Читать онлайн «Полное руководство по Microsoft Windows XP». Страница 136

• виртуальный драйвер дисплея (Virtual Display Driver – VDD). Старые 16-разрядные приложения применяют этот модуль в качестве единственного источника связи с видеоадаптером. Windows XP предоставляет его в целях совместимости и для приложений MS DOS. В большинстве случаев имя такого файла содержит часть названия фирмы-изготовителя адаптера дисплея. Вы найдете его в папке SYSTEM. Этот драйвер преобразует команды рисования в сигналы, которые адаптер может задействовать. Он также управляет видеоадаптером и выполняет ряд других задач, касающихся совместного использования графического адаптера всеми программами, установленными на вашем компьютере. По сути, это 16-разрядная версия комбинации мини-драйвера дисплея и обработчика DIB;

• уровень абстрагирования от оборудования (Hardware Abstraction Layer). Это другой концептуальный тип элемента в Windows XP. Когда-то вы могли запускать Windows NT на разных платформах, как, например, процессоры MIPS и Alpha. Теперь это не так. Хотя корпорация Microsoft сохраняет способность запуска Windows XP на других платформах, HAL отделяет зависящие от конкретного оборудования элементы от остальной части системы. Если специалисты Microsoft пожелают переместить Windows XP на другую платформу, понадобится только переписать HAL, чтобы адаптировать программное обеспечение;

• видеоадаптер (Display Adapter). Это физическое устройство на вашем компьютере;

• видеопамять и экран (Video Memory and Screen). Видеопамять – это та память, которая хранит изображение в электронной форме. Хотя у видеоадаптера имеется собственная встроенная память, которая находится на его плате, здесь мы говорим не о ней. Windows XP создает область виртуальной памяти для каждого приложения, чтобы приложения при использовании ресурсов компьютера не конфликтовали. Система комбинирует содержимое всех областей виртуальной памяти и отправляет его в реальную память адаптера дисплея;

• драйвер загрузки графического адаптера VGA (VGA Boot Driver) [39] . Драйвер обычно применяется только в безопасном режиме (Safe Mode), когда основная система графики по какой-то причине разрушилась. Это универсальный 32-разрядный драйвер, который любой видеоадаптер, дружественный Windows, может использовать для отображения информации на низком уровне разрешения 640x480. Обратите внимание, драйвер больше не ограничен режимом 256 цветов; вы можете выбрать вместо него 16– или 24-разрядный цвет изображения. Система включает этот драйвер перед идентификацией адаптера дисплея на компьютере во время инсталляции. Windows XP использует его только для инсталляции и решения проблем, и обычно он остается на заднем плане, поэтому я не стал включать его в рисунок. Данный драйвер хранится в файле BOOTVID.DLL.

Имейте в виду, это был краткий обзор видеоподсистем. В действительности внутренняя деятельность описанной части Windows XP более сложная. Чтобы лучше понять, как все работает, представьте, что Windows XP имеет три видеопути (если, конечно, не вдаваться в подробности):

• 16-разрядная MS DOS;

• 16-разрядная Windows;

• 32-разрядная Windows.

Путь, который выбирает Windows XP, зависит от используемого приложения, типа видеоадаптера и настроек отображения видео, которые вы указываете в диалоговом окне Свойства: Экран (Display Properties). 16-разрядный путь MS DOS состоит из VDD, адаптера дисплея и видеопамяти. 16-разрядная Windows добавляет WINOLDAP.MOD, модуль захвата экрана, модули User и GDI. 32-разрядный путь содержит модули User и GDI, адаптер мини-порта дисплея, драйвер адаптера дисплея, драйвер видеопорта, обработчик DIB и видеопамять. Оба пути Windows могут включать систему управления цветом ICM и ассоциированные цветовые профили. От вашей установки зависит, какие драйверы Microsoft инсталлирует в конечном счете, и технические возможности имеющихся устройств.

