Introduction

La carte vidéo CGA du fabricant IBM, tire son nom de l'abréviation de l'anglicisme Color Graphics Adapter et la première carte graphique couleur proposé pour ses IBM PC. La carte vidéo CGA est une bonne carte vidéo en mode texte (nommé A/N par IBM) mais dans les modes graphiques (nommé APA par IBM), les résultats son plutôt médiocre pour l'époque. Elle fut remplacer par la carte vidéo EGA presque 3 ans plus tard.

Description

L'adaptateur IBM Color/Graphics Monitor Adapter est conçu pour se connecter à l'écran IBM Color Display, à une variété de moniteurs de fréquence de télévision ou à des téléviseurs domestiques (un modulateur RF fourni par l'utilisateur est requis pour les téléviseurs domestiques). L'adaptateur est capable de fonctionner en noir et blanc ou en couleur. Il fournit trois interfaces vidéo : un port vidéo composite, un port à entraînement direct et une interface de connexion pour piloter un modulateur RF fourni par l'utilisateur. Une interface stylet lumineux est également fournie.

L'adaptateur a deux modes de fonctionnement de base : graphiques alphanumériques (A/N) et adressables en tous points (APA). Des modes supplémentaires sont disponibles dans les modes graphiques A/N ou APA. En mode A/N, l'affichage peut fonctionner soit en mode 40 colonnes sur 25 lignes pour un moniteur basse résolution ou un téléviseur domestique, soit en mode 80 colonnes sur 25 lignes pour des moniteurs haute résolution. Dans les deux modes, les caractères sont définis dans une zone de caractères de 8 de large sur 8 de haut et sont des caractères à double point de 7 de large sur 7 de haut avec un descendant. Les caractères majuscules et minuscules sont pris en charge dans tous les modes.

Les attributs de caractère de la vidéo inverse, du clignotement et de la surbrillance sont disponibles en mode noir et blanc. En mode couleur, 16 couleurs de premier plan et 8 couleurs d'arrière-plan sont disponibles pour chaque caractère. De plus, le clignotement par caractère est disponible.

L'adaptateur de moniteur contient 16 Ko d'entreposage. A titre d'exemple, un écran d'affichage de 40 colonnes sur 25 rangées utilise 1000 octets pour entrposer les informations de caractère et 1000 octets pour entreposer les informations d'attribut/couleur. Cela signifie que jusqu'à huit écrans peuvent être entreposés dans la mémoire de l'adaptateur. De même, dans un mode de largeur 80 sur 25 rangées, quatre écrans d'affichage peuvent être stockés dans la mémoire de l'adaptateur. L'ensemble des 16 K octets d'entreposage dans l'adaptateur d'affichage sont directement accessibles par le processeur, ce qui permet une flexibilité maximale du programme dans la gestion de l'écran.

Dans les modes couleur A/N, il est également possible de sélectionner la couleur de la bordure de l'écran. Une des 16 couleurs peut être sélectionnée.

En mode graphique APA, deux résolutions sont disponibles : un mode graphique couleur à résolution moyenne (320 PEL sur 200 lignes) et un mode graphique haute résolution en noir et blanc (640 PEL sur 200 lignes). Dans le mode de résolution moyenne, chaque élément d'image (PEL) peut avoir l'une des quatre couleurs. La couleur de fond (Couleur 0) peut être l'une des 16 couleurs possibles. Les trois couleurs restantes proviennent de l'une des deux palettes sélectionnables par programme. Une palette contient vert/rouge/marron ; l'autre contient du cyan/magenta/blanc.

Le mode haute résolution n'est disponible qu'en noir et blanc car la totalité des 16 Ko d'entreposage de l'adaptateur est utilisée pour définir l'état activé ou désactivé des PEL. L'adaptateur fonctionne en mode non entrelacé à 7 ou 14 MHz, selon le mode de fonctionnement sélectionné. En mode A/N, les caractères sont formés à partir d'un générateur de caractères ROS. Le générateur de caractères contient des modèles de points pour 256 caractères différents. L'ensemble de caractères contient les principaux groupes de caractères suivants :

• 16 caractères spéciaux pour la prise en charge de l'ensemble.
• 15 caractères pour la prise en charge de l'édition de traitement de texte.
• 96 caractères pour l'ensemble graphique ASCII standard.
• 48 caractères pour la prise en charge des langues étrangères.
• 48 caractères pour la prise en charge des blocs graphiques commerciaux (pour le dessin de graphiques, d'encadrés et de tableaux à l'aide de lignes simples et doubles).
• 16 caractères grecs sélectionnés.
• 15 caractères de notation scientifique sélectionnés.

