- •Аннотация
- •Введение
- •Как связаться с авторами
- •Благодарности
- •Замечания
- •1. Видеоподсистема компьютера
- •Мониторы
- •2. Режимы работы видеоадаптеров
- •Режимы 0 и 1
- •Режимы 0*, 1*
- •Режимы 2 и 3
- •Режимы 2*, 3*
- •Режимы 4 и 5
- •Режим 6
- •Режим 7
- •Режимы 8, 9, 0Ah
- •Режим 0Dh
- •Режим 0Eh
- •Режим 0Fh
- •Режим 10h
- •Режим 11h
- •Режим 12h
- •Режим 13h
- •3. Архитектура видеоадаптеров ega и vga
- •Монитор
- •Видеопамять
- •Текстовый режим
- •Знакогенератор
- •Атрибуты символов
- •Атрибуты символов (монохромный режим)
- •Видеопамять в графических режимах
- •Режимы 4 и 5
- •Режим 6
- •Режимы 0Dh и 0Eh
- •Режим 0Fh
- •Режим 10h
- •Режим 11h
- •Режим 12h
- •Режим 13h
- •Графический контроллер
- •Операция записи
- •Операция чтения
- •Последовательный преобразователь
- •Контроллер атрибутов
- •Контроллер элт
- •Синхронизатор
- •4. Регистры видеоадаптеров ega, vga и svga
- •Краткий обзор
- •Внешние регистры
- •Регистр определения различных режимов работы (Miscellaneous Output Register - mor)
- •Регистр управления дополнительным устройством (Feature Control Register - fcr)
- •Регистр состояния 0 (Input Status Register 0 - isr0)
- •Регистр состояния 1 (Input Status Register 1 - isr0)
- •Регистр разрешения работы системы vga (vga Enable Register - vga_er)
- •Регистр сброса триггера-защелки светового пера (Light Pen Latch Reset Register - lplrr)
- •Регистр установки триггера-защелки светового пера (Light Pen Latch Set Register - lplsr)
- •Регистры контроллера элт
- •Общая длина линии горизонтальной развертки (Horizontal Total Register - htr) (индекс 0)
- •Длина отображаемой части горизонтальной развертки (Horizontal Display Enable End Register - hder) (индекс 1)
- •Начало импульса гашения луча горизонтальной развертки (Start Horizontal Blank Register - shbr) (индекс 2)
- •Конец импульса гашения луча горизонтальной развертки (End Horizontal Blank Register - ehbr) (индекс 3)
- •Начало импульса горизонтального обратного хода луча (Start Horizontal Retrace Register - shrr) (индекс 4)
- •Конец импульса горизонтального обратного хода луча (End Horizontal Retrace Register - ehrr) (индекс 5)
- •Число горизонтальных линий растра (Vertical Total Register - vtr) (индекс 6)
- •Дополнительный регистр (Overflow Register - ovr) (индекс 7)
- •Предварительная установка горизонтальной развертки (Preset Row Scan Register - prsr) (индекс 8)
- •Высота символов текста (Max Scan Line Register - mslr) (индекс 9)
- •Начальная линия курсора (Cursor Start Register - csr) (индекс 0Ah)
- •Конечная линия курсора (Cursor End Register - cer) (индекс 0Bh)
- •Регистры начального адреса
- •Регистры, определяющие положение курсора
- •Начало обратного вертикального хода луча (Vertical Retrace Start Register - vrsr) (индекс 10h)
- •Конец обратного вертикального хода луча (Vertical Retrace End Register - vrer) (индекс 11h)
- •Регистр адреса светового пера (Light Pen Address Register - lpar)
- •Завершение отображения вертикальной развертки (Vertical Display End Register - vder) (индекс 12h)
- •Логическая ширина экрана (Offset Register - ofr) (индекс 13h)
- •Положение подчеркивания символа (Underline Location Register - ulr) (индекс 14h)
- •Начало импульса гашения вертикальной развертки (Start Vertical Blank Register - svbr) (индекс 15h)
- •Конец импульса гашения вертикальной развертки (End Vertical Blank Register - evbr) (индекс 16h)
- •Управление режимом (Mode Control Register - mcr) (индекс 17h)
- •Регистр сравнения линий (Line Compare Register - lcr) (индекс 18h)
- •Регистры синхронизатора
