرجات المنسقة. مع ذلك، لا تزال محررات النصوص تُستخدم للمستندات التي تحتوي على علامات ترميز مثل DocBook أو LaTeX .

تتحكم برامج مثل Telix و Minicom في المودم والطرفية المحلية لتمكين المستخدم من التفاعل مع الخوادم البعيدة. وعلى الإنترنت ، يعمل كل من Telnet و SSH بطريقة مماثلة.

في أبسط صورها، تُشبه محطة النصوص ملفًا. فالكتابة إلى الملف تعرض النص، والقراءة منه تُنتج ما يُدخله المستخدم. في أنظمة التشغيل الشبيهة بنظام يونكس، توجد عدة ملفات خاصة بالأحرف تُقابل محطات النصوص المتاحة. أما بالنسبة للعمليات الأخرى، فتوجد تسلسلات هروب خاصة ، وأحرف تحكم ، termiosووظائف يُمكن للبرنامج استخدامها، وأسهلها عبر مكتبة مثل ncurses . وللعمليات الأكثر تعقيدًا، يُمكن للبرامج استخدام استدعاءات نظام ioctl الخاصة بالمحطة . بالنسبة للتطبيقات، فإن أبسط طريقة لاستخدام المحطة هي ببساطة كتابة وقراءة سلاسل النصوص منها وإليها بالتتابع. يتم تمرير نص الإخراج، بحيث لا يظهر سوى الأسطر الأخيرة (عادةً 24 سطرًا). عادةً ما تُخزن أنظمة يونكس نص الإدخال مؤقتًا حتى يتم الضغط على مفتاح الإدخال، ليحصل التطبيق على سلسلة نصية جاهزة. في هذا الوضع، لا يحتاج التطبيق إلى معرفة الكثير عن المحطة. بالنسبة للعديد من التطبيقات التفاعلية، هذا غير كافٍ. من التحسينات الشائعة تحرير سطر الأوامر (بمساعدة مكتبات مثل readline )؛ وقد يُتيح أيضًا الوصول إلى سجل الأوامر. هذا مفيد للغاية لمختلف مترجمات سطر الأوامر التفاعلية.

توفر تطبيقات ملء الشاشة تفاعليةً أكثر تطورًا . تتحكم هذه التطبيقات بشكل كامل في تخطيط الشاشة، وتستجيب فورًا لضغطات المفاتيح. يُعد هذا الوضع مفيدًا جدًا لمحررات النصوص، ومديري الملفات ، ومتصفحات الويب . إضافةً إلى ذلك، تتحكم هذه البرامج في لون وسطوع النص على الشاشة، وتُزيّنه بخطوط سفلية، وعلامات وامضة، وأحرف خاصة (مثل أحرف رسم المربعات ). لتحقيق كل هذا، يجب أن يتعامل التطبيق ليس فقط مع سلاسل النصوص العادية، بل أيضًا مع أحرف التحكم وتسلسلات الهروب، التي تسمح بتحريك المؤشر إلى أي موضع، ومسح أجزاء من الشاشة، وتغيير الألوان، وعرض الأحرف الخاصة، والاستجابة لمفاتيح الوظائف. تكمن المشكلة الكبرى هنا في وجود العديد من المحطات الطرفية ومحاكياتها المختلفة، ولكل منها مجموعة تسلسلات الهروب الخاصة بها. وللتغلب على هذه المشكلة، تم إنشاء مكتبات خاصة (مثل curses )، إلى جانب قواعد بيانات لوصف المحطات الطرفية، مثل Termcap وTerminfo.

الطرفية الموجهة بالكتل، أو الطرفية ذات نمط الكتل، هي نوع من أطراف الحاسوب التي تتواصل مع جهازها المضيف على شكل كتل من البيانات، على عكس الطرفية الموجهة بالأحرف التي تتواصل مع جهازها المضيف حرفًا حرفًا. قد تكون الطرفية الموجهة بالكتل موجهة بالبطاقات، أو موجهة بالشاشات، أو موجهة بلوحة المفاتيح والشاشات، أو موجهة بلوحة المفاتيح والطابعات، أو طابعة، أو مزيجًا من هذه الأنواع.

