Улучшенный графический адаптер
Дата выпуска | октябрь 1984 г [1] |
---|---|
Архитектура | Моторола 6845 ; Чипы и технологии 82C431, 82C432, 82C433, 82C434 |
Карты | |
Начальный уровень | Карта IBM EGA, Чипы и технологии , ATI EGA Wonder |
Средний уровень | И Wonder 800 ПК |
Высококачественный | И ЕГА Чудо 800+ |
История | |
Предшественник | Адаптер монохромного дисплея , адаптер цветной графики |
Преемник | IBM 8514 , Видеографический массив |
( Enhanced Graphics Adaptor EGA ) — IBM PC. графический адаптер [2] [3] и де-факто стандарт компьютерного дисплея с 1984 года, который заменил стандарт CGA, представленный в оригинальном IBM PC , и сам был заменен стандартом VGA в 1987 году. В дополнение к оригинальной карте EGA, произведенной IBM , было произведено множество совместимых карт сторонних производителей. , а графические режимы EGA продолжали поддерживаться стандартами VGA и более поздними версиями.
История
[ редактировать ]EGA была представлена в октябре 1984 года компанией IBM. [2] [3] вскоре после выхода нового PC/AT . EGA можно было установить на ранее выпущенные ПК IBM, но требовалось обновление ПЗУ на материнской плате . [4]
Первым продуктом компании Chips and Technologies , анонсированным в сентябре 1985 года, был четырехчиповый набор микросхем EGA , который выполнял функции 19 собственных чипов IBM в оригинальном адаптере Enhanced Graphics Adaptor. К ноябрьской выставке COMDEX более полудюжины компаний анонсировали EGA-совместимые платы на базе чипсета C&T. [5] Первой EGA-совместимой платой была Vega, выпущенная в декабре 1985 года компанией Video Seven и использующая чипсет C&T. [6] : 34 Vega была вдвое короче оригинальной платы IBM EGA. [7]
Между 1984 и 1987 годами несколько сторонних производителей выпустили совместимые карты, такие как Autoswitch EGA. [8] или Genoa Systems от чипсет Super EGA . [9] Более поздние карты, поддерживающие расширенную версию VGA, получили аналогичное название Super VGA .
Стандарт EGA устарел в 1987 году с появлением MCGA и VGA в линейке компьютеров PS/2 . [10]
Принятие
[ редактировать ]Коммерческое программное обеспечение начало поддерживать EGA вскоре после его появления, с The Ancient Art of War , выпущенной в 1984 году. [11] Microsoft Flight Simulator v2.12 , [12] [13] Джет , [14] Тихий сервис , [15] и Сайрус , [16] все выпущенные в 1985 году предлагали поддержку EGA вместе с Windows 1.0 . Sierra's King's Quest III , выпущенная в 1986 году, была одной из первых массовых компьютерных игр, в которых она использовалась.
К 1987 году поддержка EGA стала обычным явлением. [17] Большая часть программного обеспечения, созданного до 1991 года, могла работать в формате 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 улучшенного монитора EGA. 350-строчные режимы в основном использовались в бесплатных/условно-бесплатных играх и прикладном программном обеспечении, хотя SimCity является ярким примером коммерческой игры, работающей в разрешении 640 × 350 с режимом 16 цветов. [18] [19]
Аппаратное обеспечение
[ редактировать ]Оригинальная IBM EGA представляла собой 8-битную карту PC ISA 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 . [20] Без этих обновлений карта была бы ограничена четырьмя цветами в режиме 640 × 350. [21]
Вывод осуществлялся через RGB с прямым приводом , [22] как и в случае с CGA, но композитного видеовыхода не было. [23] Могут управляться мониторы MDA и CGA, а также недавно выпущенные улучшенные цветные мониторы для использования специально с EGA. [24]
В мониторах, предназначенных для EGA, использовалась конструкция с двойной синхронизацией , которая могла переключаться с 15,7 кГц в 200-строчных режимах на 21,8 кГц для 350-строчных режимов. [24]
Многие карты EGA имеют DIP-переключатели на задней стороне карты для выбора типа монитора. Если выбран CGA, карта будет работать в 200-строчном режиме и использовать символы 8×8 в текстовом режиме . Если выбран EGA, карта будет работать в 350-строчном режиме и использовать текст размером 8×14.