- •Регистр сброса синхронизатора (Reset Register - rr) (индекс 0)
- •Регистр режима синхронизации (Clock Mode Register - cmr) (индекс 1)
- •Регистр разрешения записи цветового слоя (Color Plane Write Enable - cpwe) (индекс 2)
- •Регистр выбора знакогенератора (Character Generator Select Register - cgsr) (индекс 3)
- •Регистр определения структуры памяти (Memory Mode Register - mmr) (индекс 4)
- •Регистры графического контроллера
- •Регистр установки/сброса (Set/Reset Register - srr) (индекс 0)
- •Регистр разрешения установки/сброса (Set/Reset Enable Register - srer) (индекс 1)
- •Регистр сравнения цветов (Color Compare Register - ccr) (индекс 2)
- •Регистр циклического сдвига и выбора функции (Data Rotate & Function Select - drfs) (индекс 3)
- •Регистр выбора читаемого слоя (Read Plane Select Register - rpsr) (индекс 4)
- •Регистр режима работы (Mode Register - mdr) (индекс 5)
- •Регистр смешанного назначения (Miscellaneous Register - mir) (индекс 6)
- •Регистр маскирования цветовых слоев (Color Don't Care Register - cdcr) (индекс 7)
- •Регистр битовой маски (Bit Mask Register - bmr) (индекс 8)
- •Регистры контроллера атрибутов
- •Регистры цветовой палитры (0-15) (Color Palette Register's - cpr)
- •Улучшенный цветной монитор
- •Регистр цвета рамки экрана (Screen Border Color Register - sbcr) (индекс 11)
- •Регистр разрешения цветового слоя (Color Plane Enable Register - cper) (индекс 12)
- •Регистр горизонтального панорамирования (Horizontal Panning Register - hpr) (индекс 13)
- •Регистр выбора цвета (Color Select Register - csr) (индекс 14)
- •Регистры цифро-аналогового преобразователя vga
- •Регистр маскирования пикселов (Pixel Mask Register - pmr)
- •Регистр состояния цап (dac State Register - dac_sr)
- •Индекс читаемого регистра таблицы цветов (Look-up Table Read Index Register - ltrir)
- •Индекс записываемого регистра таблицы цветов (Look-up Table Write Index Register - ltwir)
- •Регистр данных таблицы цветов (Look-up Table Data Register - ltdr)
- •Нестандартные режимы видеоадаптера vga
- •Организация видеопамяти
- •Режим 320х400 пикселов, 256 цветов
- •Режим 360х480 пикселов, 256 цветов
- •5. Использование функций bios для работы с видеоадаптерами
- •Выбор режима работы - функция 00h
- •Изменение формы курсора - функция 01h
- •Изменение положения курсора - функция 02h
- •Определение положения и формы курсора - функция 03h
- •Использование светового пера - функция 04h
- •Выбор активной страницы видеопамяти - функция 05h
- •Свертка окна вверх - функция 06h
- •Свертка текстового окна вниз - функция 07h
- •Чтение символа и его атрибутов - функция 08h
- •Запись символа с атрибутами в текущей позиции курсора - функция 09h
- •Запись символа в текущей позиции курсора - функция 0Ah
- •Установка цветовой палитры (режимы 4,5,6) - функция 0Bh
- •Вывод пиксела - функция 0Ch
- •Чтение пиксела - функция 0Dh
- •Запись символа в режиме телетайпа - функция 0Eh
- •Определение текущего режима работы видеоадаптера - функция 0Fh
- •Управление регистрами палитры - функция 10h
- •Установка регистра палитры - подфункция 00h
- •Установка цвета рамки - подфункция 01h
- •Установка всех регистров палитры - подфункция 02h
- •Управление атрибутом мигания и атрибутом интенсивности - подфункция 03h
- •Чтение регистра палитры - подфункция 07h
- •Чтение регистра цвета рамки - подфункция 08h
- •Чтение всех регистров палитры - подфункция 09h
- •Установка регистра таблицы цветов (регистров цап) - подфункция 10h
- •Установка нескольких регистров таблицы цветов (регистров цап) - подфункция 12h
- •Выбор подмножества цветов - подфункция 13h ???
