28. Структура видеоадаптера и назначение его составных частей.(км)

Структура видеоадаптара включает 4 блока:

1) Видео память

EGA ->VGA памяти было 256 кбайт, в SVGA до 2 МБ, Видео Память разделена на 4 банка и 4 цветовых слоя. Логически адресные пространства можно наложить друг на друга. ЦП может писать сразу 4 области памяти и уменьшает кол-во циклов. Заливка экрана одним цветом происходи очень быстро.

2) Графический контроллер

Отвечает за вывод изображения из видеопамяти, регенерации содержимого и обработку запросов от ЦП. Аппаратура позволяет производить простейшие графические операции.

3) (ЦАП со встроенной памятью)

Имеет 2 режима работы:

1. Чип оперирует данными палитры, 8 битные данные конвертирует в RGB цвета (вся палитра в памяти имеет 256 цветов, 24 бита на цвет, 768 байт)

2. Оперирует цветовыми данными. В этом режиме данные определяющие цвет передаются вЦАП.

4) Видео ПЗУ

Есть ПЗУ на котором записан BIOS. могут хранится экранные шрифты и некоторые служебные шрифты. Контроллер не использует ПЗУ напрямую, к нему обычно обращается ЦП. ПЗУ необходимо для начальной загрузки и работе в DOS

29. Кодирование и формирование цвета пикселя. Непалитровые режимы SVGA.

Известно, что любой цвет является композицией трех основных цветов - красного, зеленого и синего. В цифровых компьютерах вес каждого цвета должен быть представлен дискретной величиной. В простейшем случае для кодирования каждого из основных цветов достаточно по одному биту (1=цвет включен, 0=цвет выключен), называемых битамиR, G, B. Из трех основных цветов с двоичным кодированием получается 8 цветовых комбинаций (см. рис.). Когда все цвета выключены получается черный цвет. Если ввести еще один бит, который управляет яркостью или интенсивностью (Intensity), то получится 4-х битная композиция, называемая IRGB-цветом. Поэтому на экране можно получить 16 цветов.

В адаптере EGA имеются режимы, в которых для кодирования каждого из основных цветов отведено по два бита, т. е. полный цвет кодируется шестью битами RrGgBb (00-цвет выключен, 01-слабый цвет, 10-обычный цвет, 11-яркий цвет). Такое кодирование расширяет число цветов до 64. Тем не менее, одновре­менно на экране можно наблюдать только 16 цветов, так как в видеопамяти пикселы кодируются 4-битными значениями.

В адаптере VGA введены режимы, в которых для кодирования каждого из основных цветов отведено по 6 бит. Однако одновременно на экране можно наблюдать только цветов, т. к. в режиме с максималь­ной «цветностью» каждый пиксел кодируется 8 битами.

Для 16-цветных режимов под каждый пиксел изображения необходимо выделить 4 бита видеопамяти. Однако эти 4 бита выделяются не последовательно, а разнесены в 4 разных блока (цветовые плоскости) ви­деопамяти. Вся видеопамять делится на 4 равные части, называемые цветовыми плоскостями. Каждому пик­селу ставится в соответствие по одному биту в каждой плоскости, причем эти биты одинаково расположены относительно ее начала. Обычно эти плоскости представляют расположенными параллельно одна над дру­гой, так что каждому пикселу соответствует 4 расположенных друг под другом бита. Все эти плоскости про­ектируются на один и тот же участок адресного пространства процессора. Для работы с пикселом необхо­димо определить адрес байта в видеопамяти, содержащего данный пиксел, и позицию пиксела внутри байта (поскольку один пиксел отображается на один бит в каждой плоскости, то байт соответствует сразу 8 пиксе­лам). Байты видеопамяти линейно отображаются на бит 1-го байта – точка в верхнем левом углу экрана. Если у нас разрешение 640x350 VGA, то каждые 80 байт описывают 1 строку экрана.

Каждое 4-х битное значение маскируется младшими битами регистра разрешения цветовой плоскости (12h) в атрибутном контроллере и полученное после этого 4-битное значение выбирает один из 16 регистров палитры. Считываемое из выбранного регистра палитры 6-битное значение RrGgBb определяет окончатель­ный цвет пиксела.

НЕПАЛИТРОВЫЕ РЕЖИМЫ АДАПТЕРОВ SVGA

Ряд SVGA-карт поддерживает использование так называемых напалитровых режимов - для каждого пиксела вместо индекса в палитре непосредственно задается его RGB значение. Обычно такими режимами являются режимы HiColor (15 или 16 бит на пиксел) и true color (24 бита на пиксел).

Видеопамять устроена аналогично 256-цветным режимам SVGA - под каждый пиксел отводится целое количество байт памяти (2 байта для HiColor и 3 байта для TrueColor), и все они расположены подряд и сгруппированы в банки.

Наиболее простой является организация режима TrueColor - под каждую из трех компонент цвета отводится по одному байту.

Несколько сложнее организация режимов HiColor, где под каждый пиксел отводится 2 байта и возможны варианты:

под каждую компоненту отводится по 5 бит, последний бит не используется (32 тысячи цветов)

под красную и синюю компоненты отводится по 5 бит, под зеленую - 6 бит (64 тысячи цветов).