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VGA (视讯图形阵列)

视讯图形阵列(英语:Video Graphics Array,简称VGA)是IBM于1987年提出的一个使用类比讯号的电脑显示标准。这个标准已对于现今的个人电脑市场已经十分过时。即使如此,VGA仍然是最多制造商所共同支援的一个标准,个人电脑在载入自己的独特驱动程式之前,都必须支援VGA的标准。例如,微软Windows系列产品的开机画面仍然使用VGA显示模式,这也说明其解析度和载色数的不足。

VGA这个术语常常不论其图形装置,而直接用于指称640×480的解析度。VGA装置可以同时储存4个完整的EGA色版,并且它们之间可以快速转换,在画面上看起来就像是即时的变色。

在色版上,VGA除了扩充为256色的EGA式色版外,这256种颜色是可以改变的。可以透过 VGA DAC,任意的指定为任何一种颜色。这就程度上改变了原本EGA的色版规则。因为在CGA上,只有16种无法改的色彩。在EGA上虽然仍只能显示16种色彩,但这16种色彩其实是从64彩色盘中挑选出的。EGA分配给每个色频(RGB)两个位元,2^2=4种变化,4^3个色频=64种色彩。而VGA在指定色版颜色时,一个颜色频道有6个bit,红、绿、蓝各有64种不同的变化,因此总共有 262,144 种颜色。在这其中的任何 256 种颜色可以被选为色版颜色(而这 256 种的任何 16 种可以用来显示 CGA 模式的色彩)。

这个方法最终仍然使了VGA模式在显示EGA和CGA模式时,能够使用前所未有的色彩,因为VGA是使用类比的方式来绘出EGA和CGA画面。提供一个色版转换的例子:要把文字模式的字元颜色设定为暗红色,暗红色就必须是 CGA 16 色集合中的一种颜色(譬如说,取代 CGA 预设的 7 号灰色),这个 7 号位置将被指定为 EGA 色版中的 42 号,然后 VGA DAC 将 EGA #42 指定为暗红色。则画面上的原本的 CGA 七号灰色,都会变成暗红色。这个技巧在 256 色的 VGA DOS 游戏中,常常被用来表示载入游戏的淡入淡出画面。

总结来说,CGA 和 EGA 同时只能显示 16 种色彩,不过 EGA 有更多色盘可用。而 VGA 不但相容于 CGA 或 EGA 模式,更可以使用 Mode 13h 模式一次显示 256 色版中的所有色彩,而这 256 种颜色是从 262,144 种颜色(18-bit)中挑出的。

VGA中的A指的是“阵列(array)”而非“转换器(adapter)”,因为它从一开始就被设计为一个单一的整合晶片,用来取代Motorola 6845和数十个离散的逻辑晶片组合而成的ISA母版,这种设计是之前的MDA、CGA和EGA所使用的。VGA的这个特性允许它轻易的殖入PC的主机板之中,只需要额外的视讯记忆体、振荡器和一个RAMDAC,就具备显示功能。IBM的PS/2电脑系列就是采用将VGA放置于主机板上的设计。

VGA的规格表如下:

  • 256 KiB 的 Video RAM
  • 16 色和 256 色模式
  • 总共 262144 种颜色的色版(红、绿、蓝三色各 6 bit,总共 (26)3 种)
  • 选择性的 25.2 MHz 或 28.3 MHz 处理频率
  • 最多 720 个水平像素
  • 最多 480 条线
  • 最高 70 Hz 的更新频率
  • Vertical Blanking interrupt(不是所有卡都支援)
  • 平面模式:最多 16 色(4 bit 面板)
  • Packed-pixel 模式:256 色(Mode 13h)
  • 顺畅卷动画面的能力
  • Some "Raster Ops" support
  • Barrel shifter
  • 支援分割画面

VGA支援可单独操控像素的APA(All Points Addressable)模式,也支援字母与数字的文字模式。标准的图形模式如下:

  • 640×480×16色
  • 640×350×16色
  • 320×200×16色
  • 320×200×256色(Mode 13h)
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