Mis on kiirendiplaat?

Kiirendiplaat on arvuti välisseade, mis võib suurendada töötlemisvõimsust rohkem, kui keskprotsessor (CPU) muidu võimeline oleks. Need laiendusplaadid kandsid ajalooliselt kiiremaid protsessoreid ja ujukomaühikuid (FPU), mis võisid suurendada arvuti üldist kiirust või aidata täita matemaatikamahukaid ülesandeid. Mõnel juhul kannaks kiirendiplaat põhiprotsessori uuemat või kiiremat versiooni. Tänapäeval kasutavad enamik kiirendiplaate visuaalsete kuvade kiirendamiseks ja kolmemõõtmeliste piltide renderdamiseks graafikaprotsessoreid (GPU-sid). Kaasaegseid ZIF-protsessoreid saab hõlpsasti uuendada ilma spetsiaalsete tööriistadeta, mis täidab peaaegu sama eesmärki kui teise üldotstarbelise protsessoriga laiendusplaadi paigaldamine.

Erinevat tüüpi laiendusplaadid teenivad igaüks erinevat eesmärki, kuid nad kõik kasutavad protsessori koormuse eemaldamiseks riistvaralist kiirendust. Ilma riistvaralise kiirenduseta peab protsessor neid ülesandeid tavaliselt tarkvara abil ise täitma. See võib põhjustada üldist aeglustumist, kuna protsessor läbib iga arvutuse. Kui riistvara kasutatakse nende ülesannete täitmiseks ilma protsessori abita, võib üldine jõudlus suureneda. See kehtib eriti graafikaga raskete rakenduste ja mängude kohta, millest paljud töötavad väga halvasti või ei tööta üldse ilma graafikakiirendita.

Personaalarvutite algusaegadel kasutati ujukomaühikuid sageli raskete matemaatikaülesannete täitmiseks. Ilma spetsiaalse FPUta peaks protsessor neid ülesandeid ise täitma. Mõned emaplaadid tarniti koos FPU-dega, samas kui teistel olid pesad, kuhu lõppkasutaja sai selle installida. Teised arvutid vajasid kiirendiplaati, millele oli paigaldatud FPU. Need plaadid ühendati tavaliselt emaplaadiga samamoodi nagu mis tahes muu laienduskaart.

Veel üks kiirendusplaadi varane kasutusviis oli täiendava või täiustatud protsessori lisamine. Enne ZIF-protsessorite leiutamist oli CPU-de eemaldamine ja uuendamine lõppkasutaja jaoks keeruline või võimatu. Kiirendiplaat on lihtne viis arvuti kiirendamiseks, kui sellega kaasas olev protsessor ei olnud piisavalt kiire. Nendel kiirendiplaatidel oli sageli suurenenud võimsusvajadus, nii et mõnikord tuli uuendada ka toiteallikat (PSU).

Kõige levinum kaasaegne kiirendusplaadi kasutusala on graafika töötlemiseks. Emaplaadid on sageli varustatud integreeritud graafikaga, kuigi paljud kasutajad leiavad, et need kiibistikud ei ole intensiivseks kasutamiseks piisavad. Paljude kaasaegsete videomängude mängimiseks või raskete graafika- ja videotöötlustoimingute tegemiseks on sageli vaja teatud tüüpi riistvaralist kiirendust. Tavaliselt on see GPU kujul, mis on laienduskaardile paigaldatud spetsiaalne protsessor. Kui üks neist seadmetest on arvutisse installitud, võib see protsessorilt graafikatöötlusülesanded üle võtta.