Для чего нужно аппаратное ускорение
Что такое аппаратное ускорение, зачем и как его отключить в Windows
С определением понятия «Аппаратное ускорение» можно ознакомиться, например, здесь, в данной же статье мы постараемся ответить на этот вопрос как можно более короче, и понятнее, простому пользователю ПК, а кроме того, рассмотрим, как его отключить, и в каких случаях это может потребоваться.
Аппаратное ускорение – это способ повышения быстродействия той или иной компьютерной программы и операционной системы (ОС) в целом, основанный на перераспределении нагрузки между процессором (ЦП) и видеокартой. Т.е. задачи по обработке видео и графики перекладываются с ЦП на видеокарту, что в конечном итоге позволяет не только несколько снизить нагрузку на процессор, но и добиться прироста производительности, как отдельно взятого приложения, так и всей системы, за счёт ресурсов видеокарты.
Так случается, что вследствие различных ошибок в компьютерных программах, драйверах для видеокарты, и пр., наличие ускорения может отрицательно сказаться на работе ПК, делая систему нестабильной, приводя к зависаниям, вылетам, артефактам и прочим проблемам при работе за компьютером. В этих случаях, для устранения ошибок, и обеспечения стабильности, аппаратное ускорение лучше отключить.
Чаще всего, достаточно выключить ускорение непосредственно в проблемном приложении, к примеру; в браузере Mozilla Firefox, Adobe Flash Player и др.
Рассмотрим способ отключения аппаратного ускорения на примере флеш плеера.
Откройте в вашем браузере любую веб-страницу с флеш-анимацией или видеороликом, использующим технологию Flash, кликните по флеш-объекту правой кнопкой мыши (ПКМ), и выберите в контекстном меню пункт «Параметры» (как на скриншоте).
Далее просто снимите галочку с «Включить аппаратное ускорение», и нажмите закрыть.
На этом всё, так мы отключаем ускорение для приложений.
Отключение аппаратного ускорения на уровне операционной системы не всегда возможно (опционально зависит от драйвера видеокарты), да и редко, когда его наличие является причиной ошибок или сбоев в ОС Windows, например, в Windows 7.
Чтобы выключить аппаратное ускорение в Windows, кликните ПКМ по рабочему столу, и выберите «Разрешение экрана».
Далее «Дополнительные параметры».
Переходим к вкладке «Диагностика», и нажимаем «Изменить параметры», если же ваш драйвер не поддерживает такую опцию, то эта вкладка будет неактивна.
В противном случае вы увидите вот такое окно.
Чтобы отключить аппаратное ускорение в Windows (на примере Windows 7) переводим ползунок в крайне левое положение.
Аппаратное ускорение: вкл./выкл.? Самое главное об АУ в Windows, браузере
Доброго дня!
В своих заметках я частенько об этом напоминаю, и сегодня решил собрать воедино основное об АУ (как вкл./выкл. и пр.). На этот материал буду постоянно ссылаться 😉.
Вообще, аппаратное ускорение (АУ) – это спец. способ для повышения производительности ПК за счет распределения нагрузки между процессором и видеокартой. По умолчанию, включение АУ должно повышать производительность, но так происходит не всегда!
Поэтому, если вы сталкиваетесь с нестабильной работой программы (например, браузера) — необходимо сравнить, что будет при включенном АУ и при выключенном.
Теперь о том, «куда смотреть, и куда нажимать». 👌
Где проверить включено или выкл. АУ
Windows
Для начала я бы посоветовал проверить, что «покажет» средство диагностики DirectX в Windows. От того, что там «отобразиться» зависит очень многое: и работа игр, и редакторов, и видео.
Чтобы открыть средство диагностики:
👉 Если у вас что-то из этого выключено, порекомендую следующее:
Что непосредственно касается вкл. аппаратного ускорения в Windows 10:
Если ПК начнет работать не стабильно — выключите данную опцию ☝.
Браузеры
Пожалуй, браузеры наиболее часто «подвержены» различным зависаниям при некорректной работе аппаратного ускорения (особенно на ЦП AMD Ryzen). Например, это можно наблюдать при просмотре онлайн-видео на некоторых сервисах.