- •Чтение регистра таблицы цветов - подфункция 15h
- •Чтение нескольких регистров таблицы цветов (регистров цап) - подфункция 17h
- •Определение режима подмножества цветов - подфункция 1Ah ???
- •Установка палитры из градаций серого цвета - подфункция 1Bh
- •Загрузка таблиц знакогенератора - функция 11h
- •Загрузка набора символов пользователя - подфункция 00h
- •Загрузка набора символов из bios - подфункция 01h
- •Загрузка набора символов из bios - подфункция 02h
- •Выбор активных таблиц знакогенератора - подфункция 03h
- •Загрузка набора символов из bios - подфункция 04h
- •Установка вектора прерывания 1Fh - подфункция 20h
- •Установка набора символов для графических режимов - подфункция 21h
- •Установка набора символов 8х14 из пзу bios
- •Установка набора символов 8х8 из пзу bios
- •Установка набора символов 8х16 из пзу bios
- •Получение информации об используемом наборе символов - подфункция 30h
- •Определение конфигурации и выбор программы распечатки экрана - функция 12h
- •Определение конфигурации видеоадаптера - подфункция 10h
- •Выбор программы печати экрана - подфункция 20h
- •Выбор количества линий развертки в текстовом режиме - подфункция 30h
- •Запрещение переустановки палитры - подфункция 31h
- •Управление доступом к видеоадаптеру - подфункция 32h
- •Управление преобразованием серого цвета - подфункция 33h
- •Эмуляция курсора cga - подфункция 34h
- •Выбор активного монитора - подфункция 35h
- •Гашение экрана монитора - подфункция 36h
- •Вывод текстовой строки - функция 13h
- •Чтение/запись конфигурации видеосистемы - функция 1Ah
- •Чтение конфигурации видеосистемы - подфункция 00h
- •Запись конфигурации видеосистемы - подфункция 01h
- •Получение данных о состоянии vga - функция 1Bh
- •Сохранение/восстановление состояния видеоадаптера - функция 1Ch
- •Определение размера буфера - подфункция 00h
- •Сохранение текущего состояния видеоадаптера - подфункция 01h
- •Восстановление текущего состояния видеоадаптера - подфункция 02h
- •Русификация видеоадаптеров
- •6. Область данных видеофункций bios
- •Переменные в младших адресах памяти
- •Область сохранения
- •Дополнительная таблица окружения
- •Вторая таблица символов текстового режима
- •7. Видеоадаптеры svga
- •Видеопамять svga
- •Слоеный пирог
- •Увидеть весь мир через замочную скважину
- •Больше цветов больше бит
- •Стандарт vesa
- •Получить информацию о реализации vbe и видеоадаптере
- •Получить информацию о режиме видеоадаптера
- •Установить режим видеоадаптера
- •Определить текущий режим видеоадаптера
- •Сохранить/восстановить состояние видеоадаптера
- •Управление адресацией видеопамяти
- •Установить/определить длину строки развертки
- •Установить/определить видимую область экрана
- •Установить/определить размер регистров цап
- •Управление монитором
- •Определение возможностей управления
- •Включить режим сохранения электроэнергии
- •Определить состояние монитора
- •8. Использование функций ms-dos для управления видеоадаптерами
- •Функция puts
- •Функция printf
- •Функция putch
- •Функция cputs
- •Функция cprintf
- •Литература
- •Оглавление
- •5. Использование функций bios для работы с видеоадаптерами 100
- •6. Область данных видеофункций bios 152
- •7. Видеоадаптеры svga 159
- •8. Использование функций ms-dos для управления видеоадаптерами 175
- •9. Стандартные функции вывода языка Си 176
Режим 360х480 пикселов, 256 цветов
Второй нестандартный режим, который мы рассмотрим, может отображать 256 цветов при разрешающей способности 360х480 пикселов. Ниже приведена программа E256HRES, которая переводит видеоадаптер в нестандартный режим с разрешением 360х480 пикселов (листинг 4.18):
Листинг 4.18. Файл E256HRES.C
