http://www.amiga.de/de/Infos/Chips.html (Amiga Plus Extra No. 5/97, 05/1997)Im ersten AMIGA, dem A1000, verrichteten die Chips "Agnus", "Paula" und "Denise" ihre Arbeit. Sie bilden ein spezialisiertes Multiprozessorsystem, das dem Hauptprozessor viel zeitkritische Arbeit abnimmt. Dazu zählen die einfache Wiedergabe der Bildinformationen, 4kanalige DMA-Tonausgabe, Floppy-Ansteuerung, allgemeine DMA-Verwaltung und noch mehr. In den neuesten AMIGAs steckt der "AA-Chipsatz", der neben "Paula" die verbesserten Chips "Alice" (für Agnus) und "Lisa" (für Denise) umfaßt.
Im Laufe der Jahre durchlief der Chipsatz mehrere Überarbeitungen. Den ersten Chipsatz im Amiga 1000 nennt man OCS, für Original Chip Set. Er umfaßt die Chips Paula, Agnus und Denise. Damit kann man Grafik in Auflösungen bis 640x512 und in bis zu 4096 Farben darstellen, für 1985 eine gewaltige Leistung.
Die nächste Generation ist ECS, der Enhanced Chip Set, wobei die Namen bis auf Vorsätze wie "Fat Agnus" erhalten blieben. Nur Agnus und Denise wurden dabei geändert. Gegenüber OCS wurden etwas höhere Auflösungen bereitgestellt, jedoch noch keine Erweiterung der Farbpalette.
Die aktuelle Generation entstand in den Labors als AA-Chipsatz (für Advanced Amiga), wurde aber in manchen Ländern später als AGA (Advanced Graphics Architecture) vermarktet. Agnus wurde dabei durch Alice abgelöst und Denise durch Lisa. Die Auflösungen reichen bis 1280x512 bei VGA-Ablenkfrequenzen. Die Farbpalette umfaßt nun 24 Bit oder 16,8 Mio. Farben, angezeigt werden können bis zu 256 Farben gleichzeitig oder im HAM-Modus bis über 640.000. Die Rückwärtskompatibilität zu Video- und OCS-Modi ist gewährleistet.
Copper ist der Kurzname für einen "Coprozessor", der in die AMIGA-Spezialchips integriert ist. Er ermöglicht schnelle Actionspiele, unglaubliche Farbeffekte und z. B., daß man beim AMIGA einen Bildschirm wie ein Rollo teilweise herunterziehen kann, um den dahinterliegenden Schirm gleichzeitig zu betrachten. Technisch gesehen ist der Copper ein hochspezialisierter Mikroprozessor, der nur drei verschiedene Befehle kennt, diese aber ungemein schnell und effektiv abarbeiten kann. Er sorgt dafür, daß man z. B. Grafikmodi, Farbwerte oder Spritedefinitionen mitten auf dem Schirm wechseln kann, um so noch mehr Effekte gleichzeitig auf einem Bild unterbringen zu können.
Blitter ist der Kurzname für einen weiteren Grafikprozessor, der Teil der AMIGA-Spezialchips ist. Mit ihm können rechteckige Bildteile extrem schnell an andere Plätze kopiert werden. Durch logische Verknüpfung von bis zu drei Quelldatenbereichen kann man z. B. erreichen, daß bestimmte Farbwerte des zu kopierenden Objekts transparent wirken und den Hintergrund im Zielbereich nicht verändern. Daneben kann der Blitter auch schnell Linien ziehen oder Flächen füllen. Insgesamt verhilft er also zu extrem schneller, bewegter Grafik, die besonders realistisch gestaltet werden kann.
Ein Sprite ist ein grafisches Objekt, das leicht bewegt und dabei absolut flimmerfrei dargestellt werden kann. In Spielprogrammen werden damit Projektile oder Spielfiguren dargestellt, was AMIGA-Spielen zu ihrer atemberaubenden Action und Geschwindigkeit verhilft. Technisch werden die Spritedaten separat von den eigentlichen Bildinformationen im Speicher gehalten. Ein Teil der Grafikhardware überlagert dieses Objekt an einer wählbaren Stelle dem restlichen Bild. Nur durch Ändern eines einzigen Speicherwerts kann es dann sehr schnell an eine andere Stelle des Bildes gebracht werden. Der Mauspfeil ist ein Sprite. Insgesamt stellt die AMIGA-Grafikhardware 8 Sprites zur Verfügung.
