VGA (Video Graphics Array) es un estándar de visualización de computadoras que utiliza señales analógicas propuesto por IBM en 1987. Este estándar está muy desactualizado para el mercado actual de computadoras personales. Aun así, VGA sigue siendo un estándar bajo admitido por la mayoría de los fabricantes. Las computadoras personales deben admitir el estándar VGA antes de cargar sus propios controladores exclusivos. Por ejemplo, la pantalla de inicio de los productos de la serie Microsoft Windows todavía usa el modo de visualización VGA, lo que también muestra que su resolución y número de colores son insuficientes.
El término VGA se suele utilizar para hacer referencia a una resolución de 640×480, independientemente del dispositivo gráfico. El dispositivo VGA puede almacenar 4 versiones de color EGA completas al mismo tiempo y puede cambiar rápidamente entre ellas, haciendo que parezca un cambio de color instantáneo en la pantalla. [1]
Además de la expansión a la versión de color EGA de 256 colores, estos 256 colores pueden especificarse arbitrariamente como cualquier color a través del VGA DAC (convertidor de digital a analógico). Esto ha cambiado las reglas de la versión de color original de EGA hasta cierto punto, porque originalmente en EGA, esto era solo una forma para que el programa seleccionara la mayor cantidad de colores por debajo de 2 bits para cada canal (es decir, rojo, verde y azul). Pero bajo VGA es sólo una simple tabla de 64 colores, cada uno de los cuales se puede cambiar individualmente; por ejemplo, los dos primeros bits del color EGA representan la cantidad de rojo, pero este no es necesariamente el caso en VGA.
Cuando VGA especifica el color de la placa de color, un canal de color tiene 6 bits, y cada uno de rojo, verde y azul tiene 64 cambios diferentes, por lo que hay 262.144 colores en total. Cualquiera de estos 256 colores se puede seleccionar como color de paleta (y 16 de estos 256 se pueden usar para mostrar colores en modo CGA).
Este método finalmente permite que el modo VGA utilice colores sin precedentes al mostrar los modos EGA y CGA, porque VGA utiliza un método simulado para dibujar imágenes EGA y CGA. Proporcione un ejemplo de conversión de versión de color: para establecer el color de los caracteres en modo texto en rojo oscuro, el rojo oscuro debe ser un color en el conjunto de 16 colores CGA (por ejemplo, reemplazando el gris No. 7 predeterminado de CGA). La posición del número se asignará como el número 42 en la paleta de colores EGA, y el DAC VGA asignará el EGA #42 como rojo oscuro. Luego, el gris CGA No. 7 original en la pantalla se volverá rojo oscuro. Esta técnica se utiliza a menudo en juegos VGA DOS de 256 colores para representar la pantalla de aparición y desaparición gradual del juego de carga.
En resumen, CGA y EGA solo pueden mostrar 16 colores al mismo tiempo, mientras que VGA puede mostrar todos los colores en la versión de 256 colores a la vez debido al uso del Modo 13h, y estos 256 colores son de 262, elegidos entre 144 colores.
La memoria de vídeo utilizada por VGA corresponde a la memoria principal del PC a través de una ventana. Sus direcciones reales son la memoria entre 0xA000 y 0xC000. Normalmente, el punto de partida de la dirección es:
* 0xA000 para modo de gráficos EGA/VGA (64 KiB)
* 0xB000 para modo de texto monocromático (32 KiB)
* 0xB800 Modo texto en color y modo compatible con CGA (32 KiB)
Dado que los sectores utilizados son diferentes, se instalan una tarjeta gráfica monocromática (MDA) y una tarjeta gráfica monocromática (MDA) en la misma máquina. Otra tarjeta gráfica en color (VGA, EGA o CGA) no entra en conflicto. Una combinación típica utilizada en las hojas de cálculo Lotus 1-2-3 a principios de la década de 1980, con una pantalla monocromática de alta resolución para texto y una pantalla CGA de baja resolución para gráficos.
