CGA
Материал из Википедии — свободной энциклопедии
CGA (англ. Color Graphics Adapter) — графическая плата, выпущенная IBM в 1981 году, и первый стандарт цветных мониторов для IBM PC. Является первой графической платой IBM, поддерживающей цветное изображение.
Стандартная графическая плата CGA имеет 16 килобайтов видеопамяти и может подключаться либо к NTSC-совместимому монитору или телевизору, либо к RGBI монитору. Основанная на видеоконтроллере Motorola MC6845, графическая плата CGA поддерживает несколько графических и текстовых видеорежимов. Наивысшее разрешение среди всех режимов — 640×200, наибольшая цветовая глубина — 4 бита (16 цветов).
Содержание |
[править] Палитра CGA
| 16-цветная палитра CGA | |
|---|---|
| 0 — чёрный #000000 |
8 — (тёмно-) серый #555555 |
| 1 — синий #0000AA |
9 — голубой #5555FF |
| 2 — зелёный #00AA00 |
10 — ярко-зелёный #55FF55 |
| 3 — сине-зелёный #00AAAA |
11 — яркий сине-зелёный #55FFFF |
| 4 — красный #AA0000 |
12 — ярко-красный #FF5555 |
| 5 — пурпурный #AA00AA |
13 — ярко-пурпурный #FF55FF |
| 6 — коричневый #AA5500 |
14 — жёлтый #FFFF55 |
| 7 — белый (светло-серый) #AAAAAA |
15 — ярко-белый #FFFFFF |
Максимальная цветовая глубина CGA — четыре бита, что позволяет использовать палитру из 16 цветов. Младшие три бита соответствуют красному, зелёному и синему цветам и электронным лучам монитора. Чёрный цвет означает, что все лучи практически выключены. Сине-зелёный цвет достигается смешением синего и зелёного лучей, пурпурный — синего и красного и оранжево-коричневый — зелёного и красного. Белый (светло-серый) достигается смешением всех трёх лучей.
Оставшиеся восемь цветов достигаются установкой четвёртого бита — бита интенсивности — что даёт более яркую версию каждого из цветов, хотя на многих мониторах тёмно-серый нельзя было отличить от чёрного. Цветовая модель CGA «RGB плюс бит интенсивности» также называется RGBI.
Исключением является цвет № 6: если строго следовать модели RGBI, цвет № 6 будет отображаться как тёмно-жёлтый (#AAAA00). Однако, IBM решила включить дополнительную схему в цветной монитор, ослабляющую зелёный компонент цвета № 6. В результате получается коричневый цвет (#AA5500). [1]
[править] Стандартные текстовые режимы
- 40×25 символов, 16 цветов. Каждый символ имеет размер 8×8 точек. Эффективное разрешение экрана — 320×200 пикселов (пропорции пиксела — 1:1,2), при этом невозможно обращение к каждому пикселу отдельно. Всего доступно 256 различных символов, начертания которых хранятся в ПЗУ видеокарты. Для каждого выводимого символа возможно задать цвет самого символа и цвет фона, оба цвета выбираются из палитры (см. таблицу). Видеокарта обладает достаточным объёмом ОЗУ для хранения восьми видеостраниц.
- 80×25 символов, 16 цветов. Используется тот же набор символов, что и для режима 40×25. Эффективное разрешение экрана — 640×200 пикселов (пропорции пиксела — 1:2,4), также невозможно обращение к отдельным пикселам. Так как на экран возможно вывести вдвое больше символов, ОЗУ видеокарты достаточно для хранения четырёх видеостраниц.
[править] Стандартные графические режимы
| Фиксированная четырёхцветная палитра № 1 | ||
| цвет фона | 5 — пурпурный | |
| 3 — сине-зелёный | 7 — белый (светло-серый) | |
| Фиксированная четырёхцветная палитра № 2 | ||
| цвет фона | 4 — красный | |
| 2 — зелёный | 6 — коричневый (оранжевый) | |
- 320×200 пикселов, так же, как и у текстового режима 40×25. В графическом режиме можно обращаться к отдельным пикселам. Одновременно можно использовать только четыре цвета, которые нельзя выбрать самостоятельно — для данного режима определены две палитры:
- Пурпурный, сине-зелёный, белый и цвет фона (по умолчанию — чёрный).
- Красный, зелёный, коричневый/жёлтый и цвет фона (по умолчанию — чёрный).
При установке бита интенсивности доступны яркие варианты палитр.
- 640×200 пикселов, так же, как и у текстового режима 80×25. Возможно обращение к отдельным пикселам. Этот режим монохромный, доступны только белый и чёрный цвет (цвета можно изменить).
