ورود

توجه ! این یک نسخه آرشیو شده میباشد و در این حالت شما عکسی را مشاهده نمیکنید برای مشاهده کامل متن و عکسها بر روی لینک مقابل کلیک کنید : مقاله درایورهای جدید در افزایش کارآیی کارت‌های گرافیک



MAHDIAR
3rd March 2010, 11:59 PM
مقالات سخت افزار
بررسی تاثیرات به‌روزسازی درایورهای کارت‌های گرافیک در عملکرد نهایی آنها

با پیشرفت چشم‌گیری که در سال‌های اخیر در صنعت ساخت بازی‌های کامپیوتری و پردازش تصاویر سه‌بعدی صورت گرفته، طراحان و سازندگان پردازنده‌های گرافیکی (GPU) به شدت در تلاشند تا از قافله عقب نمانند. به همین دلیل همواره در سال‌های اخیر شاهدیم که مدل‌های جدید کارت‌های گرافیک به سرعت وارد بازار شده و خیلی زود مدل‌های جدیدتر جای آنها را می‌گیرند.
همانطور که می‌دانید، نوع پردازش در پردازنده‌های گرافیکی بر اساس پردازش موازی یا همان Parallel Processing است و به همین دلیل طراحان پردازنده‌های گرافیکی در معماری‌های جدید، با افزایش تعداد پردازنده‌های جریانی (Stream Processor) و بهره‌گیری هر چه بیشتر از پردازش موازی، سعی در افزایش عملکرد کارت گرافیک دارند. گسترش هر چه بیشتر پردازش موازی توسط سخت‌افزار، باید توسط نرم‌افزار نیز پشتیبانی شود. در واقع برنامه‌نویسان نرم‌افزارهایی نظیر موتور گرافیکی بازی کامپیوتری، باید با بهینه‌سازی‌های لازم، بستر مناسبی را برای بهره‌گیری از تمامی ‌کارآیی پردازنده گرافیکی مدرن فراهم کنند. فراهم کردن چنین بستری، معمولا فرآیندی بسیار پیچیده و زمان‌بر است. درایور کارت گرافیک یکی از عواملی است که به صورت غیر مستقیم به شکل‌گیری چنین فرآیندی کمک می‌کند.
از طرفی با افزایش هر چه بیشتر جلوه‌های واقع‌گرایانه در پردازش تصاویر سه‌بعدی، حجم بافت‌هایی(Textures) که صرف پدید آمدن و شکل‌دهی اشیای موجود در صحنه سه‌بعدی می‌شوند نیز افزایش می‌یابد. بنابراین حافظه گرافیکی که در واقع انباره این بافت‌هاست، باید با ظرفیت‌های بالاتر ساخته شود. از طرفی افزایش حجم حافظه گرافیکی روی کارت‌های گرافیک (Local Video Memory) به شدت باعث افزایش قیمت تمام شده کارت گرافیک می‌شود؛ به همین دلیل سازندگان کارت‌های گرافیکی با همکاری کمپانی‌های نرم‌افزاری نظیر مایکروسافت و دیگر سازندگان موتورهای گرافیکی بازی‌ و نرم‌افزارهای ویرایش تصاویر سه‌بعدی، تصمیم گرفتند با ایجاد ارتباط مستقیم بین GPU و RAM (حافظه اصلی سیستم) تا حدودی بر این مشکل غلبه کنند.
این ارتباط در سیستم‌های برخوردار از کارت‌ گرافیک مجزای PCI Express ، مطابق شکل ۱ است.


شکل۱

MAHDIAR
4th March 2010, 12:00 AM
همانطور که در شکل ۱ مشاهده می‌کنید، این ارتباط به واسطه چیپست پل شمالی و از طریق اسلات PCI Express صورت می‌گیرد و توسط سامانه مدیریت حافظه به نام GART (Graphics Address Remapping Table) کنترل می‌شود.
در حقیقت در سیستم‌ عامل‌های جدید مایکروسافت، نظیر ویستا و ویندوز ۷ دو نوع حافظه به Video Memory تخصیص داده می‌شود:
یکی حافظه موجود در کارت‌های گرافیک که اصطلاحا Local Video Memory یا Dedicated Video Memory نامیده می‌شود و دیگری حافظه Shared System Memory که به صورت موقتی از حافظه اصلی سیستم به اشتراک گذاشته می‌شود.
توجه داشته باشید که این حافظه اشتراکی فقط در صورت تشخیص سیستم‌ عامل و در صورت نیاز، به حافظه کلی گرافیکی سیستم Video Memory) (Total Available اضافه می‌شود. این حافظه به طور کلی با حافظه اشتراک گذارده شده توسط سیستم‌های مبتنی بر پردازنده‌های گرافیکی یکپارچه که به صورت دایمی‌ مقداری از حافظه اصلی سیستم را به حافظه گرافیکی اختصاص می‌دهد، متفاوت است.

همانطور که اشاره شد، وظیفه کنترل دسترسی پردازنده گرافیکی به حافظه اصلی سیستم بر عهده GART است. این سامانه کنترل حافظه به صورت مستقیم توسط سیستم‌عامل به واسطه درایورهای کارت‌های گرافیک هدایت می‌شود. در واقع به دلیل کمتر بودن پهنای باند حافظه سیستم نسبت به حافظه گرافیکی موجود در بورد کارت‌های گرافیک، اگر ارتباط مورد نظر بدون بهره‌گیری از بهینه‌سازی‌های لازم انجام گیرد، نه تنها باعث افزایش کارآیی نهایی گرافیکی نمی‌شود، بلکه کاهش کارآیی را نیز در پی دارد. نقش مهم درایور کارت گرافیک در تنظیم و بهینه‌سازی این ارتباط بسیار مهم است.


شکل ۲ : در این تصویر، مقدار حافظه اختصاصی کارت گرافیک و همچنین مقدار حافظه به اشتراک گذاشته شده، کاملا مشخص است

استفاده از تمامی مطالب سایت تنها با ذکر منبع آن به نام سایت علمی نخبگان جوان و ذکر آدرس سایت مجاز است

استفاده از نام و برند نخبگان جوان به هر نحو توسط سایر سایت ها ممنوع بوده و پیگرد قانونی دارد