Vad är hårdvara?

Vad är hårdvara: definition, acceleration, tyg, kodning, i slingan, virtualisering. Införandet. Termen ”hårdvara” i mjukvaruutveckling hänvisar verkligen till allt som är fysiskt och konkret.

Datorer har traditionellt ett operativsystem som körs på vad som kallas ”programvaran”. Men nuförtiden kommer skaparna av datorer också på nya sätt för dig att använda din dator utan tangentbord, mus och musmatta genom att skapa skärmar gjorda av mjuka material eller lampor som kallas ”hologram”.

Dessa hologram interagerar med datorn på ett sådant sätt att de fysiskt kan interagera med dina fingrar och du kan se vad dina fingrar gör på skärmen.

Med tanke på de nuvarande tekniska framstegen har hårdvaran förändrats mycket. Därför kommer den här artikeln att fokusera på flera saker du behöver veta om hårdvara som definition, acceleration, tyg, kodning, in the loop och virtualisering.

Definition

I enklast möjliga form är hårdvara allt fysiskt. Vanligtvis är denna term anpassad till elektroniska enheter som datorer och digitalkameror där de fysiska komponenterna är tätt kopplade till programvaran.

Med andra ord betraktas minneschips också som hårdvara, eftersom de lagrar data och processer som på motsvarande sätt lagras på en dator. Termen ”hårdvara” används ofta omväxlande med termen ”elektronik”.

Det finns många termer som betyder eller kan betyda allt från elektronik till mjukvara, men som vanligtvis används för att beskriva de fysiska enheter som ingår i en dator. Några av dessa skulle inkludera: input, output och lagring.

Utan dem är en dator inget annat än en processor som körs i ett tomt rum utan något att göra. Indata skulle vara i form av ett tangentbord eller en mus, vilket gör att vi kan överföra data till datorn. Utgången skulle vara skärmen och högtalarna, vilket gör att vi kan överföra data från datorn.

Acceleration

Hårdvaruacceleration är en term som betyder att datorn har gjorts till en intelligent enhet genom att lösa in fysiska komponenters fysiska egenskaper.

Hårdvaruacceleration innebär att det finns vissa fysiska saker som har vävts in i en dators datavägar för att kunna bearbeta dessa fysiska saker snabbare. Enkelt uttryckt förstår inte datorprocessorerna på din bärbara eller stationära dator fysiska begrepp.

Det är begränsat till att bara behandla sakers elektroniska egenskaper. För att göra en dator som förstår fysisk information som texturer och positioner i 3D-rymden, måste specialiserad hårdvara vävas in i datorn såsom ray-tracing-algoritmer och rasterisering.

Vilken typ av hårdvaruacceleration som används beror ofta på vilken typ av information som bearbetas. Om du till exempel bearbetar en 3D-värld kommer din dator att behöva någon form av strålspårningsacceleration för att kunna bearbeta informationen som kommer in från 3D-kamerorna.

Om du bearbetar textur och positioner från dina 2D-kameror, så rekommenderas det starkt att använda rastreringsaccelerationschipset.

Tyg

Tyg är en typ av hårdvara som används för fysiksimulering. I termer av datorprogrammering hänvisar kläder till hur objekt interagerar med varandra genom fysiska simuleringar. Det används ofta i spel och filmer för att få kläderna att röra sig på ett realistiskt sätt.

När man skapar en tygsimulering måste man först sätta upp en fysiksimulering som inkluderar klädesplaggen och miljön. Slutresultatet är att kläderna kommer att interagera med omgivningen på ett sådant sätt att användaren kan känna att de befinner sig i en virtuell verklighet. För att etablera denna realistiska egenskap är det nödvändigt att injicera liv i vad som annars helt enkelt skulle kunna vara ett interaktivt objekt.

Att använda tygsimuleringar kan öka spelets prestanda på grund av hur beräkningsintensivt dynamiskt tyg kan vara. Det kan också ge en mer trovärdig interaktion med kläder. Processen att skapa tyg börjar med skapandet av ett föremål, eller ett föremåls kläder.

När det gäller en skjorta eller byxor, bör de skapas med extra fysik för att säkerställa att de spänns när karaktären utför en handling som att springa eller hoppa. Detta kan även appliceras på andra plagg som kjolar och jackor. För mer komplexa kläder som slipsar och handskar måste en annan injektionsmetod användas för att de ska se naturliga ut när de flyttas av en människa.

Kodning

Kodning definieras som processen att översätta information från en form till en annan. Kodning för mjukvaruindustrin kan innebära att data modifieras så att den kan lagras eller överföras från en enhet till en annan.

En DVD-spelare läser till exempel kodad data genom att modifiera den så att den kan spelas på din TV. Men datorindustrin menar inte detta när de använder denna term. ”Kodning” betyder att data kodas så att den kan skickas till din monitor.

