Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Усовершенствованный графический адаптер
IBM EGA card.jpg
Оригинальная карта IBM EGA емкостью 64 КБ
Дата выходаОктябрь 1984 г . ; 36 лет назад [1] ( Октябрь 1984 г. )
АрхитектураMotorola 6845 , Чипы и технологии
Открытки
Начальный уровеньКарта IBM EGA, микросхемы и технологии , ATI EGA Wonder
Средний диапазонATI EGA Wonder 800
Высокого классаATI EGA Wonder 800+
История
ПредшественникМонохромный видеоадаптер , цветной графический адаптер
ПреемникВидеографическая матрица

Enhanced Graphics Adapter ( EGA ) является IBM PC видеоадаптер и де - факто стандартный дисплей компьютера с 1984 , который заменил CGA стандарт , введенную с оригинальной IBM PC, и сам был заменен VGA стандарта в 1987 году В дополнение к оригинальной EGA карты производства IBM, многие совместимые карты сторонних производителей были произведены, а графические режимы EGA продолжали поддерживаться стандартами VGA и более поздними.

История [ править ]

EGA был введен в октябре 1984 года IBM , [2] [3] вскоре после того, как его новый PC / AT . EGA можно было установить в ранее выпущенные ПК IBM, но требовалось обновление ПЗУ на материнской плате. [4]

Между 1984 и 1987 годами несколько сторонних производителей выпустили совместимые карты, такие как Autoswitch EGA [5] или набор микросхем Genoa Systems Super EGA . [6] Более поздние карты, поддерживающие расширенную версию VGA, были также названы Super VGA .

Стандарт EGA был устаревшим с введением в 1987 году MCGA и VGA с линейкой компьютеров PS / 2 . [7]

Аппаратный дизайн [ править ]

Мониторы IBM MDA, CGA и EGA, все поддерживаемые картой EGA

Первоначально IBM EGA представляла собой 8-битную карту ISA для ПК с 64 КБ встроенной оперативной памяти. Дополнительная дочерняя плата (карта расширения графической памяти) обеспечивала минимум 64 КБ дополнительной оперативной памяти и до 192 КБ, если она полностью заполнена комплектом модуля графической памяти. [8] Без этих обновлений карта была бы ограничена четырьмя цветами в режиме 640 × 350. [9]

Вывод был через RGB с прямым приводом [10], как и в случае с CGA, но композитный видеовыход не был включен. [11] Могут использоваться мониторы MDA и CGA, а также недавно выпущенные улучшенные цветные мониторы специально для использования с EGA. [12]

В мониторах, специально предназначенных для EGA, использовалась конструкция с двойной синхронизацией, которая могла переключаться с 15,7 кГц в режимах с 200 строками на 21,8 кГц для режимов с 350 строками. [12]

Карта не IBM EGA

Многие карты EGA имеют DIP-переключатели на задней стороне карты для выбора типа монитора. Если выбран CGA, карта будет работать в режиме 200 строк и использовать 8x8 символов в текстовом режиме. Если выбран EGA, карта будет работать в режиме 350 строк и использовать текст 8 × 14.

Некоторые сторонние карты, использующие спецификацию EGA, продавались с завода с полными 128 КБ ОЗУ, в то время как другие включали целых 256 КБ для поддержки нескольких графических страниц, нескольких наборов символов текстового режима и больших дисплеев с прокруткой. [5] Некоторые сторонние карты, такие как ATI Technologies EGA Wonder, построены на стандарте EGA, чтобы дополнительно предлагать такие функции, как расширенные графические режимы до 800x560 и автоматическое определение типа монитора. [13]

Возможности [ править ]

EGA обеспечивает отображение до 16 цветов (с использованием фиксированной палитры или одного из 64 цветов, в зависимости от режима) с несколькими разрешениями до 640 × 350 пикселей, а также в двух монохромных режимах с более высоким разрешением. Карты EGA включают ПЗУ для расширения системного BIOS для дополнительных графических функций и настраиваемый контроллер CRT (CRTC) . [14]

IBM EGA CRTC поддерживает все режимы адаптеров IBM MDA и CGA через определенные параметры режима [14], но он не полностью совместим с регистрами Motorola MC6845, используемым в этих картах, поэтому программное обеспечение, которое напрямую программирует регистры для выбора режимы могут давать разные результаты на EGA. [15]

Поддерживаемые разрешения: 320x200 и 640x200 (на мониторе CGA), 720x350 и 640x350 (на мониторе MDA) и 320x350 и 640x350 (на мониторе EGA). Разрешения CGA также поддерживаются при использовании монитора EGA. [16] EGA сканирует с частотой 21,8 кГц при использовании 350-строчного режима и 15,7 кГц при использовании 200-строчного режима.