#include <conio.h> #include <stdlib.h> #include <stdio.h> #include <dos.h> #include "vga_new.h" // Описание функций void main( void ); void SetVideoMode(unsigned char); // Следующие функции определены в файле EVGAH.ASM void __pascal __far Set360x480Mode( void ); void __pascal __far FullScrH(unsigned char); void __pascal __far WritePixelH(unsigned, unsigned, unsigned char); unsigned char __pascal __far ReadPixelH(unsigned, unsigned, unsigned char); // Главная функция void main( void ){ unsigned i; char ch = 13; // Устанавливаем режим 360х480 пикселов, 256 цветов Set360x480Mode(); // загружаем регистры ЦАП VGA // LoadVGA256(); for(i = 0; i < 480; i++) WritePixelH(180, (unsigned) i, (unsigned char)(i%256)); for(i = 0; i < 360; i++) WritePixelH((unsigned) i, 240, (unsigned char)(i%256)); ch = getch(); if( ch == 27 ) exit(1); for(i = 0; i < 360; i++) WritePixelH((unsigned) i, (unsigned) i, (unsigned char) (i % 256) ); ch = getch(); for(i = 0; ((i < 256) && (ch != 27)); i++) { FullScrH( (unsigned char) i ); ch = getch(); } // Возвращаемся в текстовый режим SetVideoMode(3); printf("\n (C) Frolov G.V., 1992\n\n"); } //=========================================================== // Функция устанавливает режим работы видеоадаптера, заданный // параметром vmode //=========================================================== void SetVideoMode( unsigned char vmode ) { union REGS inregs, outregs; inregs.h.ah = 0x0; inregs.h.al = vmode; int86( 0x10, &inregs, &outregs ); }
Основные функции, предназначенные для выбора нестандартного режима с разрешением 360х480 пикселов, записи и чтения пикселов, а также заполнения экрана монитора, написаны на языке ассемблера. Исходный текст этих функций представлен в листинге 4.19.
Листинг 4.19. Файл EVGAH.ASM
TITLE EVGAH.ASM NAME EVGAH PAGE 55,132 P286 IDEAL NOWARN BRK INCLUDE "evga.inc" // Смотри листинг 4.17 SEGMENT EVGA_TEXT WORD PUBLIC 'CODE' ASSUME cs:EVGA_TEXT ;============================================================ ; void Set360x480Mode( void ) ; Установка режима 360х480 пикселов, 256 цветов. ;============================================================ PUBLIC SET360X480MODE PROC SET360X480MODE FAR enter 0, 0 ; Устанавливаем режим 12h, чтобы очистить видеопамять mov ax,12h int 10h ; Устанавливаем стандартный режим 13h ; (320x200 пикселов, 256 цветов) mov ax,0013h int 10h ; Перепрограммируем регистр определения структуры памяти: ; запрещаем адресацию к разным слоям памяти в зависимости ; от кратности адреса памяти четырем (бит D4 chain4) mov dx,SC_INDEX mov ax,0604h out dx,ax ; Производим синхронный сброс и остановку синхронизатора mov ax,0100h out dx,ax ; Адресуемся к регистру определения различных режимов ; работы mov dx,MOR ; Устанавливаем частоту кадров 60Кц mov al,0e7h out dx,al ; Запускаем синхронизатор mov dx,SC_INDEX mov ax,0300h out dx,ax ; Выбираем регистр режима работы графического контроллера mov dx,GC_INDEX mov al,MDR out dx,al ; Считываем его значение inc dx in al,dx ; Выключаем доступ по четным адресам к четным слоям, а по ; нечетным адресам к нечетным слоям and al,11101111b out dx,al ; Выбираем регистр смешанного назначения графического ; контроллера dec dx mov al,MIR out dx,al ; Считываем его значение inc dx in al,dx ; Сбрасываем бит управляющий сцеплением четных и нечетных ; слоев and al,11111101b out dx,al ; Выбираем регистр конца обратного вертикального хода луча mov dx,3d4h mov al,11h out dx,al ; Снимаем защиту от записи с регистров контроллера ЭЛТ, ; имеющих индексы от 0 до 7 inc dx in al,dx and al,7fh out dx,al dec dx ; Программируем регистры контроллера ЭЛТ, втом числе ; регистры, определяющие временные параметры режима ; Устанавливаем