|
گرافیک های تعبیه شده تاکنون به دلیل کمبود کارایی، از سوی کاربرهای حرفه ای با اقبال چندانی مواجه نشده است.
اما با پا به میدان گذاشتن پردازنده های سندی بریج اینتل (Intel Sandy Bridge) و پس از آن آیوی بریج ها (Ivy Bridge) با آن ریزمعماری مخصوص شان، ورق کاملا برگشت.
سندی بریج ها با موتورهای پردازشی گرافیکی اینتل HD ۲۰۰۰/۳۰۰۰ کلاس دایرکت ایکس ۱۰ که چندان پیشرفته هم نیست، چنگی به دل نمی زند. کارایی آنها فقط می تواند پاسخگوی نیازهای کاربران سطح متوسط رایانه های PC باشد.
در مورد آیوی بریج ها این وضع تا حدی بهبود یافته و به هسته (Core) گرافیکی قدرتمندتری که دارای واحدهای اجرایی اضافی بوده و DX۱۱ را پشتیبانی می کند، مجهز شده اند. در حالی که گرافیک تعبیه شده درون پردازنده اینتل HD ۳۰۰۰ سندی بریج قادر به ارائه ۱۲EUs است. موتور پردازش گرافیکی HD ۴۰۰۰ آیوی بریج از ۱۶EUs بهره می برد. اما شاید مهم ترین ویژگی سندی و آیوی بریج ها را باید قابلیت همگام سازی سریع (Quick Sync) آنها دانست. همگام سازی سریع یک ویژگی موتور اختصاصی به رمز درآوردن / رمزگشایی (encoding/decoding) ویدئو است که می تواند وظایف video encoding را بسرعت انجام دهد.
مشکل اینجاست که Quick Sync به عنوان جزئی از بخش واحد پردازشگر گرافیکی (GPU) پردازنده های سندی و آیوی بریج بوده و هنگامی که کارت های گرافیک اختصاصی مستقل متصل بوده و همزمان با آن صفحه نمایشی به گرافیک تعبیه شده پردازنده متصل نباشد، این ویژگی قابل دسترس نیست. محروم شدن از همگام سازی سریع اینتل یا کارت های گرافیک اختصاصی مستقل، هیچ یک برای کاربران خوشایند نیست.
راه حل مؤثر این مشکل هنگامی قابل دسترس شد که شرکت LucidLogix دست به معرفی ویرچو (Virtu) زد. این محصول GPU را به صورت مجازی در سیستم ها بازسازی کرده (virtualize) و پیکربندی گرافیک ترکیبی (hybrid) را فعال می سازد. به واسطه ویرچو کاربران هنگام اجرای بازی های رایانه ای (gaming) می توانند همچنان که از مزایای GPU اختصاصی مستقل بهره می برند، هنوز از اهرم قدرت یک GPU تعبیه شده نیز برای صرفه جویی انرژی مصرفی یا Quick Sync، برخوردار باشند. بهترین بخش Virtu این است که توسط تعداد زیادی از مادربوردها پشتیبانی می شود.
● فناوری ویرچو
اگرچه فناوری دست اندرکار در ویرچو از پیچیدگی زیادی برخوردار است، اما توصیف و فهم آن چندان دشوار نیست.
ویرچو از سر تا پا یک راه حل نرم افزاری است. در بعد برنامه نویسی نیز از یک سری کدهای بایوس (BIOS) تشکیل شده است و در سطح سخت افزار نیاز به انجام هیچ ارتقایی ندارد. این فناوری نیازمند به دام اندازی های خاص بایوس با حضور هر دو گرافیک های اختصاصی مستقل (dGPU) و تعبیه شده در پردازنده (iGPU) در یک سیستم است، اما همه موضوع به اینجا ختم نمی شود.
هنگامی که Virtu را در یک سیستم نصب می کنیم، ضرورتا واحدهای پردازشگر گرافیکی موجود را مجازی سازی می کند. در واقع ویرچو نام اختصاری شده همان اصطلاح GPU Virtualization است.
لایه انتزاعی چند گرافیکی (Multi GPU Abstraction Layer) همراه ویرچو بین سیستم عامل (OS) و گرداننده ها (drivers) نصب شده، لایه انتزاعی بین DirectX API که از بازی ها و برنامه های نرم افزاری کاربردی فراخوانده شده، است. در این نقطه زمانی، OpenGL و WebGL مورد پشتیبانی قرار نمی گیرند. هنگامی که فراخوانی مجزا می شود، مدیریت وظیفه رندر ویرچو (Virtu Rendering Assignment Manager) پس از تحلیل تصمیم می گیرد رفت و آمد متعاقب وظیفه بین iGPU و dGPU بر پایه نمایش برجسته برنامه کاربردی از پیش تعیین شده، چگونه صورت پذیرد.
