Obsah
„Hardvérová akcelerácia“ je možnosť, ktorú ste si mohli všimnúť v ponuke možností rôznych aplikácií na mnohých zariadeniach vrátane smartphonu Android. Aj keď to vo väčšine aplikácií pre smartfóny nie je vždy dostupná, hardvérová akcelerácia využíva množstvo populárnych aplikácií pre Android vrátane YouTube, Chrome, Facebook a ďalších.
Prípady použitia hardvérovej akcelerácie sa pohybujú od efektívnejšieho vykresľovania videa a zvuku, cez vyhladenie textu a zrýchlenie 2D grafiky a animácií používateľského rozhrania. Stručne povedané, ak máte možnosť, je najlepšie použiť hardvérovú akceleráciu, pokiaľ to nespôsobí nejakú chybu alebo chybu.
Ak ste sa niekedy pýtali, čo je hardvérové zrýchlenie a či by ste ho mali povoliť, ste na správnom mieste.
Čo je hardvérová akcelerácia?
Názov dáva hru preč - hardvérová akcelerácia používa vyhradený hardvér na urýchlenie úlohy tak, aby bežala rýchlejšie a / alebo efektívnejšie ako na samotnom CPU. Najčastejšie sa to týka vykladania spracovania do jednotky na spracovanie grafiky (GPU), procesora digitálneho signálu (DSP) alebo do iného hardvérového bloku, ktorý sa špecializuje na konkrétnu úlohu.
Ak to všetko znie trochu dobre pre heterogénne výpočty, mali by ste pravdu. Bežne používané typy zrýchlenia sú však prostredníctvom operačného systému často vystavené vývojárom aplikácií, namiesto prístupu k rôznym výpočtovým komponentom sa spoliehajú na vyhradenú platformu SDK. Ak je zrýchlenie zakázané, CPU stále dokážu spustiť požadovanú funkciu v softvéri, aj keď pomalšie ako na vyhradenom hardvéri.
Hardvérová akcelerácia vyvoláva špecializovaný procesor na urýchlenie bežných a zložitých úloh.
Jedným z najbežnejších prípadov použitia hardvérovej akcelerácie je kódovanie a dekódovanie videa. Napríklad, namiesto dekódovania toku videa na procesore, ktorý nie je veľmi efektívny, grafické karty alebo iný hardvér často obsahujú špeciálne bloky na kódovanie / dekódovanie videa, ktoré dokážu vykonať úlohu oveľa efektívnejšie. Podobne dekompresia zvukového súboru môže byť často vykonaná rýchlejšie na DSP alebo zvukovej karte ako na CPU.
Ďalším veľmi častým využitím hardvérovej akcelerácie je 2D grafická akcelerácia. Napríklad používateľské rozhrania často vykresľujú veľa grafiky, textu a animácií. To sa dá urobiť na CPU, ale GPU alebo procesor displeja je pri tomto type operácie oveľa rýchlejší. Úlohy by mohli zahŕňať použitie antialiasingového filtra na text, aby sa javil hladší, alebo vrstvenie polopriehľadného prekrývania na iný prvok, napríklad na video. Medzi ďalšie pokročilé grafické príklady patrí zrýchlenie fyziky a žiarenie sledované lúčmi.
Prečo je dôležité hardvérové zrýchlenie
CPU je generický kôň akéhokoľvek počítačového systému. Je navrhnutý tak, aby zvládol prakticky každú úlohu, ktorá sa mu môže hodiť, ale táto flexibilita znamená, že to často nie je najúčinnejší spôsob, ako vykonať konkrétne úlohy, najmä tie, ktoré vyžadujú veľa opakovaných matematických funkcií, ako je dekódovanie videa alebo vykresľovanie grafiky.
Cieľom hry je zlepšenie výdrže batérie, výkonu a citlivosti.
Hardvérová akcelerácia vyťažuje bežné úlohy z procesora na špecializovaný hardvér, ktorý dokáže úlohu nielen spustiť rýchlejšie, ale aj oveľa efektívnejšie. To znamená, že zariadenia pracujú chladnejšie a batérie vydržia oveľa dlhšie. Pri použití vyhradeného bloku video dekodéra v porovnaní s spustením algoritmu na CPU budete teda môcť na jedno nabitie sledovať oveľa viac kvalitných videí. Nezabúdajte, že sa tým medzičasom tiež uvoľní váš procesor, aby medzitým urobil ďalšie veci, vďaka čomu budú aplikácie vnímavejšie.
Kompromis je v tom, že zahrnutie dodatočného hardvéru na spracovanie konkrétnych funkcií má náklady, a to tak z hľadiska nákladov na vývoj, ako aj z oblasti kremíka. Musí sa rozhodnúť o tom, ktoré funkcie sa oplatia podporovať pomocou hardvéru, napríklad veľmi populárne videokodeky a ktoré nespĺňajú požadovaný pomer nákladov a výnosov.
Hardvérová akcelerácia sa stala dôležitým nástrojom v počítačových systémoch od výkonných počítačov po smartfóny s nízkym výkonom. Prípady použitia vyhradeného hardvéru rastú iba so zavedením aplikácií strojového učenia. To znamená, že väčšinu času sa hardvérová akcelerácia práve používa na šetrenie výdrže batérie pri streamovaní videí z YouTube.
Čítať ďalej: Aký je rozdiel medzi CPU a GPU?