ربما يكون جهاز IBM 3270 أشهر مثال على طرفية عرض موجهة بالكتل، ^{[ 16 ]} ولكن معظم مصنعي الحواسيب المركزية والعديد من الشركات الأخرى أنتجتها. الوصف أدناه خاص بجهاز 3270، ولكن تنطبق اعتبارات مماثلة على الأنواع الأخرى.

تتضمن المحطات الطرفية الموجهة نحو الكتل عادةً مخزنًا مؤقتًا يخزن شاشة واحدة أو أكثر من البيانات، ويخزن أيضًا سمات البيانات، ليس فقط ما يشير إلى المظهر (اللون، السطوع، الوميض، إلخ) ولكن أيضًا ما يحدد ما إذا كانت البيانات قابلة للإدخال من قبل مشغل المحطة الطرفية أو محمية من الإدخال، أو ما إذا كانت تسمح بإدخال معلومات رقمية فقط أو تسمح بإدخال أي أحرف، وما إلى ذلك. في تطبيق نموذجي، يرسل المضيف إلى المحطة الطرفية لوحة مُنسقة مسبقًا تحتوي على كل من البيانات الثابتة والحقول التي يمكن إدخال البيانات فيها. يقوم مشغل المحطة الطرفية بإدخال البيانات، مثل التحديثات في إدخال قاعدة بيانات ، في الحقول المناسبة. عند اكتمال الإدخال (أو الضغط على مفتاح الإدخال أو مفتاح PF في 3270)، يتم إرسال كتلة من البيانات، عادةً ما تكون البيانات التي أدخلها المشغل فقط (البيانات المُعدلة)، إلى المضيف في عملية إرسال واحدة. يمكن تحديث المخزن المؤقت للمحطة الطرفية 3270 (في الجهاز) على أساس حرف واحد، إذا لزم الأمر، نظرًا لوجود "ترتيب عنوان المخزن المؤقت" (SBA)، الذي يسبق عادةً أي بيانات يتم كتابتها/استبدالها داخل المخزن المؤقت. يمكن أيضًا قراءة المخزن المؤقت بالكامل أو استبداله باستخدام READ BUFFERالأمر أو WRITEالأمر (غير منسق أو منسق في حالة 3270).

تُقلل المحطات الطرفية ذات التوجه الكتلي من حمل النظام على المضيف وحركة مرور الشبكة مقارنةً بالمحطات الطرفية ذات التوجه الحرفي. كما أنها تبدو أكثر استجابةً للمستخدم، خاصةً عبر الاتصالات البطيئة، لأن التحرير داخل الحقل يتم محليًا بدلاً من الاعتماد على صدى من نظام المضيف.

كانت المحطات الطرفية المبكرة تتمتع بقدرات تحرير محدودة - على سبيل المثال، كانت محطات 3270 قادرة فقط على التحقق من صحة المدخلات كأرقام صحيحة. ^{[ 17 ]} أما المحطات الطرفية "الذكية" أو "المتطورة" اللاحقة فقد تضمنت معالجات دقيقة ودعمت المزيد من المعالجة المحلية.

كثيراً ما استخدم مبرمجو المحطات الطرفية ذات البرمجة الكتلية أسلوب تخزين معلومات السياق الخاصة بالمعاملة الجارية على الشاشة، ربما في حقل مخفي، بدلاً من الاعتماد على برنامج قيد التشغيل لتتبع الحالة. وكان هذا الأسلوب بمثابة مقدمة لتقنية HTML التي تخزن السياق في عنوان URL كبيانات تُمرر كوسيطات إلى برنامج CGI .

على عكس الطرفية النصية، حيث يؤدي إدخال حرف في آخر خانة من الشاشة عادةً إلى تمرير الشاشة سطرًا واحدًا للأسفل، فإن إدخال البيانات في آخر خانة من الشاشة في الطرفية النصية يؤدي عادةً إلى التفاف المؤشر - أي انتقاله إلى بداية أول حقل قابل للإدخال. قد يقوم المبرمجون بحماية آخر خانة من الشاشة لمنع الالتفاف غير المقصود. وبالمثل، قد يؤدي وجود حقل محمي يلي حقلًا قابلًا للإدخال إلى قفل لوحة المفاتيح وإصدار تنبيه صوتي إذا حاول المستخدم إدخال بيانات أكثر مما هو مسموح به.

