close

Video Grafik Dizisi

Gezinmeye atla Aramaya atla
Image
Çeşitli standart görüntüleme modlarının karşılaştırmalı tablosu.

Kısaltması VGA olan Video Grafik Dizisi , 1987 yılında IBM tarafından piyasaya sunulan bilgisayar ekranlarıyla ilgili bir analog standarttır .

Açıklama

VGA, "adaptör" (adaptör, çevre birimi) yerine "dizi" (vektör) olarak anılır, çünkü başlangıçtan itibaren Motorola 6845'in ve standartları uygulayan ISA anakartlarında bulunan düzinelerce yonganın yerini alan tek bir yonga olarak tasarlanmıştır. Monokrom Görüntü Bağdaştırıcısı ( MDA ), Renkli Grafik Bağdaştırıcısı ( CGA ) veya Gelişmiş Grafik Bağdaştırıcısı ( EGA ) gibi .

VGA çipi doğrudan bir PC'nin ana kartına çok kolay bir şekilde kurulabilir (sadece video belleği, bir kuvars osilatör ve harici bir RAMDAC gerektirir) ve zaten ilk PS / 2 modelleri anakartta VGA çipi ile donatıldı.

IBM donanımlarının çoğunda olduğu gibi , VGA grafik kartlarının klonları diğer birçok üretici tarafından üretilmiştir. Orijinal haliyle VGA standardının bir süredir modası geçmiş olduğu düşünülse de, çoğu üreticinin takip etmeye karar verdiği son IBM standardıydı ve bu da onu bir grafik standardı haline getirerek günümüzün bilgisayarlarında mevcuttu. VGA, teknik olarak IBM eXtended Graphics Array (XGA) standardı tarafından çoktan aşılmıştı , ancak aslında Super VGA gibi diğer üreticiler tarafından VGA'ya yapılan çok sayıda uzantıyla kapsamlı bir şekilde genişletildi .

VGA, bu güne kadar önemli bir grafik standardı olmaya devam ediyor. Belirli kart sürücülerini yüklemeden önce bile tüm grafik kartlarının üstesinden gelebilmesi gereken "ortak payda"dır . Windows makinelerinde , makine VGA modunda çalışırken (henüz belirli sürücüleri yüklememiştir) başlangıçta görünen açılış ekranı görüntülenir ve ekranın her zaman düşük çözünürlük ve düşük renk derinliğine sahip olmasının nedeni de budur.

Video modu

VGA kartları hem grafik hem de metin modlarını yönetir.

Grafik Modları

Standart grafik modları

  • 16 renkte 640 × 480
  • 16 renkte 640 × 350
  • 16 renkte 320 × 200
  • 256 renkte 320 × 200 ( 13h modu )

Standart modlara ek olarak, VGA adaptörü, değiştirdiği kartların birçok modunu, EGA , CGA ve MDA'yı taklit edecek şekilde yapılandırılabilir .

VGA terimi , görüntüyü oluşturmak için kullanılan donanımdan bağımsız olarak, genellikle 640 × 480 çözünürlüğü ifade etmek için kullanılır.

Entegre cihazlar için, VGA terimi ile 640 × 480 çözünürlüğe atıfta bulunulmasına dayalı olarak, QVGA (320 × 240), QQVGA (160 × 120) ve 1/8 VGA (240 × 680) ticari terimleri kullanılmıştır . icat edildi.

Bir XVGA ekranı , 256 renkte 1024 x 768 piksele sahiptir. IBM bu modu, bu çözünürlüğü görüntüleyebilen ilk IBM monitöründen alan "8514" olarak adlandırır.

VGA terimi ayrıca bilgisayarı monitöre bağlama tekniklerine atıfta bulunmak için kullanılır (örneğin, "VGA konektörü", " DVI konektöründen " farklıdır ). Bilgisayar ve monitör arasındaki standart VGA bağlantısı, 15 pimli erkek fiş / konektörle biter (İngilizce, DE-15 D-alt minyatür ). VGA kablosu, 1600 × 1200 veya daha yüksek çözünürlüklerde bile görüntüyü ekrana taşır. Bazı VGA aygıtları, 15 pimli olanları kullanan daha yeni standartlar yerine hala 9 pimli fişler (EGA, CGA ve MDA standartları için kullanılanlarla aynı tip) kullanır.

