Verbesserter Grafikadapter

Verbesserter Grafikadapter
IBM EGA card.jpg
Original 64 KB IBM EGA -Karte
Veröffentlichungsdatum Oktober 1984; Vor 37 Jahren[1]
Die Architektur Motorola 6845, Chips und Technologien
Karten
Einstiegslevel IBM EGA -Karte, Chips und Technologien, Ati Ega Wunder
Mittelklasse Ati Ega Wonder 800
Hochwertig Ati Ega Wonder 800+
Geschichte
Vorgänger Monochrom -Anzeigeadapter, Farbgrafikadapter
Nachfolger Videografikarray

Das Verbesserter Grafikadapter (Ega) ist ein IBM PC Grafikadapter und de facto Computeranzeigestandard ab 1984 ersetzte das die CGA Standard mit dem ursprünglichen IBM PC eingeführt und wurde selbst von der ersetzt VGA Standard im Jahr 1987. Zusätzlich zu der ursprünglichen EGA-Karte, die von IBM hergestellt wurde, wurden viele kompatible Karten von Drittanbietern hergestellt, und EGA-Grafikmodi wurden weiterhin von VGA und späteren Standards unterstützt.

Geschichte

EGA wurde im Oktober 1984 von vorgestellt IBM,[2][3] Kurz nach seiner neuen PC/at. Das EGA könnte in zuvor veröffentlichten IBM -PCs installiert werden, benötigte jedoch ein ROM -Upgrade auf dem Mainboard.[4]

Zwischen 1984 und 1987 produzierten mehrere Hersteller von Drittanbietern kompatible Karten, wie das AutoSwitch EGA[5] oder Genua -Systeme Super Ega Chipsatz.[6] Spätere Karten, die eine erweiterte Version der VGA unterstützen, wurden ähnlich benannt Super VGA.

Der EGA -Standard wurde durch die Einführung von 1987 von 1987 von veraltet gemacht McGa und VGA mit dem PS/2 Computerlinie.[7]

Hardwaredesign

IBM MDA-, CGA- und EGA -Monitore, die alle von der EGA -Karte unterstützt werden

Das ursprüngliche IBM EGA war ein 8-Bit-PC IST EIN Karte mit 64 KB Onboard -RAM. Ein optionales Tochterboard (die Grafikspeichererweiterungskarte) lieferte mindestens 64 KB zusätzlichen RAM und bis zu 192 KB, wenn sie vollständig mit dem Grafikspeichermodul-Kit gefüllt sind.[8] Ohne diese Upgrades wäre die Karte im 640 × 350 -Modus auf vier Farben begrenzt.[9]

Die Ausgabe erfolgte über Direct-Drive RGB,[10] Wie bei der CGA wurde jedoch keine zusammengesetzte Videoausgabe enthalten.[11] MDA- und CGA -Monitore könnten sowie neu freigegebene verstärkte Farbmonitore für die Verwendung mit EGA angetrieben werden.[12]

Ega-spezifische Monitore verwendeten a Dual-Sync Design, das von 15,7 kHz von 200-Zeilen-Modi auf 21,8 kHz für 350-Zeilen-Modi wechseln könnte.[12]

Eine Nicht-IBM-EGA-Karte

Viele EGA -Karten haben Dip -Schalter auf der Rückseite der Karte, um den Monitor -Typ auszuwählen. Wenn CGA ausgewählt ist, wird die Karte im 200-Zeilen-Modus betrieben und verwendet 8x8 Zeichen im Textmodus. Wenn EGA ausgewählt ist, wird die Karte im 350-Zeilen-Modus betrieben und verwenden 8 × 14-Text.

Einige Karten von Drittanbietern mit der EGA-Spezifikation wurden mit den vollen 128 KB RAM aus der Fabrik verkauft, während andere bis zu 256 KB enthielten, um mehrere Grafikseiten, mehrere Textenmodus-Zeichensätze und große Scrolling-Displays zu aktivieren.[5] Ein paar Karten von Drittanbietern wie die ATI -Technologien Ega WonderAuf dem EGA -Standard basiert auf dem EGA -Standard, um zusätzlich Funktionen wie erweiterte Grafikmodi von 800 x 560 und automatischer Monitor -Erkennung zu bieten.[13]

