EGA

Enhanced Graphics Adapter (EGA) - представленная IBM в 1984 году для презентации PC-AT цветная видеокарта, стоящая между CGA и VGA. Обеспечивает максимальное разрешение 640х350 при 16 одновременно отображаемых цветах. Несет на борту 16-и килобайтовое ПЗУ для расширения системного BIOS и генератор видео адреса Motorola MC6845.

Разрешающая способность EGA

Самое существенное изменение хорошо заметно по формируемому изображению. Разре-шающая способность была увеличена до 640 х 350 пикселей. Ячейки символов имеют размер 8 х 14. И хотя такая ячейка на одну точку уже, чем поддерживаемая MDA, символ формируется той же матрицей 7x9. Но более важным являлось то, что было выделено достаточно места для подстрочного и надстрочного пространства. Благодаря этому смежные ряды не сливались и цветное отображение текста воспринималось так же хорошо, как и монохромное. Разрешающая способность 640 х 350 обеспечивалась и в графическом режиме. Этот адаптер мог также поддерживать все графические режимы предыдущих адаптеров IBM. Это означает, что EGA способен обеспечить все режимы устаревшего CGA.

Частоты EGA

Для того, чтобы обеспечить передачу на экран дополнительной информации, согласно стандарту EGA, необходимо использовать сигнал с более широкой полосой частот, увеличив его диапазон до более высокой частоты. Вместо 15.525 Кгц CGA, EGA увеличил горизонтальную частоту сканирования до 22.2 Кгц. Вертикальная частота сканирования (частота кадров) приблизительно равна 60 Гц. Из-за использования более высокой частоты стандарт EGA несовместим с устройствами, созданными по стандарту NTSC. В эту группу устройств входят и телевизоры. Требуются специальные дисплеи EGA или мультисинковые дисплеи.

Цвета EGA

Возможности стандарта EGA по формированию цветовой гаммы существенно возросли. Посредством изменения интерфейса адаптер-дисплей, реализуемая палитра EGA была расширена до 64 оттенков (считая черный и различные оттенки серого, как отдельные цвета). Кроме того, благодаря наличию большего ресурса памяти стандарт EGA способен поддерживать более широкую палитру цветов с более высоким уровнем разрешающей способности. В режиме с максимальной разрешающей способностью и полным использованием ресурса памяти, EGA в состоянии одновременно формировать изображение в 16 цветовых оттенках, выбранных из 64 цветной палитры на экране в 640 х 350 пикселей.

Стандартная 16-цветная палитра EGA
Цвет	rgbRGB	Десятичное
0 — black (#000000)	000000	0
1 — blue (#0000AA)	000001	1
2 — green (#00AA00)	000010	2
3 — cyan (#00AAAA)	000011	3
4 — red (#AA0000)	000100	4
5 — magenta (#AA00AA)	000101	5
6 — brown (#AA5500)	010100	20
7 — white / light gray (#AAAAAA)	000111	7
8 — dark gray / bright black (#555555)	111000	56
9 — bright blue (#5555FF)	111001	57
10 — bright green (#55FF55)	111010	58
11 — bright cyan (#55FFFF)	111011	59
12 — bright red (#FF5555)	111100	60
13 — bright magenta (#FF55FF)	111101	61
14 — bright yellow (#FFFF55)	111110	62
15 — bright white (#FFFFFF)	111111	63

Монохромная графика EGA

Разработка EGA устраняла деление на два стандарта. Этот адаптер с успехом работал и с цветными, и с монохромными дисплеями. Установка DIP-переключателей, к которым обеспечивается доступ через специальный вырез без разборки корпуса компьютера, позволяет настраивать EGA на работу с любым стандартным дисплеем IBM. (He лишним будет напомнить, что это не относится к композиционным мониторам — EGA не обеспечивает формирование выходных сигналов, требуемых для этих устройств. IBM никогда не создавала таких дисплеев для своих персональных компьютеров). Более важным является тот факт, что EGA обеспечивает работу монохромного дисплея в графическом режиме. Это был первый стандарт IBM такого рода. Однако IBM пошла по своему пути, отличному от графических стандартов Геркулеса. Стандарт этого режима IBM совместим с цветным графическим режимом, поэтому не требуется никаких дополнительных усилий, чтобы обеспечить программную совместимость монохромной и цветной графики EGA. Адаптация Геркулесовского стандарта потребовала бы от программистов разработки отдельных программ для цветной и монохромной графики EGA.