يمكن للمحطة الطرفية الرسومية عرض الصور بالإضافة إلى النصوص. وتنقسم المحطات الطرفية الرسومية ^{[ 21 ]} إلى محطات طرفية ذات نمط متجهي ، ومحطات طرفية ذات نمط نقطي .

تقوم شاشة العرض المتجهة برسم الخطوط مباشرةً على سطح أنبوب أشعة الكاثود تحت سيطرة نظام الحاسوب المضيف. تتشكل الخطوط باستمرار، ولكن نظرًا لمحدودية سرعة الإلكترونيات، فإن عدد الخطوط المتزامنة التي يمكن عرضها في وقت واحد محدود. كانت شاشات العرض المتجهة ذات أهمية تاريخية، ولكنها لم تعد تُستخدم. جميع شاشات العرض الرسومية الحديثة تقريبًا هي شاشات عرض نقطية، وهي مشتقة من تقنيات مسح الصور المستخدمة في التلفزيون ، حيث تكون العناصر المرئية عبارة عن مصفوفة مستطيلة من البكسلات . نظرًا لأن الصورة النقطية لا تُدركها العين البشرية ككل إلا لفترة قصيرة جدًا، يجب تحديثها عدة مرات في الثانية لإعطاء مظهر عرض مستمر. أدت المتطلبات الإلكترونية لتحديث ذاكرة العرض إلى تطوير المحطات الطرفية الرسومية في وقت لاحق بكثير من المحطات الطرفية النصية، وكانت تكلفتها الأولية أعلى بكثير. ^{[ 22 ] [ 23 ]}

معظم أجهزة الطرفية اليوم رسومية؛ أي أنها قادرة على عرض الصور على الشاشة. يُطلق على الطرفية الرسومية في العصر الحديث اسم " العميل الخفيف ". يستخدم العميل الخفيف عادةً بروتوكولًا مثل X11 لأجهزة يونكس، أو RDP لأنظمة مايكروسوفت ويندوز. يعتمد عرض النطاق الترددي المطلوب على البروتوكول المستخدم، ودقة الشاشة، وعمق الألوان .

تتيح المحطات الرسومية الحديثة عرض الصور بالألوان، والنصوص بأحجام وألوان وخطوط مختلفة .

في أوائل التسعينيات، حاول اتحاد صناعي وضع معيار، أطلق عليه اسم AlphaWindows ، يسمح لشاشة CRT واحدة بعرض نوافذ متعددة، بحيث تعمل كل نافذة كطرفية مستقلة. لسوء الحظ، وكما هو الحال مع معيار I2O ، عانى هذا المعيار من كونه مغلقًا: إذ لم يتمكن غير الأعضاء من الحصول حتى على الحد الأدنى من المعلومات، ولم تكن هناك طريقة عملية لانضمام شركة صغيرة أو مطور مستقل إلى الاتحاد.

يقوم الجهاز الطرفي الذكي ^{[ 24 ]} بمعالجة البيانات بنفسه، مما يعني عادةً وجود معالج دقيق مدمج فيه، ولكن لم تكن جميع الأجهزة الطرفية المزودة بمعالجات دقيقة تقوم بمعالجة المدخلات فعليًا: إذ كان على الحاسوب الرئيسي المتصل به الاستجابة بسرعة لكل ضغطة مفتاح. يعود استخدام مصطلح "ذكي" في هذا السياق إلى عام 1969. ^{[ 25 ]}

ومن الأمثلة البارزة جهاز IBM 2250 ، وهو سلف جهازي IBM 3250 و IBM 5080، وجهاز IBM 2260 ، ^{[ 26 ]} وهو سلف جهاز IBM 3270 ، الذي تم تقديمه مع نظام System/360 في عام 1964.

كانت معظم المحطات الطرفية متصلة بحواسيب صغيرة أو حواسيب مركزية ، وغالبًا ما كانت مزودة بشاشة خضراء أو صفراء. عادةً ما تتواصل المحطات الطرفية مع الحاسوب عبر منفذ تسلسلي باستخدام كابل مودم صفري ، وغالبًا ما تستخدم واجهة تسلسلية من نوع EIA RS-232 أو RS-422 أو RS-423 أو واجهة حلقة تيار. كانت أنظمة IBM تتواصل عادةً عبر قناة ناقل وعلامة ، أو كابل محوري باستخدام بروتوكول خاص، أو رابط اتصالات باستخدام الاتصالات المتزامنة الثنائية أو بروتوكول SNA الخاص بشركة IBM . ولكن بالنسبة للعديد من حواسيب DEC وData General و NCR (وغيرها)، كان هناك العديد من موردي شاشات العرض المرئي الذين يتنافسون مع الشركة المصنعة للحاسوب لتوفير المحطات الطرفية لتوسيع الأنظمة. في الواقع، تم تصميم تعليمات معالج Intel 8008 في الأصل في شركة Computer Terminal Corporation كمعالج لجهاز Datapoint 2200 .