Некоторые карты сторонних производителей, 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 с прокруткой . дисплеев [8] Некоторые карты сторонних производителей, такие как ATI Technologies EGA Wonder , построены на основе стандарта EGA и дополнительно предлагают такие функции, как расширенные графические режимы до разрешения 800 × 560 и автоматическое определение типа монитора. [25]
Возможности
[ редактировать ]EGA производит отображение до 16 цветов (с использованием фиксированной палитры или одного, выбранного из гаммы 64 цветов (6-бит RGB) , в зависимости от режима) при нескольких разрешениях до 640×350 пикселей, а также двух монохромных режимы с более высоким разрешением. Карты EGA включают в себя ПЗУ для расширения системного BIOS для дополнительных графических функций и специальный контроллер CRT (CRTC) . [26]
IBM EGA CRTC поддерживает все режимы адаптеров IBM MDA и CGA посредством определенных опций режима. [26] но он не полностью совместим с регистрами Motorola MC6845 , используемым в этих картах, поэтому программное обеспечение, которое напрямую программирует регистры для выбора режимов, может давать разные результаты на EGA. [27]
Поддерживаемые разрешения: 320 × 200 и 640 × 200 (на мониторе CGA или EGA). [28] ), 720×350 и 640×350 (на мониторе MDA) и 320×350 и 640×350 (на мониторе EGA). EGA сканирует с частотой 21,8 кГц при использовании 350-строчного режима и 15,7 кГц при использовании 200-строчного режима. [24]
В режиме высокого разрешения 640×350, для которого требуется улучшенный монитор EGA, можно выбрать 16 цветов из палитры, содержащей все комбинации двух бит на пиксель для красного, зеленого и синего. Это четыре уровня интенсивности для каждого основного цвета и всего 64 цвета. Графические режимы 640 × 200 и 320 × 200 обеспечивают обратную совместимость с программным обеспечением и мониторами CGA, но они могут одновременно использовать всю шестнадцатицветную палитру CGA вместо меньших четырехцветных палитр, которыми фактический CGA ограничен в этих режимах. . [28]
EGA 16-цветные графические режимы используют битовые плоскости и масок . регистры [29] вместе с побитовыми операциями ЦП [30] для ускоренной графики . Те же самые методы впоследствии использовались в VGA .
-
EGA 320 × 200 × 16 цветов, палитра, совместимая с CGA.
-
EGA 640 × 200 × 16 цветов, палитра, совместимая с CGA.
-
EGA 640×350 ×16 цветов, палитра EGA
-
Пример символов текстового режима с курсором
-
Снимок экрана веб-браузера Arachne в графическом режиме 640 × 350 . Скриншот содержит 14 цветов.
Режимы
[ редактировать ]ЕГА поддерживает:
- 640×350 ×16 цветов (из 6-битной палитры из 64 цветов), соотношение сторон пикселей 1:1,37.
- 640×350 ×2 цвета, соотношение сторон пикселей 1:1,37.
- 640×200 ×16 цветов, соотношение сторон пикселей 1:2,4.
- 320×200 ×16 цветов, соотношение сторон пикселей 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: [ нужна ссылка ]
- 640 × 400
- 640 × 480
- 720 × 540
- 800 × 560
Цветовая палитра
[ редактировать ]С помощью EGA все 16 цветов CGA могут использоваться одновременно, и каждый из них может быть отображен из более широкой палитры из 64 цветов (по два бита для красного, зеленого и синего). включен Альтернативный коричневый цвет CGA в большую палитру, поэтому его можно использовать без какого-либо дополнительного оборудования дисплея. Более поздний стандарт VGA основывался на этом, отображая каждый из 64 цветов из более крупной настраиваемой палитры из 256.
Стандартные мониторы EGA не поддерживают использование расширенной цветовой палитры в 200-строчных режимах, поскольку монитор не может отличить подключение к карте CGA от подключения 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 могли бы передавать достоверную 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 контактов CGA в 200-строчных режимах, поэтому монитор также можно использовать с картой CGA. [ нужна ссылка ]
Некоторые мониторы EGA являются переключаемыми , то есть их можно настроить на использование всей палитры даже в 200-строчных режимах, часто с помощью механического переключателя. Лишь несколько коммерческих игр были выпущены с поддержкой расширенной цветовой палитры в 320×200 или 640×200 (включая DOS-версию Super Off Road ). [31] [32]
При выборе цвета из палитры EGA два бита используются для красного, зеленого и синего каналов для передачи значений 0, 1, 2 или 3. Например, для выбора пурпурного цвета значения красного и синего будут средними. интенсивность (2 или 10 в двоичном формате), а зеленое значение будет выключено (0).