این موضوع شامل صدها بازی رایانه ای و ابزارهای چند رسانه ای می شود. ویرچو می تواند در دو مدل: I Mode و d Mode پیکربندی شود. در حالت I Mode مشخص می شود کدام صفحه نمایش به موتور گرافیکی تعبیه شده خروجی (output) صفحه نمایش متصل شود. در حالی که d Mode به معنای صفحه نمایش متصل شده به GPU اختصاصی مستقل است. هنگامی که کار به صورت کامل انجام می گیرد، خروجی تصویر (عموما یک فریم رندر شده) در بافر قاب تصویر (frame buffer) مناسب GPU کپی شده؛ جایی که به صفحه نمایش خروجی داده می شود.
همچنین هنگامی که در حالت i mode عمل می کند، خروجی تصویری dGPU در حافظه بافر فریم کپی می شود که درست برعکس حالت d Mode است. هم اکنون سه نگارش از ویرچوی LucidLogix برای کاربرهای حرفه ای قابل دسترس است: ویرچوی سبز (Virtu Green)، ویرچوی عمومی (Virtu universal) و ویرچوی MVP. عملکرد هر سه نگارش به روشی مشابه صورت می گیرد، اما هر یک ویژگی های متفاوتی دارد. ویرچوی سبز نگارش پایه است و فقط روی پلتفرم اینتل کار می کند.
ویرچوی نگارش عمومی که روی هر دو پلتفرم AMD و اینتل عمل کرده و علاوه بر آن از پشتیبانی فناوری Lucid Virtu V Sycn برخوردار است. دست آخر Virtu MVP که همه قابلیت ها و تطبیق پذیری های نگارش عمومی را داشته، اما افزون بر آن از پشتیبانی فناوری HyperFormance لوسید نیز بهره می برد.
درباره این دو فناوری اخیر این تصور اشتباه که در بهبود کارایی بازی موثر است، وجود دارد. اما در واقع تنها بر کیفیت تصویر و افزایش پاسخگویی ورودی (input) تاثیر داشته و زمانی مفید است که نرخ قاب تصویر (frame rate) از نسبت تازه سازی (refresh rate) صفحه نمایش فراتر برود.
● نکات درخور توجه سخت افزاری ویرچو
غیر از داشتن مادربورد تطبیق پذیر و استفاده از گرافیک اختصاصی مستقل و GPU تعبیه شده پردازنده، هیچ نکته خاص سخت افزاری دیگری که در مورد ویرچو مورد توجه قرار گیرد، مطرح نیست. این تنها راه حلی نرم افزاری است. ویرچو از چیپ ست های پردازنده های فوق العاده پیشرفته کلاس حرفه ای مانند آنهایی که برای سندی بریج E یا بولدوزر (AMD Bulldozer) طراحی شده اند، به دلیل فقدان گرافیک روی قطعه کوچک سیلیکونی سازنده پردازنده (on die graphics) پشتیبانی نمی کند.
شرکت LucidLogix در تلاش است تولیدکنندگان مادربوردها، ویرچو را در همه مادربوردهای اصلی خود و عموما در آنهایی که بر اساس سندی بریج و آیوی بریج هستند، بگنجانند.
با این حال ویرچو با چیپ ست های واحدهای شتاب داده شده پردازشی (APU) سری A شرکت AMD نیز قابل انطباق است. ویرچو از پیکربندی چند گرافیک مستقل SLI و CrossFire پشتیبانی نکرده و تنها با گرافیک اختصاصی تکی کار می کند، اما قابلیت انطباق با خروجی های صفحه نمایش DVI، DisplayPort و HDMI را دارد.
● جمع بندی
گرافیک های هیبرید مقوله جدیدی نبوده و شرکت های Nvidia و AMD هر دو گرافیک های قابل سوئیچ شدن را پیشتر عرضه کرده اند.
فناوری اپتیموس (Optimus) انویدیا بر اساس قدرت گرافیکی مورد نیاز برنامه کاربردی خود بین گرافیک اختصاصی و GPU تعبیه شده کلید می زند. اما فناوری های آنها روی رایانه های قابل حملی چون لپ تاپ ها و اولترابوک ها (Ultrabook) کاربرد دارد.
با این که هر دو از نظر تئوری روی پلتفرم رایانه های دسکتاپ نیز می توانند قابل اجرا باشند، اما هنوز به جز ویرچو فناوری قابل اتکای دیگری به منظور گرافیک های قابل سوئیچ شدن برای رایانه های PC ارائه نشده است.
|