Programlama teknikleri

Mode X (ilk olarak Michael Abrash tarafından icat edildi) adı verilen yaygın ancak yetersiz belgelenmiş bir programlama tekniği, mevcut teknikleri ve grafik çözünürlüklerini standart Mode 13h (standart bir 256 renkli VGA kartları modu) ile mümkün kılmak için kullanıldı. 320 × 200 piksel çözünürlüğe sahipti ve 1990 yılına kadar oyunları ve animasyon yazılımlarını programlamak için kullanıldı). Bu, hafızayı "bölerek" yapıldı.256  renk modunda mevcut olan 256 kB RAM'in tamamını kullanan dört ayrı "düzlemde" 256 kB VGA. Bu, bir tür grafik işlemlerinde daha fazla karmaşıklık ve performans kaybı arasında bir değiş tokuştu, ancak birçok durumda daha hızlı hale getiren işlemlerle sorun hafifletildi: çokgenlerin renk doldurması, dört çizim yeteneği sayesinde hızlandırılabilir. tek bir donanım talimatı ile pikseller. Bu teknik kullanılarak daha yüksek çözünürlükler zorlanabilir, ancak 320 × 240 muhtemelen en iyi bilineniydi ve tipik 4:3 kare piksel en boy oranı için kullanılıyordu.

Mode X'in bir diğer kullanılan özelliği, donanımda sayfa çevirme veya çift ara belleğe alma yapmak için kullanılan birden çok video sayfasının bulunmasıdır . Resmi Mod 13h modunda çift ara belleğe alma desteklenmez, ancak bunu yalnızca Mod X ile kullanmak mümkündür. (16 renkli VGA modlarının tümü kullanabilir).

VGA kartı, son derece yapılandırılabilir yapısı nedeniyle, birçok hileli Mode X moduna izin verir . Tanınmış bir fraktal görüntüleme programı olan Fractint , VGA'nın sınırlarını zorlayan çeşitli hileli VGA modları kullandı - 704 × 528, 736 × 552, 768 × 576 ve hatta mümkün olduğunda 800 × 600 gibi genişletilmiş 16 renk modları. Xlib (1990'ların başında C ile yazılmış bir VGA grafik kitaplığı) ve ColoRIX (256 renkli bir grafik programı) gibi diğer yazılımlar da birçok çizgi kombinasyonunu kullanarak (256, 320 ve 360) hileli 256 renk modlarını destekledi. ) piksel) ve sütunlar (200, 240, 256, 400 ve 480). Pratik sınır, 256 kB video belleğinin neredeyse her baytını kullanan 640x400 idi.

Ancak, bu video modlarının kullanılmasına izin vermek için yenileme hızının düşürülmesi gerektiği ve bunların bazı monitörlerle uyumsuz olduklarından, eksik görüntü ayrıntıları, titreme, yatay senkronizasyon eksikliği veya dikey gibi görüntü sorunlarına neden olduğu belirtilmelidir. denenen video moduna bağlı olarak. Bu nedenle, ticari ürünlerde kullanılan VGA hilelerinin çoğu , 320 × 400 (çift çözünürlük, iki video sayfası), 320 × 240 (kare piksel) ve 360 ​​× 480 gibi "monitör geçirmez" kombinasyonlarla sınırlıydı ( VGA monitörlerle desteklenen en yüksek çözünürlük).