Если вы столкнулись с чем-то «подобным» — попробуйте зайти в настройки браузера, и вкл. (откл.) АУ. Как это сделать в Chrome — см. скриншот ниже. 👇
Важно : после изменения настроек, связанных с АУ, не забудьте перезагрузить компьютер!
Использовать аппаратное ускорение — Chrome
В Яндекс-браузере аппаратное ускорение откл. аналогично: достаточно перейти в раздел настроек «Системные» и установить нужный флажок. 👇
Яндекс-браузер — использовать АУ, если возможно
Эмуляторы / вирт. машины
Тут следует слегка пояснить.
Собственно, когда «проблемы» возникают с эмуляторами — то первое, что нужно сделать, — проверить, а включена ли виртуализация! Ссылочка ниже в помощь. 👇
Как включить виртуализацию (или почему тормозят и не работают виртуальные машины и эмуляторы).
Видеоредакторы
В параметрах некоторых видеоредакторов также есть опции, позволяющие задействовать аппаратное ускорение. Правда, стоит отметить, что по умолчанию они часто не задействованы.
Например, на скриншоте ниже у меня представлен 👉 видеоредактор от Movavi — в его арсенале есть данная штука (если в вашем редакторе нет, и он тормозит и лагает — прочтите эту заметку).
Включать ее или нет — также проверяется индивидуально (в большинстве случаев, она повышает производительность ПК при работе с программой).
Аппаратное ускорение NVIDIA, AMD, Intel. Использовать программную реализацию OpenGL / Movavi видеоредактор
Дополнения по теме, разумеется, приветствуются!
Что такое аппаратное ускорение на Android и зачем оно нужно
Аппаратное ускорение — это специальная опция, которую вы, возможно, замечали в меню различных приложений на многих своих устройствах, включая смартфон на Android. Хотя оно и не всегда доступно в большинстве мобильных приложений, аппаратное ускорение используется в ряде популярных Android-приложений, включая YouTube, Chrome, Facebook и других.
Варианты использования для аппаратного ускорения варьируются от более эффективного рендеринга видео и обработки звука до сглаживания текста и ускорения 2D-графики, а также анимации пользовательского интерфейса. Короче говоря, если у вас есть такая возможность, лучше использовать аппаратное ускорение, если только оно не вызывает какие-либо проблемы или ошибки.
Что такое аппаратное ускорение
Название говорит само за себя — аппаратное ускорение использует специальное аппаратное обеспечение для ускорения определенной задачи, чтобы она выполнялась быстрее и/или более эффективно, чем это происходит при использовании одного лишь центрального процессора (CPU). Чаще всего в игру при таком сценарии вступает графический процессор (GPU), цифровой сигнальный процессор (DSP), или какой-либо другой аппаратный блок, который специализируется на выполнении какой-то конкретной задачи.
Все это очень сильно напоминает гетерогенные вычисления. Однако широко используемые типы ускорения часто предоставляются через операционную систему разработчикам приложений, а не полагаются на выделенную платформу SDK для доступа к различным вычислительным компонентам. При отключенном ускорении процессоры все еще могут запускать необходимую функцию в конкретном приложении, хотя и медленнее, чем на выделенном оборудовании.
Одним из наиболее распространенных вариантов использования аппаратного ускорения является кодирование и декодирование видео. Например, вместо того, чтобы декодировать видеопоток на центральном процессоре (ЦП), который не очень эффективен, видеокарты или другое оборудование часто содержат выделенные блоки кодирования/декодирования видео, которые могут выполнять задачу намного более эффективно. Аналогично, распаковка аудиофайла часто может выполняться быстрее на DSP или звуковой карте, чем на процессоре.
Другое очень распространенное использование для аппаратного ускорения — ускорение 2D-графики. Например, пользовательские интерфейсы часто содержат много графики, текста и анимации для рендеринга. Все это может быть выполнено центральным процессором, но графический процессор (GPU) или дисплейный процессор намного быстрее справятся с таким типом операции. Задачи могут включать применение фильтра сглаживания к тексту, чтобы он выглядел более плавным, или наложение полупрозрачного слоя поверх другого элемента, такого как видео. Другие примеры продвинутой графики включают оптимизацию физики и трассировку световых лучей.