Muchos programadores también utilizan esta configuración para desarrollar software, con una pantalla que muestra detalles de depuración y la otra pantalla que muestra la pantalla de ejecución del software real. Muchos software de depuración comercial admiten esta configuración, como Turbo Debugger de Borland, D86 desarrollado por Alan J. Cox, CodeView de Microsoft, etc. Turbo Debugger y CodeView pueden incluso usarse para depurar software de Microsoft Windows. También hay controladores de DOS como ox.sys que simulan un terminal para aceptar mensajes de depuración de Windows sin conectarse realmente a otro terminal. También es posible utilizar el comando "modo monocromático" en DOS para convertir su salida a monocromático. Además, si la computadora no tiene una tarjeta gráfica monocromática, puede usar el programa EMM386.EXE para permitir que otros programas usen el rango de memoria B000-B7FF. (Agregue "DEVICE=EMM386.EXE I=B000-B7FF" al archivo config.sys)
Utiliza una tecnología no documentada pero ampliamente utilizada llamada Modo X (importada por Michael Abrash). Los programadores pueden usar resoluciones que no son posibles. en Modo 13h. "Descomprime" los 256 KiB de memoria de vídeo contigua y los divide en cuatro niveles, de modo que los 256 KiB de memoria estén disponibles en modo de 256 colores. Técnicamente, esto hace que el procesamiento sea más complejo y reduce el rendimiento. Pero en algunos casos especiales, la pérdida de rendimiento se puede compensar con:
* El relleno de polígonos monocromáticos es más rápido porque se pueden configurar cuatro píxeles en una sola escritura.
* VGA se puede utilizar para ayudar en la copia entre memorias de vídeo, lo que a veces es más rápido que usar CPU lentas como 8088 o 80286.
* Resoluciones más altas disponibles: 704×528, 736×552, 768×576 e incluso 800×600 disponibles para 16 colores. Programas como Xlib (una biblioteca de gráficos en C de principios de la década de 1990) y ColoRIX (un programa de gráficos de 256 colores) admiten varias combinaciones de resolución para 256 colores: 256, 320 y 360 píxeles para filas verticales, y 200, 240 y 256 para filas horizontales. filas, 400 y 480 píxeles (el límite superior de 640 × 400 utiliza casi todos los bytes de 256 KiB). Sin embargo, 320×240 sigue siendo el más utilizado porque tiene una proporción típica de 4:3 y píxeles cuadrados.
* Múltiples páginas de video permiten a los programadores usar doble buffer (disponible en todos los modos de 16 colores), lo cual no es posible en el Modo 13h.
A veces, el monitor debe reducir la frecuencia de actualización para adaptarse a estos modos, lo que puede provocar fatiga ocular. Aunque hace tiempo que una resolución tan baja desapareció del mercado de PC, poco a poco se está convirtiendo en una tendencia en los Pocket PC. y PDA. También se suele utilizar para referirse al conector tipo D de 15 pines, que todavía se utiliza para transmitir señales analógicas de varias resoluciones.
Una vez, IBM reemplazó oficialmente VGA utilizando el estándar XGA, pero históricamente, en realidad fue reemplazado por el llamado estándar SVGA por otros fabricantes OEM.
La A en VGA se refiere a "matriz" en lugar de "adaptador" porque fue diseñado desde el principio como un único chip integrado para reemplazar al Motorola 6845. Un maestro ISA compuesto por docenas de chips lógicos discretos. El diseño fue utilizado por MDA, CGA y EGA anteriores.
Esta característica de VGA permite integrarlo fácilmente en la placa base de la PC. Solo requiere memoria de video adicional, un oscilador y un RAMDAC para tener funciones de visualización. La serie de computadoras PS/2 de IBM adopta un diseño que coloca VGA en la placa base.