Fähigkeiten

Das EGA erzeugt eine Anzeige von bis zu 16 Farben (unter Verwendung einer festen Palette oder einer aus einer Bandbreite von 64 Farben, abhängig vom Modus) in mehreren Auflösungen bis zu 640 × 350 Pixel sowie zwei monochromen Modi bei höheren Auflösungen. EGA -Karten enthalten a Rom das System verlängern BIOS Für zusätzliche Grafikfunktionen und einen Brauch CRT -Controller (CRTC).[14]

Das IBM EGA CRTC unterstützt alle Modi des IBM MDA und CGA Adapter durch bestimmte Modusoptionen,[14] aber es ist nicht vollständig registriert mit dem Motorola MC6845 In diesen Karten werden Software verwendet, die die Register direkt programmiert, um Modi auszuwählen, zu unterschiedlichen Ergebnissen auf der EGA führen.[15]

Die unterstützten Auflösungen betragen 320 × 200 und 640 × 200 (auf einem CGA -Monitor), 720 × 350 und 640 × 350 (auf einem MDA -Monitor) und 320 × 350 und 640 × 350 (auf einem EGA -Monitor). Die CGA -Auflösungen werden auch bei der Verwendung eines EGA -Monitors unterstützt.[16] EGA-Scans bei 21,8 kHz, wenn 350-Zeilen-Modi verwendet werden und 15,7 kHz verwendet werden, wenn 200-line-Modi verwendet werden.

Im 640 × 350 hochauflösenden Modus, der einen verbesserten EGA -Monitor erfordert, können 16 Farben aus a ausgewählt werden Palette bestehend aus allen Kombinationen von zwei Bits pro Pixel für rot, grün und blau, was vier Intensitätsebene für jede Primärfarbe und 64 Farben insgesamt ermöglicht. Die Grafikmodi von 640 × 200 und 320 × 200 bieten eine Rückwärtskompatibilität mit CGA -Software und Monitoren, ermöglichen jedoch die Verwendung aller sechzehn Farben in der CGA -Palette Gleichzeitig anstelle der festen vier Farben, die in diesen Modi auf der tatsächlichen CGA verfügbar sind.[16]

Egas 16-Farben Grafikmodi nutzen Bitebenen und Maske Register[17] zusammen mit CPU Bitgewise Operations[18] ermöglichen Beschleunigte Grafiken, Techniken, die weiter verwendet werden würden in VGA.

  • EGA 320×200 in 16 colors CGA palette.

    EGA 320 × 200 in 16 Farben CGA -Palette.

  • EGA 640×200 in 16 colors CGA palette.

    EGA 640 × 200 in 16 Farben CGA -Palette.

  • EGA 640×350 in 16 colors EGA palette.

    EGA 640 × 350 in 16 Farben Ega -Palette.

  • Sample of text mode characters with cursor

    Eine Probe von Textmodus Charaktere mit Cursor

  • Screenshot of the Arachne web browser using the 640×350 graphics mode. The screenshot contains 14 colors.

    Screenshot der Arachne Webbrowser mit dem 640 × 350 Grafikmodus. Der Screenshot enthält 14 Farben.

Modi

EGA unterstützt:

  • 640 × 350 W/16 Farben (aus einer 6 -Bit -Palette von 64 Farben), Pixel -Seitenverhältnis von 1: 1,37.
  • 640 × 350 W/2 Farben, Pixel -Seitenverhältnis von 1: 1,37.
  • 640 × 200 W/16 Farben, Pixel -Seitenverhältnis von 1: 2,4.
  • 320 × 200 W/16 Farben, Pixel -Seitenverhältnis von 1: 1,2.

Textmodi:

  • 40 × 25 mit 8 × 8 Pixel -Schriftart (effektive Auflösung von 320 × 200)
  • 80 × 25 mit 8 × 8 Pixel -Schriftart (effektive Auflösung von 640 × 200)
  • 80 × 25 mit 8 × 14 Pixel -Schriftart (effektive Auflösung von 640 × 350)
  • 80 × 43 mit 8 × 8 Pixel -Schriftart (effektive Auflösung von 640 × 344)

Erweiterte Grafikmodi von Drittanbietern:

  • 640 × 400
  • 640 × 480
  • 720 × 540

Farbpalette

EGA -Farbtisch

Die Ega -Palette erlaubt es allen 16 CGA -Farben gleichzeitig verwendet werden und ermöglicht die Substitution jeder dieser Farben mit jedem aus insgesamt 64 Farben (jeweils zwei Bits für Rot, Grün und Blau). Dies erlaubt auch das CGAs alternatives Braun Farbe, die ohne zusätzliche Anzeigehardware verwendet werden soll. Am später VGA Standard, das darauf basiert, indem jeder der 64 Farben weiter angepasst werden kann.

