Відеоадаптер EGA VGA

[ виправити ] текст може містити помилки, будь ласка перевіряйте перш ніж використовувати.

скачати

Реферат
на тему
Відеоадаптер EGA, VGA

ВСТУП
Спочатку персональні комп'ютери IBM PC комплектувалися відеоадаптером MDA з монохромним дисплеєм. Цей адаптер мав невелику роздільну здатність, не міг відображати графічну інформацію і був монохромним. Через деякий час невелика фірма Hercules Computer Technology випустила монохромний відеоадаптер Hercules, який мав можливість виведення графіки і мав велику роздільну здатність
CGA став першим кольоровим відеоадаптером фірми IBM. Він вже забезпечував можливість відображати кольорову графічну і текстову інформацію, але мав дуже маленьку роздільну здатність. Потім IBM випустила два, найбільш поширених в даний час відеоадаптера EGA і VGA. Вони створені на іншій елементній базі і мають кращу, ніж у CGA, роздільну здатність при більшому числі квітів, що відображаються.
Останнім часом різні фірми - виробники відеоадаптерів випустили велику кількість плат, що перевершує за своїми можливостями VGA. Ці плати, які можна об'єднати під загальною назвою Super VGA, не мають поки єдиного стандарту.
Фірма IBM почала випуск нового відеоадаптера XGA, який, як передбачається, стане новим стандартом для комп'ютерів на базі процесорів Intel 386/486 ... Відеоадаптер містить вбудований графічний процесор, що значно збільшує його можливості і швидкість роботи. XGA апаратно підтримує перемальовування зображень у вікнах екрана. При обміні даними між відеопам'яттю і основною пам'яттю сам XGA замість центрального процесора реалізує управління шиною даних, що дозволяє швидко передавати зображення на екран.
Слід також зазначити, що передбачена сумісність відеоадаптерів VGA і XGA на рівні регістрів. Базова конфігурація XGA містить 512 Кбайт відеопам'яті, що забезпечує дозвіл 1024 * 768 пікселів при 16 кольорах. Збільшення об'єму відеопам'яті до 1Мбайт притому ж роздільної здатності дозволяє отримати 256 квітів.

