Поняття про відеосистему. Режими роботи відеосистеми

Відеосистема включає такі компоненти:

· монітор (дисплей);

· графічний адаптер (відеоадаптер);

· драйвери відеосистеми.

Монітор (дисплей) комп'ютера призначений для виведення на екран текстової та графічної інформації. Монітори можуть бути кольоровими і монохромними. Вони можуть працювати в одному з двох режимів: текстовому або графічному.

Адаптер керує дисплеєм з плати в одному з роз'ємів розширення (в деяких комп'ютерах адаптер знаходиться на системній платі).

Графічний адаптер розміщується на системній платі або встановлюється в слот системної шини. З системного боку адаптер містить відеопам’ять, регістри вводу-виводу, модуль розширення BIOS. До монітору адаптер посилає сигнали управління яскравістю променів RGB (Red, Green, Blue – базисні кольори) та синхросигнали строкової та кадрової розгорток. PnP-монітори при наявності відповідної підтримки адаптером здатні повідомляти системі свої параметри (модель, параметри синхронізації). Архітектура PC допускає установку до двох адаптерів з роздільними моніторами.

Текстовий режим. У текстовому режимі екран монітора умовно розбивається на окремі ділянки-знакомісця, частіше всього на 25 рядків по 80 символів (знакомісць). У кожне знакомісць може бути виведений один з 256 заздалегідь заданих символів. До цих символів входять великі і малі латинські букви, цифри, а також псевдографічний символи, що використовуються для виведення на екран таблиць і діаграм, побудови рамок навколо ділянок екрана і т. д. Також це можуть бути символи кирилиці (літери російського алфавіту). На кольорових моніторах кожному знакомісць може відповідати свій колір символу і свій колір фону.

Графічний режим. Графічний режим монітора призначений для виведення на екран графіків, малюнків і т. д. Зрозуміло, що у цьому режимі можна також виводити і текстову інформацію. У графічному режимі екран монітора складається з точок, кожна з яких може бути темної чи світлої на монохромних моніторах або одного з декількох кольорів на кольоровому.

Загальні параметри відеосистеми:

· роздільна здатність (resolution) Hor x Vert – кількість точок в рядку по горизонталі та кількість рядків;

· режим (mode Type) – адресація елементів зображення:

o ТХТ – текстовий;

o Gr, APA (Graphics, All Points Addressable) – графічний, всі точки адресуються.

· кількість кольорів або градацій сірого – розуміється і як максимальна кількість одночасно присутніх кольорів на екрані, і як кольорова гама – кількість можливих кольорів. Відповідність кольорів з гами комбінаціям біт визначається палітрою (palette), що переключається програмно (CGA, EGA) або програмується матрицею RAMDAC (VGA, SVGA);

· текстовий формат (Character Format) Col x Lin – кількість колонок та рядків символів на екрані;

· формат знакомісця (Character Box) Hor x Vert – кількість точок в знакомісці (текстовий формат);

· частота сканування (Scan Frequency) – кадрова (вертикальна) та построкова (горизонтальна) частоти розгортки;

· режим розгортки (Scan Mode): NI (Non-Interlaced) – построковий, I (Interlaced) – черезстроковий;

· продуктивність

o DOS performance – швидкість виводу символів або пікселів;

o GUI performance – швидкість при виводі примітивів Windows GUI;

o Video Display performance – продуктивність виводу “живого” відео, підвищується застосуванням апаратних кодеків (MPEG та ін.); підвищення продуктивності виражається в підвищенні якості декодування, зменшенні кількості пропущених кадрів та зниженні завантаженості процесору).

· підтримка Display Power-Management Signal монітором та адаптером забезпечують можливість управління енерговживанням монітора по командам системи.

· підтримка Display Data Channel – інтерфейсу обміну даними з монітором для PnP-моніторів.

Відеорежими (BIOS Video Modes) визначають формат відображення:

· режими 0-13h – стандартні для адаптерів MDA, CGA, EGA, VGA; встановлюються параметром функції 0 BIOS INT 10h (AH=0, AL=Mode). Серед стандартних режимів – текстові 80х25 та 40х25 символів, графічні 320х200 (4, 16, 256 кольорів) та 640х350, 640х400 / 640х480 (2, 4, 16 кольорів);

· режими 14h-7Fh – нестандартні VGA- або SVGA- розширення BIOS, специфічні для конкретних моделей;

· режими вище 100h стандартизовані VESA, встановлюються параметром функції 4F02h BIOS INT 10h (AX=4F02h, BX=Vmode). Це режими SVGA моніторів 640x480, 800x600, 1024x768, … з 8, 15, 16, 24, 32-бітним кольором, а також текстові режими 132x25, 132x43, 80x60 символів.

Взаємодія між програмним забезпеченням та відеосистемою може відбуватися на трьох рівнях:

· на рівні операційної системи: за допомогою програмного системного переривання, вбудованого в ОС; продуктивність при цьому найнижча, але найвища переносимість програми;

· за допомогою BIOS: керування дисплеєм здійснюється через перервання INT 10h, функції якого утворюють драйвер дисплея; хороша продуктивність, переносимість на комп’ютери з однотимними відеоадаптерами;

· пряме керування: через програмно доступні регістри (порти введення-виведення); найвища продуктивність, проте найгірша переносимість.