CGA (англ.Color Graphics Adapter) — відеоадаптер, випущений IBM в 1981 році, і перший стандарт кольорових моніторів для IBM PC.
Перша графічна плата IBM, що підтримує кольорове зображення.
Стандартна графічна плата CGA має 16 кілобайтіввідеопам'яті і може підключатися або до NTSC-сумісного монітора чи телевізора, або до RGBI монітора, такого як IBM 5153. Збудована на основі відеоконтролераMotorola 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 CGA
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 режими
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 режими
#
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:
Пурпурний, ціан, білий і колір фону (за замовчуванням — чорний).
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 відеорежими
#
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]
Дефекти
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.
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.
↑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.
↑Kuphaldt, Tony R. Logic signal voltage levels. All About Circuits (англійською) . Архів оригіналу за 27 червня 2013. Процитовано 13 листопада 2008.
↑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.
↑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.
