Che cos'è l'accelerazione hardware?

Nell'informatica moderna, l'hardwarel'accelerazione è usata ovunque. È diventato familiare e naturale come l'espansione delle istruzioni del processore MMX. ma questo non era sempre il caso. I primi timidi passi di sviluppatori e programmatori per promuovere nuove funzionalità, una valutazione ambigua della comunità informatica, e poi - il riconoscimento ... era tutto.

Ora l'accelerazione hardware è quasiin ogni dispositivo e programma. A volte, anche dove nessuno lo cercherà. Desideri una scheda grafica che supporti l'accelerazione hardware? Prego! Che ne dici di un adattatore audio? Sì, quanto necessario! Ma per quanto riguarda la scheda di rete? E ha la capacità di scaricare il processore centrale dal lavoro di routine con i pacchetti di dati!

L'accelerazione hardware è ampiamente utilizzata invari programmi per l'elaborazione di flussi multimediali. Ciò consente di ridurre notevolmente il tempo impiegato. Non tutti sanno che gli sviluppatori di browser hanno da tempo incluso nei loro prodotti la possibilità di accelerare la grafica (rendering di pagine complesse) utilizzando l'accelerazione hardware delle funzioni di base tramite una scheda video.

Cos'è questa accelerazione? In effetti, tutto è semplice. Secondo lo schema generale del dispositivo del computer, tutti i calcoli matematici vengono eseguiti dall'unità di elaborazione centrale (CPU). Quindi, il comando per calcolare la somma "2 + 2" viene convertito dal programma in codici macchina e trasferito ad esso per l'elaborazione. Ma poiché il processore esegue un'enorme quantità di calcoli ogni secondo, quindi con l'aggiunta di una nuova attività, le sue prestazioni diminuiscono leggermente: il kernel viene caricato. Gli sviluppatori hanno cercato a lungo di aumentare la velocità dei calcoli senza aumentare la potenza della CPU e l'introduzione di funzionalità hardware ausiliarie lo ha reso possibile.

Immagina una scheda video di dieci anni fa. Rappresentava la logica e la memoria video. Qualsiasi informazione, in un modo o nell'altro associata all'immagine, veniva registrata da un array di celle di memoria e in un certo modo veniva convertita in un segnale "comprensibile" ai circuiti monitor.

Qualsiasi cambiamento di immagine, anche banalelo spostamento di un punto su uno sfondo colorato è il risultato del lavoro del processore centrale. Ha calcolato le coordinate, l'offset e il ciclo è stato ripetuto. Se è presente più di un punto, il numero di calcoli aumenta. Inoltre, il processore ha già qualcosa da fare. Il risultato è un rallentamento del lavoro.
Per risolvere questo problema, hanno iniziato a posizionarsi sulla scheda videoun processore specializzato che si occupava solo di grafica, che liberava le risorse della CPU generica. Un metodo simile è stato utilizzato per lavorare con i chip audio "appresi" per velocizzare alcune funzioni; rete: gli adattatori hanno acquisito un processore specializzato, ecc.

È possibile disabilitare o abilitare l'accelerazione hardwarenell'applicazione, ma solo se tale possibilità è fornita dal programmatore. Ad esempio, è possibile controllare l'accelerazione grafica in Windows XP come segue: è necessario chiamare le proprietà del desktop e seguire il percorso "Opzioni - Avanzate - Diagnostica". Il cursore in questa finestra consente di disabilitare completamente o parzialmente l'accelerazione hardware nell'intero sistema. A volte è necessario per risolvere i problemi di compatibilità.