В таблице ниже показан пример палитры, соответствующей 16 стандартным цветам CGA, с их представлением в двоичном формате rgbRGB (внутренний порядок битов карты), где строчные буквы — это биты низкой интенсивности, а прописные буквы — биты высокой интенсивности. десятичные и шестнадцатеричные значения (преобразованные в эквивалентные 24-битные sRGB веб-цвета Также отображаются ).
Индекс | Номер палитры по умолчанию | Цвет палитры по умолчанию | rgbRGB | Шестнадцатеричный |
---|---|---|---|---|
0 | 0 | Черный | 000000 | #000000 |
1 | 1 | Синий | 000001 | #0000АА |
2 | 2 | Зеленый | 000010 | #00AA00 |
3 | 3 | Голубой | 000011 | #00АААА |
4 | 4 | Красный | 000100 | #AA0000 |
5 | 5 | Пурпурный | 000101 | #AA00AA |
20 | 6 | Коричневый | 010100 | #AA5500 |
7 | 7 | Белый/светло-серый | 000111 | #АААААА |
56 | 8 | Темно-серый/ярко-черный | 111000 | #555555 |
57 | 9 | Ярко-синий | 111001 | #5555FF |
58 | 10 | Ярко-зеленый | 111010 | #55FF55 |
59 | 11 | Ярко-голубой | 111011 | #55FFFF |
60 | 12 | Ярко-красный | 111100 | #FF5555 |
61 | 13 | Ярко-пурпурный | 111101 | #FF55FF |
62 | 14 | Ярко-желтый | 111110 | #FFFF55 |
63 | 15 | Ярко-белый | 111111 | #FFFFFF |
Следующие изображения подробно иллюстрируют полную палитру EGA.
-
Полная 64-цветная иллюстрация палитры EGA
-
Полная 64-цветная тестовая карта палитры EGA
-
Тест цвета экрана с пользовательской палитрой EGA
Технические характеристики
[ редактировать ]EGA использует для вывода девятиконтактный сверхминиатюрный D-разъем ( DE-9 ), идентичный разъему CGA. Стандарт сигнала и распиновка обратно совместимы с CGA, что позволяет использовать мониторы EGA на картах CGA и наоборот.
При работе в режимах EGA контакты 2, 6 и 7 переназначаются для вторичных сигналов RGB EGA (см. таблицу выводов ниже). При работе в 200-строчных режимах CGA карта EGA полностью обратно совместима со стандартным монитором IBM CGA; однако мониторы сторонних производителей имели разную совместимость. [ нужна ссылка ]
Мониторы сторонних производителей иногда подключают второй контакт к внутреннему заземлению. При подключении к карте EGA это замыкает 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. [ нужна ссылка ]
И наоборот, монитор EGA должен работать с адаптером CGA, но если он не установлен в режим CGA, вторичный красный сигнал будет заземлен (всегда ноль), а вторичный синий будет плавающим (неподключенным), вызывая все высокоинтенсивные сигналы. цвета, за исключением коричневого, отображаются неправильно, а все цвета потенциально имеют переменный синий оттенок из-за неопределенного состояния несвязанного вторичного синего цвета. [ нужна ссылка ]
Монитор IBM 5154 EGA имеет специальный режим совместимости с IBM 5153 CGA при работе с сигналами синхронизации CGA и автоматически переключается на распиновку CGA, чтобы избежать всех упомянутых проблем при работе в этом режиме. [33]
Приколоть | Имя | режим ЕГА | CGA-совместимые режимы |
---|---|---|---|
1 | Земля | Земля | Земля |
2 | СР | Вторичный красный (интенсивность) | Земля |
3 | пиар | Первичный красный | Красный |
4 | PG | Первичный зеленый | Зеленый |
5 | ПБ | Первичный синий | Синий |
6 | СГ | Вторичный зеленый (интенсивность) | Интенсивность |
7 | СБ | Вторичный синий (интенсивность) | Сдержанный |
8 | ЧАС | Горизонтальная синхронизация | Горизонтальная синхронизация |
9 | V | Вертикальная синхронизация | Вертикальная синхронизация |
Оригинальная карта IBM EGA включает в себя функциональный разъем (синий разъем J4, см. первое фото на этой странице), обеспечивающий доступ к двум разъемам RCA на задней стороне карты, а также к нескольким аналоговым и цифровым сигналам, на которые можно настроить адаптер EGA. использовать. [34]
Интерфейс светового пера также присутствовал на оригинальной карте. [35]
Отображение памяти
[ редактировать ]Для режимов цветного текста и графики CGA видеопамять отображается в 16 КБ адресов, начинающихся с адреса B8000h, а в монохромном (MDA-совместимом) текстовом режиме видеопамять занимает 16 КБ, начиная с адреса 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 видеокартой на одном компьютере или использовать EGA в текстовом режиме MDA одновременно с CGA на одном компьютере.