Standard-EGA-Monitore unterstützen die Verwendung der erweiterten Farbpalette in 200-Zeilen-Modi nicht, da der Monitor nicht zwischen einer CGA-Karte oder einer angeschlossenen EGA-Karte angeschlossen wird, die einen 200-Zeilen-Modus ausgibt. EGA definiert einige Stifte des Steckers neu, um die erweiterten Farbinformationen zu tragen. Wenn der Monitor mit einer CGA -Karte verbunden wäre, würden diese Stifte keine gültigen Farbinformationen enthalten und der Bildschirm könnte verstümmelt sein, wenn der Monitor sie als solche interpretieren würde. Aus diesem Grund verwenden Standard-EGA-Monitore die CGA-Pin-Zuordnung in 200-Zeilen-Modi, sodass der Monitor auch mit einer CGA-Karte verwendet werden kann.

Einige EGA -Monitore sind wechselnbarDies bedeutet, dass sie auch in 200-Zeilen-Modi eingerichtet werden können, oft über einen mechanischen Schalter. Nur wenige kommerzielle Spiele wurden mit Unterstützung für die erweiterte Farbpalette in 320 × 200 oder 640 × 200 veröffentlicht (einschließlich der DOS -Version von Super offroad).

Bei der Auswahl einer Farbe aus dem Ega -PaletteEs werden zwei Bits für die roten, grünen und blauen Kanäle verwendet. Dies ermöglicht jedem Kanal einen Wert von 0, 1, 2 oder 3. Zum Beispiel die Auswahl der Farbmagenta, die roten und blauen Werte wären mittlere Intensität (2 oder 10 in Binär) und der grüne Wert wäre aus (0) ).

Die folgende Tabelle zeigt eine Beispielpalette, die den Standard -16 -CGA -Farben mit ihren Darstellungen in Hex, Dezimal und Binär entspricht. Die binäre Darstellung besteht in der Form "rgbrgb", in der die Kleinbuchstaben die niedrigen Intensitätsbits und Großbuchstaben hochintensiv sind.

Standard-EGA 16-Farben-Palette (CGA Farben)
Nummer Farbe Hexadezimal rgbrgb Dezimal
0 Schwarz #000000 000000 0
1 Blau #0000AA 000001 1
2 Grün #00AA00 000010 2
3 Cyan #00AAAA 000011 3
4 Rot #AA0000 000100 4
5 Magenta #AA00AA 000101 5
6 Braun #AA5500 010100 20
7 Weiß / hellgrau #Aaaaaaa 000111 7
8 Dunkelgrau / helles Schwarz #555555 111000 56
9 Hellblau #5555ff 111001 57
10 Hellgrün #55ff55 111010 58
11 Heller Cyan #55ffff 111011 59
12 Hellrot #FF5555 111100 60
13 Helles Magenta #Ff55ff 111101 61
14 Helles Gelb #FFFF55 111110 62
15 Reines Weiß #Ffffff 111111 63
  • Full 64-color EGA palette

    Volle 64-Farben-Ega-Palette

  • Full 64-color EGA palette

    Volle 64-Farben-Ega-Palette

  • Screen color test with custom EGA palette

    Bildschirm -Farbtest mit benutzerdefinierter EGA -Palette

  • Screen color test with standard 16-color palette

    Bildschirm-Farbtest mit Standard 16-Farben-Palette

Spezifikationen

Das EGA verwendet eine weibliche neun-polige D-Subminiature (De-9) Stecker für die Ausgabe, identisch mit dem CGA-Anschluss, und der Signalstandard und die Pinout sind mit CGA rückwärtskompatibel, sodass EGA-Monitore für CGA-Karten verwendet werden können und umgekehrt.

Beim Betrieb in EGA -Modi werden drei Stifte für die sekundären RGB -Signale von EGA umgesetzt:

Stift CGA -Zweck EGA -Zweck
2 Zweiter Boden Sekundärrot
6 Intensität Sekundäres Grün
7 Reserviert Sekundärblau

Beim Betrieb in 200-Zeilen-CGA-Modi ist die EGA-Karte vollständig mit einem Standard-IBM-CGA-Monitor kompatibel. Die Monitore von Drittanbietern hatten jedoch eine unterschiedliche Kompatibilität.