Почему аппаратное ускорение важно
Процессор является главной рабочей лошадкой любой компьютерной системы. Он разработан для решения практически любых задач, которые могут быть ему поставлены, но эта гибкость означает, что зачастую это не самый эффективный способ выполнения конкретных задач, особенно тех, которые требуют много повторяющихся сложных вычислений, таких как декодирование видео или рендеринг графики.
Аппаратное ускорение переносит обычные задачи с ЦП на специализированное оборудование, которое может не только выполнять задачу быстрее, но и гораздо более эффективно. Это означает, что устройства нагреваются меньше, а батареи работают дольше. Таким образом, при использовании выделенного блока видеодекодера вы сможете смотреть гораздо больше видео в высоком качестве на одной зарядке по сравнению с запуском того же алгоритма на процессоре. Держим в голове ещё то, что это также освобождает ваш процессор для выполнения других задач, делая приложения более отзывчивыми.
Компромисс состоит в том, что включение дополнительного оборудования для обработки для определенных функций имеет свою стоимость, как с точки зрения затрат на разработку, так и с точки зрения высокой стоимости самого кремния, из которого изготавливаются процессоры. Необходимо принять решение о том, какие функции стоит поддерживать с помощью аппаратного обеспечения, например, очень популярных видеокодеков, а какие не вполне соответствуют желаемому соотношению цена/качество.
Аппаратное ускорение стало важным инструментом в компьютерных системах — от высокопроизводительных ПК до смартфонов. Ведь последние, ввиду своей компактности, требуют низкого энергопотребления. Варианты использования выделенного оборудования только растут с появлением приложений, задействующий технологию машинного обучения. Тем не менее, большую часть времени аппаратное ускорение используется только для экономии заряда аккумулятора, например, при воспроизведении видео с YouTube.
Делитесь своим мнением в комментариях под этим материалом и в нашем Telegram-чате.
Аппаратное ускорение – что это и как можно повысить производительность ПК с его помощью
Скорее всего, вы видели опцию «аппаратного ускорения» при использовании различных приложений и устройств. Возможно, вам даже понадобилось включить или отключить его для повышения производительности или предотвращения ошибок в одном из ваших любимых приложений, но вы, возможно, и не знали почему. В этой статье мы расскажем вам всё, что вам нужно знать об аппаратном ускорении, и о том, могут ли ваши приложения его использовать.
Что такое аппаратное ускорение
Аппаратное ускорение – это термин, используемый для описания загружаемых задач на другие девайсы. По умолчанию в большинстве компьютеров и приложений центральный процессор преобладает в загруженности, прежде всего, перед другими аппаратными средствами. Это вполне нормально, особенно если у вас есть мощный процессор. Иначе может быть полезно использовать другие компоненты вашей системы. Тогда происходит активация функции. Вот несколько популярных примеров использования:
Что такое аппаратное ускорение в браузере? Одним словом, это способность программы для просмотра интернет-страниц отображать их содержимое максимально быстро и качественно. Хотя аппаратное ускорение может быть определено как практически любая задача, которая выгружается на то, что не является ЦП, графические процессоры и звуковые карты, как правило, являются наиболее популярными примерами, используемыми в вашем программном обеспечении. Только ваш процессор технически способен на всё, что могут сделать эти устройства, особенно если он может похвастаться интегрированной графикой (как это многие делают в наши дни), но, как правило, лучший вариант – использование специализированного оборудования.
