CGA (англ. Color Graphics Adapter) — відеоадаптер, випущений IBM в 1981 році, і перший стандарт кольорових моніторів для IBM PC.

Браузер Arachne в режимі 640×200

Перша графічна плата IBM, що підтримує кольорове зображення.

Стандартна графічна плата CGA має 16 кілобайтів відеопам'яті і може підключатися або до NTSC-сумісного монітора чи телевізора, або до RGBI монітора, такого як IBM 5153. Збудована на основі відеоконтролера Motorola MC6845, графічна плата CGA підтримує кілька графічних і текстових відеорежимів. Найвища роздільність серед усіх режимів — 640×200, найбільша глибина кольору — 4 біти (16 кольорів).

Палітра CGAРедагувати

16-колірна палітра CGA
0 чорний
#000000
8 (темно-) сірий
#555555
1 синій
#0000AA
9 блакитний
#5555FF
2 зелений
#00AA00
10 яскраво-зелений
#55FF55
3 ціан
#00AAAA
11 яскравий ціан
#55FFFF
4 червоний
#AA0000
12 яскраво-червоний
#FF5555
5 пурпурний
#AA00AA
13 яскраво-пурпурний
#FF55FF
6 коричневий
#AA5500
14 жовтий
#FFFF55
7 білий (світло-сірий)
#AAAAAA
15 яскраво-білий
#FFFFFF

Максимальна глибина кольору CGA — 4 біти. Це дозволяє використовувати палітру з 16 кольорів.

Молодші три біти відповідають червоному, зеленому і синьому кольорам електронних променів монітора. Чорний колір означає, що всі промені практично вимкнені.

Синьо-зелений колір (ціан) досягається змішуванням синього й зеленого променів, пурпуровий — синього й червоного, коричневий — зеленого й червоного. Білий (світло-сірий) досягається змішуванням всіх трьох променів.

Останні вісім кольорів досягаються встановленням четвертого біту — біту інтенсивності — що дає яскравішу версію кожного кольору, хоча на багатьох моніторах темно-сірий неможливо було відрізнити від чорного. Кольорова модель CGA «RGB плюс біт інтенсивності» також називається RGBI.

темно-жовтий
6 #AAAA00

Винятком є колір № 6: за моделлю RGBI, колір № 6 буде відображатись як темно-жовтий (#AAAA00). Однак, IBM вирішила включити додаткову схему в кольоровий монітор, що ослаблювала зелений компонент кольору № 6.

if (colorNumber == 6) green = green / 2;

В результаті виходить коричневий колір (#AA5500).[1]

Стандартні текстові режимиРедагувати

  • 40×25 символів, 16 кольорів. Кожний символ має розмір 8×8 точок. Ефективна роздільність екрану — 320×200 пікселів (пропорції пікселя — 1:1,2), при цьому неможливе звернення окремо до кожного пікселя. Всього доступно 256 різних символів, зображення котрих зберігаються в ПЗП відеокарти. Для кожного символу можна задати колір символу і колір фону, обидва кольори обираються з палітри. Відеокарта має обсяг пам'яті, достатній для збереження восьми відеосторінок.
  • 80×25 символів, 16 кольорів. Використовується той самий набір символів, що й для режиму 40×25. Ефективна роздільність екрану — 640×200 пікселів (пропорції пікселя — 1:2,4), також неможливе звернення окремо до кожного пікселя. Через те, що на екран можливо вивести вдвічі більше символів, ОЗП відеокарти достатньо для збереження чотирьох відеосторінок.

Стандартні графічні режимиРедагувати

# Палітра 1 Палітра 1 за
більшої інтенсивності
0 колір фону колір фону
1 3 — ціан 11 — яскравий ціан
2 5 — пурпурний 13 — яскраво-пурпурний
3 7 — білий 15 — яскраво-білий
# Палітра 2 Палітра 2 за
більшої інтенсивності
0 колір фону колір фону
1 2 — зелений 10 — яскраво-зелений
2 4 — червоний 12 — яскраво-червоний
3 6 — коричневий 14 — жовтий
  • 320×200 пікселів, так само, як і у текстового режиму 40×25. В графічному режимі можливо звертатися до окремих пікселів. Одночасно можливо використовувати лише чотири кольори, котрі неможливо обрати самостійно — для даного режиму визначено дві палітри:
    1. Пурпурний, ціан, білий і колір фону (за замовчуванням — чорний).
    2. Червоний, зелений, коричневий і колір фону (за замовчуванням — чорний).

При встановлені біту інтенсивності доступні яскраві варіанти палітр.

  • 640×200 пікселів, так само, як і у текстового режиму 80×25. Можливо звертатися до окремих пікселів. Цей режим монохромний, доступні лише білий і чорний колір (кольори можна змінити).