La fonction de moniteur couleur/graphique est sur un seul adaptateur. Les ports d'entraînement direct et vidéo composite sont des connecteurs montés à angle droit sur l'adaptateur et s'étendent à travers le panneau arrière de l'unité centrale. Le port vidéo à entraînement direct est un connecteur femelle D-shell à 9 broches. Le port vidéo composite est une prise phono femelle standard.

L'adaptateur d'affichage utilise un contrôleur Motorola 6845 CRT. Cet adaptateur est hautement programmable en ce qui concerne les paramètres de trame et de caractère. Par conséquent, de nombreux modes supplémentaires sont possibles avec la programmation de l'adaptateur. Sur la page suivante se trouve un schéma fonctionnel de l'adaptateur de moniteur couleur/graphique.

Contrôleur

Le contrôleur est un contrôleur à tube cathodique (CRT) Motorola 6845. Il fournit l'interface nécessaire pour piloter le CRT raster-scan.

Registre de réglage de mode

Le registre de réglage de mode est un registre d'entrée/sortie programmable à usage général. Il possède des ports d'entrée/sortie pouvant être programmés individuellement. Sa fonction dans cet adaptateur est de fournir une sélection de mode et une sélection de couleur dans le mode graphique couleur à résolution moyenne.

Tampon d'affichage

Le tampon d'affichage réside dans l'espace d'adressage du processeur, en commençant à l'adresse hexadécimale B8000. Il fournit 16 octets de mémoire dynamique en lecture/écriture. Une implémentation à double port permet au processeur et à l'unité de contrôle graphique d'accéder à ce tampon. Le processeur et l'unité de contrôle ont un accès égal à ce tampon pendant tous les modes de fonctionnement, sauf dans le mode alphanumérique à haute résolution. Dans ce mode, seul le processeur doit avoir accès à ce tampon pendant les intervalles de retraçage horizontal. Bien que le processeur puisse écrire dans la mémoire tampon requise à tout moment, une petite quantité d'interférences d'affichage se produira si cela ne se produit pas pendant les intervalles de retraçage horizontal.

Générateur de caractères

Un générateur de caractères ROS est utilisé avec 8 K octets d'entreposage ne pouvant pas être lus ou écrits sous le contrôle du programme. Il s'agit d'un générateur de caractères ROS à usage général avec trois polices de caractères. Deux polices de caractères sont utilisées sur l'adaptateur de moniteur couleur/graphique : une police à double point de 7 hauteurs sur 7 de largeur et une police à point unique de 7 hauteurs sur 5 de largeur. La police de caractères est sélectionnée par un cavalier (P3). La police à point unique est sélectionnée en insérant le cavalier ; la police de caractères à double point est sélectionnée en retirant le cavalier.

Générateur de synchronisation

Ce générateur produit les signaux de synchronisation utilisés par le contrôleur CRT 6845 et par la mémoire dynamique. Il résout également les conflits processeur/contrôleur graphique pour l'accès au tampon d'affichage.

Générateur de couleurs composites

Ce générateur produit des informations de couleur vidéo en bande de base.

Mode vidéo

Voici la liste des différents modes vidéo supporté par les cartes vidéos CGA :

Les modes vidéos sont sélectionnable à partir du BIOS en utilisant l'interruption 10h, fonction 00h et l'affichage de l'écran est disponible à l'adresse mémoire A000h:0000, B000h:0000h ou B800h:000h en mode réel des microprocesseur 80x86.

Les ports d'entrée/sortie

Voici la liste des ports d'entrées/sorties utilisés par la carte vidéo CGA et compatible de l'entreprise IBM :

Remarque

• En mode texte, il n'est pas possible de modifié la police de caractères fournit avec la carte vidéo.

Concurrence

Il existe de nombreux clones de la carte vidéo CGA d'IBM fait par d'autres fabricant. Voici les modèles les plus connues :