АРХІТЕКТУРА Відеоадаптер EGA І VGA
Відеоадаптери EGA і VGA умовно діляться на шість логічних блоків, опис яких наведено нижче:
1. Відеопам'ять. У відеопам'яті розміщуються дані, що відображаються адаптером на екрані дисплея. Для EGA і VGA відеопам'ять зазвичай має об'єм 256 Кбайт, на деяких моделях SVGA і XGA об'єм відеопам'яті може бути збільшений до 2Мбайт. Відеопам'ять знаходиться в адресному просторі процесора і програми можуть безпосередньо проводити з нею обмін даними. Фізично відеопам'ять розділена на чотири банки, або колірних шару, що використовують спільне адресний простір.
2. Графічний контролер. За допомогою його відбувається обмін даними між центральним процесором і відеопам'яттю. Апаратура графічного контроллера дозволяє проводити над даними, що поступають у відеопам'ять і розташованими в регістрах-засувках найпростіші логічні операції.
3. Послідовний перетворювач. Вибирає з відеопам'яті один або декілька байт, перетворить їх в потік бітів, потім передає їх контролеру атрибутів.
4. Контролер ЕПТ. Контролер генерує тимчасові синхросигнали, керуючі ЕЛТ.
5. Контролер атрибутів. Перетворює інформацію про квіти з формату. в якому вона зберігається у відеопам'яті, у формат, необхідний для ЕЛТ.
6. Синхронізатор. Керує всіма часовими параметрами відеоадаптера. Синхронізатор також управляє доступом процесора до колірних верствам відеоадаптера.
Відеопам'ять адаптерів EGA і VGA розділена на чотири банки, або на чотири колірних шару. Ці банки розміщуються в одному адресному просторі таким чином, що по кожній адресі розташовано чотири байти (по одному байту в кожному банку). Який з банків пам'яті використовується для запису або читання даних процесором, визначається за допомогою установки декількох регістрів адаптера.
Так як всі чотири банки знаходяться в одному адресному просторі, то процесор може робити запис у всі чотири банки за один цикл запису. Завдяки цьому деякі операції, наприклад заповнення екрану, відбуваються з більшою швидкістю. У тому випадку, коли запис у всі чотири банки не потрібно, можна дозволяти або забороняти запис у всі чотири банки за допомогою регістра дозволу запису колірного шару.
Для операції читання в кожен момент часу може бути дозволений за допомогою регістра вибору читаного колірного шару тільки один колірний шар.
У більшості режимів відеоадаптера відеопам'ять розділена на кілька сторінок. При цьому одна з них є активною і відображається на екрані. За допомогою функцій BIOS або програмування регістрів відео-адаптера можна перемикати активні сторінки відеопам'яті. Висновок інформації може здійснюватися як на активну, так і в неактивні сторінки відеопам'яті.
Текстовий режим.
У текстових режимах на екрані можуть відображатися лише текстові символи. Стандартні текстові режими дозволяють виводити на екран 25 рядків по 40 або 80 символів. Для кодування кожного знакоместа екрану використовується два байти: перший з них містить ASCII код відображуваного символу, другий - атрибути символу. ASCII коди символів екрану розташовуються в нульовому колірному шарі, а їх атрибути - у першому колірному шарі. Атрибути визначають колір символу і колір фону. Завдяки такому режиму зберігання інформації досягається значна економія пам'яті. При відображенні символу на екрані відбувається перетворення його з формату ASCII в двовимірний масив пікселів, що виводяться на екран. Для цього перетворення використовується таблиця трансляції символів (таблиця знакогенератора). Таблиця знакогенератора зберігається в другому шарі відеопам'яті. При безпосередньому доступі до відеопам'яті нульовий і перший колірні шари відображаються на загальний адресний простір з чергуванням байтів з шарів. Коди символів мають парні адреси, а їх атрибути - непарні.
При установці текстових режимів роботи відеоадаптерів EGA і VGA BIOS завантажує таблиці знакогенератора з ПЗУ у другій колірний шар відеопам'яті. Згодом таблиці використовуються при відображенні символів на екрані. Завдяки цьому можна легко замінити стандартну таблицю знакогенератора своєї власної. Це широко застосовується при русифікації комп'ютерів.
EGA і VGA забезпечують можливість одночасного завантаження відповідно чотирьох і восьми таблиць знакогенератора в пам'ять. Кожна таблиця містить опис 256 символів. Одночасно активними можуть бути одна або дві таблиці знакогенератора. Це дає можливість одночасно відображати на екрані до 512 символів. При цьому один біт з байта атрибутів вказує, яка з активних таблиць знакогенератора використовується при відображенні даного символу. Номери активних таблиць знакогенератора визначаються регістром вибору знакогенератора.
EGA підтримує два розміри для матриць символів: 8х8 і 8х14 пікселів. Один з цих наборів символів автоматично завантажується BIOS в відеопам'ять при виборі текстового режиму. Так як VGA має більшу роздільну здатність, то його матриця символу має розміри 9х16. На кожен символ відводиться 32 байта. Перша таблиця має у відеопам'яті адреси: 0000h - 1FFFh, друга: 2000h - 3FFFh, ... , Восьма: E000h - FFFFh.