Память EGA

Ко времени появления EGA было написано много пользовательских программ, которые напрямую помещали информацию в видеопамять, вместо того, чтобы обращаться к услугам примитивных подпрограмм BIOS. Изменение назначения памяти, будь оно реализуемо в EGA, сделало бы этот адаптер несовместимым с этими программами. EGA столкнулся с проблемой другого рода — более широкая цветовая гамма и лучшая разрешающая способность автоматически требовали большего объема памяти. И главная проблема была не в объеме памяти, как таковом, а в ограниченном адресном диапазоне, вы-деленном еще 8088 микропроцессору для нужд видеоинформации. IBM решила реализовать EGA как плату с включаемым банком памяти. Видеопамять была разделена на четыре плоскости, которые могли быть включены в адресный диапазон 8088. В минимальной стандартной конфигурации EGA снабжался 64 К оперативной памяти, поделенной на банки по 16 К. Центральный блок видит улучшенный адаптер точно так же, как и CGA до тех пор, пока EGA не начнет реализовывать свои улучшенные режимы и не использует переключение банков. 64 К памяти не хватает для реализации режима с широкой палитрой и высокоразрешающей способностью EGA. Теоретически IBM предусмотрела расширение ресурса памяти до 250 К, посредством использования дочерних плат. Дополнительная память EGA распределяется поровну между банками платы. С максимальной конфигурацией адаптер может оперировать четырьмя банками по 64 К каждый. Память EGA может быть подключена либо по базовому адресу CGA, либо по базовому адресу MDA. Благодаря этому достигается совместимость программ, напрямую обращающихся в видеопамять. Однако в режимах EGA базовый адрес памяти уменьшается до значения 0А0000 (Hex).

Интерфейс

EGA использовал те же цифровые сигналы, что и MDA, и CGA. Для обеспечения больших возможностей в отношении цветности схема соединения CGA была слегка изменена. Так было изменено назначение одного провода и добавлено два новых. Каждой цветовой пушке формировалось два сигнала: основной, используемый как индивидуальный сигнал управления — как это используется в CGA, и индивидуальный сигнал интенсивности. Вместо того, чтобы интенсивностью всех трех электронных пушек управлял один сигнал в новом адаптере для этих целей использовались разделенные по каждой пушке три сигнала. Двухбитный цифровой код позволял каждой электронной пушке обеспечивать четыре степени яркости свечения — выключенное, яркое и два промежуточных значения. Комбинации четырех уровней интенсивности трех электронных пушек позволяют формировать 64 оттенка изображения. Для обеспечения совместимости со всеми мониторами IBM EGA использует разъем предыдущих видеоплат — 9-контактный, D-образный. Распределение сигналов по контактам управляется с помощью установки DIP-переключателей в зависимости от типа монитора, к которому подключается адаптер. Обеспечивается полная совместимость с MDA и CGA стандартами. Для дисплеев EGA контакт интенсивности CGA используется для задания интенсивности зеленой пушки. Для красной и голубой пушек используют дополнительные контакты. (См. рисунок 14.5).

Совместимость EGA с мониторами

Так как EGA не способен определить к какому типу дисплея он подключен, необходимо строго соблюдать требования по его установке. В противном случае можно повредить монитор. Например, ошибочно посланный на монохромный дисплей IBM синхронизирующий сигнал очень быстро способен вывести его из строя. Эти проблемы возникают при использовании цветных и монохромных дисплеев, выпущенных до EGA. Улучшенный цветной дисплей IBM способен самостоятельно определить к какому адаптеру он подключается — EGA или CGA, и настроиться на работу в нужном режиме с корректной обработкой синхронизирующего сигнала. Для этих целей EGA дисплей первоначально проверяет поляризацию горизонтального синхронизирующего сигнала. Если она положительна, то монитор настраивается на работу на 15.575 Кгц синхроимпульса. Если же горизонтальный синхроимпульс имеет отрицательную поляризацию, дисплей переключается на работу на 23.1 Кгц.

Совместимость EGA с другими адаптерами

По стандарту IBM компьютерная система может работать либо с одним монохромным и одним цветным дисплеями, либо с каким-нибудь единственным дисплеем любого вида. Но нельзя использовать больше одного дисплея данного класса. Например, вы можете использовать в своей системе и CGA, и MDA, но невозможно одновременно работать с двумя CGA. Это ограничение происходит из-за того, что оба CGA попытались бы использовать одно и то же адресное пространство. На EGA распространяется та же философия. При работе EGA с цветным дисплеем система IBM может обеспечить работу и с MDA. Если же EGA работает как монохромный адаптер, в компьютере может стоять еще и плата CGA. Однако невозможно использовать две платы EGA даже в том случае, если один установлен в монохромный, а другой в цветной режимы, потому что это приведет к конфликту их кодов BIOS и адресации памяти. В то время как перемычки на плате EGA позволяют изменять его базовый адрес, альтернативный адрес не поддерживается кодом BIOS EGA.

Адресация EGA

В реализуемых EGA режимах MDA или CGA система воспринимает улучшенный адаптер согласно его установке как MDA или CGA. Даже флажки устройства устанавливаются таким образом, чтобы настроиться на работу с памятью по принципам, присущим этим адаптерам. Пользовательские программы не видят отличий между EGA и CGA или MDA. Можно использовать ассемблер или языки программирования более высокого уровня для написания процедур напрямую обращающиеся к видеопамяти, и они будут работать с EGA точно так же, как и с CGA или MDA. Однако в улучшенных графических режимах EGA, если не установлен соответствующим образом регистр страниц, к адресации доступна только одна из четырех страниц. К счастью, BIOS EGA и большинство прикладных программ производят настройку автоматически.

EGA в играх

Чаще всего в играх используются два режима EGA - 320х200 ("Lo-Res") и 640х350 ("Hi-Res"). В большинстве западных коммерческих игр используется Lo-Res режим.