La tabla de especificaciones VGA es la siguiente:
* 256 KiB de RAM de vídeo
* Modos de 16 colores y 256 colores
*Total* ** Versión en color de 262144 colores (6 bits cada uno para rojo, verde y azul, total *** (26)3 colores)
* Frecuencia de procesamiento opcional de 25,2 MHz o 28,3 MHz
p>* Hasta 720 píxeles horizontales
* Hasta 480 líneas
* Frecuencia de actualización de hasta 70 Hz
* Supresión vertical interrupción (no todas las tarjetas son compatibles)
* Modo plano: hasta 16 colores (panel de 4 bits)
* Modo de píxeles empaquetados: 256 colores (Modo 13h)
* Posibilidad de desplazarse suavemente
* Compatibilidad con algunas "Raster Ops"
* Palanca de cambios de barril
* Compatibilidad con pantalla dividida
VGA Admite el modo APA (Todos los puntos direccionables) que puede controlar los píxeles individualmente y también admite el modo de texto alfabético y numérico. Los modos gráficos estándar son los siguientes:
* 640×480×16 colores
* 640×350×16 colores
* 320×200×16 colores
p>* 320×200×256 colores (Modo 13h)
También admite el método de simulación de dibujo de las resoluciones de especificaciones anteriores: EGA, CGA y MDA.
El modo de texto VGA estándar utiliza un plano de 80×25 o 40×25 letras o números. El área de bloque de cada personaje puede elegir entre 16 colores de primer plano y 8 colores de fondo; los 8 colores de fondo provienen de un conjunto con una capacidad de bits baja (según los estándares actuales, como ffffff o 000000). Los propios personajes también se pueden configurar para que parpadeen o no, y las acciones de parpadeo de los personajes son todas al mismo tiempo. La función de parpadeo de pantalla y la función de selección de color de fondo son intercambiables, es decir, solo puedes elegir una de las dos. Estas opciones son idénticas a las producidas anteriormente por IBM en convertidores CGA.
Aunque VGA admite modos de texto en blanco y negro y en color, el modo blanco y negro rara vez se utiliza. La mayoría de los VGA utilizan el modo de color cuando muestran el modo blanco y negro, es decir, el texto gris se dibuja sobre un fondo negro. Los monitores monocromáticos que utilizan VGA también admiten muy bien este modo de color. Una conexión inadecuada entre un monitor moderno y una tarjeta gráfica ocasionalmente hará que la parte VGA de la tarjeta gráfica detecte el monitor como monocromático, lo que hará que el BIOS arranque en modo blanco y negro. Normalmente, después de cargar el sistema operativo y los controladores adecuados, la configuración de la tarjeta gráfica se sobrescribe y el monitor vuelve a mostrar color.
En el modo de texto en color, cada carácter está representado en realidad por dos bytes. El byte inferior se utiliza para mostrar caracteres, mientras que el byte superior se utiliza para representar atributos como el color y el parpadeo. Este modo de bytes emparejados se ha heredado de CGA
El sistema de color VGA es compatible con convertidores EGA y CGA y agrega una nueva configuración. CGA puede mostrar 16 colores y EGA lo expande a un modo de 16 colores seleccionados entre 64 paletas de colores (es decir, 2 bits cada uno para rojo, verde y azul).
VGA lo amplió a versiones de 256 colores, pero para compatibilidad futura, sólo se pueden seleccionar 64 de los 256 colores a la vez (como el primer conjunto de 64 colores, el segundo...). Entonces uno. Tampoco son compatibles con monitores más antiguos y provocarán deficiencias como sobreexploración, parpadeo, desplazamiento vertical, falta de sincronización horizontal, etc. Debido a esto, la mayoría del software comercial utiliza ajustes VGA que se limitan a los "límites de seguridad" del monitor, como 320×400 (resolución doble, 2 páginas de video), 320×240 (píxeles cuadrados, 3 páginas de video) y 360x480 ( resolución más alta compatible, 1 página de vídeo).