硬件解码基础知识总结

硬件解码基础知识总结

1、CPU与GPU

        CPU和GPU之所以大不相同，是由于其设计目标的不同，它们分别针对了两种不同的应用场景：（1）CPU需要很强的通用性来处理各种不同的数据类型，同时又要逻辑判断又会引入大量的分支跳转和中断的处理，这些都使得CPU的内部结构异常复杂；（2）GPU面对的则是类型高度统一的、相互无依赖的大规模数据和不需要被打断的纯净的计算环境。
        CPU 由专为顺序串行处理而优化的几个核心组成，而 GPU 则拥有一个由数以千计的更小、更高效的核心（专为同时处理多重任务而设计）组成的大规模并行计算架构。

2、三大显卡制造商

        现在显卡制造商分为三大家：intel，ati和nvidia。它们之间的区别与联系：
（1）nvidia显卡，俗称n卡，是最稳定、支持最多的，但是只有闭源驱动；
（2）intel显卡，稳定性、支持率次之，但是是开源的；
（3）ati显卡，包括开源驱动和闭源驱动，但是开源的驱动只能发挥性能的一半且耗能极大，闭源驱动的稳定性比n卡差很多。
        所以，目前选择比较多的是n卡和intel显卡。

3、硬解的前提条件

      要想进行硬解，就要满足如下条件：
（1）有显卡，想要进行硬解就得确保自己的显卡支持视频硬解；
（2）有显卡驱动，需要利用显卡驱动来调用电脑的显卡；
（3）有编程接口，因为显卡驱动本身不提供硬解所用的编程接口，所以还需要驱动和播放器中间的api接口。
        这个连接显卡驱动与硬解的编程接口可以分为两大类：
（1）Windows环境下：DXVA(DirectX Video Acceleration)，是操作系统自带的，由微软定义；
（2）Linux环境下：linux上由于没有了厂家，所以只能由显卡制造商来定义，n卡的名为VDPAU(Video Decode and Presentation API for Unix)，由NVIDIA定义；a卡和intel的名为VAAPI(Video Acceleration API)，是由intel开发的。
        通常这些API提供了一系列的功能，比如：视频解码，后处理，解码帧的描述，或者把帧下载到系统内存等等。相应的，不同的功能插件一般是给不同的element使用的，这样pipeline可以适应任何需求。

4、驱动和硬解之间的api接口介绍

        对于windows霸主的微软而言：DXVA(DirectX Video Acceleration)，微软为了Windows系统和XBox360定制的，一般正确安装windows系统即可。
        对于Intel而言：VAAPI(Video Acceleration API)，2007年Intel设计的，目的是在Unix操作系统的XWindow系统（X Window图形用户接口，是一种计算机软件系统和网络协议，提供了一个基础的图形用户界面（GUI）和丰富的输入设备能力联网计算机）下运行，现在是开源的，且也不仅仅局限于Intel的GPU了，其他制造商也可以使用。
        对于NVIDIA而言：VDPAU(Video Decode and Presentation API for Unix)，2008年NVidia设计的，最早也是运行在Unix的XWindow系统下，现在同样是开源的。虽然同样已经是开源库了，但除了NVidia自己外还没有其他制造商使用。
        对于AMD而言：XVBA(X-Video Bitstream Acceleration)，AMD设计，在linux操作系统的XWindow系统下下X Video的扩展，目前在AMD的ATI显卡中有支持； OVD(Open Video Decode)，AMD的又一个API。
        对于MAC而言：VDA(Video Decode Acceleration)，应用于Mac OSX10.6.3之后，仅仅加速H.264的解码。
        对于TI而言：DCE(Distributed Codec Engine)，一个开源的软件库(libdce)和TI定制的API，提供给linux系统和ARM平台的。
        对于非盈利组织而言：OpenMAX(Open Media Acceleration)，由非盈利性联合Khronos Group设计的，是一组跨平台的C语言编程接口。