Кожен символ, що відображається на екрані в текстовому режимі, визначається не тільки своїм ASCII кодом, але й байтом атрибутів. Атрибути задають колір символу, колір фону, а також деякі інші параметри. Біти D0 - D2 байта атрибутів задають колір символу, D4 - D6 колір фону. Якщо активною є одна таблиця знакогенератора, то D3 використовується для керування інтенсивністю кольору символу, що дозволяє збільшити кількість відтворених квітів до 16. Якщо одночасно визначені дві таблиці знакогенератора, то D3 задає таблицю знакогенератора, яка буде використана для відображення даного символу. Біт D7 виконує дві різні функції залежно від стану регістра режиму контролера атрибутів. Даний біт або управляє інтенсивністю кольору фону, збільшуючи кількість відображуваних кольорів до 16, або дозволом гасіння символу, в результаті чого символ на екрані буде блимати. За замовчуванням цей біт управляє дозволом гасіння символу.
Відеопам'ять у графічних режимах:
Розподіл відеопам'яті в графічних режимах роботи адаптерів відрізняється від розподілу відеопам'яті в текстових режимах. Нижче розглянута структура розподілу відеопам'яті окремо для кожного графічного режиму.
Режими 4 і 5.
Це режими низького дозволу (320х200), використовуються 4 кольори. Підтримуються відеоадаптерами CGA, EGA і VGA. У EGA і VGA відеодані розташовані в нульовому колірному шарі, інші верстви не використовуються. Для сумісності з CGA відображення відеопам'яті на екрані не є безперервним: перша половина відеопам'яті (початкова адреса В800: 0000) містить дані щодо всіх непарних ліній екрану, а друга (початкова адреса В800: 2000) - щодо всіх парних ліній. Кожному пікселу відповідає два біта відеопам'яті. За верхній лівий піксель екрану відповідають біти D7 і D6 нульового байта відеопам'яті. У режимах 4 і 5 є два набори кольорів: стандартний і альтернативний: 00 - чорний; 01 - світло-синій (зелений); 10 - малиновий (червоний); 11 - яскраво-білий (коричневий).
Режим 6.
Режим 6 є режимом найбільшого дозволу для CGA (640х200). Відеоадаптери EGA і VGA використовують для зберігання інформації тільки нульовий шар. Як і в режимах 4 і 5 перша половина відеопам'яті відповідає за непарні лінії екрану, а друга половина - за парні. У цьому режимі на один піксел відводиться один біт відеопам'яті. Якщо значення біта дорівнює 0, то піксел має чорний колір, а якщо одиниці - то білий.
Режими 0Dh і 0Еh.
Роздільна здатність у режимі 0Dh складає 320х200, а в режимі 0Eh 640х200 пікселів. Даний режим підтримується тільки відеоадаптерами EGA і VGA. Для зберігання відеоданих використовуються всі чотири кольорових пласти. Адресу відеопам'яті відповідають чотири байти, які разом визначають вісім пікселів. Кожному пікселу відповідають чотири біта - по одному з кожного колірного шару. Чотири біта на піксель, що використовуються у цих режимах, дозволяють відображати 16 різних кольорів. Запис у кожен з цих колірних шарів можна дозволити або заборонити за допомогою дозволу запису колірного шару. Управління доступом до колірних площин здійснюється за допомогою регістрів: Адресний регістр графічного контролера, порт виводу для цього регістра 3CEh; біти 0 - 3 містять адреса регістра, інші не використовуються. Регістр кольору: для доступу до цього регістру значення адресного регістру повинно бути 00h, адресу порту виводу для цього регістра 3CFh; біти 0 - 3 визначають значення для відповідної площині, інші не використовуються. Регістр дозволу кольору: для доступу до цього регістру значення адресного регістру повинно бути 01h, адресу порту виводу для цього регістра 3CFh; біти 0 - 3 означають дозвіл відповідного шару, а інші не використовуються. Регістр вибору площині для читання: для доступу до цього регістру значення адресного регістру повинно бути 04h, адресу порту виводу для цього регістра 3CFh; біти 0 - 2 містять номер площині для читання, а інші не використовуються.
Графічний контролер здійснює обмін даними між відеопам'яттю і процесором. Він може виконувати над даними, що поступають у відеопам'ять, найпростіші логічні операції: І, АБО, виключає АБО, циклічний зсув. Таким чином, відеоадаптер може виконувати частину роботи по обробці відеоданих. Хоча процесор може читати дані тільки з одного колірного шару, запис даних в регістри-клямки відбувається з усіх колірних шарів. Цю особливість можна використовувати для швидкого копіювання областей екрану.
Під час циклу читання даних з відеопам'яті, графічний контролер може виконувати операцію порівняння кольорів. На відміну від звичайної операції читання. коли читається тільки один колірний шар, при операції порівняння квітів графічний контролер має доступ до всіх чотирьох верствам одночасно. У разі збігу виробляється певний сигнал.
Послідовний перетворювач.
Це пристрій запам'ятовує дані, що читаються з відеопам'яті протягом циклу регенерації, перетворює їх в послідовний потік біт, а потім передає їх контролеру атрибутів.
Контролер атрибутів.
Контролер атрибутів в графічних режимах управляє квітами. Значенням колірних атрибутів ставиться у відповідність певний колір за допомогою таблиці кольорової палітри. Ця таблиця ставить у відповідність чотирьом бітам з відеопам'яті шість бітів колірної інформації. Для ЕGA ця інформація надходить безпосередньо на дисплей, а для VGA - перетворюється у відповідності з таблицею квітів трьома ЦАП в RGB-сигнал і передається на дисплей.
Контролер ЕПТ виконує наступні функції: виробляє сигнали управління роботою ЕПТ, визначає формат екрану і символів тексту, визначає форму курсору, управляє світловим пером, управляє скролінгом вмісту екрана.
Синхронізатор управляє всіма часовими параметрами відеоадаптера.