Видеоплаты

Пока я сфокусировал ваше внимание на сложностях видеоподсистем, взгляните на видеоплаты. Одним из наиболее важных современных устройств, от которых зависит быстродействие, является видеопамять. Windows XP больше не поддерживает низкоскоростные режимы предыдущих версий ОС, то есть теперь нельзя повышать быстродействие, прибегая к режиму 640x480 точек и 256-цветовой палитре. Ваш видеоадаптер должен обеспечивать более высокое разрешение и качество цветопередачи.

Тема видеопамяти приобрела особое значение благодаря всем приложениям, которые используют быстродействующую память. Большой объем видеопамяти выгоднее иметь по двум причинам. Во-первых, больше памяти означает отображение большего числа цветов. Максимальное количество цветов приводит к улучшению разрешения и способствует фотореалистичному качеству картинки.

Второе преимущество заключается в том, что большой видеобуфер повышает скорость воспроизведения анимации, так как Windows XP может перемещать изображение на монитор постранично, а не маленькими порциями. Независимо от того, какой режим вы используете при просмотре изображений, большее количество цветов и высокое разрешение увеличивают быстродействие. С такими современными свойствами видеоускорения, как набор API-интерфейсов DirectX версии 8 и AGP, вы наверняка заметите улучшение. AGP-слот (Accelerated Graphics Port) – это тот стандарт, который увеличивает пропускную способность шины PCI.

Уровень базовых компонентов DirectX (DirectX Foundation) определяет возможности аппаратного обеспечения компьютера и затем проверяет корректность работы приложений. Таким образом, разные приложения могут полностью эксплуатировать любые высокопроизводительные аппаратные средства, которые у вас есть, например чипы ускорения трехмерной графики (см. раздел «Установка и конфигурирование набора интерфейсов прикладного программирования DirectX» главы 10).

...

Несмотря на все улучшения видеостандартов, никто не в силах отменить законы физики, в частности время, которое занимает перемещение видеоокна. Каждый уровень управления, который вы добавляете в видеоподсистему, «обдумывает» циклы процессора. Как избежать таких проблем? Воспользуйтесь следующими советами:

• DDR SDRAM или VRAM. Многие видеоадаптеры обладают высокоскоростной памятью, а некоторые – нет. DDR SDRAM (Double Data Rate Synchronous Dynamic Access Memory) – новшество в области высокоскоростной памяти. По существу, это высокоскоростная версия обычной DRAM. Преимущество DDR SDRAM заключается в ее дешевизне по сравнению с другими решениями, например VRAM. Именно поэтому сегодня данный вид памяти устанавливается во многих видеоадаптерах. Здесь я не буду обсуждать внутреннее действие DDR SDRAM, но вы можете прочитать о ней на сайте http://www6.tomshardware.com/mainboard/00q4/001030/;

• VRAM (Dual-ported Video RAM – видеопамять с произвольным доступом) – это нововведение компании Texas Instruments. Впервые компания предложила ее со своей серией TMS340х0 процессоров. VRAM пользуется двумя портами и, таким образом, может одновременно посылать и получать информацию. Последовательный буфер позволяет дисплею считывать содержимое видеопамяти, а параллельный – одновременно писать в видеопамять. Двухпортовая память избавляет от одного из ограничений, с которым приложение сталкивалось во время взаимодействия с видеоадаптером: вы могли писать в видеопамять в течение только части цикла формирования изображения (более подробную информацию, связанную с VRAM, вы найдете далее в разделе «Принцип Питера Нортона»);

...

• память. Сегодня видеопамять дешевле, чем несколько лет назад. Некоторые современные видеоадаптеры содержат 32 или 64 Мб видеопамяти; кроме того, обсуждается вопрос создания видеоадаптеров с большим объемом памяти;

• графический сопроцессор. Довольно мало видеоадаптеров поставляются также с графическим процессором. Windows XP имеет встроенную поддержку графического процессора. Она разгружает обработку изображения настолько, насколько возможно для графического процессора, вместо обработчика DIB. Это ускоряет работу, так как разгруженная часть, ответственная за графику, освобождает циклы процессора, что повышает скорость системы. Кроме того, процессор дисплея является машиной особого рода, функционирование которой основано на теории конечных автоматов (Special-Purpose State Machine). Он обслуживает графические команды гораздо быстрее, чем обработчик DIB;