Собственные графические режимы EGA являются планарными , в отличие от чередующихся режимов CGA и Hercules . Видеопамять разделена на четыре «плоскости» (кроме 640×350 ×2, у которого две плоскости), по одной на каждый компонент цветового пространства RGBI. Каждый пиксель представлен одним битом в каждой плоскости. Если бит в красной плоскости включен, но ни один из эквивалентных битов на других страницах не включен, в этом месте экрана появится красный пиксель. Если бы все остальные биты этого конкретного пикселя также были включены, он стал бы белым и так далее.
Самолеты бывают разных размеров в зависимости от режима:
Режим | Размер самолета |
---|---|
200-строчные режимы, 640 × 350 Режим × 2 |
8 КБ |
640 × 350 с 64 КБ ОЗУ | 16 КБ |
640 × 350 с ОЗУ 128 КБ | 32 КБ |
Все плоскости находятся в сегменте A000 адресного пространства ЦП. Они переключаются между банками, и на шине ЦП можно одновременно читать только одну плоскость; однако программист может настроить регистры управления на карте, чтобы выбирать, в какие плоскости записывать, и записывать в несколько одновременно. 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 прочитан на шине ввода-вывода.
См. также
[ редактировать ]- JEGA (японский адаптер улучшенной графики для компьютеров AX )
- Видеокарта
- Разрешение графического дисплея
- Графический процессор
- Список интерфейсов дисплея
- Список цветовых форматов монохромного и RGB – раздел 6-битного RGB
- Список 16-битных компьютерных цветовых палитр - раздел EGA
- Профессиональный графический контроллер
- Карточка Hercules InColor
- Текстовый режим , совместимый с VGA. Собственные режимы EGA представляют собой лишь подмножество, и все функции практически одинаковы.
- Список несуществующих графических чипов и компаний-производителей карт
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Адаптер расширенной графики IBM, карта расширения графической памяти IBM и модуль графической памяти IBM» . 10 сентября 1984 года.
- ^ Перейти обратно: а б Стандарт высокого разрешения — последний шаг в эволюции графики DOS, InfoWorld , 26 июня 1989 г., стр. 48.
- ^ Перейти обратно: а б Краткое изложение новостей, Big Blue Turns Color, InfoWorld , 8 октября 1984 г.
- ^ Инструкции по установке IBM EGA (PDF) . 1984. с. 1. Архивировано из оригинала (PDF) 11 февраля 2022 г. Проверено 15 августа 2020 г.
- ^ Стандарт расширенной графики достигает зрелости , журнал PC Magazine , август 1986 г.
- ^ Бермант, Чарльз (11 февраля 1986 г.). «Стандарт EGA развивается для пользователей графики ПК» . Журнал ПК . 5 (3). Зифф-Дэвис: 33–34. Архивировано из оригинала 20 февраля 2024 года . Получено 20 февраля 2024 г. - через Google Книги.
- ^ Кларк, Дон (23 апреля 1987 г.). «IBM сигнализирует о новой гонке за Видео-7» . The San Francisco Chronicle : 33 – через ProQuest.
- ^ Перейти обратно: а б Калленбах, Рольф (28 июля 1986 г.). «Paradise EGA делает переключение автоматическим» . Инфомир . п. 53.
