VESA BIOS Extension

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VESA BIOS Extension (VBE) ist ein in den 1990er Jahren entwickelter Standard der Video Electronics Standards Association (VESA) für Grafikkarten in IBM-kompatiblen Personal Computer (PCs).

Er ist eine üblicherweise im Grafikkarten-BIOS implementierte Programmierschnittstelle (API), die den Programmen Interrupts zur Verfügung stellt, um damit Aktionen wie das Setzen oder Abfragen von Videomodi durchzuführen sowie weitere von der Hardware unterstützte Funktionen anzusprechen. Heutige Pendants wie etwa DirectX und OpenGL sind hingegen auf Betriebssystemebene implementiert.

Primär war die VESA BIOS Extension für 16-Bit-Applikationen unter DOS gedacht. Der Framebuffer kann allerdings auch von 32-Bit-DPMI-Programmen verwendet werden. Mit der Einführung von VBE 2.0 war es möglich, Grafikmodi in 16-Bit-Farbtiefe (65.536 Farben) mit Auflösungen bis zu 1600×1200 Pixeln zu verwenden, ohne gezielt programminterne Unterscheidungen zur verwendeten Grafikhardware zu implementieren. Unter DOS gab es vorher keine standardisierte Schnittstelle für Grafik, die über den VGA-Standard hinausging.

Die aktuelle Version des Standards 3.0 ist abwärtskompatibel zur vorherigen Spezifikation 2.0. Er wird von den meisten modernen nVidia-Grafikkarten unterstützt, wird allerdings kaum noch von Anwendungssoftware verwendet, da heutige Programme die Hardware nicht mehr direkt ansprechen (s. u.). Bereits seinerzeit wurden die mit dem Standard 3.0 eingeführten Neuerungen gegenüber dem Standard 2.0 nicht verwendet, da mit dem Standard 2.0 bereits alle wesentlichen Funktionen zur Verfügung stehen. Die wesentliche Neuerung war der Protected Mode Entry Point, der von 16- und 32-bit-Protected-Mode aus aufgerufen werden kann. Zudem werden in Desktop-Systemen wie Microsoft Windows und Linux von der Grafikkarte unabhängige APIs verwendet, die dann entsprechende Funktionalität über herstellerspezifische Treiber mit definierten Schnittstellen umsetzen. Ferner werden insbesondere bei Laptops aufgrund der dortigen besonderen Displaygrößen einige der Modi mit WXGA-Auflösungen überschrieben.

Die meisten MS-DOS-basierten Spiele zwischen etwa 1993 und 1997 verwendeten die schnellen 16-Bit-Modi mit niedriger Auflösung wie etwa 320×200 oder 320×240, später 640×480. Da jedoch nicht alle Grafikkarten bei Einführung dieses Standards entsprechende Funktionalität in ihrem BIOS implementierten, gab es universelle Zusatzprogramme (etwa UniVBE, später Scitech Display Doctor) wie auch hardwarespezifische Zusatzprogramme (etwa S3VBE Core 2.0 für S3-Grafikkarten oder TLIVESA für Tseng-Labs-Grafikkarten), die entsprechende Unterstützung anboten. Erst damit konnten dann in entsprechenden Fällen die Modi genutzt werden.

Der Standard spielt heute noch unter Betriebssystemen eine Rolle, für die es keine spezielle Treiberunterstützung für einen bestimmten Grafikchipsatz gibt. Sind bspw. für Windows, Linux oder FreeBSD keine Grafikkartentreiber für bestimmte Grafikkarten verfügbar, so können nur durch Verwendung eines VESA-Treibers, der die hier beschriebene Funktionalität nutzt, Auflösungen von mehr als 640×480 Pixel bei mehr als 256 Farben verwendet werden.

Unter Windows wird im abgesicherten Modus vom VESA-Modus massiv Gebrauch gemacht, weil in diesem Modus in der Regel keine herstellerspezifischen 3rd-Party-Treiber geladen werden.

Der Standard deckt allerdings keine 2D- oder 3D-Beschleunigerfunktionen ab. Bei der Darstellung von 2D- oder 3D-Inhalten muss die CPU also alles in Software rendern.

Liste der Modi[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Modus
(hexadezimal)
Auflösung
(Pixel×Pixel)
Farbtiefe
(Bit)
0x100 0640×0400 08
0x101 0640×0480 08
0x102 0800×0600 04
0x103 0800×0600 08
0x104 1024×0768 04
0x105 1024×0768 08
0x106 1280×1024 04
0x107 1280×1024 08
0x108 0080×0060 (Text) 04
0x109 0132×0025 (Text) 04
0x10A 0132×0043 (Text) 04
0x10B 0132×0050 (Text) 04
0x10C 0132×0060 (Text) 04
0x10D 0320×0200 15
0x10E 0320×0200 16
0x10F 0320×0200 24
0x110 0640×0480 15
0x111 0640×0480 16
0x112 0640×0480 24
0x113 0800×0600 15
0x114 0800×0600 16
0x115 0800×0600 24
0x116 1024×0768 15
0x117 1024×0768 16
0x118 1024×0768 24
0x119 1280×1024 15
0x11A 1280×1024 16
0x11B 1280×1024 24
0x11C 1600×1200 08
0x11D 1600×1200 15
0x11E 1600×1200 16
0x11F 1600×1200 24

Mit Bit lassen sich verschiedene Farben darstellen. Da für die rote, grüne und blaue Komponente eines Pixels jeweils 8 Bit zur Verfügung stehen, sind somit verschiedenen Farben für ein Pixel möglich, auch True Color genannt (siehe dazu RGB-Farbraum). Bei einer Farbtiefe von 16 Bit sind 65.536 verschiedene Farben für ein Pixel möglich, was High Color genannt wird.

Siehe auch[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Weblinks[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]