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可移植的256色圖形用戶界面的設(shè)計(jì)
摘 要 該文從軟件可移植性的角度指出設(shè)計(jì)256色圖形用戶界面時(shí)應(yīng)當(dāng)注意的問題，在對SuperVGA產(chǎn)品進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，提出了基于表格驅(qū)動(dòng)的程序設(shè)計(jì)思想，并給出了范例。
隨著各種超級(jí)VGA的出現(xiàn)，同時(shí)具有高分辨率和豐富色彩的圖形用戶界面已經(jīng)成為程序員和用戶共同追求的目標(biāo)。然而由于各制造商提供的VGA產(chǎn)品之間的差異，使得高分辨率256色圖形界面的兼容性受到影響，常常會(huì)出現(xiàn)這樣的情況:在一個(gè)顯示系統(tǒng)下運(yùn)行良好的程序，在另一種顯示系統(tǒng)下變得面目全非，甚至根本不顯示。這表明程序員對程序的可移植性重視不夠，或?qū)Ω鞣N顯示設(shè)備缺乏足夠的了解。
軟件的可移植性是指軟件產(chǎn)品從一個(gè)硬件/軟件環(huán)境轉(zhuǎn)移到另一個(gè)硬件/軟件環(huán)境的難易與繁簡程度。它從軟件對新環(huán)境的適應(yīng)性這一方面，反映了軟件的質(zhì)量。為了提高軟件的可移植性，應(yīng)盡量使軟件與具體的設(shè)備無關(guān)，即提高軟件的設(shè)備獨(dú)立性。對于256色圖形界面而言，就是要使程序不依賴于某種特定的顯示器。例如，程序員沒有任何理由假定用戶使用的是TVGA。為此，程序員必須提供顯示卡的常規(guī)檢測例程，并能根據(jù)檢測的結(jié)果決定圖形算法的具體實(shí)現(xiàn)。
提高軟件設(shè)備獨(dú)立性的方法有很多，表格驅(qū)動(dòng)就是其中一種。所謂表格，就是根據(jù)需要設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。表格中的數(shù)據(jù)由檢測例程填寫。表格中包含哪些欄目，應(yīng)在對各制造商提供的SuperVGA產(chǎn)品足夠了解的基礎(chǔ)上取舍，欄目應(yīng)體現(xiàn)各產(chǎn)品之間的差異。
一、SuperVGA編程綜述
SuperVGA產(chǎn)品在體系結(jié)構(gòu)上和標(biāo)準(zhǔn)的IBM VGA有所不同。但編程思想基本上是一樣的，這些編程方法已有許多文章介紹，這里不再重復(fù)。
影響256色圖形界面可移植性的主要障礙來自各制造商提供的VGA產(chǎn)品的下面幾點(diǎn)差異。
1.顯示模式的定義不同。如5DH對TVGA而言，代表640×480
×256色模式，對PVGA而言卻代
表1024×768×16色模式。因此，直接用這種模式號(hào)初始化顯示系統(tǒng)是不可取的。和顯示模式密切相關(guān)的是水平分辨率和垂直分辨率。盡管各VGA的256色顯示模式定義迥異，但大都支持如下幾種流行的分辨率，現(xiàn)用統(tǒng)一的模式號(hào)定義見附表。
@@10A06500.GIF;附表@@
不同分辨率之間的區(qū)別，體現(xiàn)在編程上就是同一屏幕坐標(biāo)映射到顯存的地址不同，但映射機(jī)理卻是一樣的。具體地說，坐標(biāo)(x,y)對應(yīng)顯存的偏移地址(相對于A000)為Addr=-vga-width*y x
2.分頁機(jī)制不同。SuperVGA使用256K、512K或1M
的顯示存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)。為了使處理器可通過一個(gè)64K主窗口來存取這樣大的顯示存儲(chǔ)器，SuperVGA有一個(gè)存儲(chǔ)器分頁機(jī)制，使得只將顯示存儲(chǔ)器的一部分映射到處理器的地址空間。值得注意的是，不同的VGA產(chǎn)品，其頁的大小不同，頁起始地址的粒度也是可變的。具體的頁選擇算法請查閱制造商提供的資料。
不同的顯示模式，顯示一屏圖像所需的頁數(shù)是不同的。
除了可移植性外，效率也是一個(gè)不可忽視的因素。圖形系統(tǒng)的核心部分應(yīng)使用匯編語言編程。這不僅是因?yàn)閰R編語言的效率高，而且還因?yàn)閰R編語言子程序的可再用性和可協(xié)用性也很好。核心部分應(yīng)十分重視下面幾點(diǎn):(1)減少不必要的頁邊界檢查次數(shù)；(2)只有在必要時(shí)才進(jìn)行頁選擇；(3)選擇高效的機(jī)器指令�，F(xiàn)舉例說明。程序1是圖像顯示系統(tǒng)中常用的函數(shù)，其功能是將解包后的圖像數(shù)據(jù)送到顯存。為便于閱讀同時(shí)給出了C語言調(diào)用原型。程序在傳送每一行數(shù)據(jù)時(shí)，提前預(yù)測是否會(huì)遇到頁邊界，如果沒有，直接傳送；如果有，則將數(shù)據(jù)分成兩部分，分別傳送，中間插入頁選擇。所有的傳送均用字操作代替字節(jié)操作。頁
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