регистр общей длины линии горизонтальной ; развертки mov ax,06b00h out dx,ax ; Устанавливаем регистр длины отображаемой части ; горизонтальной развертки mov ax,05901h out dx,ax ; Устанавливаем регистр начала импульса гашения луча ; горизонтальной развертки mov ax,05a02h out dx,ax ; Устанавливаем регистр конца импульса гашения луча ; горизонтальной развертки mov ax,08e03h out dx,ax ; Устанавливаем регистр начала импульса горизонтального ; обратного хода луча mov ax,05e04h out dx,ax ; Устанавливаем регистр конца импульса горизонтального ; обратного хода луча mov ax,08a05h out dx,ax ; Устанавливаем регистр числа горизонтальных линий ; растра mov ax,0d06h out dx,ax ; Устанавливаем дополнительный регистр mov ax,03e07h out dx,ax ; Устанавливаем регистр высоты символов текста mov ax,04009h out dx,ax ; Устанавливаем регистр начала обратного ; вертикального хода луча mov ax,0ea10h out dx,ax ; Устанавливаем регистр конца обратного ; вертикального хода луча mov ax,0ac11h out dx,ax ; Устанавливаем регистр начала гашения вертикальной ; развертки mov ax,0df12h out dx,ax ; Устанавливаем регистр логической ширины экрана mov ax,02d13h out dx,ax ; Устанавливаем регистр положения подчеркивания символа mov ax,014h out dx,ax ; Устанавливаем регистр начала импульса гашения ; вертикальной развертки mov ax,0e715h out dx,ax ; Устанавливаем регистр конца импульса гашения ; вертикальной развертки mov ax,0616h out dx,ax ; Устанавливаем регистр управления режимом mov ax,0e317h out dx,ax leave ret ENDP SET360X480MODE ;============================================================ ; void ; WritePixelH(unsigned x, unsigned y, unsigned char color) ; Функция отображает на экране пиксел в заданных координатах, ; определенного цвета. ; x - x-координата пиксела (0-319), ; y - y-координата пиксела (0-399), ; color - цвет пиксела (0-255). ;============================================================ color EQU [bp+6] y EQU [bp+8] x EQU [bp+10] PUBLIC WRITEPIXELH PROC WRITEPIXELH FAR enter 0, 0 push di mov cx,x mov dx,y mov bl,color mov ax,VGA_SEGMENT mov es,ax mov ax,( SCREEN_WIDTH_H / 4 ) mul dx push cx shr cx,1 shr cx,1 add ax,cx mov di,ax pop cx and cl,3 mov ah,1 shl ah,cl mov dx,SC_INDEX mov al,CPWER out dx,ax mov es:[di],bl pop di leave ret 6 ENDP WRITEPIXELH ;============================================================ ; unsigned char ; ReadPixelH(unsigned x, unsigned y, unsigned char color) ; Функция возвращает значение байта видеопамяти, ; определяющего пиксел с заданными координатами. ; x - x-координата пиксела (0-319), ; y - y-координата пиксела (0-399). ; Функция возвращает цвет пиксела (0-255). ;============================================================ color EQU [bp+6] y EQU [bp+8] x EQU [bp+10] PUBLIC READPIXELH PROC READPIXELH FAR enter 0, 0 push si mov cx,x mov dx,y mov ax,VGA_SEGMENT mov es,ax mov ax,( SCREEN_WIDTH_H / 4 ) mul dx push cx shr cx,1 shr cx,1 add ax,cx mov si,ax pop ax and al,3 mov ah,al mov dx,GC_INDEX mov al,RPSR out dx,ax mov al,es:[si] mov color,al xor ah,ah pop si leave ret 6 ENDP READPIXELH ;============================================================ ; void FullScrH( unsigned char color ) ; Закрашивает экран заданным цветом. ; color - цвет экрана (0-255). ;============================================================ color EQU [bp+6] PUBLIC FULLSCRH PROC FULLSCRH FAR enter 0, 0 ;Разрешаем запись данных во все четыре цветовых слоя push di ;Разрешаем запись данных во все четыре цветовых слоя mov dx,SC_INDEX mov al,CPWER out dx,al inc dx mov al,0fh out dx,al mov ax,VGA_SEGMENT mov es,ax xor di,di mov al,color mov cx,43200 cld rep stosb pop di leave ret 2 ENDP FULLSCRH ENDS EVGA_TEXT END