用固定硬件单元实现特殊功能

    ● 继续用固定硬件单元实现特殊功能

    计算机体系结构的基本原理是，任何软件能够实现的，硬件都能够实现，相反也成立，这被成为硬件软件等效原理。这一原理只是功能等效，性能来说，良好优化和设计的硬件通常要比同样水平的软件快很多，同样，开发周期长，开发的成本，也要高不少，体系结构研究的重点就是从需要出发，寻求最佳的软硬件平衡点，在一定的成本约束下，获得最高的性能。

    GPU中也是一样，在目前统一渲染成为主题的今天，统一渲染着色器（Unified Shader）和固定功能单元（Fixed Function）是配合的，当我们重点看SP规模的时候，其实GPU性能的很大程度是由固定功能单元来完成的。

    从固定功能单元的发展历程来看，在一项新技术最初被提出时，一般厂商都希望使用一个特定的硬件IC去实现这项技术。而在这项技术经历一段时间之后，特定功能单元一般都会被大规模的可编程单元替代，尤其是在GPU的发展历程中非常普遍。

曲面细分单元（Tessellator）会被替代吗

    比如说当年的T&L技术最初是由特定硬件完成的，后来逐渐被替代。顶点、像素、几何三项着色工作在DirectX10出现之前也是由各自对应的着色器来负责的，但是统一渲染架构提出之后它们被统一渲染着色器替代。

    Intel也知道这条道理，它认为固定渲染单元最终可以被Shader指令替换，Shader指令也可以由x86扩充指令替换。所以Larrabee简单而又庞大的架构运用而生。实际上整个IC设计领域都在实现“去功能化”这个方向，所有人都明白添加固定功能单元换取性能提升不是长久之计。

    在5月28日我们对NVIDIA首席执行官黄仁勋先生的专访中，黄先生赞成不断增强曲面细分能力，但是这种能力的增强，依靠的是使用固定功能单元或者说特定硬件IC，实际上也就是曲面细分单元（Tessellator）。

5月28日中国区媒体群访黄仁勋

    黄仁勋先生向我们解释到，在考虑每瓦特性能的今天，追求性能的提升必须要衡量其他因素的影响以及控制这种影响，特别是用户最为关注的功耗问题。图形渲染能力（Rendering）和几何能力（Geometry）是目前GPU最为主要的两个发展方向，这两个方向所需要的硬件是不同的。

    曲面细分性能或者说业界对曲面细分的依赖，再次造就出独立的Tessellation单元。当然虽然它不太符合通用处理单元的发展方向，但是如果计算晶体管的投入与性能回报，特定硬件实现Tessellation功能是目前最好的选择。所以黄仁勋先生坚持以增添特定硬件IC的方式来提升GPU几何处理能力。