تمام علاقمندان به بازيهاي ويدئويي، بهويژه كساني كه از كامپيوتر بهعنوان وسيله بازي استفاده ميكنند، حتما با بحث پيشنيازهاي سختافزاري براي اجراي روان بازي آشنا هستند. مولفههاي مختلفي چون پردازنده، حافظه اصلي و كارت گرافيك از عوامل اصلي اجراي يك بازي بهشمار ميآيند. اما، اين بازيها و برخي از نرمافزارها، جدا از پيشنيازهاي سختافزاري به برخي پيشنيازهاي نرمافزاري هم براي اجرا نياز دارند. در بيشتر مواقع، اصليترين عامل نرمافزاري براي اجراي يك بازي، استفاده از آخرين نسخه DirectX است.
دايركتاكس كه از محصولات رايگان مايكروسافت است، مجموعهاي از رابطهاي كاربردي برنامهنويسي (API) است كه براي انجام امور مرتبط با صدا و تصوير، بهخصوص برنامهنويسي براي بازيها و فيلمها بهكار ميآيد. در ابتداي عرضه دايركتاكس، نام تمام اين مجموعه رابطهاي كاربري با كلمه Direct شروع ميشد: Direct3D,DirectDraw، DirectMusic، DirectPlay، DirectSound و از اينرو نام دايركتاكس واژهاي است كه بهجاي تمام اين رابطها بهكار ميرود. تاريخچه
درست اواخر سال 94 كه مايكروسافت در تلاش بود سيستم عامل بعدي خود (ويندوز 95) را عرضه كند، موثرترين عاملي كه باعث ميشد مشتريان را به اين سيستم عامل بكشاند، نرمافزارهايي بود كه ميشد روي آن اجرا كرد. سه كارمند مايكروسافت، كريگآيسلر، الكس سنتجان و اريك انگستروم بهاين نتيجه رسيدند كه برنامهنويسان، همواره به سيستمعامل قبلي اين شركت (MS-DOS) بهعنوان سيستمي بهتر براي برنامهنويسي نگاه ميكنند. در داس همهچيز آزاد بود، دسترسي مستقيم به كارت گرافيك، كيبورد،ماوس و كارت صدا و تمام قطعات سيستم بهسادگي انجام ميشد، اما در ويندوز 95 چنين كاري به موفقيت بدل نشد. مايكروسافت به مدلي نياز داشت كه ميتوانست بهبرنامهنويسها چيزي كه نياز داشتند را ارائه كند، از سوي ديگر سرعت آن نيز بالا باشد. اين سهتن با كمك همديگر براي حل مشكل اقدام كردند و راهحل، دايركتاكس نام گرفت.
در سال 2002، مايكروسافت نسخه 9 دايركتاكس را منتشر كرد و با اين انتشار برنامههاي زيادي ميتوانستند با سايهزن بردار و طرح نسخه 2 كار كنند. توسعه دايركتاكس از آن زمان تاكنون ادامه دارد، بهطوري كه مدل سايهزن نسخه 3 در DirectX c9.0 پشتيباني شد. رابط كاربري Direct3D
اين رابط كاربري بهطور گسترده در توسعه بازيهايي كه تحت محيط ويندوز مايكروسافت، يا اكسباكس و اكسباكس 360 نوشته ميشوند، بهكار ميرود. Direct3D همچنين براي پيادهسازي نرمافزارهاي مهندسي CAD/CAM بهكار ميرود و پراستفادهترين رابط برنامهنويسي در برابر ديگر رابطهاي بسته دايركتاكس است و آنقدر ميان برنامهنويسان استفاده ميشود كه گاهي اوقات وقتي ميگويند دايركتاكس، منظور همان Direct3D است.
كيت توسعه نرمافزار (SDK) دايركتاكس شامل يك سري كتابخانه بهشكل باينري است كه بههمراه مستندات و سرآيندهاي كدها عرضه ميشود. از قديم اين كتابخانهها بهطور خودكار توسط بازيها يا كاربر نصب ميشد. ويندوز 95 دايركتاكس نداشت. ويندوز 98 و ويندوز NT نسخه 4 هر دو بهطور پيشفرض با دايركتاكس همراه شدند و از آن زمان آخرين نسخههاي ويندوز با آخرين نسخه دايركتاكس همراه شد. كيتهاي توسعه نرمافزار بهرايگان ميتوانند دانلود و استفاده شوند، اما رانتايمهاي دايركتاكس همگي تحت تملك مايكروسافت قرار دارد.
آخرين نسخه Direct3D كه 10 Direct3D است، فقط براي ويندوز ويستا قابل استفاده است. دليل اينكه ويندوزهاي قبلي از دايركتاكس 9 بهبعد پشتيباني نميكنند، پيادهسازي دايركتاكس جديد بر مبناي مدل درايور نمايشي ويندوز است كه در ويندوز ويستا ايجاد شد. معماري جديد گرافيكي ويندوز ويستا، مدير جديد حافظهاي در خود دارد كه مجازيسازي سختافزار گرافيكي را براي محيطها و نرمافزارهاي مختلف انجام ميدهد. مولفههاي دايركتاكس
– رابط DirectDraw براي رسم تصاوير دو بعدي است كه ديگر توسعه نمييابد اما هنوز توسط چندتايي بازي و پخشكنندههاي تصاوير استفاده ميشود.
