Jun 09, 2023
Un ancien architecte GPU montre comment générer des images VGA à partir d'un circuit EPROM
Les ordinateurs modernes ont des processeurs graphiques avec autant, sinon plus, de calcul
Les ordinateurs modernes ont des processeurs graphiques avec autant sinon plus de puissance de calcul que les processeurs qui leur sont associés. Cependant, les circuits vidéo étaient très similaires à l'époque des ordinateurs 8 bits. Il est donc intéressant de voir un ancien architecte GPU, le Dr Matt Regan, décomposer le fonctionnement de la matrice graphique vidéo (VGA) puis l'implémenter dans une EPROM !
Le conseil d'administration de Regan est un tremplin pour de futurs projets. La carte contient deux EPROM, quatre verrous de données, un oscillateur de 25 MHz et quelques résistances. L'EPROM stocke les données d'image et les résistances forment le convertisseur numérique-analogique pour le rouge, le vert et le bleu. Dans l'ensemble, la carte est une machine à états finis.
Les données dans la RAM contiennent des données de trame. Ces trames ont 3 bits de données RVB, des signaux pour les lignes de balayage verticales et horizontales et des pointeurs vers le point suivant. Regan a utilisé une EPROM 27c322 effaçable aux UV.
En l'état, cette technique ne peut dessiner qu'un seul cadre ou image statique. Cependant, si vous remplaciez les EPROM par des RAM, cela pourrait générer des images modifiables. Mais le circuit démontre la capacité de mettre en mémoire une image bitmap qui génère automatiquement une trame de données VGA !
Si cette technique semble familière, elle est proche de la façon dont la gamme d'ordinateurs Apple II génère de la vidéo. L'approche de l'Apple II, cependant, est un peu plus compliquée. La carte de la mémoire vidéo sert également de cycle de rafraîchissement pour le contenu de la RAM. De plus, le CPU a un cycle d'horloge "étiré" pour obtenir la synchronisation appropriée pour un signal NTSC composite. Cependant, en principe, une machine à états parcourt la RAM et raste une image sur un écran, tout comme l'approche de Regan.
Pour plus de détails sur la façon dont une image raster, le format des données et un exemple de code de génération du bitmap, consultez la vidéo de Regan. Sa chaîne propose également un guide très détaillé, jusqu'aux fils, du fonctionnement de l'ordinateur Apple II.