|
Часть 3
2. Плата VGA
-----------------------------------------------------------------
До сих пор графические платы основывались на цифровой
технологии. Это означает, что данные хранились в видео-памяти
адаптера в цифровой форме.
Плата VGA быстро превращается на рынке PC в стандартную
часть комплекта компьютера. Если вы пытаетесь добавить плату VGA
к более старому PC, следует убедиться, что PC имеет достаточно
свободных гнезд для подключения платы расширения VGA. Последняя
представляет собой дополнительную печатную плату с аппаратным
обеспечением VGA.
Материнская плата IBM PS/2 моделей 50 и выше уже имеет
аппаратные средства VGA, и добавление платы расширение не
требуется.
Плата VGA была разработана фирмой IBM, чтобы сделать
программное обеспечение PC совместимым с PS/2. Это является
частью причины, по которой PS/2 так медленно занимает рынок.
Плату VGA легче сдублировать, чем всю PS/2 с ее сложной
микроканальной структурой.
Конкретные электронные компоненты и ключи в процессоре и в
его окружении зависят от типа компьютера. Эти различия
существенно влияют на производительность и стоимость компьютера.
Более быстродействующие компьютеры базируются на более
быстродействующих, и потому более дорогих, компонентах. Однако,
несмотря на разницу в быстродействии, основные компоненты PC
взаимодействуют между собой одинаковым образом. Данная концепция
известна как совместимость и объединяет между собой все семейство
компьютеров IBM-PC.
2.1 Экранные адаптеры
-----------------------------------------------------------------
Для лучшего понимания дисплейного адаптера VGA и
расширительной платы VGA необходимо краткое пояснение. Экранные
адаптеры как правило бывают выполнены в виде расширительных
плат (графическх плат), которые вставляются в свободные
расширительные гнезда на шасси PC.
И напротив, графический адаптер это компонент, который часто
встроен в материнскую плату PC.
В PC текущая используемая технология обычно тесно связана с
предшествующей. Понимание более ранних графических плат поможет
объяснить, как работают новые платы. Совместимость нового
поколения со старым является непременным условием разработки
плат. Это означает совместимость новых аппаратных средств со
старым программным обеспечением. Такая совместимость позволяет
пользователю вводить в систему новые аппаратные средства таким
образом, что существующее аппаратное и программное обеспечение не
оказывается устаревшим.
Для платы VGA это означает воспроизводство возможностей всех
предыдущих дисплейных плат IBM, за исключением используемой в IBM
PC Jr. Кроме того, плата VGA предоставляет возможности,
оставляющие далеко позади всех своих предшественников.
Первый Монохромный Дисплейный Адаптер (MDA) имел очень
ограниченные возможности. Он позволял выводить на экран только
текст в монохромном режиме.
Следующим шагом эволюции явился Цветной/Графический Адаптер
(CGA), который использовал видео-режимы, позволявшие отображение
на экране как текста, так и графики. Однако, набор цветов и
разрешение были весьма ограниченными.
Улучшенный Графический Адаптер (EGA) позволял воспроизводить
все функции обоих своих предшественников. Кроме того, число
доступных цветов было увеличено до 64, а разрешение экрана было
удвоено.
Многоцветная Графическая матрица (Multi-Color Graphics Array
- MCGA) была введена в материнскую плату IBM PS/2 модели 30. Она
имела два существенных усовершенствования: палитру из 643 цветов
(262,144) на аналоговом мониторе и видео-режим 19, что будет
рассмотрено в этой книге ниже.
VGA (Видео-Графическая Матрица), как и MCGA, встроена в
материнскую плату компьютеров PS/2 моделей 50,60 и 80. Она имеет
те же функции, что и расширительная плата VGA на PC.
Плата VGA может воспроизводить все видео-режимы плат MDA,
CGA, EGA и MCGA. Видео-режим 18 дает увеличение разрешения
экрана. Этот режим устраняет неравенство в размерах пикселей по
осям x и y, как в режиме высокого разрешения EGA.
За исключением видео-режима 18, плата VGA на первый взгляд
не имеет ничего нового по сравнению с предыдущими графическими
платами. Однако, приглядевшись, мы обнаружим, что плата VGA может
в этих старых видео-режимах использовать функции, специфические
для VGA. Например, во всех видео-режимах доступными является
палитра из 262,144 цветов. Например, в режиме 7 (исходный
текстовый режим платы MDA) это означает, что вы можете выбрать
для вывода на экран любые два цвета из общей палитры в 262,144
цветов. Единственным недостатком платы VGA является то, что она
более не поддерживает в качестве устройства ввода световое перо.
