Введение в архитектуру персонального компьютера. Соппа И.В. - 38 стр.

  13      графический    256/256К         40*25     А0000          8*8            320*200

        * – относится к текстовому EGA-режиму при 350 линиях вертикальной развертки;
        ** – относится к текстовому VGA-режиму при 400 линиях вертикальной развертки.
        Чтобы устранить возможную несовместимость SVGA-видеосистем различных фирм в
октябре 1989 года ассоциация VESA предложила свой стандарт на новые видеосистемы – VESA
BIOS Extension, который в настоящее время поддерживается большинством производителей.
Сначала VESA рекомендовала использовать режим с разрешением 800*600 пикселей и
поддержкой 16 цветов как стандартный. Затем последовали 256-цветные режимы с разрешением
640*480, 800*600 и 1024*786 пикселей, а также 16-цветный режим с разрешением 1024*786
пикселей и т.д. Сегодня спецификация VESA включает в себя режимы вплоть до 1280*1024
пикселей с поддержкой 16,7 миллиона цветов.
        Любая видеосистема требует определенный объем памяти для хранения выводимой на
монитор информации. Эта память или видеобуфер в общем случае допускает операции
записи/считывания и может быть расположена как в адаптере компьютера, так и в отдельном от
него устройстве – видеотерминале. Если буфер находиться в составе видеотерминала, то для
вывода информации на экран необходимо выполнить последовательную передачу данных из
компьютера в терминал. Терминал способен воспроизводить новые данные со скоростью около
1000 байт/с, что существенно ограничивает скорость обновления экрана. Кроме того,
односторонняя передача данных не позволяет компьютеру отслеживать состояние видеобуфера и,
следовательно, выполнять операции выборочного обновления содержимого ячеек памяти.
        Отмеченные недостатки устраняются в видеосистемах, в которых видеобуфер является
составной частью адресного пространства ОЗУ центрального процессора и расположен
непосредственно в адаптере. Такое простое изменение местоположения видеобуфера существенно
повышает быстродействие в обновлении экрана и дает возможности процессору "просматривать"
экран монитора. В этом случае операция записи в видеобуфер эквивалентна операции "записи на
экран", а операция чтения из видеобуфера – операции "считывания с экрана". Процессор способен
обновлять содержимое экрана со скоростью нескольких тысяч байт в секунду, что, с учетом
частоты регенерации растра 50 – 70 Гц, обеспечивает практически незаметное изменение
изображения на мониторе.
        Расположение видеобуфера в адресном пространстве ПК требует его более сложной
схемотехнической реализации, поскольку он должен быть реализован как двухпортовая память и
содержать дополнительные схемы для синхронизации обращений процессора с операциями
адаптера. Поэтому в нескольких разработках видеосистем для построения видеобуфера
применяются специальные микросхемы памяти (VRAM). Они имеют два канала, один из которых
допускает операции только считывания и используется адаптером для регенерации изображения
синхронного с разверткой растра. Второй канал допускает операции считывания и записи и
предназначен для связи с центральным процессором. Оба канала действуют параллельно и
независимо, что исключает необходимость синхронизации операций адаптера и процессора.
        В текстовом режиме вместе с кодами символов в видеобуфере храниться информация,
указывающая как должно формироваться изображение символа. Эта информация называется
атрибутом символа и служит для организации таких режимов, как повышенная яркость, мерцание,
подчеркивание и т.п., а также определяет цвет символа и окружающего его фона.
        Емкость видеобуфера в различных системах варьируется от 4 Кбайт (MDA) до 4 Мбайт
(SVGA). Очевидно, что увеличение объема памяти позволяет формировать на экране монитора все
более и более сложные изображения. Кроме того, увеличение емкости видеобуфера позволяет
хранить больше данных, чем требуется для заполнения экрана, т.е. организовать страничный
режим вывода информации на экран. Данное обстоятельство позволяет существенно расширить
возможности адаптера и реализовать множество интересных и удобных приемов управления
выводом на монитор.
        В текстовом режиме для преобразования записанных в видеобуфер кодов символов в их
точечное изображение на экране монитора используют знакогенератор. Он представляет собой
ПЗУ, в котором записано построчное разложение конфигурации символа в пределах одного
знакоместа. Данная информация носит название символьной матрицы и представлена в
знакогенераторе в двоичном формате. Знакогенератор воспринимает 7-битный ASCII-код символа