Использование мощности графического макета для отображения динамически изменяющегося веб-контента, т. е. так называемого аппаратного ускорения, несомненно, является одной из самых интересных новинок, появившихся в Firefox 4 и Internet Explorer 9. По словам разработчиков этих браузеров, использование графического процессора позволит добиться беспрецедентной до сих пор производительности, быстрой и плавной работы интернет-приложений с использованием современных технологий. В то же время это поможет снизить нагрузку на процессор, который в меньшей степени способен делать вычисления, связанные с обработкой графики. Это напрямую отразится на работе всей системы, а в случае портативных компьютеров – также на длительность работы без электропитания. Microsoft добавляет улучшения качества текста и изображений, отображаемых на экране и при печати на странице. Отдельной проблемой является использование графического макета для рендеринга 3D-графики с использованием API WebGL.
Использование графических процессоров в браузерах не возможно всегда, везде и на каждом компьютере. Основные ограничения связаны с операционной системой: на данный момент бета-версии обоих браузеров поддерживают только Windows Vista, 7 и 10. В случае с Internet Explorer 9 он не изменится даже в финальной версии, но Mozilla обещает внедрить решения, выполняемые на других платформах. Единственная система, пропущенная обоими производителями, – это Windows XP.
Почему может потребоваться отключить его
Вот случаи, когда вы, вероятно, должны отключить аппаратное ускорение:
Когда его нужно использовать
Конечно, аппаратное ускорение не так уж плохо. При работе по назначению оно на самом деле очень эффективно. Вот некоторые случаи, когда вы должны включить аппаратное ускорение в своих приложениях:
Как проверить, включено ли аппаратное ускорение
На рабочем столе правой кнопкой мыши – Разрешение экрана – Дополнительные параметры – Диагностика – Изменить параметры. Если кнопка неактивна – аппаратное ускорение включено.
Для Windows 10 использование аппаратного ускорения: Win+R – dxdiag – Экран – Ускорение DirectDraw, Ускорение Direct3D, Ускорение текстур AGP – все 3 параметра должны быть в состоянии ВКЛ. В противном случае аппаратное ускорение отключено.
Процедура активации аппаратного ускорения
Как включить аппаратное ускорение на Windows 7? По какой-то причине вам может потребоваться включить аппаратное ускорение, например, для запуска эмулятора Android в Visual Studio. Просто войдите на компьютере в свой BIOS (Настройки – Обновление и безопасность – Восстановление). В разделе «Расширенный запуск» нажмите «Перезагрузить сейчас», и ваш компьютер перезапустится. Это также работает и на Windows 10.
После перезагрузки нажмите «Устранение неполадок» – «Дополнительные параметры» – «Настройки встроенного ПО UEFI» – «Перезагрузка».
Вам будет представлен пользовательский интерфейс BIOS, перейдите к разделу «Конфигурация». Просто проверьте, что технология виртуализации, например, ускоритель видеокарты «Виртуальная технология Intel» или «Виртуализация AMD-V» включена. Затем перейдите к заключительному разделу «Выход», и нажмите «Выйти и сохранить изменения». Теперь у вас есть аппаратное ускорение.
Аппаратное ускорение в Chrome. Что даёт и как его включить?
Гугл Хром позволяет использовать графическую карту для рендеринга и масштабирования графики на веб-сайтах. Это ускоряет работу браузера и выгружает процессор. Узнайте, как использовать эту возможность!
Преимущества включения аппаратного ускорения будут ощущаться, в частности, пользователями с более слабыми компьютерами или одновременным использованием нескольких десятков вкладок. Чтобы включить эту функцию, введите команду «about:flags» в адресной строке.
Первым шагом является включение опции ускоренной компоновки с использованием графического процессора (Override software rendering list). Непосредственно ниже – другое – 2D-процессор ускоряется с использованием графического процессора (Accelerated 2D canvas), который также должен быть включён. Пользователи Chrome 11 не смогут использовать первый вариант – в этой версии браузера он включен по умолчанию.
Немного ниже есть ещё одна функция – Первоначальный рендеринг веб-сайтов. Он также должен быть включён. Последний шаг – перезапустить браузер.
Как отключить аппаратное ускорение
Эта функция, в основном, относится к использованию компонентов ПК для выполнения конкретного действия (обычно выполняемого программным обеспечением) как можно быстрее. Это призвано сделать графику на компьютере более плавной и быстрой, выгружая графические функции рендеринга на видеокарте компьютера вместо ПО и его центрального процессора (CPU). Идея Hardware Acceleration лежит в ускорении процессов видеообработки, обеспечивая лучшую производительность.
