[科普中国]-超级视频图形适配器

概述

SVGA是VGA的兼容产品，它的体系结构基本上和标准的VGA相似。由于不同的芯片制造商提供的VLSI VGA存在许多相似之处，而这些芯片又决定了各种SVGA卡的性能，因此它们有许多共同的特色。然而，每个制造商又都在其产品结构上作一些补充，增加一些特色和可选参数，以适应新的显示模式。1

显示存储器的分页机制由于SVGA的分辨率和色彩都大大提高了，因而比VGA需要更大的显示存储量。为了使程序能访问这些扩展的显存，通常SVGA需要寻址支持，所以它的显存需要分页机制。虽然各种SVGA采用的分页机制有所不同，但基本原理是相同的。

在VGA中，CPU就在64KB的主机视频窗口内直接访间全部256 KB显存。己知主存的视频缓冲区为AOOOOH~BFFFFH，各种适配器的窗口都应在此范围内。这窗口只有128KB，如果全部都用于显存，仍不能满足SVGA某些高的显示模式，而且它还可能与共存的其他适配器发生地址冲突。因此，在SVGA中一般不采用VGA这种直接映象方法，而是将大客量的显存分页，使用时只将需要的页映象到显存窗口去。SVGA可以配备256KB, 512KB或1MB显存，除了将显存为VGA那样分成4个同地址的位平面外，在这基础上还要增加一个分页机制，来控制显存分页映象到显存窗口。在数据读写到显存之前，应用程序必须事先算出所需的页号，然后把页号送到页选择寄存器，再通过窗口与显存页交换数据。这就是显存分页机制的运作过程。

为了图形处理的实际需要，SVGA采用了3种显存窗口方式。

1、单窗口方式，这是最简单的一种分页机制，任何时刻只有一个显存页被选中映象到窗口去，在这窗口上可读可写。

2、覆盖双窗口方式，这种方式允许两个分开的页映象到两个窗口去，一个窗口只供读，另一窗口只供写，但它们被映象在相同地址上。SVGA硬件通过判断CPU正在进行的读写操作来控制两个窗口。

3、非覆盖双窗口方式，这是一种最灵活的分页方式。它把两个独立的页映象到窗口不同的地址空间，这样两个页都可读可写。它不仅能快速传送数据，而且可以方便地进行逻辑运算。但是这种方式不能使页长过大，否则会与共存的第二适配器发生地址冲突，一般每页控制在64KB以内。1

增强的图形显示模式SVGA最主要的特色是具有高的显示分辨率和丰富的色彩显示能力，所以它们都有不同的扩充显示模式。在图形模式上流行的有如下一些。

1、256色，640 x 400点

这是许多SVGA卡都支持的模式。它类似于VGA模式13H，但分辨率提高了一倍。它要求640 x 400个字节(即256 KB)以上的显存，这是每种SVGA产品都具备的。由于不用位平面方式而是每个象素一个字节顺序排列的压缩象素方式，故需要应用分页机制使CPU能访问全部256 KB显存。这类具有丰富256色的图形模式常用来实现彩色图案创作和全彩色图象，效果甚佳。

2、256色，640 x 480点

这种模式也与模式13H相似，但分辨率在横向增大一倍，纵向增大一倍多，较上一种模式更佳，但显存需300 KB以上。CPU访间显存也需某种分页机制。

3、256色，800 x 600点

这是一种用于价廉的多频显示器的最高分辨率模式，也是具有512 KB显存适配器允许的最高颜色数模式。它也与模式13H相似，但分辨率增大了一倍多，较上两种更佳，同样需要分页技术。

4、256色，1024 X 768点

这是SVGA目前市售256色的最高分辨率模式，它要求显存至少有768 KB。它也与模式13H相似，但分辨率已增大3~4倍。对显存访间也需要分页机制。

5、16色，800 x 600点

这是具有256 KB显存的16色适配器所支持的最高分辨率模式，它又是不需显存分页技术的16色最高模式。它类似于模式12H，但它的分辨率得到了增强。这类16色模式流行于CAD/CAM和桌面印刷系统。

6、16色，1024 x 768点

它的分辨率高于上一模式，但它要求至少有384 KB的显存和相应的显示器。它类似于模式12H，但分辨率增大了1.6倍。它必须采用分页机制。

7、4色，1024 x 768点

这是要求高分辨率而色彩不必太多，例如桌面印刷系统所需要的模式。虽然分辨率很高，由于色彩仅有4色，故显存有256 KB即可。1

显示模型尽管Super VGA可以有许多种不同显示方式，但它们的显示存储器的位映像可以归为少数的几种标准IBM VGA方式的显示存储器的位映像模型实际上，现实所见的Super VGA产品的扩展显示方式的显示存储器位映像大多都可归为以下6拼中显示模型:

1、文本方式模型

2、CGA图形方式模型

3、Hercules图形方式模型

4、四个位平面的立体方式模型

5、压缩像素方式模型

6、非链接式的25绝,图形方式模型2

扩展的BIOS与软件驱动程序由于大多数SVGA的扩充显示模式都不具备使用标准的BIOS功能调用，所以它提供了新的BIOS模式选择功能调用，这在各制造商之间差别较大。过去各制造商之间由于没有一个共同标准，妨碍了应用软件开发者对新的SVGA扩充模式的支持，结果迫使制造商为一些流行的应用软件提供驱动程序，以消除使用上的特殊性。现在视频电子学标准协会(VESA)已定义了一套新的BIOS功能调用，这将改善各种SVGA的兼容性。1