Видеопамять. 
Архитектура ЭВМ и систем

Назначение и характеристики памяти

Видеопамять (Video Memory) — это область памяти, предназначенная для хранения образа изображения. Видеопамять используется:

• • процессором, который записывает в нее цифровые данные образа;
• • видеоконтроллером, который считывает содержимое кадрового буфера и передает его в RAMDAC (ЦАП) для вывода на экран монитора. Важной характеристикой видеопамяти является ее объем. Именно объем видеопамяти определяет максимальное разрешение и количество битов, используемых для кодировки пиксела формируемого изображения. Определим объем памяти, необходимый для вывода изображения с заданным разрешением и количеством цветовых оттенков. При разрешении 1024×768 на экране отображается 786 432 пиксела. Если каждый цвет кодировать одним битом, то для трех базовых цветов можно получить 23 = 8 цветовых оттенков. Перемножив общее количество пикселов на количество битов кодировки, получим требуемый объем видеопамяти:
  • 786 432? 3 = 2 359 296 бит = 294 912 байт = 288 Кбайт.

При использовании для кодировки каждого базового цвета 8 бит можно получить 224 = 16 777 216 цветовых оттенков. В этом случае требуемый объем видеопамяти составляет 2,25 Мбайт.

В адресном пространстве компьютера для видеопамяти выделено 128 Кбайт верхней памяти (Upper Memory Area) с адресами А0000- BFFFFh, непосредственно доступной центральному процессору (см. гл. 3, § 3.2). Так как для хранения образа цветного изображения требуется объем памяти, значительно превышающий 128 Кбайт, на платах современных видеоадаптеров устанавливаются специальные микросхемы памяти, которые рассмотрены ниже. Помимо образа изображения в видеопамяти хранятся другие данные, например загружаемые национальные шрифты.

Другой характеристикой видеопамяти является ее пропускная способность, определяемая как произведение разрядности шины видеопамяти на тактовую частоту шины. Пропускная способность видеопамяти измеряется количеством мегабайт информации, которую можно передать через шину видеопамяти за одну секунду. В видеоадаптере VGA применялась 8-разрядная внутренняя шина, а в видеоадаптерах SVGA — сначала 16-, затем и 32-разрядная шина. В современных видеоадаптерах все схемы, необходимые для формирования и обработки изображения, интегрированы в графический процессор. Для обмена данными между процессором и видеопамятью используется 64- или 128-разрядная локальная (внутренняя) шина и тактовые частоты от 100 до 200 МГц. Наиболее совершенные модели видеоадаптеров имеют 256-разрядную шину данных. Благодаря этому пропускная способность шины видеопамяти таких видеоадаптеров многократно превышает аналогичный параметр любой шины ввода-вывода, включая ускоренный графический порт AGP (Accelerated Graphics Port), и стимулирует производителей наращивать объем видеопамяти.

Быстродействие видеоадаптера зависит от скорости выполнения операций записи данных в видеопамяти и чтения из нее. В видеоадаптерах используются два вида памяти — однопортовая и двупортовая.