На первом этапе для рендеринга содержимого страницы используются библиотеки Direct2D и DirectWrite, благодаря чему достигаются более гладкие края текста и векторной графики. Также улучшена производительность рендеринга обычных элементов страницы, таких как изображения, границы и фоновые блоки. Кроме того, если на страницу встроено видео с использованием кодека H.264, также можно обработать видеокарту. На этом этапе ускорение работает как в Internet Explorer 9, так и в Firefox 4.
На этом этапе браузер Microsoft использует новый механизм декодирования для сжатых графических файлов, который также поддерживает формат TIFF и созданный Microsoft JPEG XR. Последний должен быть преемником формата JPEG, обеспечивая лучшее соотношение «изображение в файл». Более сложный алгоритм требует большей вычислительной мощности, поэтому использование GPU для этой цели является идеальным решением.
Составление страницы или объединение её элементов выполняется с использованием Direct3D-библиотек. Компонентные изображения (созданные на предыдущем этапе) сохраняются в памяти графической карты, поэтому их можно быстро собрать в единое целое. Пока что только в Internet Explorer, в будущем также в Firefox 4.
Создание полученного изображения, то есть всего рабочего стола с окном браузера и его содержимым, выполняется с использованием системного компонента Windows Vista и 7-Desktop Window Manager (DWM). Благодаря тому, что он использует библиотеки DirectX, он может напрямую использовать уже имеющуюся память изображений, которая представляет содержимое страницы и интегрирует его в рабочий стол без необходимости нагружать ОЗУ (что происходит, если браузер не использует графические библиотеки).
В Internet Explorer 9 также есть новый механизм обработки страниц для печати – XPS. Это не только позволяет быстро применять все слои и создавать из них одно изображение, но и повышает его качество. Например, все виды диаграмм будут выглядеть лучше.
Как отключить аппаратное ускорение в Windows 7? Несмотря на то, что Windows изначально не использует эту возможность, её довольно легко отключить самостоятельно. Деактивация Hardware Acceleration приведёт к запуску ПО в формате рендеринга программ — вся графика отображается программами, а работа по графическому рендерингу будет передаваться на GPU.
Как отключить аппаратное ускорение в Яндекс.Браузер? Необходимо зайти в настройки, опуститься в самый низ страницы, включить дополнительные параметры. Затем найти раздел Система и снять галочку с «Использовать аппаратное ускорение, если это возможно». После перезагрузки браузера изменения вступят в силу.
Чтобы отключить аппаратное ускорение в Chrome, используйте инструкцию для браузера Яндекс – в них идентичные настройки. Если после перезагрузки браузера проблемы не исчезнут, попробуйте следующее:
После перезагрузки проблемы с ускорением исчезнут. Для отключения функции в опере также необходимо зайти в настройки, выбрать дополнительные параметры и в разделе система снять флажок с «Использовать аппаратное ускорение».
Для отключения ускорения флеш плеера откройте любое приложение flash, нажмите на него правой кнопкой мыши и снимите флажок с нужной функции. Перезагрузите браузер.
Как отключить аппаратное ускорение в Firefox
Дальше мы объясним, как отключить аппаратное ускорение в браузере Mozilla Firefox. Это может быть эффективным, например, если у вас возникли проблемы с графическим контроллером, что заставляет браузер работать нестабильно или медленно, при чём неправильно отображаются элементы страниц, которые вы посещаете.
Аппаратное ускорение поддерживается не всеми драйверами – в некоторых случаях могут возникнуть проблемы с загрузкой элементов на странице. Поэтому, если вы обнаружите, что при использовании браузера страницы загружаются медленно, и возникают проблемы с запуском отдельных страниц, отключите аппаратное ускорение. Это должно решить все проблемы.
Если проблема решена, это означает, что именно аппаратная проблема привела к неисправности браузера.