Vorder- und hintere Ansichten des TVM MD-3, einem EGA-Monitor von Drittanbietern. DE-9-Eingangs-, Modusschalter-, Kontrast- und Helligkeitssteuerungen vorne, V-Größe und V-Hold-Knöpfe hinten.

Monitore von Drittanbietern haben manchmal Pin zwei mit internem Erde verbunden. Wenn Sie mit einer EGA -Karte verbunden sind, können Sie die sekundäre rote Ausgabe des EGA zu erdenken und die Karte zu beschädigen. Außerdem wurden einige Monitore mit Pin Two als einziger Boden verdrahtet, und diese werden nicht mit dem EGA funktionieren.

Umgekehrt sollte ein EGA-Monitor mit einem CGA-Adapter funktionieren. Wenn er jedoch nicht auf den CGA-Modus gesetzt ist, wird das sekundäre rote Signal geerdet (immer Null) und das sekundäre Blau schwimmt (nicht verbunden), was alle Farben mit hoher Intensität verursacht Außer braun, um falsch anzeigen zu werden, und alle Farben haben möglicherweise eine variable blaue Farbton aufgrund des unbestimmten Zustands des nicht verbundenen sekundären Blaues.

Der IBM 5154 EGA Monitor verfügt beim Betrieb mit CGA -Synchronisierungssignalen über einen speziellen IBM 5153 -CGA -Kompatibilitätsmodus. Er wechselt automatisch in die CGA -Pinout, um alle genannten Probleme beim Betrieb in diesem Modus zu vermeiden.[19]

Pinout

EGA -Anschluss -Pinout beim Betrachten des Computers
PIN -Zuweisungen
Stift Name Funktion
1 GND Boden
2 Sr Sekundärrot (Intensität)
3 Pr Primärrot
4 Pg Primär grün
5 Pb Primärblau
6 Sg Sekundäres Grün (Intensität)
7 Sb Sekundärblau (Intensität)
8 H Horizontale Synchronisierung
9 V Vertikale Synchronisation

Speicherzuordnung

Für Farbtext- und CGA-Grafikmodi wird der Videospeicher auf 16 kb Adressen ab der Adresse B8000H abgebildet, und in monochromem (MDA-kompatiblen) Textmodus nimmt der Videospeicher ab B0000H 16 kb ein. Diese Adresszuordnungen sind für die Rückwärtskompatibilität dienen.

Für Modi, die neu im EGA sind, beginnt der Videospeicher bei der Adresse A0000H und nimmt 64 kb an. Die verschiedenen Grundadressen für Farb- und Monochrommodi ermöglichen es, dass ein EGA gleichzeitig mit einer monochromen Grafikkarte im selben Computer oder für eine EGA im MDA -Textmodus verwendet wird, um gleichzeitig mit einem CGA im selben Computer zu verwenden.

Die nativen Grafikmodi von EGA sind Planarim Gegensatz zum Interlaced CGA und Herkules Modi. Der Videospeicher ist in vier Seiten unterteilt (mit Ausnahme von 640 × 350 × 2, der zwei Seiten hat), eine für jede Komponente des RGBI -Farbraums, wobei jedes Bit ein Pixel darstellt. Wenn ein bisschen in der roten Seite aktiviert ist, aber keiner der äquivalenten Bits auf den anderen Seiten ist, wird ein roter Pixel auf dem Bildschirm angezeigt. Wenn alle anderen Bits für dieses bestimmte Pixel auch aktiviert wären, würde es weiß werden und so weiter.

Die Flugzeuge sind je nach Modus unterschiedliche Größen:

EGA -Videoflugzeuggrößen
Modus Flugzeuggröße
200-Zeilen-Modi,

640 × 350 × 2 -Modus

 8 kb
640 × 350 mit 64 KB RAM 16 kb
640 × 350 mit 128 KB RAM 32 kb

Alle Flugzeuge befinden sich in Segment A000 im Adressraum der CPU. Sie sind Bank-Switched, und es kann nur ein Flugzeug im CPU-Bus sofort gelesen werden. Der Programmierer kann jedoch die Kontrollregister auf der Karte festlegen, um auszuwählen, in welche Flugzeuge geschrieben sind, was das Schreiben auf mehrere gleichzeitig ermöglicht. Eine Ausnahme ist der Lesemodus 1, in dem alle vier Flugzeuge gelesen und mit programmierten "Farbvergleichsdaten verglichen werden, und ein Byte, das das Ergebnis des Vergleichs aller vier Flugzeuge im E/A -Bus anzeigt.

