MS-DOS 中的默认鼠标光标如何工作而不擦除其下面的任何内容？

Question

我对VGA图形的理解可能有缺陷，但它似乎只有一层图形，而MS-DOS（或至少DOSBox）中的鼠标光标似乎与下面的图形无关，很像“精灵层” “在当时的大多数视频游戏机上。然而DOSBox的VGA模式似乎是一层位图屏幕。鼠标是否位于只有它可以占用的单独层上？另外，VGA有没有办法输出硬件精灵？

Answer 1

据我所知，VGA 不支持鼠标光标或精灵的硬件。随着 XGA 精灵的推出，图像变得可用。但VGA只支持文本光标，不支持图形光标。

所以我的猜测是鼠标驱动程序读取 16x16 像素（或鼠标指针的任何大小），然后将其存储在某个地方。然后它可以将鼠标指针绘制到帧缓冲区中。例如，当指针向左移动一点时，驱动程序可以恢复帧缓冲区中的原始 16x16 像素。然后它从新位置读取 16x16 像素，然后再次绘制指针。

只要 DOS Box 处于窗口模式（即不是全屏），它就不会访问 VGA 寄存器，而是在操作系统提供的画布上绘图。因此，即使 VGA 不支持，DOS Box 也可以使用硬件精灵。因为在这种情况下根本不使用VGA。

Answer 2

鼠标驱动程序通常执行的操作（至少从我在 90 年代看到的真实硬件上来看）是：

• 对于文本模式：
  • 将背景颜色与所在单元格的文本颜色交换 光标已定位；
  • 从 256 个可用字形中保留 4 个字形，形成 2x2 单元格框，通过软件绘制文本单元格大小的指针，将光标图形与其后面的四个字符混合。然后通过计算指针应出现的单元格的位置来设置四个字形，而不更改字符属性；
• 对于图形模式：
  • 保存光标后面的屏幕部分，绘制光标，恢复保存的缓冲区，保存新部分，在新位置绘制光标，依此类推
  • 通过对像素值进行异或来绘制光标，再次进行异或以恢复背景，通过对新位置的像素进行异或来绘制光标，依此类推

在文本模式下，视频内存中的一个单元由 2 个字节定义：一个包含字符，另一个包含该字符的属性 (https://en.wikipedia.org/wiki/VGA_text_mode#Text_buffer)。

在图形模式中使用索引颜色进行异或是可能的，因为调色板的排列是为了获得高对比度，至少对于从 EGA 继承的前 16 种颜色。相反，当该模式允许直接指定 RGB 通道的强度时，异或足以使光标具有出色的对比度。

鼠标指针管理还取决于应用程序的类型。通常，对于经常使用线性帧缓冲区的视频游戏来说，一切都由软件管理，而鼠标驱动程序仅提供指针坐标。有时仅使用从驱动器接收到的运动增量，因为在高分辨率下没有其他方法来获得精确定位和平滑运动。

对于 DOSBox，它模拟 CGA/EGA/[S]VGA 卡（因此它从不访问硬件的本机寄存器），并且无论是在窗口还是全屏中，其行为都不会改变。当它获得焦点时，它所运行的系统的本机光标就会消失，只有模拟的光标仍然可见。