硬件加速是指在計(jì)算機(jī)中通過(guò)把計(jì)算量非常大的工作分配給專門的硬件來(lái)處理以減輕中央處理器的工作量之技術(shù)。尤其是在圖像處理中這個(gè)技術(shù)經(jīng)常被使用。
雷神之錘III是第一個(gè)必須要求硬件加速的3D游戲。Google Chrome瀏覽器也設(shè)置了“硬件加速”選項(xiàng)，用戶可根據(jù)需求開啟或關(guān)閉此功能。
處理器
硬件加速英文名Hardware acceleration；硬件解碼生效的時(shí)候，系統(tǒng)是怎么運(yùn)轉(zhuǎn)的呢？硬件有三個(gè)處理器，CPU、GPU和APU（不是加速處理器是聲音處理器）。他們通過(guò)pci/AGP/PCIE總線交換數(shù)據(jù)。
1．CPU從文件系統(tǒng)里讀出原始數(shù)據(jù)(Di rectSHow的源濾鏡)，分離出壓縮的視頻數(shù)據(jù)（分離器）。放在系統(tǒng)內(nèi)存中。GPU、APU不運(yùn)行。
2．CPU把壓縮音視頻數(shù)據(jù)交給GPU、APU,這時(shí)總線上開始忙了，壓縮數(shù)據(jù)從系統(tǒng)內(nèi)存拷貝到顯卡上的顯存里和聲卡上的聲存里（如果有的話）。
3．CPU要求GPU、APU開始硬件解碼，CPU不運(yùn)行，GPU、APU開始忙。當(dāng)然CPU會(huì)定期查詢一下GPU、APU忙的怎么樣了。
4．GPU、APU開始用自己的電路解碼視頻數(shù)據(jù)（已經(jīng)在顯、聲存里了），解壓后的數(shù)據(jù)還是放在顯聲存里面。
5．音視頻數(shù)據(jù)剛解碼完成以后還不能立刻拿去播放，因?yàn)檫€需要后期處理，如deinterlace,3:2pulldown，多普勒效應(yīng)，等等。GPU、APU再用自己的后期處理電路來(lái)進(jìn)行處理。
6．后期處理以后的未壓縮數(shù)據(jù)拿去播放，GPU再開始忙視頻的縮放，亮度，gamma等事情。CPU還是閑。
7．GPU、APU終于忙完了，下面的視頻數(shù)據(jù)在哪里？通知CPU，GPU、APU先歇會(huì)。CPU又開始忙了，回到第1步。
技術(shù)
中央處理器的結(jié)構(gòu)使得它能夠在短時(shí)間內(nèi)完成各種各樣不同的指令。它能夠處理什么指令主要由軟件限制。但是由于中央處理器的結(jié)構(gòu)有些重復(fù)任務(wù)無(wú)法非常有效和迅速地被處理。由于軟件的原因處理器優(yōu)化的可能性有限。
通過(guò)使用專門為這樣的重復(fù)任務(wù)設(shè)計(jì)的特殊硬件元件（芯片或者處理器）可以解決這個(gè)問(wèn)題。這些特殊硬件元件不必像中央處理器那樣靈活，因此它們的硬件設(shè)計(jì)就已經(jīng)顧及了優(yōu)化處理這些特殊問(wèn)題的需要，這樣一來(lái)中央處理器有時(shí)間去處理其它任務(wù)。
有些任務(wù)能夠通過(guò)把它們分解為上千小任務(wù)非常有效地被解決。比如對(duì)一定的頻率帶做傅里葉變換或者渲染一小塊圖像。這些小任務(wù)可以互相之間不相關(guān)地平行計(jì)算。通過(guò)大量平行計(jì)算，即適用大量平行運(yùn)行的小處理器來(lái)處理這些特殊任務(wù)總的計(jì)算速度可以大大提高。在許多情況下計(jì)算速度隨平行處理器的數(shù)量線性提高。比如在GeForce 200圖像卡上192個(gè)流處理器平行運(yùn)行。
從有效利用能源的角度出發(fā)這樣的平行計(jì)算也有意義。能源使用隨平行處理器的數(shù)量線性提高，而隨處理器頻率成平方比提高。因此通過(guò)平行運(yùn)算處理器的頻率不必過(guò)高，使用的能量也比較少。
應(yīng)用
