Πώς λειτουργούν τα γραφικά με τους παλιούς υπολογιστές;

Πώς λειτουργούν τα γραφικά σε παλιούς υπολογιστές:ένα ταξίδι στο παρελθόν

Οι παλιοί υπολογιστές, ειδικά εκείνοι από τη δεκαετία του '80 και του '90, χρησιμοποίησαν μια δραστικά διαφορετική προσέγγιση στα γραφικά από τους σύγχρονους υπολογιστές. Ακολουθεί μια κατανομή του τρόπου με τον οποίο δούλευαν:

1. Το υλικό:

* Περιορισμένη μνήμη: Αυτοί οι υπολογιστές είχαν σημαντικά λιγότερη μνήμη από τα σύγχρονα συστήματα, συχνά λίγα μόνο Kilobytes (KB) για την αποθήκευση δεδομένων γραφικών.

* Εμφανίσεις με βάση το κείμενο: Πολλοί πρώιμοι υπολογιστές βασίστηκαν σε οθόνες με βάση το κείμενο, όπου οι χαρακτήρες εμφανίστηκαν σε ένα πλέγμα χρησιμοποιώντας ένα περιορισμένο σύνολο χαρακτήρων ASCII.

* οθόνες χαμηλής ανάλυσης: Ακόμη και εκείνοι με γραφικές δυνατότητες είχαν χαμηλές αναλύσεις, συχνά 320x200 ή 640x480 εικονοστοιχεία και περιορισμένο αριθμό χρωμάτων.

* εξειδικευμένες κάρτες γραφικών: Αντί για αφοσιωμένες GPU, οι πρώιμοι υπολογιστές χρησιμοποίησαν εξειδικευμένες κάρτες γραφικών, όπως οι κάρτες CGA, EGA και VGA, οι οποίες ήταν υπεύθυνες για τη δημιουργία και την εμφάνιση των εικόνων.

2. Το λογισμικό:

* Βασικά γραφικά Primitives: Το λογισμικό βασίστηκε σε βασικά γραφικά πρωτόγονα όπως γραμμές σχεδίασης, κύκλους, ορθογώνια και πολύγωνα, όλα δημιουργημένα και εμφανίζονται από την κάρτα γραφικών.

* Γραφικά που βασίζονται σε χαρακτήρες: Πολλά παιχνίδια και εφαρμογές χρησιμοποίησαν έξυπνα κόλπα για να δημιουργήσουν γραφικά χρησιμοποιώντας χαρακτήρες από το περιορισμένο σετ χαρακτήρων.

* Περιορισμένες παλέτες χρώματος: Το λογισμικό έπρεπε να χρησιμοποιεί περιορισμένες παλέτες χρωμάτων, συχνά 4-bit (16 χρώματα) ή 8-bit (256 χρώματα), και συχνά χρειάστηκε να χρησιμοποιήσει έξυπνες τεχνικές όπως η Dithering για να δημιουργήσει την ψευδαίσθηση περισσότερων χρωμάτων.

3. Η διαδικασία:

1. Το λογισμικό στέλνει οδηγίες σχεδίασης: Το λογισμικό θα στείλει εντολές στην κάρτα γραφικών για να σχεδιάσει τα επιθυμητά σχήματα και εικόνες.

2. Η κάρτα γραφικών ερμηνεύει τις οδηγίες: Η κάρτα θα ερμηνεύσει αυτές τις οδηγίες και θα τραβήξει την εικόνα στην οθόνη.

3. Εμφάνιση της εικόνας: Η εικόνα θα εμφανίζεται στην οθόνη, είτε ως χαρακτήρες κειμένου είτε ως εικόνα bitmap.

4. Μερικά παραδείγματα:

* Το Apple II: Χρησιμοποίησε μια ενσωματωμένη κάρτα γραφικών με περιορισμένο αριθμό χρωμάτων και ανάλυση 280x192 pixels.

* Το Commodore 64: Χρησιμοποίησε ένα προσαρμοσμένο τσιπ γραφικών με ανάλυση 320x200 pixel και μια παλέτα 16 χρωμάτων.

* Ο υπολογιστής IBM με CGA: Χρησιμοποίησε μια τυπική κάρτα γραφικών με ανάλυση 320x200 pixel και μια παλέτα 4 χρωμάτων.

5. Προκλήσεις:

* Περιορισμένη ισχύ επεξεργασίας: Οι υπολογιστές είχαν πολύ βραδύτερους επεξεργαστές από τους σύγχρονους υπολογιστές, καθιστώντας αδύνατη την απόδοση γραφικών.

* Περιορισμένη μνήμη: Η μικρή ποσότητα μνήμης RAM που είναι διαθέσιμοι αναγκαστικοί προγραμματιστές είναι απίστευτα δημιουργικοί και αποτελεσματικοί με τα γραφικά τους.

* Έλλειψη επιτάχυνσης υλικού: Η έλλειψη ειδικών GPU σήμαινε ότι όλα τα γραφικά που έπρεπε να γίνουν από την CPU, περιορίζοντας περαιτέρω τις δυνατότητες.

6. Εξέλιξη:

* Καθώς βελτιώθηκε η τεχνολογία, οι κάρτες γραφικών έγιναν πιο ισχυρές και προσέφεραν υψηλότερες αναλύσεις, περισσότερα χρώματα και επιτάχυνση υλικού, οδηγώντας σε επανάσταση στα γραφικά υπολογιστών.

* Οι σύγχρονες κάρτες γραφικών είναι σε θέση να κάνουν σύνθετα 3D γραφικά με εκατομμύρια πολυγώνια και εκατομμύρια χρώματα, μακριά από τα απλά γραφικά του παρελθόντος.

Συμπερασματικά, τα γραφικά σε παλιούς υπολογιστές ήταν μια απόδειξη της εφευρετικότητας και της δημιουργικότητας των προγραμματιστών που εργάζονταν μέσα στους περιορισμούς της διαθέσιμης τεχνολογίας εκείνη τη στιγμή. Ενώ τα γραφικά μπορεί να φαίνονται πρωτόγονα σε σύγκριση με τα σύγχρονα πρότυπα, ήταν ένα σημαντικό άλμα προς τα εμπρός από τις διεπαφές με βάση το κείμενο και έθεσαν τα θεμέλια για τα εκπληκτικά γραφικά που απολαμβάνουμε σήμερα.