Додаткові налаштування і відеорежимиРедагувати

# Палітра 3
0 default
1 3 — ціан
2 4 — червоний
3 7 — білий
  • В графічному режимі 320×200 колір фону можна змінити з чорного на будь-який з 16-колірної палітри.
  • В графічному режимі 640×200 основний колір можна змінити з білого на будь-який з 16-колірної палітри.
  • В текстовому режимі можна змінити колір бордюру (простору навколо основної області).
  • В графічному режимі 320×200 можливо використовувати третю чотирьохколірну палітру.
  • Текстовий режим 80×25 за допомогою налаштування відеоконтролера можна змусити працювати як 16-кольоровий графічний режим 160×100.[2]

Деякі з цих прийомів можна комбінувати. В більшості програм ці можливості не використовувались, але є приклади їх використання в комп'ютерних іграх.[3]

ДефектиРедагувати

Найпомітніший апаратний дефект CGA — «сніг» в текстовому режимі 80×25. Відеопам'ять CGA не підтримує одночасний запис і читання. В результаті, якщо мікропроцесор здійснює запис в відеопам'ять в той момент, коли вона читається відеоадаптером — на екран виводяться випадкові пікселі. Цей дефект виправлено у багатьох клонах CGA.[4]

Для програмістів ще однією перешкодою є черезрядковий (interlaced) формат відеопам'яті в графічних режимах.[5]

Стандартні відеорежими не повністю використовують відеопам'ять.

Технічні характеристикиРедагувати

Роз'ємРедагувати

Роз'єм на відеокарті:[6]

5 1
 
9 6
Pin assignments
Pin Функція
1 Маса
2 Маса
3 Червоний
4 Зелений
5 Синій
6 Інтенсивність освітленості
7 Зарезервовано
8 Горизонтальна синхронізація
9 Вертикальна синхронізація

СигналРедагувати

Тип Цифровий, ТТЛ[7]
Роздільність 640×200, 320×200
Горизонтальна частота 15,75 кГц
Вертикальна частота 60 Гц[8]
Кількість кольорів 16

Конкуруючі відеоадаптериРедагувати

  • Для бізнес-задач і роботи з текстами IBM одночасно з CGA випустила відеоадаптер MDA. Він виводив текст в режимі 80×25 з більш високою роздільністю — 9×14 пікселів на символ, що давало чіткіше зображення в текстовому режимі. З цієї причини, а також через більш високу вартість CGA, MDA був привабливішим для бізнес-користувачів.
  • В 1982 році фірмою Hercules Computer Technology був випущений відеоадаптер Hercules Graphics Card. Він підтримував текстовий режим, сумісний з MDA, і монохромний графічний режим. Роздільність графічного режиму становила 720×348 пікселів — більше, ніж у CGA. Завдяки монохромній графіці більш високої роздільності і можливості роботи з більш дешевим монохромним монітором, Hercules Graphics Card для багатьох був привабливішим вибором.[9]
  • Наступником CGA став відеоадаптер EGA, випущений в 1984 році, що підтримував більшу частину відеорежимів CGA і додаткову роздільність 640×350 пікселів, а також програмно-налаштовувану палітру (16 кольорів з 64 можливих) в текстових і графічних режимах. Після випуску EGA ціна на CGA була знижена, і CGA позиціонувався як відеоадаптер початкового рівня. Це дозволило CGA залишатись популярним ще кілька років.
  • Популярність CGA стала падати з випуском VGA в 1987 році.

ПосиланняРедагувати

ПриміткиРедагувати

  1. Leonard, Jim (18 января 2006 г.). CGA monitor calibration (англійською). Архів оригіналу за 8 лютого 2012. Процитовано 8 жовтня 2006. 
  2. Elliott, John (13 листопада 2008). Colour Graphics Adapter Notes (англійською). Архів оригіналу за 27 червня 2013. Процитовано 13 листопада 2008. 
  3. MobyGames (англійською). Архів оригіналу за 27 червня 2013. Процитовано 13 листопада 2008. 
  4. IBM Color Graphics Adapter (CGA). Faqsys (англійською). Архів оригіналу за 17 травня 2002. Процитовано 8 жовтня 2006. 
  5. 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.
  6. Справочник www.5v.ru. Архів оригіналу за 27 червня 2013. Процитовано 13 листопада 2008. 
  7. Kuphaldt, Tony R. Logic signal voltage levels. All About Circuits (англійською). Архів оригіналу за 27 червня 2013. Процитовано 13 листопада 2008. 
  8. Wilton, Richard. Programming the Hardware // Programmer's Guide to PC and PS/2 Video Systems. — Microsoft Press, 1987. — С. 544. — ISBN 1-55615-103-9.
  9. Wilton, Richard. IBM Video Hardware and Firmware // Programmer's Guide to PC and PS/2 Video Systems. — Microsoft Press, 1987. — С. 544. — ISBN 1-55615-103-9.