منذ طرح جهاز IBM 3270 وجهاز DEC VT100 (1978)، لاحظ المستخدم والمبرمج مزايا كبيرة في تحسينات تكنولوجيا شاشات العرض المرئي، ومع ذلك لم يستخدم جميع المبرمجين ميزات المحطات الطرفية الجديدة ( على سبيل المثال، سمح التوافق مع الإصدارات السابقة في VT100 ومحطات TeleVideo اللاحقة مع "المحطات الطرفية البسيطة" للمبرمجين بمواصلة استخدام البرامج القديمة).

كانت بعض المحطات الطرفية البسيطة قادرة على الاستجابة لبعض تسلسلات الهروب دون الحاجة إلى معالجات دقيقة: فقد استخدمت لوحات دوائر مطبوعة متعددة تحتوي على العديد من الدوائر المتكاملة ؛ وكان العامل الوحيد الذي يصنف المحطة الطرفية على أنها "ذكية" هو قدرتها على معالجة مدخلات المستخدم داخل المحطة نفسها - دون مقاطعة الحاسوب الرئيسي عند كل ضغطة مفتاح - وإرسال كتلة من البيانات في كل مرة (على سبيل المثال: عندما ينتهي المستخدم من ملء حقل أو نموذج كامل). معظم المحطات الطرفية في أوائل الثمانينيات، مثل ADM-3A وTVI912 وData General D2 وDEC VT52 ، على الرغم من طرح محطات ANSI الطرفية في عام 1978، كانت في الأساس محطات طرفية "بسيطة"، مع أن بعضها (مثل طرازات ADM وTVI اللاحقة) كان يتمتع بقدرة بدائية على إرسال كتل البيانات. تضمنت الاستخدامات المبكرة الشائعة لقوة المعالجة المحلية ميزات لم يكن لها علاقة تذكر بتفريغ معالجة البيانات من الكمبيوتر المضيف ولكنها أضافت ميزات مفيدة مثل الطباعة على طابعة محلية، ونقل البيانات التسلسلي المخزن مؤقتًا، والمصافحة التسلسلية (لاستيعاب سرعات نقل تسلسلية أعلى)، وسمات أحرف أكثر تطورًا للعرض، بالإضافة إلى القدرة على تبديل أوضاع المحاكاة لتقليد نماذج المنافسين، والتي أصبحت ميزات بيع مهمة بشكل متزايد خلال الثمانينيات على وجه الخصوص، عندما تمكن المشترون من مزج ومطابقة معدات الموردين المختلفين إلى حد أكبر من ذي قبل.

أتاح التقدم في المعالجات الدقيقة وانخفاض تكاليف الذاكرة للطرفية إمكانية إجراء عمليات تحرير البيانات، مثل إدخال الأحرف في حقل كان يتطلب سابقًا إعادة إرسال شاشة كاملة من الأحرف من الحاسوب، وربما عبر خط مودم بطيء. في منتصف ثمانينيات القرن الماضي، أصبحت معظم الطرفيات الذكية، التي كانت تكلفتها أقل من تكلفة معظم الطرفيات البسيطة قبل بضع سنوات، قادرة على توفير تحرير محلي سهل الاستخدام للبيانات وإرسال النموذج المكتمل إلى الحاسوب الرئيسي. وبفضل إمكانيات معالجة أكبر، تمكنت محطات العمل، مثل TeleVideo TS-800، من تشغيل نظام CP/M-86 ، مما طمس التمييز بين الطرفية والحاسوب الشخصي.

