Видеоадаптер

Основной функцией видеоадаптера является вывод информации на экран в алфавитно-цифровом или графическом виде.

Видеоадаптер состоит из 4 устройств:

Видеопамять

Видеоконтроллер (ВК)

Цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП)

Видео-ПЗУ

Информация, выводимая на экран, записана в видеопамяти (буфер видеоадаптера), расположенной в адресном пространстве памяти. От ее объема зависит максимально возможное полное разрешение видеоадаптера.

R=H*V*C, где Н – количество точек по горизонтали, V – количество точек по вертикали, С – байт для кодирования цвета каждой точки.

640*480*1=256цветов

Центральным устройством в управлении дисплеем является видеоконтроллер (ВК)

ВК отвечает за вывод изображения из видеопамяти, регенерацию ее содержимого, формирование сигналов развертки для ЭЛТ и обработку запросов МП. Для ускорения вывода изображения на дисплей и снижение частоты конфликтов при обращении к памяти со стороны ВК и МП, первый имеет отдельный буфер, который в свободное от обращений МП время заполняется данными из видеопамяти.

Если конфликта избежать не удается, видеоконтроллеру приходится задерживать обращение МП к видеопамяти, что снижает микропроцессорной системы.

В микро-ЭВМ применяются программируемые контроллеры, которые позволяют задать все необходимые параметры развертки изображения на экране.

- вертикальное разрешение – количество строк текста или растра на экране.

- горизонтальное разрешение – количество символов или точек в строке.

- представление данных в видеопамяти и т.д.

Многие современные контроллеры являются потоковыми. Их работа основана на создании и смешивании воедино нескольких потоков графической информации.

Обычно это основное изображение, на которое накладывается изображение курсора выше, и отдельное изображение в прямоугольном окне, поступающее от TV-тюнера или MPEG-кодера.

ВК с потоковой обработкой, а также с аппаратной поддержкой некоторых типовых функций называются видеоускорителями или акселераторами. И служат для разгрузки МП от рутинных операций по формированию изображения.

Цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП).

Служит для преобразования результирующего потока данных, формируемого ВК, в уровни интенсивности цвета, подаваемого на дисплей. Большинство современных мониторов используют аналоговый видеосигнал. Поэтому возможный диапазон цветности определяется параметрами ЦАП. Большинство ЦАП имеют разрядность 3х8.

- 3 канала основных цветов (красный, зеленый, синий)

- 8-разрядный по 256 уровней на каждый цвет, что в сумме дает 16,7 млн. цветов.

Обычно ЦАП совмещен на одном кристалле с видеоконтроллером. Однако это делается в основном для недорогих ВА, поскольку близкое соседство с интенсивно работающими схемами отрицательно влияет на стабильность работы ЦАП.

Видео-ПЗУ.

ПЗУ, в котором записаны видео BIOS, экранные шрифты, служебные таблицы и т.п. ВПЗУ не используется ВК напрямую. К нему обращается только МП, и в результате выполнения им программ из ВПЗУ происходит обращение к ВК и видеопамяти.

На многих современных ВА устанавливаются EEPROM, допускающие перезапись пользователя под управлением специальной программы из комплекта ВА.

ВПЗУ необходимо только для первоначального запуска ВА и работает в режиме MS-DOS и других ОС, работающих преимущественно в текстовом режиме.

ОС Windows 9х и далее или им подобные, работающие через собственные видеоадаптеры не используют Видео-ПЗУ для управления видеоадаптером, либо используют его только при выполнении программ MS-DOS.

В настоящее время известны следующие типы ВА:

1. MDA – Monochrome Display Adapter

2. HGC – Hercules Graphic Card

3. CGA – Color Graphic Adapter

4. EGA - Enhanced Graphic Adapter

5. МСGA – Multi Color Graphic Adapter

6. VGA – Video Graphic Array (расширенный МСGA, совместимый с EGA, разраб IBM, фактически стандарт видеоаапт с конца 1980, интерфейс с монитором аналоговый)