Video Graphics Array

See also the List of monochrome and RGB palettes article — 18-bit RGB section, and the List of 16-bit computer hardware palettes article — MCGA and VGA section.

VGA складається з таких основних підсистем:

• Графічний контролер (англ. Graphics Controller), за допомогою якого відбувається обмін даними між центральним процесором і відеопам'яттю. Має можливість виконувати бітові операції над даними, що передаються.
• Відеопам'ять (Display Memory), в якій розміщуються дані, що відображаються на екрані монітора. 256 кБ DRAM розділені на чотири кольорових пласти по 64 кБ.
• Послідовний перетворювач (Serializer або Sequencer) — перетворює дані з відеопам'яті в потік бітів, що передається контролеру атрибутів^[4].
• Контролер атрибутів (Attribute Controller) — за допомогою палітри перетворює вхідні дані в кольорові значення.
• Синхронізатор (Sequencer) — керує часовими параметрами відеоадаптера і перемиканням кольорових пластів.
• Контролер ЕПТ (CRT Controller) — генерує сигнали синхронізації для ЕПТ^[5][6].

На відміну від CGA і EGA, основні підсистеми розташовуються на одній мікросхемі, що дозволяє зменшити розмір відеоадаптера. В комп'ютерах PS/2 відеоадаптер VGA інтегрований в материнську плату ^[3].

В стандартних текстових режимах символи формуються в комірці 9×16 пікселів, можливе використання шрифтів інших розмірів: 8—9 пікселів в ширину і 1—32 пікселі в висоту. Розміри самих символів, як правило, менше, тому що частина простору йде на створення простору між символами. Функція для вибору розміру шрифту в BIOS відділена від функції вибору відеорежиму, що дозволяє використовувати різноманітні комбінації режимів і шрифтів. Є можливість завантаження восьми і одночасного виводу на екран двох різноманітних шрифтів^[3][7].

У VGA BIOS зберігаються такі види шрифтів і функції для їхнього завантаження й активації:

• 8×16 пікселів (стандартний шрифт VGA),
• 8×14 (для сумісності з EGA),
• 8×8 (для сумісності з CGA).

Як правило, ці шрифти відповідають кодовій сторінці CP437. Також підтримується програмне завантаження шрифтів.^[8].

Доступні такі стандартні режими:

• 40×25 символів, 16 кольорів, роздільність 360×400 пікселів.
• 80×25 символів, 16 кольорів, роздільність 720×400 пікселів.
• 80×25 символів, монохромний, роздільність 720×400 пікселів^[5].

Використовуючи шрифти менших розмірів, ніж стандартний 8×16, можна збільшити кількість рядків у текстовому режимі. Наприклад, якщо використовувати шрифт 8×14, то буде доступно 28 рядків, при 8×8 — 50 (аналогічно режиму EGA 80x43)^[9][10].

В текстових режимах для кожної комірки з символом можна вказати атрибут, що задає спосіб відображення символу. Існує два окремих набори атрибутів — для кольорових режимів і для монохромних.

Атрибути кольорових текстових режимів дозволяють обрати один з 16-ти кольорів символу, один з 8-ми кольорів фону і ввімкнути чи вимкнути моргання (можливість вибору моргання можна замінити на можливість вибору одного з 16-ти кольорів фону), що збігається з можливостями CGA.

Атрибути монохромних режимів збігаються з атрибутами, доступними у MDA, і дозволяють вмикати підвищену яскравість символу, підкреслення, моргання, інверсію та деякі їх комбінації^[3].

На відміну від своїх попередників (CGA і EGA) відеоадаптер VGA мав відеорежим з квадратними пікселями (тобто, на екрані зі співвідношенням сторін 4:3 співвідношення горизонтальної і вертикальної роздільностей було також 4:3). У адаптерів CGA і EGA пікселі були витягнуті по вертикалі.

Стандартні графічні режими

• 320X200 пікселів, 4 кольорів.
• 320X200 пікселів, 16 кольорів.
• 320X200 пікселів, 256 кольорів.
• 640X200 пікселів, 2 кольори.
• 640X200 пікселів, 16 кольорів.
• 640X350 пікселів, монохромний.
• 640X350 пікселів, 16 кольорів.
• 640X480 пікселів, 2 кольори. При роздільності 640×480 пікселів має пропорції 1:1.
• 640X480 пікселів, 16 кольорів^[5].

Нестандартні графічні режими (X-режими)

Перепрограмування VGA дозволяло досягти більш високих роздільностей порівняно зі стандартними режимами VGA. Найбільш розповсюджені такі режими:

• 320×200, 256 кольорів, 4 сторінки. Нічим зовні не відрізняється від режиму 13h (320×200, 256 кольорів), цей режим мав чотири відеосторінки. Це дозволяло реалізувати подвійну і навіть потрійну буферизацію.
• 320×240, 256 кольорів, 2 сторінки. В цьому режимі сторінок менше, зате пікселі квадратні.
• 360×480, 256 кольорів, 1 сторінка. Найбільша роздільність при 256 кольорах, що дозволяє VGA.

У всіх цих режимах структура графічної пам'яті не лінійна, і адреса пам'яті, котра відповідає пікселю з координатами (x, y), обчислюється за складними формулами. Зате через особливості контролера відеопам'яті копіювання даних в відеопам'ять відбувається вчетверо швидше, ніж в режимі 13h.

Термін «X-режим» (англ. Mode X) вигадав Майкл Абраш^[en] в 1991 році для позначення нестандартного режиму 320×240, 256 кольорів. Цей режим відкрили різні програмісти незалежно один від одного, він став відомий завдяки статтям Майкла Абраша в журналі «Dr. Dobb's Journal»^[11].

• Digital Visual Interface (DVI)

• J. D. Neal (1997). VGA Chipset Reference. Hardware Level VGA and SVGA Video Programming Information Page. Архів оригіналу за 27 червня 2013. Процитовано 28 листопада 2008.
• Jordan Brown and John Kingman. CHRP VGA Display Device Binding to IEEE 1275–1994 Standard for Boot (Initialization, Configuration) Firmware. — . Архівовано з джерела 9 вересня 2006. Процитовано 28 листопада 2008.
• Hinner. VGA Interface and video signal documents. Signal Level VGA and SVGA Video Information Page. Архів оригіналу за 27 червня 2013. Процитовано 28 листопада 2008.

• VGA pinout and signals descriptions [Архівовано 6 листопада 2018 у Wayback Machine.] (англ.)
• Распиновка VGA с описаниями сигналов [Архівовано 6 листопада 2018 у Wayback Machine.] (рос.)

Шаблон:AVconn