Enkelt uttryckt hänvisar kodning till upplösning, bildförhållande och färgdjup. Till exempel är en webbsida kodad med 1440×900 dimensioner med 32bitars färgdjup.

Vid videokodning läser spelaren information som talar om hur den ska visa videon. Endast enkla data (bit) skickas från din dator till monitorn; dvs den är inte komprimerad. I det här fallet är din dator känd som en konsumentenhet medan bildskärmen är en professionell enhet.

Till exempel, en konsument DVD-spelare läser kodad data genom att modifiera den så att den kan spelas på din TV. När du kodar video på din PC lagras den i AVI-format.

Videokodning

Processen att koda videor görs för att minska filstorleken samtidigt som videokvaliteten förbättras. Filer kodade med låg bithastighet tenderar att vara filer av låg kvalitet som inte har så mycket detaljer.

De har inte mycket information eller högupplöst innehåll och har vanligtvis en stor filstorlek. Å andra sidan tenderar filer kodade med högre bithastighet att vara högkvalitativa filer som definierar fler detaljer på skärmen och framstår som tydligare, skarpare och exakta. De har mer information eller högupplöst innehåll, men filstorleken är liten.

Det finns tre huvudstandarder för att mäta kodning; d.v.s. Frames per Second (FPS), Kilobyte per second (Kbps) och Bitrate. De har alla sina egna fördelar och nackdelar; d.v.s. högre bithastighet betyder att din video kommer att se bättre ut men filstorleken blir större medan lägre FPS betyder att din video inte ser lika jämn ut men filstorleken blir mindre.

I slingan

In the loop används i synkroniseringslingo vilket innebär att två processer synkroniseras på ett fördefinierat sätt. I hårdvaruvärlden skulle detta innebära att en process eller ’loop’ körs medan någon annan process väntar på att läsa eller skriva data.

Om du till exempel skriver ett orddokument till din bärbara dator och du har en konversation med någon via din mobiltelefon, kommer telefonen inte att kunna läsa orddokumentet förrän det har skrivit klart. Konversationsprocessen är i slingan; Därför kan telefonen inte fortsätta förrän skrivprocessen är klar.

I gamla dagar med kommandotolken var en loop ett kommando som skrev en rad text och sedan väntade på att du skulle skriva en annan rad och sedan en till. Texten skulle kunna ses som en slinga och kommandot skulle sägas ”gå runt” eller ”cirkulärt”.

Virtualisering

Virtualisering som definieras som processen att skapa en illusion av verkligheten där programvara körs på hårdvara som ”låtsas” vara riktiga fysiska enheter. Enkelt uttryckt är virtualisering programvara som är skriven för att interagera med datorer på ett mer fysiskt sätt.

Processen görs genom att återskapa egenskaperna hos en fysisk enhet i programvaran. Om du till exempel vill ta en bild från din kamera och lagra den på din dator, skulle du använda ett virtualiseringsprogram för att ”låtsas” som om din dator var en extern hårddisklagringsenhet.

En annan användning för virtualisering är om du vill simulera en 3D-värld ovanpå din bärbara dator eller mobiltelefon. Detta görs genom att skapa en illusion av 3D istället för att skapa en komplett 3D-värld. Den används också inom förstärkt verklighet, där du kan använda din smartphone som kamera och spela datorspel med hjälp av spelmotorn.

Virtualisering är en av de senaste teknikerna som har introducerats i teknikvärlden. Det har öppnat många dörrar för människor att skapa sin egen virtuella värld och göra vad de vill.

Huvudidén för virtualisering etablerades ursprungligen på 1950-talet när Buehler kom på konceptet som heter ”Buford’s Holographic Storage”. Det är här du skapar ett hologram genom antingen laser eller holografisk teknik. Sedan dessa teknologier uppfanns har de använts mycket för att simulera olika miljöer och för att skapa en illusion av verkligheten.

Slutsats: Vad är hårdvara?

Teknikens värld har förändrats mycket och det har även hårdvaran. Allt eftersom tekniken fortsätter att utvecklas förväntas det att mer effektiv hårdvara än vad vi har kommer att utvecklas. Ovanstående information är användbar för en individ som planerar att köpa viss hårdvara.

Läs också: Vad är programvara. Detta ger dig mer insikt om att skilja programvara från hårdvara: Vad är programvara som en tjänst ?; algoritm betydelse; Vad är informationsteknik? ; 1 TB HDD Betydelse

Extern resurs: Wikipedia

This post is also available in: English (Engelska) Français (Franska) Deutsch (Tyska) Español (Spanska) Dansk (Danska) Nederlands (Nederländska) Svenska Italiano (Italienska) Português (Portugisiska, Portugal)