Annahme

Kommerzielle Software unterstützte EGA bis 1986 und Sierra's King's Quest III war einer der frühesten Computerspiele um es zu benutzen. Bis 1987 war die EGA -Unterstützung alltäglich.[20] Die meisten bis 1991 bestehenden Software könnten in EGA ausgeführt werden, obwohl die überwiegende Mehrheit der kommerziellen Spiele 320 × 200 mit 16 Farben für die Rückwärtskompatibilität mit CGA und Tandy und zur Unterstützung von Benutzern, die keinen erweiterten EGA -Monitor besitzen, unterstützen. 350-Zeilen-Modi wurden hauptsächlich von Freeware/Shareware-Spielen und Anwendungssoftware verwendet, obwohl jedoch Simcity ist ein bemerkenswertes Beispiel für ein kommerzielles Spiel, das im 640 × 350 × 16 -Modus ausgeführt wird.

Siehe auch

Anmerkungen

  1. ^ IBM-Ankündigung Brief Nummer 184-114 vom 10. September 1984, http://www-01.ibm.com/common/ssi/showdoc.wss?docurl=/common/ssi/rep_ca/4/897/enus184-114/index.html&lang=en&request_locale=en
  2. ^ Hochauflösender Standard ist der neueste Schritt in der DOS-Grafikentwicklung. InfoWorld, 26. Juni 1989, p. 48
  3. ^ Nachrichtenblicken, Big Blue dreht Farben, Farben, InfoWorld, 8. Oktober 1984
  4. ^ IBM EGA -Installationsanweisungen (PDF). 1984. p. 1.
  5. ^ a b Inc, Infoworld Media Group (1986-07-28). InfoWorld. Infoworld Media Group, Inc.
  6. ^ Inc, Infoworld Media Group (1987-02-23). InfoWorld. Infoworld Media Group, Inc.
  7. ^ Scott Müller, Upgrade und Reparatur von PCs, Zehnte Ausgabe, Que, 1998, 0-7897-1636-4, Seite 515
  8. ^ IBM EGA -Installationsanweisungen (PDF). S. 9, 10, 11.
  9. ^ IBM Enhanced Graphics Adapter Handbuch (PDF). p. 7.
  10. ^ IBM Enhanced Graphics Adapter Handbuch (PDF). p. 83.
  11. ^ Hart, Glenn A. (25. Dezember 1984). "IBM legt einen neuen Standard fest". PC Magazine. Ziff-Davis Publishing. 3 (25): 173.
  12. ^ a b IBM Enhanced Graphics Adapter Handbuch (PDF). S. 5, 6, 7.
  13. ^ Inc, Infoworld Media Group (1987-08-17). InfoWorld. Infoworld Media Group, Inc.
  14. ^ a b IBM Enhanced Graphics Adapter Handbuch (PDF). S. 1, 81.
  15. ^ IBM Enhanced Graphics Adapter Handbuch (PDF). p. 75.
  16. ^ a b IBM Enhanced Graphics Adapter Handbuch (PDF). S. 5, 6, 7.
  17. ^ Vollständige Anweisungen zum Bload- und BSAVE -EGA- und VGA -Bildschirmen, Microsoft
  18. ^ Abrash, Michael (2001). "Kapitel 43: Bit-Plane-Animation". Grafikprogrammierung schwarzes Buch. Coriolis -Gruppenbücher. pp.1342. ISBN 1-57610-174-6. Abgerufen 6. Februar, 2017.
  19. ^ IBM -Optionen und -Anadapter, Volume 1, "Enhanced Color Display", Seite 4: "Beim Betrieb im Modus 1 ordnet die Anzeige die 4 Eingangsbits in 16 der möglichen 64 Farben ab, wie im folgenden Diagramm gezeigt." 2. August 1984.
  20. ^ Inc, Ziff Davis (1987-06-23). PC Mag. Ziff Davis, Inc.

Verweise