ВИСНОВОК
Відеоадаптер, як правило, представляє собою окрему плату і знаходиться в системному блоці комп'ютера. Саме відеоадаптер під управлінням центрального процесора комп'ютера бере безпосередню участь у формуванні зображення на екрані монітора.
Відеоадаптери можуть працювати в різних текстових і графічних режимах, що розрізняються дозволом, кількістю відображуваних кольорів та іншими характеристиками.
В даний час існує величезна кількість всіляких відеоадаптерів, починаючи від найпростіших монохромних, які не працюють в графічних режимах, і закінчуючи сучасними відеоадаптерами SVGA, що відтворюють порядку 16700 тисяч кольорів. Старі моделі відеоадаптерів, такі, як MDA, CGA, EGA і стандартний VGA, на сьогоднішній день не представляють ніякого практичного інтересу.
Для користувача комп'ютера найбільш важливо знати, яку максимальну здатність зображення на екрані монітора забезпечує відеоадаптер і скільки при цьому він може відображати різних кольорів. Якщо ви працюєте в операційних системах Windows або OS / 2, необхідно, щоб відеоадаптер міг забезпечити дозвіл як мінімум 800х600, а краще навіть 1024х768 пікселів. Користувачам, які займаються професійною розробкою мультимедіа, версткою або системами автоматизованого проектування і використовують у своїй роботі монітори з діагоналлю від 17 дюймів , Слід придбати відеоадаптер, здатний виводити зображення з роздільною здатністю 1280х1024 або 1600х1200 пікселів.
Інша важлива характеристика відеоадаптера - кількість квітів, які він може одночасно відображати на екрані. Відеоадаптери SVGA працюють в режимах High Color і True Color. У High Color відеоадаптер може відображати 32768 чи 65536 кольорів, в режимі True Color - більше 16,7 млн. Якість зображення майже не поступається якості кольорових слайдів. Навіть якщо ви не плануєте використовувати комп'ютер для професійної підготовки зображень, ми не рекомендуємо вибирати відеоадаптер, здатний відображати тільки 256 кольорів. У режимах з невеликою кількістю квітів використовуються палітри, що призводить до спотворення передачі кольору.
Здатність відеоадаптера відображати велику кількість кольорів з високою роздільною здатністю тісно пов'язана з обсягом його відеопам'яті. Чим більше оперативної пам'яті має відеоадаптер, тим вище роздільна здатність і тим більше кількість кольорів він зможе відображати. Сьогодні на відеоадаптерах встановлюють як мінімум 256 Кбайт відеопам'яті. Такого об'єму достатньо для відображення 16 різних кольорів при дозволі 800х600 пікселів. Щоб отримати можливість працювати з великою роздільною здатністю або з великою кількістю квітів, обсяг відеопам'яті повинен бути більше. Так, наприклад, якщо ви бажаєте, щоб відеоадаптер міг відображати 16,7 млн ​​різних квітів при дозволі 1024х768 пікселів, обсяг відеопам'яті повинен становити принаймні 2304 Кбайт. Коли ви будете купувати відеоадаптер, стежте, щоб він мав достатній для вас обсяг відеопам'яті.
На сучасних адаптерах встановлюють відеопам'ять двох типів: DRAM - динамічна оперативна пам'ять і VRAM - спеціальна відеопам'ять. Відеоадаптери, на яких встановлена ​​пам'ять VRAM, володіють більшою продуктивністю (але і вартість їх трохи вище) в порівнянні з відеоадаптерами, що мають пам'ять DRAM.
Серце відеоадаптера - спеціальний графічний процесор. Він займається відображенням інформації на екрані, обміном даними з центральним процесором і вирішує багато інших завдань. У сучасних адаптерів графічний процесор розвантажує центральний процесор комп'ютера і бере на себе ряд проблем, пов'язаних з формуванням зображення. За рахунок цього досягається значне прискорення роботи відеосистеми комп'ютера, що важливо при роботі в операційних системах сімейства Windows і OS / 2, що мають розвинений графічний інтерфейс. Щоб збільшити швидкість роботи відеоадаптерів, на нових моделях встановлюють 64-розрядні графічні процесори. Вони значно перевершують по продуктивності старі 32-розрядні моделі. При виборі відеоадаптера з графічним процесором слід звернути увагу на те, щоб він був укомплектований набором драйверів для всіх використовуваних вами операційних систем і програм.
Ще один параметр, за яким ви будете вибирати собі відеоадаптер, - це інтерфейс з системною платою комп'ютера. Більшість потужних комп'ютерів, побудованих на основі процесора Pentium, використовують системну шину PCI. До них також можна підключати пристрої з інтерфейсом ISA. Щоб забезпечити високу швидкість обміну даними між центральним процесором і відеоадаптером, вам треба придбати адаптер з інтерфейсом PCI.
Додати в блог або на сайт

Цей текст може містити помилки.

Програмування, комп'ютери, інформатика і кібернетика | Реферат
34.5кб. | скачати


Схожі роботи:
Опис роботи графічної системи VGA
Розробка методика діагностики технічного блоку живлення відеомонітора EGA
© Усі права захищені
написати до нас