Наиболее продвинутой формой графических плат IBM в настоящий
момент является расширительная плата 8514. Эта плата может быть
использована в PS/2 моделей 50 - 80. Плата 8514 предоставляет три
дополнительных видео-режима, дающих более высокое разрешение (до
1024 на 768) и 256 цветов на экране одновременно.
Важным новым свойством платы VGA является свойство
аналоговой обработки экрана. Сигнал изображения расщепляется на
красный, голубой и зеленый компоненты. Однако, значения цветов не
посылаются в виде цифровой информации. Это либо ограничило бы
число доступных цветов, либо потребовало более толстых кабелей к
монитору. Данные об экранных цветах посылаются в виде аналоговых
вариаций тока, протекающего по кабелю монитора.
Цифровой ввод в экранную память и выбор цветов выполняются
через BIOS (Базовая Система Ввода/Вывода).
BIOS, установленный в платах VGA, был расширен конкретными
специальными функциями VGA. Этот вопрос рассматривается в главе,
посвященной функциям BIOS.
Выбор цвета и разрешение аналогового экрана компьютера
зависят от разрешения монитора и объема памяти графической платы.
Плата VGA имеет 256К видео-памяти, что позволяет каждому цвету
(красному, голубому и зеленому) иметь 64 уровня интенсивности.
Комбинируя три цветовых компонента всеми возможными способами, мы
имеем 643 = 262,144 разных цветов.
Преобразование цифровых данных из PC в цветной аналоговый
видео-сигнал выполняется самой платой VGA.
Чтобы видеть этот сигнал, вам нужен специальный аналоговый
кабель монитора и сам аналоговый монитор. Будьте осторожны, так
как большинство плат IBM VGA имеет два разъема. Если вы
подсоедините монитор к цифровому разъему, ваша плата VGA будет
работать как плата EGA.
То же самое относится и к DIP-переключателям на плате VGA и
на аналоговом мониторе. Вы должны установить все переключатели,
как это нужно для VGA, иначе ваш графический адаптер будет
функционировать просто как CGA или EGA.
Рис.2: Плата VGA
2.2 Экран
-----------------------------------------------------------------
Чтобы воспользоваться всеми преимуществами платы VGA, вам
понадобится соответствующий монитор. Для монохромных графических
плат (MDA, Hercules) достаточно иметь простой монохромный
монитор.
Для использования цветовых свойств цветной платы Hercules, а
также плат CGA и EGA, вам понадобится цифровой цветной монитор.
Для того, чтобы использовать все преимущества цветовой палитры и
разрешения режимов VGA, вы должны иметь специальный монитор с
аналоговым управлением.
Для аналогового монитора необходим специальный аналоговый
кабель. Подключение аналогового монитора к цифровому разъему
платы VGA цифровым кабелем ограничивает возможности платы VGA
режимами CGA или EGA.
2.3 Клавиатура
-----------------------------------------------------------------
Существенных различий по клавиатуре для платы VGA по
сравнению с прошлыми графическими платами не существует.
Управление клавиатурой и наборы символов зависят от операционной
системы и программы драйвера клавиатуры ANSI.SYS.
Однако, дополнительные функции VGA BIOS позволяют выполнять
некоторые манипуляции с набором символов.
2.4 Устройства для создания графических изображений
-----------------------------------------------------------------
Для использования всех преимуществ VGA вы должны иметь более
мощные устройства, нежели клавиатура. Одним из наиболее
распространенных устройств является мышь. Мышь обеспечивает
быстрый и простой способ перемещения указателя по экрану. Если
программа, с которой вы работаете, поддерживает мышь, вы сможете
выполнять перемещения курсора, не дотрагиваясь до клавиатуры.
Многие графические программы требуют использовать мышь или
другое устройство-указатель, так как создание изображений без их
помощи очень затруднено.
Существуют и другие устройства такого рода, например
цифровой планшет. Однако, они обычно дорого стоят и предназначены
только для технических и профессиональных прикладных программ.
Световое перо, некогда бывшее весьма полезным устройством,
более платой VGA не поддерживается. Программы, требующие
использования светового пера, должны быть адаптированы для
соответствующих функций мыши.
Другие используемые при вводе/выводе носители, такие как
видео-магнитофоны, сканнеры и модемы, также используются в
специальных прикладных программах.
Следующим специализированным средством является устройство
для записи слайдов. Это устройство может быть использовано для
создания высококачественных цветных фотографических слайдов с
графических изображений на вашем экране. Разрешение таких слайдов
превышает разрешение цветного принтера.
Поскольку цветных принтеров, способных воспроизвести все
262,144 цветовых оттенка платы VGA, не существует, устройство для
записи слайдов незаменимо. Однако, для построчной и растровой
печати, деловой графики и текстового вывода принтер тем не менее
остается наилучшим и самым удобным устройством вывода.
|