كان من بين دوافع تطوير المعالج الدقيق تبسيط وتقليل المكونات الإلكترونية المطلوبة في الجهاز الطرفي. وقد مكّن ذلك أيضًا من تحميل عدة "برامج" في جهاز طرفي واحد، بحيث يستطيع جهاز Qume QVT-102 محاكاة العديد من الأجهزة الطرفية الشائعة آنذاك، وبالتالي بيعه للمؤسسات التي لا ترغب في إجراء أي تعديلات برمجية. ومن أنواع الأجهزة الطرفية التي تمت محاكاتها بشكل متكرر ما يلي:

• طرازات Lear Siegler ADM-3A والطرازات اللاحقة
• TeleVideo 910 إلى 950 (قامت هذه الطرازات بنسخ أكواد ADM3 وأضافت العديد من أكوادها الخاصة، وتم نسخها في النهاية بواسطة Qume وغيرها)
• شركة المعدات الرقمية VT52 و VT100
• البيانات العامة من D1 إلى D3 وخاصة D200 وD210
• شركة هازلتين H1500
• تيكترونيكس 4014
• وايز W50 و W60 و W99

أدى معيار رموز الهروب ANSI X3.64 إلى توحيد المعايير إلى حد ما، لكن بقيت اختلافات جوهرية. فعلى سبيل المثال، اتبعت أجهزة VT100 و Heathkit H19 في وضع ANSI وTelevideo 970 وData General D460 و Qume QVT-108 معيار ANSI، ومع ذلك، قد توجد اختلافات في رموز مفاتيح الوظائف ، وخصائص الأحرف المتاحة، وإرسال الحقول بشكل جماعي داخل النماذج، وإمكانية التعامل مع الأحرف الأجنبية، ومعالجة الطابعات المتصلة بالجزء الخلفي من الشاشة.

في القرن الحادي والعشرين، يمكن الآن أن يشير مصطلح " المحطة الطرفية الذكية" إلى جهاز كمبيوتر نقاط البيع بالتجزئة . ^{[ 27 ]}

على الرغم من أن جهاز IBM PC المبكر كان يشبه إلى حد ما طرفية بشاشة أحادية اللون خضراء ، إلا أنه لا يُصنف كطرفية لأنه يوفر الحوسبة المحلية بدلاً من التفاعل مع خادم على مستوى الأحرف. ومع ذلك، باستخدام برامج محاكاة الطرفية ، يمكن لجهاز الكمبيوتر الشخصي أن يؤدي وظيفة الطرفية للتفاعل مع حاسوب مركزي أو حاسوب صغير. وفي نهاية المطاف، قللت أجهزة الكمبيوتر الشخصية بشكل كبير من الطلب في السوق على الطرفيات التقليدية. ^{[ 28 ]}

في تسعينيات القرن العشرين وما حولها، جمعت تقنية العميل الخفيف وتقنية طرفية X بين قوة المعالجة المحلية ذات التكلفة الاقتصادية نسبياً ومرافق الحوسبة المركزية المشتركة للاستفادة من مزايا الطرفيات على أجهزة الكمبيوتر الشخصية. ^{[ 29 ]}

في بيئة واجهة المستخدم الرسومية، مثل نظام X Window ، يمكن للشاشة عرض برامج متعددة - كل منها في نافذة مستقلة - بدلاً من عرض نص واحد مرتبط ببرنامج واحد. وبما أن محاكي الطرفية يعمل ضمن بيئة واجهة المستخدم الرسومية لتوفير الوصول إلى سطر الأوامر، فإنه يُغني عن الحاجة إلى طرفية فعلية، ويسمح بتشغيل نوافذ متعددة تعمل بمحاكيات منفصلة.

قبل تطوير وحدات تحكم نظام CRT الأبجدية الرقمية ، كانت بعض أجهزة الكمبيوتر مثل IBM 1620 تحتوي على آلات كاتبة ولوحات أمامية ، بينما استخدم أول جهاز كمبيوتر إلكتروني ذو برنامج مخزن ، وهو Manchester Baby ، مزيجًا من المفاتيح الكهروميكانيكية وشاشة CRT لتوفير وظائف وحدة التحكم - حيث تعرض شاشة CRT محتويات الذاكرة بالنظام الثنائي عن طريق عكس ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) القائمة على أنبوب Williams-Kilburn الخاص بالجهاز .