В режиме высокого разрешения 640 × 350, который требует улучшенного монитора EGA, можно выбрать 16 цветов из палитры, содержащей все комбинации двух битов на пиксель для красного, зеленого и синего, что позволяет использовать четыре уровня интенсивности для каждого основного цвета и 64 цвета. цвета в целом. Графические режимы 640 × 200 и 320 × 200 обеспечивают обратную совместимость с программным обеспечением и мониторами CGA, но позволяют одновременно использовать все шестнадцать цветов в палитре CGA вместо фиксированных четырех цветов, доступных в этих режимах на фактическом CGA. [16]

В 16-цветных графических режимах EGA используются битовые плоскости и регистры маски [17] вместе с поразрядными операциями ЦП [18], чтобы обеспечить ускоренную графику , методы, которые будут использоваться в VGA .

  • EGA 320 × 200 в 16 цветовой палитре CGA.

  • EGA 640 × 200 в 16 цветовой палитре CGA.

  • EGA 640 × 350 в 16 цветовой палитре EGA.

  • Образец символов текстового режима с курсором

  • Скриншот веб-браузера Arachne в графическом режиме 640 × 350. На скриншоте 14 цветов.


Режимы [ править ]

EGA поддерживает:

  • 640 × 350 с 16 цветами (из 6-битной палитры из 64 цветов), соотношение сторон пикселя 1: 1,37.
  • 640 × 350 с 2 цветами, соотношение сторон пикселя 1: 1,37.
  • 640 × 200 с 16 цветами, соотношение сторон пикселя 1: 2,4.
  • 320 × 200 с 16 цветами, соотношение сторон пикселя 1: 1,2.

Текстовые режимы:

  • 40 × 25 со шрифтом 8 × 8 пикселей (эффективное разрешение 320 × 200)
  • 80 × 25 со шрифтом 8 × 8 пикселей (эффективное разрешение 640 × 200)
  • 80 × 25 со шрифтом 8 × 14 пикселей (эффективное разрешение 640 × 350)
  • 80 × 43 со шрифтом 8 × 8 пикселей (эффективное разрешение 640 × 344)

Расширенные графические режимы сторонних плат:

  • 640 × 400
  • 640 × 480
  • 720 × 540

Цветовая палитра [ править ]

Таблица цветов EGA

Палитра EGA позволяет использовать все 16 цветов CGA одновременно и позволяет заменять каждый из этих цветов любым из 64 цветов (по два бита для красного, зеленого и синего). Это также позволяет использовать альтернативный коричневый цвет CGA без какого-либо дополнительного оборудования для отображения. Более поздний стандарт VGA, основанный на этом, позволяет настраивать каждый из 64 цветов.

Стандартные мониторы EGA не поддерживают использование расширенной цветовой палитры в 200-строчных режимах, поскольку монитор не может различить подключение к карте CGA или подключение к карте EGA, выводящей 200-строчный режим. EGA переопределяет некоторые контакты разъема для передачи расширенной информации о цвете. Если бы монитор был подключен к карте CGA, эти контакты не передавали бы действительную информацию о цвете, и экран мог бы быть искажен, если бы монитор интерпретировал их как таковые. По этой причине стандартные мониторы EGA будут использовать назначение выводов CGA в 200-строчных режимах, поэтому монитор также можно использовать с картой CGA. [ необходима цитата ]

Некоторые мониторы EGA переключаемые , то есть их можно настроить на использование всей палитры даже в 200-строчных режимах, часто с помощью механического переключателя. Лишь немногие коммерческие игры были выпущены с поддержкой расширенной цветовой палитры в 320 × 200 или 640 × 200 ( в том числе версии DOS из супер Off Road .) [ Править ]

При выборе цвета из палитры EGA два бита используются для красного, зеленого и синего каналов. Это позволяет каждому каналу иметь значение 0, 1, 2 или 3. Например, для выбора пурпурного цвета значения красного и синего будут средней интенсивности (2 или 10 в двоичном формате), а значение зеленого будет выключено (0 ).

В таблице ниже показан пример палитры, соответствующей 16 стандартным цветам CGA, с их шестнадцатеричным, десятичным и двоичным представлением. Двоичное представление имеет форму «rgbRGB», где строчные буквы - это биты низкой интенсивности, а буквы верхнего регистра - биты высокой интенсивности.