Der HAM-Modus ist einer von mehreren Grafikmodi, der schon immer von den AMIGA-Spezialchips zur Verfügung gestellt wurde. Mit ihm kann man trotz geringem Speicherbedarf viele Farben gleichzeitig darstellen. Kurz ausgedrückt stellt er eine Hardware-Datenkompressionsmethode um ca. den Faktor drei (mit dem alten Chipsatz: zwei) dar. Trotzdem kann man praktisch alle Farben der Palette auf einem Bild verwenden.
Technisch läuft es so, wie es der Name ausdrückt: HAM = Hold And Modify = Halten und Modifizieren. Man hat wie in anderen Grafikmodi auch eine Palette mit Grundfarben, wobei für jeden Bildpunkt die Nummer seiner Farbe gespeichert wird. Beim herkömmlichen HAM6-Modus sind dies 16 Basisfarben, beim neuen HAM8-Modus (seit AA-Chips) sind es sogar 64 Farben. Gespeichert werden für jeden Bildpunkt nun 2 Bits mehr, als zur Auswahl dieser Palettenfarben nötig, also bei HAM6 sechs und bei HAM8 acht Bits.
Diese zwei zusätzlichen Steuerbits können vier Zustände annehmen: In einem geben die anderen Bits wie in einem normalen Grafikmodus die Palettenfarbennummer an. In den drei anderen Fällen wird jedoch eine der drei Farbkomponenten R, G oder B auf einen neuen Wert aus den anderen Bits gesetzt, also modifiziert, ansonsten jedoch die Einstellung des vorhergehenden Bildpunkts übernommen, also gehalten. So erklärt sich der Name HAM.
Durch diese nachträgliche Modifikation der Farbe können vor allem weiche Farbübergänge sehr korrekt dargestellt werden, wie sie für natürliche Bilder wie Porträts charakteristisch sind. Im HAM8-Modus kann man so theoretisch über 640.000 verschiedene Farben auf dem Bildschirm darstellen. Durch die Abhängigkeit vom Vorgängerpunkt ergeben sich Beschränkungen, so daß der HAM-Modus weniger für Echtzeit-Aktion geeignet ist. Bei stehenden Bildern aber auch bei vorberechneten Animationen kann er seine Farbenvielfalt dagegen voll ausspielen. Mit seiner Datenkompression ist der HAM-Modus mit dafür zuständig, daß der AMIGA für seine Animationen so berühmt ist, die auch auf den kleineren Modellen in voller Geschwindigkeit laufen können.
Grundsätzlich gilt, daß man im HAM8-Modus alle Farben der 24-Bit-Palette darstellen kann, also 16,8 Millionen. Es gibt aber zwei Einschränkungen: Einmal kann kein heutiger Monitor so viele Punkte gleichzeitig darstellen. Im Modus SuperHiRes-PAL-Interlaced sind es beispielsweise 640.000 Punkte, mit Overscan noch etwas mehr.
Zum anderen ist es nicht ganz einfach, diese Farbauflösung bei realen Bildern zu erreichen. Über den normalen HAM8-Mechanismus kann man nämlich nur die oberen sechs Bits jeder Farbkomponente Rot, Grün und Blau ändern. Jede Komponente hat ja 8 Bit Auflösung, xo daß es insgesamt durch 3 * 8 eine Palette von 24 Bit Auflösung gibt. Die untersten beiden Bits kann man nur über den Kunstgriff erreichen, daß man die 64 Basisfarben so auswählt, daß sie genau alle 64 möglichen Kombinationen der unteren zwei Bits aller drei Farbkomponenten abdecken (3 * 2 Bit = 6 Bit, ergibt 64 Kombinationen). Bei realen Bildern will man aber gerade vom HAM-Mechanismus Gebrauch machen, um sanfte Farbübergänge zu realisieren, so daß der Wechsel der Basisfarbe wenig bringt.
So gilt als Folgerung, daß man theoretisch und in ganz speziellen Anwendungsfällen (Demos) praktisch jeden Punkt des Schirms auf eine andere Farbe setzen kann, in der Realität beschränkt es sich aber auf den 18-Bit-Farbraum von 256.000 Farben (18 Bit von 3 * 6 Bit der HAM-Anteile der Farbkomponenten). In Datenblättern wird meist der theoretisch mögliche Wert von ca. 640.000 Farben (beschränkt durch die Anzahl der auf einem Schirm darstellbaren Punkte) angegeben.
Ja, diverse Hersteller bieten heute eigene Grafikkarten für den AMIGA an. Ihre Einbindung in das Betriebssystem erfolgt noch auf inoffizielle und nicht standardisierte Weise, doch die Erfahrungen sind schon sehr gut. Es wird daran gearbeitet, für diese Betriebssystemeinbindung einen Standard namens RTG zur Verfügung zu stellen.