Metin Modları

VGA'nın standart alfasayısal metin modları, 80 × 25 veya 40 × 25 metin hücresi kullanır. Her hücre, yazı tipi için mevcut 16 renk ve arka plan için 8 renk arasından seçim yapabilir; izin verilen 8 arka plan rengi seti, yüksek yoğunluklu bit bayrağının etkin olmadığı renklerle sınırlı, yazı tipi renkleriyle aynıdır. Ayrıca, her karakterin yanıp sönmesi sağlanabilir; yanıp sönmeye ayarlı olanların hepsi aynı anda yanıp söner. Tüm ekran için yanıp sönme yeteneği, arka plan için 8 yerine 16 renk arasından seçim yapma yeteneği ile takas edilebilir. Bu seçeneklerin tümü, IBM'in CGA standardında bulunanlarla aynıdır .

Tek renkli olanlar neredeyse hiç kullanılmasa da, VGA kartları genellikle hem tek renkli hem de renkli metin modlarını destekler. Siyah beyaz metin, hemen hemen tüm modern VGA kartlarında siyah bir arka plan üzerine gri renkli metin kullanılarak çizilir. Monokrom VGA monitörler satıldı (esas olarak metin uygulamaları için), ancak yine de çoğu, renkli VGA kartlarına bağlandığında kabul edilebilir bir şekilde çalışıyor.

Renkli metin modunda, ekrandaki her karakter aslında iki bayt ile temsil edilir . Düşük olan veya karakter baytı , aktif karakter kümesindeki gerçek karakteri temsil edendir ve daha yüksek olan veya nitelik baytı , renk, yanıp sönme, karakter kümesi gibi çeşitli nitelikleri seçmek için kullanılan bir bit alanıdır. ve benzeri. Bu bit çifti şeması, kesin olarak CGA'dan miras alınan VGA'nın özellikleri arasındadır.

Adresleme ayrıntıları

VGA'nın video belleği , gerçek mod adres alanının 0xA0000 ve 0xC0000 aralığındaki bir pencere aracılığıyla bilgisayarın ana belleğine eşlenir . tipik olarak bu şu şekilde bölünür:

  • Tek renkli metin modu için 0xB0000
  • Renkli metin modu ve CGA uyumlu grafik modu için 0xB8000
  • EGA / VGA grafik modları için 0xA0000

Farklı modlar için farklı eşlemelerin kullanılması nedeniyle, aynı anda bir makineye VGA, EGA veya CGA gibi monokrom ve renkli bir video kartının takılması mümkündür . 1980'lerin başında bu yaygın bir uygulamaydı, örneğin bir Lotus 1-2-3 elektronik tablosunu monokrom bir ekranda yüksek çözünürlüklü metinde ve düşük çözünürlüklü bir CGA ekranında ilgili grafikleri görüntülemek için. Daha sonra birçok programcı , diğer kartta bir grafik programı çalışırken hata ayıklama bilgilerini görüntülemek için monokrom kartlarla bu konfigürasyonu kullandı . Özellikle, Microsoft'un CodeView hata ayıklayıcısı , pencerelerde hata ayıklamak için çift monitör yapılandırmasında çalışabilir. Ayrıca , monokrom ekranda bir seri arayüz simülasyonu uygulayan ve örneğin, kullanıcının Windows'un hata ayıklama sürümlerinden gerçek bir seri terminal kullanmadan kilitlenme mesajlarını almasını sağlayan , genellikle ox.sys olarak adlandırılan DOS sürücüleri de vardı. Çıktıyı monokrom ekrana yönlendirmek için DOS komut isteminde "MODE MONO" komutunu da kullanabilirsiniz . Monokrom kart olmadığında, programlar için 0xB000 - 0xB7FF alanı kullanılabilir. Örneğin, "DEVICE = EMM386.exe I = B0000-B7FF" satırının eklenmesi, bu bellek alanını genişletilmiş belleğe yüklenen programlar için kullanılabilir hale getirdi.