上面可以看到，硬件解碼生效的時(shí)候，CPU真的可以很閑，但是為了讓它生效，有些條件必須滿足。最關(guān)鍵的原因是，CPU－>系統(tǒng)內(nèi)存、GPU－>顯卡顯存APU－>聲存比起來(lái)，PCI、AGP、PCIE總線是龜速。PCI是133MB/S, AGP8X是2.1GB/S,PCIE16X是4GB/S,而CPU-系統(tǒng)內(nèi)存，GPU－顯存則快若干倍，APU－>聲存快一些。有興趣的可以把不同時(shí)代的內(nèi)存總線和AGP/PCIE總線速度進(jìn)行一下對(duì)比。因?yàn)镃PU和GPU互連的總線很慢，因此，視頻數(shù)據(jù)（無(wú)論是解壓前還是解壓后）一旦交給GPU、APU，GPU、APU就要負(fù)責(zé)把它處理完，直到最終顯示。
如果在前面1－5步里有哪一步GPU、APU－>聲存不能做或你不讓它做，視頻硬件解碼就不生效，CPU要負(fù)責(zé)。
當(dāng)然，你可能會(huì)問(wèn)，也許CPU很慢，說(shuō)不定在龜速總線上傳輸數(shù)據(jù)，GPU、APU分擔(dān)一部分工作，還是比全部CPU做要快呢？也許如此，但在Directshow架構(gòu)里，代表視頻數(shù)據(jù)處理各環(huán)節(jié)的濾鏡（分離器，解碼器，后期處理，渲染器）需要協(xié)商出一個(gè)大家都接受的視頻數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式，如果某個(gè)濾鏡說(shuō)我只能在系統(tǒng)內(nèi)存里玩，大家都得要在內(nèi)存里玩，GPU\APU和顯聲存只好放棄。
計(jì)算機(jī)顯示使用硬件加速會(huì)快些，但會(huì)在投影儀或截圖時(shí)發(fā)現(xiàn)顯示區(qū)是黑的，這時(shí)就要關(guān)閉硬件加速(硬件加速反方向操作)。步驟是：
XP更改硬件加速：
顯卡：右擊桌面--顯示屬性--設(shè)置標(biāo)簽中的高級(jí)--疑難解答--把硬件加速滑塊從“無(wú)”拖動(dòng)到“全”
在“音頻”選項(xiàng)卡上的“錄音”下的“默認(rèn)設(shè)備”列表中，單擊想使用的錄音設(shè)備，然后單擊“高級(jí)”。
在“高級(jí)音頻屬性”對(duì)話框中，可以給聲音硬件加速和音頻速率轉(zhuǎn)換配置性能設(shè)置
Windows Vista下，更改顯卡硬件加速：右鍵單擊桌面-->個(gè)性化-->顯示屬性-->高級(jí)設(shè)置-->疑難解答-->更改設(shè)置、聲卡則是默認(rèn)打開。無(wú)法更改。
注意：
1．要支持硬件加速有以下幾個(gè)要求：
一是必須硬件上支持硬件加速；
二是驅(qū)動(dòng)程序必須升級(jí)到最新版本；
三是你想加速的軟件如游戲必須支持硬件加速。
2．默認(rèn)情況下Windows Vista的硬件加速全開，但“更改設(shè)置”這一項(xiàng)需要驅(qū)動(dòng)支持，否則將是灰色不可選，這時(shí)可嘗試進(jìn)顯聲卡卡的控制中心去修改（如ATI、英偉達(dá)、Realtek、IDE）或下載最新的驅(qū)動(dòng)程序。
另一種臨時(shí)解決方案是：
(1.)下載顯卡驅(qū)動(dòng)時(shí)候，不要下載for vista 的驅(qū)動(dòng)，選擇for XP；
(2.)安裝的時(shí)候會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤提示，這時(shí)，先退出安裝，轉(zhuǎn)到下載的驅(qū)動(dòng)文件，右鍵單擊，選擇屬性－－兼容性，在兼容性選項(xiàng)選擇XP SP2，這時(shí)就可以順利安裝了；；
(3.)裝完重啟，轉(zhuǎn)到調(diào)節(jié)顯卡硬件驅(qū)動(dòng)那里，按鈕已經(jīng)可以選擇，可以調(diào)節(jié)。但缺點(diǎn)是可能會(huì)喪失Aero等功能。
3D加速
1、3D加速的分類
3D硬件加速：是指借用顯卡的DirectX或OpenGL加速，一般需要顯卡支持。
3D軟件加速：是指借用CPU加速，效率較低。
2、3D加速的實(shí)現(xiàn)方法
在顯卡支持3D加速的條件下，下載安裝相應(yīng)顯卡驅(qū)動(dòng)。
3、3D加速效果
畫面細(xì)致、細(xì)節(jié)完美、聲音逼真。
參考資料 >
怎么啟動(dòng)硬件加速_電腦常識(shí)_三聯(lián).三聯(lián)教程.2021-07-05