16-цветная палитра EGA по умолчанию ( цвета CGA )
ЧислоЦветШестнадцатеричныйrgbRGBДесятичный
0Чернить# 0000000000000
1Синий# 0000AA0000011
2Зеленый# 00AA000000102
3Голубой# 00AAAA0000113
4красный# AA00000001004
5Пурпурный# AA00AA0001015
6коричневый# AA550001010020
7Белый / светло-серый#AAAAAA0001117
8Темно-серый / ярко-черный# 55555511100056
9Ярко-голубой# 5555FF11100157 год
10Ярко зеленый# 55FF5511101058
11Ярко-голубой# 55FFFF11101159
12Ярко-красный# FF555511110060
13Ярко-пурпурный# FF55FF11110161
14Ярко-желтый# FFFF5511111062
15Ярко-белый#FFFFFF11111163

  • Полная 64-цветная палитра EGA

  • Полная 64-цветная палитра EGA

  • Цветовой тест экрана с настраиваемой палитрой EGA

  • Цветовой тест экрана со стандартной 16-цветной палитрой

Технические характеристики [ править ]

EGA использует для вывода девятиконтактный D-сверхминиатюрный разъем ( DE-9 ), идентичный разъему CGA, а стандарт сигнала и его распиновка обратно совместимы с CGA, что позволяет использовать мониторы EGA на картах CGA и т. наоборот.

При работе в режимах EGA три контакта перепрофилируются для вторичных сигналов RGB EGA:

ШтырьЦель CGAЦель EGA
2Вторая земляВторичный красный
6ИнтенсивностьВторичный зеленый
7ЗарезервированныйВторичный синий

При работе в режимах CGA на 200 строк карта EGA полностью обратно совместима со стандартным монитором IBM CGA, однако мониторы сторонних производителей имели разную совместимость. [ необходима цитата ]

Вид спереди и сзади на TVM MD-3, монитор EGA стороннего производителя. Вход DE-9, переключатель режимов, регуляторы контрастности и яркости спереди, ручки V-Size и V-Hold сзади.

Сторонние мониторы иногда подключали второй контакт к земле внутри. При подключении к карте EGA это закорачивает вторичный красный выход EGA на землю и может повредить карту. Кроме того, некоторые мониторы были подключены со вторым контактом в качестве единственного заземления, и они не будут работать с EGA. [ необходима цитата ]

И наоборот, монитор EGA должен работать с адаптером CGA, но если он не установлен в режим CGA, вторичный красный сигнал будет заземлен (всегда нулевой), а вторичный синий будет плавающим (неподключенным), вызывая все цвета высокой интенсивности. кроме коричневого, который отображается неправильно, и все цвета могут иметь переменный синий оттенок из-за неопределенного состояния неподключенного вторичного синего цвета. [ необходима цитата ]

Монитор IBM 5154 EGA имеет специальный режим совместимости с IBM 5153 CGA при работе с сигналами синхронизации CGA, и он автоматически переключается на распиновку CGA, чтобы избежать всех упомянутых проблем при работе в этом режиме. [19]

Распиновка [ править ]

Распиновка разъема EGA на задней панели компьютера
Назначение контактов
ШтырьИмяФункция
1GNDЗемля
2SRВторичный красный (интенсивность)
3PRПервичный красный
4PGПервичный зеленый
5PBОсновной синий
6SGВторичный зеленый (интенсивность)
7SBВторичный синий (интенсивность)
8ЧАСГоризонтальная синхронизация
9VВертикальная синхронизация

Отображение памяти [ править ]

В режимах цветного текста и графики CGA видеопамять отображается на 16 КБ адресов, начинающихся с адреса B8000h, а в монохромном (совместимом с MDA) текстовом режиме видеопамять занимает 16 КБ, начиная с B0000h. Эти сопоставления адресов предназначены для обратной совместимости.

Для новых для EGA режимов видеопамять начинается с адреса A0000h и занимает 64 КБ. Различные базовые адреса для цветного и монохромного режимов позволяют использовать EGA одновременно с монохромной графической картой на том же компьютере или использовать EGA в текстовом режиме MDA одновременно с CGA на том же компьютере.

Собственные графические режимы EGA являются планарными , в отличие от чересстрочных режимов CGA и Hercules . Видеопамять разделена на четыре страницы (кроме 640 × 350 × 2, у которых две страницы), по одной для каждого компонента цветового пространства RGBI, причем каждый бит представляет один пиксель. Если бит на красной странице включен, но ни один из эквивалентных битов на других страницах не включен, в этом месте на экране появится красный пиксель. Если бы все другие биты для этого конкретного пикселя также были включены, он стал бы белым и так далее.

Самолеты бывают разных размеров в зависимости от режима:

Размеры видеоплоскости EGA
РежимРазмер самолета
200-строчные режимы,

Режим 640x350x2

8 КБ
640x350 с 64 КБ ОЗУ16 КБ
640x350 с 128 КБ ОЗУ32 КБ

Все плоскости находятся в сегменте A000 адресного пространства ЦП. Они переключаются между банками, и только одна плоскость может быть прочитана на шине ЦП за один раз, однако программист может установить регистры управления на карте, чтобы выбрать, в какие плоскости записывать, что разрешает запись сразу в несколько. Исключением является режим чтения 1, в котором все четыре плоскости считываются и сравниваются с запрограммированными данными «Сравнение цветов», а байт, указывающий результат сравнения всех четырех плоскостей, может быть считан на шине ввода-вывода.

