28.Методы управления графическим озу. Управление с использование bios. Регистровое управление. Технология точечной графики. Регистр адрес графики. Регистр режим. Регистр битовой маски

Для управления графическим ОЗУ у всех IВМ микро ЭВМ независимо от типа используемого видеоадаптера предусмотрено два режима:

- управление с использованием BIOS;

- регистровое управление с использованием прямого доступа в память.

Управление с использование bios

При разработке сложных прикладных программ необходимо принимать во внимание непрерывное наращивание вычислительных мощностей микроЭВМ, поддержку новых аппаратных средств и операционных систем. Программирование с использованием программ BIOS часто представляет собой простой и правильный способ предусмотреть такие модификации. Например, обращение к BIOS, написанные для CGA будут работать на EGA и VGA, что нельзя сказать о регистровых функциях. Для изображения пикселя с помощью BIOS используется один и тот же метод, для которого применяется комбинация адаптер/разрешение, хотя запись в память у CGA и EGA/VGA сильно отличается.

Программирование с использованием BIOS позволяет также расширить степень совместимости между компьютерами и адаптерами, изготовленными различных фирмами. Некоторые регистры EGA и VGA могут быть изменены только в определенные временные интервалы или должны восстанавливаться в интервалах между записями. Эта задача решается с помощью BIOS автоматически.

Однако управление через BIOS-программы имеет недостатки:

- BIOS не гарантирует полной совместимости между компьютерами и даже с помощью модификации кодов, выполненных в различных операционных системах;

- несмотря на простоту обращений к BIOS, очень большое число программ BIOS характеризуется невысоким быстродействием.

Таким образом, преимуществом второго метода управления является устранение вышеуказанных недостатков. Поэтому с целью повышения эффективности работы программ применяются методы прямого доступа к регистрам и памяти.

Регистровое управление

EGA/VGA имеют регистры, предназначенные для реализации управляющих функций адаптеров.

Регистры адаптера можно разделить на 5 основных групп:

- внешние регистры;

- регистры Указателя последовательности;

- регистры КЭЛТ (контроллера электронно-лучевой трубки);

- регистры Графического контроллера;

- регистры Атрибута.

С помощью регистров Указателя последовательности осуществляется управление доступом к памяти, синхронизацией и потоком данных между другими регистрами. КЭЛТ регулирует длительность временного интервала для вывода информации. Реализация функций графического режима решается Графическим контроллером, а регистры Атрибута осуществляют управление цветовыми палитрами. Внешние регистры предназначены для работы с функциями BIOS. Для VGA к вышеуказанным группам добавляется группа регистров, называемых регистрами ЦАП (цифро-аналогового преобразователя), которая служит для преобразования номера цвета в напряжение для аналогового монитора.

Технология точечной графики

Байт, записываемый процессором в видеопамять, поступает в графический контроллер, подвергаясь преобразованию с помощью регистра Циклического Сдвига Данных (индекс "3"), порт 3CF₁₆. Этот регистр выполняет две функции: либо сдвиг данных вправо на n позиций (0≤n7), либо логические операции ("И","ИЛИ", исключающее "ИЛИ"), либо обе функции, начиная с циклического сдвига. В режиме рисования точки на экране регистр сдвигает байт вправо на один разряд, затем результат складывает по логике "ИЛИ" с содержимым регистров-защелок. Дальнейшее преобразование данных осуществляется в соответствии с содержимым регистра Разрешение Установки/Сброса и регистра Установки/Сброса (первый выбирает функцию для второго):

- если бит регистра Разрешения Установки/Сброса, управляющий данным цветовым слоем, равен "0", то байт записывается в видеопамять без изменения;

- если бит регистра Разрешения Установки/Сброса равен "1", то в данный цветовой слой записывается байт, все биты которого устанавливаются в соответствии с содержимым регистра Установка/Сброса для данного цветового слоя.

Дальнейшая запись в видеопамять происходит в соответствии с содержимым регистра Битовой Маски:

- если данный бит регистра Битовой Маски содержит "1", то соответствующие биты для каждого из цветовых слоев поступают из процессора;

- если данный бит регистра Битовой Маски содержит "0", то соответствующие биты для каждого из цветовых слоев поступает от регистров-защелок.