Аппаратное ускорение: как оно улучшает производительность ПК
Аппаратное обеспечение для поддержки ЦП присутствовало всегда, даже до появления первых домашних компьютеров и с тех времен, когда компьютер был сложной деталью, где простой ЦП был не одним чипом, а набором микросхем TTL на плате. С тех пор архитекторы новых систем увидели, что ЦП не может эффективно справляться со всеми возложенными на него задачами.
Пример громкоговорителя
Первыми персональными компьютерами, появившимися на рынке, были не ПК, а такие системы, как Commodore PET и Apple II, которые были крайне примитивными, поскольку представляли собой не более чем аппаратное обеспечение для терминала миникомпьютера, но были подключены к 8-битному процессору, в обоих случаях MOS 6502. Был ли первый ПК IBM лучше? Во многих отношениях да, но не в отношении воспроизведения звука, поскольку в нем также использовался элементарный динамик.
В этих первых компьютерах не было сложного аудиооборудования, только динамик, подключенный к 1-битному интерфейсу, управляемому процессором, с которого отправлялись сообщения об ошибках. Это означало, что если кто-то хотел создать мелодию в одном из этих процессоров, ему нужно было занять все время процессора, чтобы показать звук, поскольку, пока он управлял динамиком, он не выполнял основную программу. Это привело к выпуску микросхем поддержки звука, которые освободили процессор от необходимости управлять динамиком и были способны воспроизводить гораздо более сложные и менее резкие мелодии.
Пример динамика помогает нам объяснить, почему процессору требуется вспомогательное оборудование, каким бы мощным оно ни было и какой бы банальной задачей оно ни было, в данном случае отправка звуковых сигналов простому элементарному динамику.
Что мы подразумеваем под поддерживающим оборудованием?
Следовательно, стоимость вспомогательного оборудования, когда дело доходит до его реализации на оборудовании, никогда не должна превышать стоимость его работы на ЦП. Нет смысла внедрять оборудование, чтобы делать что-то, что может сделать одно или несколько ядер ЦП, если его стоимость в транзисторах выше, и нет, если мы говорим о более высоком потреблении и даже меньше, если оно не выполняет свою работу с более низким скорость.
Что такое аппаратное ускорение?
Мы понимаем под аппаратным ускорением, когда часть его является чужой, обычно ЦП успевает выполнить определенную работу в той части времени, которое будет выполнять ЦП. Это означает, что это было сделано за меньшее время, и поэтому выполнение этой части кода было ускорено, отсюда и название аппаратного ускорения.
В мире компьютерных игр примером тому были первые 3D-ускорители, появившиеся на рынке. Эти видеокарты служили только для отображения трехмерной графики и требовали VGA, но они обеспечивали гораздо более высокую частоту кадров, чем использование только центрального процессора для визуализации графики игр, поэтому они выполнили задачу рисования кадров игры. Быстрее.
Поддерживающее оборудование не следует путать с аппаратным ускорением, поскольку, хотя есть поддерживающее оборудование, которое может ускорить выполнение определенных функций, другое оборудование только освобождает ЦП от конкретной задачи с меньшими затратами. В случае ускорения главным фактором является не экономия средств, а скорость выполнения задачи.
Закон Амдала и аппаратное ускорение
Первоначально многие алгоритмы работали только на процессорах, но дошло до того, что они поняли, что гораздо лучше использовать возможности графических процессоров для параллельного вычисления чисел. В то время программы больше не создавались для работы на ЦП, чтобы запускаться на GPU / ГРАФИЧЕСКИЙ ПРОЦЕССОР чтобы ускорить часть кода параллельно.
Хотя программы, которые мы используем на наших ПК, похоже, не используют аппаратное ускорение и что это то, что ограничивается видеоиграми, это не так. Например, при применении визуального эффекта в программе редактирования изображений в конечном итоге для более быстрого выполнения этой задачи используется аппаратное обеспечение графического процессора. Из того, что можно сказать, программа переживает аппаратное ускорение.
Сложность поддерживающего оборудования
По мере совершенствования процессоров улучшалось и вспомогательное оборудование, которое не оставалось неизменным по своему дизайну и функциональности с течением времени. В некоторых случаях, когда деталь не может быть улучшена сверх того, что было улучшено до этого момента. Это оборудование в конечном итоге интегрируется в другое оборудование.