- ^ Браунштейн, Марк (23 февраля 1987 г.). «Genoa Systems готова выпустить видеокарту половинного размера за 449 долларов» . Инфомир . п. 16.
- ^ Скотт Мюллер, Модернизация и ремонт компьютеров, десятое издание , Que, 1998, 0-7897-1636-4, стр. 515.
- ^ «Древнее искусство войны для DOS (1984)» . МобиИгры . Проверено 10 декабря 2022 г.
- ^ «Microsoft Flight Simulator (v2.0) для ПК-загрузчика (1984)» . МобиИгры .
- ^ Дудек, Вирджиния (23 июля 1985 г.). «Обновление ПК» . Журнал ПК . п. 53.
- ^ «Джет для DOS (1985)» . МобиИгры . Проверено 10 декабря 2022 г.
- ^ «Тихий сервис для DOS (1985)» . МобиИгры . Проверено 10 декабря 2022 г.
- ^ «Сайрус для DOS (1985)» . МобиИгры . Проверено 10 декабря 2022 г.
- ^ Хаммел, Роберт (23 июня 1987 г.). «Получите полный цветовой спектр EGA» . Журнал ПК . п. 311.
- ^ Эдвардс, Бендж (10 июня 2019 г.). «EGA исполняется 35 лет: 10 знаковых игр EGA прошлых лет» . PCMag Австралия . Проверено 9 декабря 2022 г.
- ^ Maxis (1990), SimCity Graphics — набор графики 1 Ancient Cities (IBM-PC) — коробка, руководство, сканы диска (1200DPI) , получено 9 декабря 2022 г.
- ^ Инструкции по установке IBM EGA (PDF) . стр. 9, 10, 11. Архивировано из оригинала (PDF) 11 февраля 2022 г. Проверено 15 августа 2020 г.
- ^ Руководство по адаптеру расширенной графики IBM (PDF) . п. 7.
- ^ Руководство по адаптеру расширенной графики IBM (PDF) . п. 83.
- ^ Харт, Гленн А. (25 декабря 1984 г.). «IBM устанавливает новый стандарт» . Журнал ПК . 3 (25). Издательство Зифф-Дэвис: 173.
- ^ Перейти обратно: а б с Руководство по адаптеру расширенной графики IBM (PDF) . стр. 5, 6, 7.
- ^ «EGA Wonder Любое программное обеспечение. Любой монитор. В любое время. 800x560 640x480» . Инфомир . 17 августа 1987 г. с. 41.
- ^ Перейти обратно: а б Руководство по адаптеру расширенной графики IBM (PDF) . стр. 1, 81.
- ^ Руководство по адаптеру расширенной графики IBM (PDF) . п. 75.
- ^ Перейти обратно: а б Руководство по адаптеру расширенной графики IBM (PDF) . стр. 5, 6, 7.
- ^ Полные инструкции по ЗАГРУЗКЕ и BSAVE экранов EGA и VGA , Microsoft .
- ^ Абраш, Майкл (2001). «Глава 43: Битовая анимация» . Черная книга графического программирования . Книги группы Кориолиса . стр. 1342 . ISBN 1-57610-174-6 . Проверено 6 февраля 2017 г.
- ^ swarmik (ноябрь 2018 г.). «64-цветный режим EGA 320x200 на переключаемых мониторах» . Тамблер . Проверено 9 декабря 2022 г.
- ^ RetroArchivesFr (16 декабря 2018 г.). «Супер Off Road Ивана «Железного человека» Стюарта» . Ретро-архивы (на французском языке) . Проверено 9 декабря 2022 г.
- ^ Опции и адаптеры IBM, Том 1, «Улучшенный цветной дисплей», страница 4: «При работе в режиме 1 дисплей отображает 4 входных бита в 16 из 64 возможных цветов, как показано в следующей таблице». 2 августа 1984 года.
- ^ Адаптер расширенной графики IBM (PDF) . ИБМ. 2 августа 1984 г., стр. 76–78.
- ^ Адаптер расширенной графики IBM (PDF) . ИБМ. 2 августа 1984 г. с. 84.
- Мюллер, Скотт (1992). Модернизация и ремонт компьютеров (второе изд.). Книги Que. ISBN 0-88022-856-3 .