物理处理单元
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物理处理单元
物理处理单元(PPU)是一个专用的微处理器设计为处理的计算物理,特别是在物理引擎的视频游戏。它是硬件加速的一个例子。
涉及物理处理单元的计算示例可能包括刚体动力学、软体动力学、碰撞检测、流体动力学、头发和衣服模拟、有限元分析和物体断裂。
这个想法是让专门的处理器从计算机的CPU上卸载耗时的任务,就像GPU在主CPU的位置执行图形操作一样。这个词是由Ageia创造的,用来描述其PhysX芯片。CPU-GPU范围内的其他几种技术与它有一些共同之处,尽管Ageia的产品是xxx一个完整的设计、销售、支持和放置在一个专门作为PPU的系统中的产品。
AGEIAPhysX
xxx个被宣传为物理处理单元的处理器被命名为PhysX芯片,由一家名为AGEIA的无晶圆厂半导体公司推出。希望利用PhysXPPU的游戏必须使用AGEIA的PhysXSDK(以前称为NovodeXSDK)。
它由一个通用RISC内核组成,该内核控制一组在本地存储存储器中工作的定制SIMD浮点VLIW处理器,并带有一个交换结构来管理它们之间的传输。没有像CPU或GPU那样的缓存层次结构。
PhysX由三个公司提供,类似于视频卡的制造方式。华硕、BFGTechnologies、和ELSATechnologies是主要制造商。系统制造商如Alienware、Dell和FalconNorthwest可提供已安装卡的PC。
2008年2月,在Nvidia收购了AgeiaTechnologies并最终切断了在具有活动ATi/AMDGPU的系统中在AGEIAPPU和NVIDIAGPU上处理PhysX的能力之后,PhysX似乎xxx被Nvidia收购了。但是在2008年3月,Nvidia宣布它将使PhysX成为所有人的开放标准,因此主要的图形处理器制造商将在下一代显卡中支持PhysX。英伟达宣布,只需下载一些新的驱动程序,PhysX也将可用于他们发布的一些显卡。
有关学术研究PPU项目的讨论,请参阅物理引擎。
HavokFX
该Havok的SDK是一个主要竞争对手的的PhysXSDK,在超过150场比赛,包括大满贯喜欢用半条命2,最后一战3和丧尸围城。
为了与PhysXPPU竞争,一个名为HavokFX的版本利用ATI(AMDCrossFire)和NVIDIA(SLI)的多GPU技术,使用现有卡来加速某些物理计算。
Havok将物理模拟分为效果和游戏物理,效果物理作为着色器模型3.0指令卸载(如果可能)到GPU,而游戏物理在CPU上正常处理。两者之间的重要区别在于效果物理不会影响游戏xxx(例如爆炸产生的灰尘或小碎片);绝大多数物理操作仍然在软件中执行。这种方法与PhysXSDK有很大不同,后者将所有计算移至PhysX卡(如果存在)。
自从Havok被英特尔收购后,HavokFX似乎已被搁置或取消。
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PPU与GPU
对GPGPU的推动使GPU更适合PPU的工作;DX10添加了整数数据类型、统一着色器架构和几何着色器阶段,允许实现更广泛的算法;现代GPU支持计算着色器,它在索引空间中运行并且不需要任何图形资源,只需要通用数据缓冲区。NVidiaCUDA提供了更多的线程间通信方式和与线程相关的便笺式工作空间。
尽管如此,GPU是围绕大量更长的延迟、更慢的线程构建的,并围绕纹理和帧缓冲区数据路径以及较差的分支性能而设计;这将它们与PPU和Cell区分开来,因为它们在接管游戏世界模拟任务方面没有得到很好的优化。
所述Codeplay筛编译器支持PPU,表明的AgeiaPHYSX芯片将适合于GPGPU类型的任务。然而,Ageia似乎不太可能进入这个市场。
英特尔至强融核
与Cell一样,至强融核位于CPU和GPU之间,介于通用处理与专用高性能后端处理之间。这使用缓存而不是暂存器,但仍然设法实现高吞吐量。
AMD已经宣布他们的长期意图是让AMDAPU能够使用Radeon作为矢量协处理器,共享缓存层次结构等资源。这种未来的配置开始以异构系统架构的形式实现。