Поскольку более тяжелые приложения увеличивают требования к обработке, требуется не только более мощный ЦП, но и поддерживающее оборудование большей емкости. Тот факт, что не разрабатывается все лучшее и лучшее вспомогательное оборудование, является контрпродуктивным для производителей того же самого, поскольку он достигнет точки, когда ЦП будет быстрее, чем вспомогательное оборудование при выполнении определенных задач, и это в конечном итоге окажется совершенно бесполезным.
Примером устаревшего оборудования были блиттеры некоторых 16-битных компьютеров, такое оборудование использовалось в графике, и его задача заключалась в возможности очень быстро перемещать блоки данных и манипулировать ими на лету. Когда процессоры опередили эту задачу, они исчезли с компьютеров и перестали интегрироваться в оборудование.
Проблема эмуляции
Когда ПК имитирует систему, у него не так много оригинального оборудования под рукой, поэтому ему необходимо эмулировать не только свой ЦП, но и все его поддерживающее оборудование. Вот почему, если мы сравним ПК с системой, которую он эмулирует, мы обнаружим огромное отставание в мощности, и это не только то, почему он должен интерпретировать исходный аппаратный код, но и ЦП, чтобы выполнять аппаратные задачи поддержки.
Дело усложняется, если мы эмулируем не только поддерживающее оборудование, но и элементы, ускоряющие выполнение кода за пределами основного процессора. Их сложнее всего эмулировать, и в некоторых случаях часто используется аппаратное ускорение. Например, значительная часть новейших эмуляторов консоли визуализирует графику, используя для этого графический процессор системы. Это случай аппаратного ускорения.
Поддержка аппаратной и программной совместимости
Программное обеспечение использует поддерживающее оборудование по-разному, либо через современные API-интерфейсы в стиле DirectX, либо в свое время с использованием отображаемого в память ввода-вывода, который заключался в назначении определенных адресов памяти для связи с устройствами. периферия. Но, как мы уже говорили ранее, оборудование не статично и развивается, и может появиться новый тип оборудования, выполняющий ту же задачу, но нарушающий совместимость в обратном направлении.
Часто говорят, что ПК унаследовал 40 лет обратной совместимости благодаря x86 ISA, но это утверждение неверно. Есть приложения, которые зависят от использования оборудования, которое больше не существует, и его необходимо эмулировать или заново реализовать. Большая часть этого оборудования использует интерфейсы ввода-вывода, которые сегодня больше не используются ни в одном ПК.
Аппаратное ускорение требует использования API-интерфейсов, которые постоянно вызывают оборудование, что делает эти программы очень зависимыми от этого конкретного оборудования или от оборудования, совместимого с указанным API.
Аппаратное ускорение для твердотельных накопителей NVMe
Мы собираемся увидеть пример аппаратного ускорения или поддержки оборудования сегодня с SSD диски, как только они начнут использовать сжатые форматы данных, чтобы расширить их емкость хранения. ЦП недостаточно быстр, чтобы распаковать огромный объем данных, который должен достичь его достаточно быстро.
Что касается игровых консолей, AMD добавила системы сжатия и декомпрессии данных, способные поддерживать огромную пропускную способность своих твердотельных накопителей. Если мы говорим о ПК, у нас уже есть это оборудование, интегрированное на уровне графического процессора в случае RDNA 2 и NVIDIA RTX 2000 и RTX 3000, но в процессорах мы также увидим добавление модулей поддержки. Поскольку нет никакого смысла устанавливать твердотельный накопитель NVMe на ПК, используйте сжатие данных для экономии места для хранения, и это занимает 2 ядра центрального процессора системы.
В настоящее время твердотельные накопители имеют отставание по сравнению с обычными жесткими дисками с точки зрения емкости хранилища, что можно решить с помощью сжатых форматов, но распаковка которых потребует большой мощности, которая должна быть покрыта большим количеством ядер ЦП или поддержкой оборудования.