3. Архітектура еом, комп’ютерні та інформаційні мережі

4. Поняття про відеосистему. Режими роботи відеосистеми

Відеосистема включає такі компоненти:

• монітор (дисплей);

• графічний адаптер (відеоадаптер);

• драйвери відеосистеми.

Монітор (дисплей) комп'ютера призначений для виведення на екран текстової та графічної інформації. Монітори можуть бути кольоровими і монохромними. Вони можуть працювати в одному з двох режимів: текстовому або графічному.

Адаптер керує дисплеєм з плати в одному з роз'ємів розширення (в деяких комп'ютерах адаптер знаходиться на системній платі).

Графічний адаптер розміщується на системній платі або встановлюється в слот системної шини. З системного боку адаптер містить відеопам’ять, регістри вводу-виводу, модуль розширення BIOS. До монітору адаптер посилає сигнали управління яскравістю променів RGB (Red, Green, Blue – базисні кольори) та синхросигнали строкової та кадрової розгорток. PnP-монітори при наявності відповідної підтримки адаптером здатні повідомляти системі свої параметри (модель, параметри синхронізації). Архітектура PC допускає установку до двох адаптерів з роздільними моніторами.

Текстовий режим. У текстовому режимі екран монітора умовно розбивається на окремі ділянки-знакомісця, частіше всього на 25 рядків по 80 символів (знакомісць). У кожне знакомісць може бути виведений один з 256 заздалегідь заданих символів. До цих символів входять великі і малі латинські букви, цифри, а також псевдографічний символи, що використовуються для виведення на екран таблиць і діаграм, побудови рамок навколо ділянок екрана і т. д. Також це можуть бути символи кирилиці (літери російського алфавіту). На кольорових моніторах кожному знакомісць може відповідати свій колір символу і свій колір фону.

Графічний режим. Графічний режим монітора призначений для виведення на екран графіків, малюнків і т. д. Зрозуміло, що у цьому режимі можна також виводити і текстову інформацію. У графічному режимі екран монітора складається з точок, кожна з яких може бути темної чи світлої на монохромних моніторах або одного з декількох кольорів на кольоровому.

Загальні параметри відеосистеми:

• роздільна здатність (resolution) Hor x Vert – кількість точок в рядку по горизонталі та кількість рядків;

• режим (mode Type) – адресація елементів зображення:

  • ТХТ – текстовий;

  • Gr, APA (Graphics, All Points Addressable) – графічний, всі точки адресуються.

• кількість кольорів або градацій сірого – розуміється і як максимальна кількість одночасно присутніх кольорів на екрані, і як кольорова гама – кількість можливих кольорів. Відповідність кольорів з гами комбінаціям біт визначається палітрою (palette), що переключається програмно (CGA, EGA) або програмується матрицею RAMDAC (VGA, SVGA);

• текстовий формат (Character Format) Col x Lin – кількість колонок та рядків символів на екрані;

• формат знакомісця (Character Box) Hor x Vert – кількість точок в знакомісці (текстовий формат);

• частота сканування (Scan Frequency) – кадрова (вертикальна) та построкова (горизонтальна) частоти розгортки;

• режим розгортки (Scan Mode): NI (Non-Interlaced) – построковий, I (Interlaced) – черезстроковий;

• продуктивність

  • DOS performance – швидкість виводу символів або пікселів;

  • GUI performance – швидкість при виводі примітивів Windows GUI;

  • Video Display performance – продуктивність виводу “живого” відео, підвищується застосуванням апаратних кодеків (MPEG та ін.); підвищення продуктивності виражається в підвищенні якості декодування, зменшенні кількості пропущених кадрів та зниженні завантаженості процесору).

• підтримка Display Power-Management Signal монітором та адаптером забезпечують можливість управління енерговживанням монітора по командам системи.

• підтримка Display Data Channel – інтерфейсу обміну даними з монітором для PnP-моніторів.

Відеорежими (BIOS Video Modes) визначають формат відображення:

• режими 0-13h – стандартні для адаптерів MDA, CGA, EGA, VGA; встановлюються параметром функції 0 BIOS INT 10h (AH=0, AL=Mode). Серед стандартних режимів – текстові 80х25 та 40х25 символів, графічні 320х200 (4, 16, 256 кольорів) та 640х350, 640х400 / 640х480 (2, 4, 16 кольорів);

• режими 14h-7Fh – нестандартні VGA- або SVGA- розширення BIOS, специфічні для конкретних моделей;

• режими вище 100h стандартизовані VESA, встановлюються параметром функції 4F02h BIOS INT 10h (AX=4F02h, BX=Vmode). Це режими SVGA моніторів 640x480, 800x600, 1024x768, … з 8, 15, 16, 24, 32-бітним кольором, а також текстові режими 132x25, 132x43, 80x60 символів.

Взаємодія між програмним забезпеченням та відеосистемою може відбуватися на трьох рівнях:

• на рівні операційної системи: за допомогою програмного системного переривання, вбудованого в ОС; продуктивність при цьому найнижча, але найвища переносимість програми;

• за допомогою BIOS: керування дисплеєм здійснюється через перервання INT 10h, функції якого утворюють драйвер дисплея; хороша продуктивність, переносимість на комп’ютери з однотимними відеоадаптерами;

• пряме керування: через програмно доступні регістри (порти введення-виведення); найвища продуктивність, проте найгірша переносимість.