Standart VGA video modu

Standart VGA video modu [1]
Yol İnsan Çözünürlük karakterler renkler
0 saat, 1 saat Metin 360 × 400 40 × 25 16
2 saat, 3 saat Metin 720 × 400 80 × 25 16
4s, 5s Grafikler 320 × 200 40 × 25 4
6h Grafikler 640 × 200 80 × 25 2
7h Metin 720 × 400 80 × 25 Mono
DH Grafikler 320 × 200 40 × 25 16
Eh Grafikler 640 × 200 80 × 25 16
Fh Grafikler 640 × 350 80 × 25 Mono
10 saat Grafikler 640 × 350 80 × 25 16
11 saat Grafikler 640 × 480 80 × 30 2
12 saat Grafikler 640 × 480 80 × 30 16
13 saat Grafikler 320 × 200 40 × 25 256

Teknik detaylar

VGA özellikleri aşağıdaki gibidir:

  • 256 KiB Video RAM'i _
  • 16 ve 256 renk modu
  • 262 144 değerli renk paleti (kanal başına altı bit , kırmızı, yeşil ve mavi)
  • ana saat seçilebilir25.175  MHz veya 28.322 MHz
  • maksimum 720 yatay piksel (sütun)
  • maksimum 480 dikey piksel (çizgi)
  • güncelleme sıklığı70  Hz
  • Düzlemsel mod: 16 renge kadar (4 bit düzlem)
  • Paketlenmiş piksel modu: 256 renk (13 saat modu)
  • sıvı kaydırmanın donanım yönetimi
  • bazı ' raster operatörlerin ' yönetimi
  • namlu değiştirici
  • bölünmüş ekran yönetimi
  • yazılım yazı tipleri

Bağlayıcının yapısı

Image
DE-15 (veya HD-15) VGA konektörü PIN'i
Image
Standart VGA konektörleri, fişte pim 9'un bulunmadığını ve soketteki ilgili deliğin kapatıldığını not ediyoruz.
Pin tanımlama [2]
Toplu iğne İşlev
1 Kırmızı (video)
2 Yeşil (video)
3 Mavi (video)
4 Monitör Kimliği Bit 2
5 Yığın
6 Kırmızı (kütle)
7 Yeşil (zemin)
8 Mavi (zemin)
9 anahtar [3]
10 Senkronizm (kütle)
11 Monitör Kimliği Bit 1
12 Monitör Kimliği Bit 0
13 Yatay Senkronizm
14 Dikey Senkronizm
15 [Bağlı değil] [4]

Raporlama özellikleri

İnsan analog
Çözünürlük 640 (yatay) × 480 (dikey)
Saat frekansı 25.175  MHz
yatay frekans 31.469  kHz
Dikey frekans 59,94 Hz

Monitör Kimliği Biti

Monitör Kimliği bit pinleri , bağlanan monitörün türünü belirlemek için kısa devre yapılabilir veya açık bırakılabilir.

Bit ID 0 ve bit ID 2 topraklanmışsa, bağlı monitör IBM 8514 uyumlu, yani geçmeli renk modunda iki (veya daha fazla) frekansı destekler.

Bit Kimliği 0 topraklanmışsa ve bit Kimliği 2 bağlı değilse, monitörün IBM 8512 veya IBM 8513 uyumlu olduğu, yani taramalı olmayan renk modunda bir (veya daha fazla) frekansı desteklediği anlamına gelir.

Bit ID 0 bağlı değilse ve bit ID 2 topraklanmışsa, monitör IBM 8503 uyumlu monokromdur.

Normalde, Kimlik biti 1 ve Kimlik biti 2 birbirine bağlanır.

Farklı çözünürlükler arasındaki karşılaştırma tablosu

Notlar

  1. ^ ( EN ) http://www.monitorworld.com/faq_pages/q12_page.html
  2. ^ ( TR ) VGA konektörü pin çıkışı (DE-15)
  3. ^ Pin 9 erkek konektörde mevcut değildir ve delik dişi konektörde kapatılmıştır, böylece farklı sinyallere sahip olabilecek ve video kartına zarar verebilecek genel bir DB-15F konektörü takılamaz .
  4. ^ Baskı ayağı 15 ileride kullanılmak üzere ayrılmıştır

Kaynakça

İlgili öğeler

Diğer projeler

Dış bağlantılar