Принятие [ править ]

Коммерческое программное обеспечение начало поддерживать EGA к 1986 году, и Sierra's King's Quest III была одной из первых компьютерных игр, в которых она использовалась. К 1987 году поддержка EGA стала обычным явлением. [20] Большая часть программного обеспечения, выпущенного до 1991 года, могла работать в EGA, хотя в подавляющем большинстве коммерческих игр использовалось разрешение 320 × 200 с 16 цветами для обратной совместимости с CGA и Tandy, а также для поддержки пользователей, у которых не было расширенного монитора EGA. Режимы с 350 строками в основном использовались бесплатными / условно-бесплатными играми и прикладным программным обеспечением, хотя SimCity является ярким примером коммерческой игры, которая работает в режиме 640 × 350 × 16. [ необходима цитата ]

См. Также [ править ]

  • JEGA  [ ja ] (Японский адаптер улучшенной графики для компьютеров AX )
  • Видеокарта
  • Разрешение графического дисплея
  • Блок обработки графики
  • Список интерфейсов дисплея
  • Список монохромных и цветовых форматов RGB  - 6-битная секция RGB
  • Список 16-битных компьютерных цветовых палитр  - раздел EGA
  • Профессиональный графический контроллер
  • Текстовый режим, совместимый с VGA  - собственные режимы EGA - это лишь часть, и все функции почти одинаковы
  • Список несуществующих графических чипов и производителей карт

Заметки [ править ]

  1. ^ Письмо с объявлением IBM № 184-114 от 10 сентября 1984 г., http://www-01.ibm.com/common/ssi/ShowDoc.wss?docURL=/common/ssi/rep_ca/4/897/ENUS184-114 /index.html&lang=en&request_locale=en
  2. ^ Высокого разрешения стандарта является последним шагом в DOS Графика Evolution, InfoWorld , 26 июня 1989 г., с. 48
  3. ↑ News Briefs, Big Blue Turns Colors, InfoWorld , 8 октября 1984 г.
  4. ^ Инструкции по установке IBM EGA (PDF) . 1984. с. 1.
  5. ^ a b Inc, InfoWorld Media Group (1986-07-28). InfoWorld . InfoWorld Media Group, Inc.
  6. ^ Inc, InfoWorld Media Group (1987-02-23). InfoWorld . InfoWorld Media Group, Inc.
  7. ^ Скотт Мюллер, Обновление и ремонт ПК , десятое издание , Que, 1998, 0-7897-1636-4, стр. 515
  8. ^ Инструкции по установке IBM EGA (PDF) . С. 9, 10, 11.
  9. ^ Руководство IBM Enhanced Graphics Adapter (PDF) . п. 7.
  10. ^ Руководство IBM Enhanced Graphics Adapter (PDF) . п. 83.
  11. ↑ Харт, Гленн А. (25 декабря 1984 г.). «IBM устанавливает новый стандарт» . Журнал ПК . Издательство Ziff-Davis. 3 (25): 173.
  12. ^ a b Руководство по IBM Enhanced Graphics Adapter (PDF) . С. 5, 6, 7.
  13. ^ Inc, InfoWorld Media Group (1987-08-17). InfoWorld . InfoWorld Media Group, Inc.
  14. ^ a b Руководство по IBM Enhanced Graphics Adapter (PDF) . С. 1, 81.
  15. ^ Руководство IBM Enhanced Graphics Adapter (PDF) . п. 75.
  16. ^ a b Руководство по IBM Enhanced Graphics Adapter (PDF) . С. 5, 6, 7.
  17. ^ Полные инструкции по BLOAD и BSAVE для экранов EGA и VGA , Microsoft
  18. ^ Абраш, Майкл (2001). «Глава 43: Битовая анимация» . Черная книга графического программирования . Книги группы Кориолиса . С.  1342 . ISBN 1-57610-174-6. Проверено 6 февраля 2017 года .
  19. ^ IBM Options and Adapters, Том 1, «Улучшенный цветной дисплей», страница 4: «При работе в режиме 1 дисплей отображает 4 входных бита в 16 из возможных 64 цветов, как показано в следующей таблице». 2 августа 1984 г.
  20. ^ Inc, Зифф Дэвис (1987-06-23). PC Mag . Ziff Davis, Inc.

Ссылки [ править ]

  • Мюллер, Скотт (1992). Обновление и ремонт ПК (2-е изд.). Que Books. ISBN 0-88022-856-3.