دعمت بعض أنظمة التشغيل المبكرة إما لوحة مفاتيح/طابعة واحدة أو لوحة مفاتيح/شاشة عرض واحدة للتحكم في نظام التشغيل. كما دعمت بعضها وحدة تحكم بديلة واحدة، ودعمت أخرى وحدة تحكم مطبوعة للاحتفاظ بسجل للأوامر والردود ورسائل وحدة التحكم الأخرى. مع ذلك، في أواخر الستينيات، أصبح من الشائع أن تدعم أنظمة التشغيل أكثر من ثلاث وحدات تحكم، وبدأت تظهر أنظمة تشغيل تكون فيها وحدة التحكم ببساطة أي طرفية مسجل دخول مستخدم ذو صلاحيات مميزة.

في الحواسيب الصغيرة القديمة ، كانت وحدة التحكم عبارة عن وحدة تحكم تسلسلية ، وهي عبارة عن وصلة تسلسلية RS-232 إلى طرفية مثل ASR-33 أو، لاحقًا، طرفية من شركة Digital Equipment Corporation (DEC)، مثل DECWriter و VT100 . كانت هذه الطرفية تُحفظ عادةً في غرفة مؤمنة نظرًا لإمكانية استخدامها في وظائف حساسة معينة، مثل إيقاف النظام أو اختيار وسائط الإقلاع. لا تزال الأنظمة المتوسطة الكبيرة ، مثل أنظمة Sun Microsystems و Hewlett-Packard و IBM ، تستخدم وحدات التحكم التسلسلية. في المنشآت الأكبر حجمًا، تُوصل منافذ وحدة التحكم بمُضاعِفات الإرسال أو خوادم تسلسلية متعددة المنافذ متصلة بالشبكة، مما يسمح للمشغل بتوصيل طرفية بأي من الخوادم المتصلة. اليوم، تُستخدم وحدات التحكم التسلسلية غالبًا للوصول إلى الأنظمة التي لا تحتوي على شاشة ، وعادةً ما يتم ذلك باستخدام مُحاكي طرفية يعمل على حاسوب محمول . كما تحتوي أجهزة التوجيه ومحولات شبكة المؤسسات وغيرها من معدات الاتصالات على منافذ وحدة تحكم تسلسلية RS-232.

في أجهزة الكمبيوتر الشخصية ومحطات العمل ، تؤدي لوحة المفاتيح والشاشة المتصلتان بالكمبيوتر وظيفة مكافئة. ونظرًا لأن كابل الشاشة ينقل إشارات الفيديو، فلا يمكن تمديده لمسافات طويلة. لذلك، غالبًا ما تستخدم المنشآت التي تضم العديد من الخوادم مُضاعِفات لوحة المفاتيح/الفيديو ( مفاتيح KVM ) وربما مُضخِّمات الفيديو لمركزية الوصول إلى وحدة التحكم. في السنوات الأخيرة، أصبحت أجهزة KVM/IP متاحة، مما يسمح لجهاز كمبيوتر بعيد بعرض مخرج الفيديو وإرسال مدخلات لوحة المفاتيح عبر أي شبكة TCP/IP، وبالتالي عبر الإنترنت .

تدعم بعض أنظمة BIOS لأجهزة الكمبيوتر ، وخاصةً في الخوادم، منافذ التسلسل، مما يتيح الوصول إلى BIOS عبر منفذ تسلسلي، وبالتالي استخدام بنية منافذ التسلسل الأبسط والأقل تكلفة. حتى في حال عدم وجود دعم BIOS، يمكن تهيئة بعض أنظمة التشغيل ، مثل FreeBSD و Linux ، للعمل عبر منافذ التسلسل إما أثناء بدء التشغيل أو بعده.

ابتداءً من جهاز IBM 9672 ، استخدمت أنظمة IBM الكبيرة وحدة تحكم إدارة الأجهزة (HMC)، التي تتكون من جهاز كمبيوتر شخصي وتطبيق متخصص، بدلاً من جهاز 3270 أو وصلة تسلسلية. كما تستخدم خطوط إنتاج IBM الأخرى وحدة تحكم إدارة الأجهزة (HMC)، مثل نظام P.

عادةً ما يكون تسجيل الدخول من وحدة التحكم ممكناً. وبحسب الإعدادات، قد يعتبر نظام التشغيل جلسة تسجيل الدخول من وحدة التحكم أكثر موثوقية من جلسة تسجيل الدخول من مصادر أخرى.