[править] Дополнительные настройки и видеорежимы
| Фиксированная четырёхцветная палитра № 3 | ||
| цвет фона | 4 — красный | |
| 3 — сине-зелёный | 7 — белый (светло-серый) | |
- В графическом режиме 320×200 цвет фона можно изменить с чёрного на любой из 16-цветной палитры.
- В графическом режиме 640×200 основной цвет можно изменить с белого на любой из 16-цветной палитры.
- В текстовом режиме можно изменить цвет бордюра (пространства вокруг основной области).
- В графическом режиме 320×200 возможно использовать третью четырёхцветную палитру.
- Текстовый режим 80×25 с помощью настройки видеоконтроллера можно заставить работать как 16-цветный графический режим 160×100.[2]
Некоторые из этих приёмов можно комбинировать. В большинстве программ эти возможности не применялись, однако есть примеры их использования среди компьютерных игр. [3]
[править] Дефекты
Самый заметный аппаратный дефект CGA — «снег» в текстовом режиме 80×25. Видеопамять CGA не поддерживает одновременную запись и чтение. В результате, если микропроцессор производит запись в видеопамять в тот момент, когда она читается видеоадаптером, на экран выводятся случайные пикселы. Этот дефект исправлен во многих клонах CGA. [4]
Для программистов ещё одной помехой является чересстрочный формат видеопамяти в графических режимах. [5]
Стандартные видеорежимы не полностью используют видеопамять.
[править] Технические характеристики
[править] Разъём
Вид разъёма на видеокарте: [6]
| 5 | 1 |
 |
|
|---|---|
| 9 | 6 |
| Вывод | Описание |
|---|---|
| 1 | земля |
| 2 | земля |
| 3 | красный |
| 4 | зелёный |
| 5 | синий |
| 6 | интенсивность |
| 7 | резерв |
| 8 | строчная синхронизация |
| 9 | кадровая синхронизация |
[править] Сигнал
| Тип | Цифровой, ТТЛ[7] |
|---|---|
| Разрешение | 640×200, 320×200 |
| Горизонтальная частота | 15,75 кГц |
| Вертикальная частота | 60 Гц |
| Количество цветов | 16 |
[править] Конкурирующие видеоадаптеры
- Для бизнес-задач и работы с текстами IBM одновременно с CGA выпустила видеоадаптер MDA. MDA выводил текст в режиме 80×25 с более высоким разрешением — 9×14 пикселов на символ, что давало более чёткое изображение в текстовом режиме. По этой причине, а также из-за более высокой стоимости CGA, MDA был предпочтительнее для бизнес-пользователей.
- В 1982 году фирмой Hercules Computer Technology был выпущен видеоадаптер Hercules Graphics Card. Адаптер поддерживал текстовый режим, совместимый с MDA, и монохромный графический режим. Разрешение графического режима составляло 720×348 пикселов — выше, чем у CGA. Благодаря монохромной графике более высокого разрешения и возможности работы с более дешёвым монохромным монитором, Hercules Graphics Card для многих являлся привлекательным выбором.
- Последователем CGA стал видеоадаптер EGA, выпущенный в 1984 году, который поддерживал бо́льшую часть видеорежимов CGA и дополнительное разрешение 640×350 пикселов, а также программно-настраиваемую палитру (16 цветов из 64 возможных) в текстовых и графических режимах. После выпуска EGA цена на CGA была снижена, и CGA позиционировался как видеоадаптер начального уровня. Это позволило CGA оставаться популярным ещё несколько лет.
- Популярность CGA стала убывать с выпуском VGA в 1987 году.
[править] Примечания
- ↑ Leonard, Jim (18 января 2006 г.) CGA monitor calibration(англ.) Проверено 8 октября 2006 г.
- ↑ Elliott, John (13 ноября 2004 г.) Colour Graphics Adapter Notes(англ.) Проверено 10 октября 2006 г.
- ↑ MobyGames(англ.) — список игр в категории Video Modes Supported : CGA (Tweaked). Проверено 10 октября 2006 г.
- ↑ IBM Color Graphics Adapter (CGA)(англ.) Faqsys. Проверено 8 октября 2006 г.
- ↑ Нортон П. Основы вывода изображения // Персональный компьютер фирмы IBM и операционная система MS-DOS = The Peter Norton Programmer's Guide to the IBM PC. — М.: Радио и связь, 1992. — С. 89. ISBN 5-256-00381-X
- ↑ Справочник www.5v.ru Проверено 8 октября 2006 г.
- ↑ Kuphaldt, Tony R. Logic signal voltage levels(англ.) All About Circuits. Проверено 14 октября 2006 г.
[править] Внешние ссылки
- Игры с CGA-графикой (англ.).
- Более полный список игр на сайте MobyGames (англ.).
