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Oct 02, 2023

Ex arquitecto de GPU muestra cómo generar imágenes VGA a partir de un circuito EPROM

Las computadoras modernas tienen procesadores de gráficos con tanto, si no más, computación

Las computadoras modernas tienen procesadores de gráficos con tanta o más potencia informática que las CPU acopladas a ellas. Sin embargo, los circuitos de video eran muy similares en la época de las computadoras de 8 bits. Por lo tanto, es interesante ver a un antiguo arquitecto de GPU, el Dr. Matt Regan, analizar cómo funciona la matriz de gráficos de video (VGA) y luego implementarla en una EPROM.

La junta de Regan es un trampolín para proyectos futuros. La placa contiene dos EPROM, cuatro pestillos de datos, un oscilador de 25 MHz y algunas resistencias. La EPROM almacena los datos de la imagen y las resistencias forman el convertidor de digital a analógico para rojo, verde y azul. En general, la placa es una máquina de estados finitos.

Los datos en la RAM contienen datos de cuadros. Estos marcos tienen 3 bits de datos RGB, señales para las líneas de exploración verticales y horizontales y punteros al siguiente punto. Regan usó una EPROM 27c322 que se puede borrar con UV.

Tal como está, esta técnica solo puede dibujar un solo cuadro o imagen estática. Sin embargo, si reemplazó las EPROM con RAM, podría generar imágenes mutables. ¡Pero el circuito demuestra la capacidad de poner un mapa de bits en la memoria que genera automáticamente un marco de datos VGA!

Si esta técnica le suena familiar, es similar a cómo la línea de computadoras Apple II genera video. El enfoque del Apple II, sin embargo, es un poco más complicado. El mapa de la memoria de video funciona como un ciclo de actualización para el contenido de la RAM. Además, la CPU tiene un ciclo de reloj de "extensión" para lograr la sincronización adecuada para una señal NTSC compuesta. Sin embargo, en principio, una máquina de estado escanea a través de la RAM y traza una imagen en una pantalla, al igual que el enfoque de Regan.

Para obtener detalles completos sobre cómo se rástera una imagen, el formato de los datos y el código de ejemplo para generar el mapa de bits, consulte el video de Regan. Su canal también tiene una guía muy detallada, hasta el último detalle, de cómo funciona la computadora Apple II.