– رابط Direct3D كه تصاوير سهبعدي رسم ميكند.
– رابط DXGI براي شمارش دستگاهها و مانيتورها و مديريت جابهجايي زنجيرها براي Direct3D نسخه 10 و بعد از آن.
– رابط دايركتاينپوت براي استفاده از دستگاههاي ورودياي چون كيبورد، ماوس، دستههاي بازي يا ديگر كنترلكنندهها بهكار ميرود و بعد از اينكه در نسخه 9 دايركتاكس، مولفه جديدي با نام XInput معرفي شد، ديگر توسعه داده نشد. XInput براي كنترلكنندههاي اكسباكس بهكار ميرود و با استاندارد WM INPUT كار ميكند.
– رابط DirectPlay براي برقراري ارتباط در شبكههاي محلي يا شبكههاي بزرگتر بهكار ميرود و پس از نسخه 8، ديگر توسعه داده نشد.
– رابط DirectSound براي پخش و ضبط صداها بهكار ميرود. رابط DirectSound3D براي پخش صداهاي سهبعدي استفاده ميشود.
– رابط DirectMusic براي پخش صداهايي كه توسط DirectMusic Producer توليد شدهاند.
– رابط DirectX Media خود شامل چندين مولفه براي كنترل انيميشنهاي تحت وب و فعاليتهاي تحت وب و شبكه است. شيوه كار با دايركتاكس، مشابه اشيا و رابطهاي بهسبك COM است. بدين ترتيب، اشياي مديريتشده ميتوانند روي بخشهاي ديگر دايركتاكس قرار بگيرند.
رابطهايي همچون DirectSound و Direct3Dبايد با سختافزار در تعامل باشند، بههمين دليل اين كار را از طريق راهانداز دستگاه انجام ميدهند. توليدكنندگان سختافزار بايد اين درايورها را طوري بنويسند كه با نسخههاي مختلف دايركتاكس كار كند. نسخههاي اوليه دايركتاكس يك بسته جدا دارند كه بايد براي نصب درايورهاي دستگاههاي جديد از آنها استفاده كرد. برخي از دستگاهها فقط از درايورهاي دايركتاكس پشتيباني ميكنند، يعني براي اينكه اين دستگاهها راه بيافتند، بايد حتما دايركتاكس نصب داشته باشيد.
تا قبل از دايركتاكس 10، تمامي نسخههاي دايركتاكس از نسخههاي قبلي و دستوراتي كه براي نسخههاي قبلي نوشته شده بود، پشتيباني ميكردند. بدينترتيب نيازي نبود كه سختافزارها و راهاندازهاي دستگاهها را براي هر نسخه ارتقا داد. مثلا اگر يك بازي براي 9 Direct3D نوشته ميشد، روي كارت گرافيكي كه براي 6 Direct3D ساخته شده بود نيز كار ميكرد، البته احتمالا اجراي آن با مشكل، كندي يا نبود كيفيت همراه ميشد.
اما از ويندوز ويستا بهبعد، بهخاطر اينكه سيستم نمايش دستگاههاي ويندوز ويستا ارتقا يافته است، دايركتاكس10 قادر بهاجراي دستگاههاي قديميتر نيست. البته، دايركتاكسدر بسياري از بخشها از دستگاههاي قديميتر پشتيباني ميكند، اما وقتي اجراي برنامهها بهبخشهايي از دايركتاكس 10 ميرسد كه در نسخههاي قبلي وجود نداشت، دستگاههاي قديميتر قادر به اجرا نيستند. دايركتاكس يازده
مايكروسافت بهتازگي مشخصات و ويژگيهاي دايركتاكس يازده را منتشر كردهاست كه از ويندوز ويستا بهطور كامل پشتيباني ميكند. بسياري نگران اين موضوعاند كه آيا همان حادثهاي كه براي سختافزارهاي پيش از ويستا افتاد، باز هم براي دايركتاكس 11 ميافتد و پشتيباني از قطعات قديميتر انجام نميشود؟ مايكروسافت اعلام كردهاست كه از تمام سختافزارهايي كه با دايركتاكس 10 همخوان هستند، پشتيباني ميكند.
دايركتاكس 11 مايكروسافت فناوري جديدي را با خود دارد كه به واحد پردازنده گرافيكي (GPU) كمك ميكند محاسبات سايهزني را بهتر انجام دهد و از مزاياي كارت گرافيك بهعنوان يك پردازنده موازي بهره گيرد. همچنين سيستم مديريت منابع آن بهطور كامل چندنخي شده است و استفاده از ماشينهايي كه چند هسته پردازنده در خود دارند، سرعت بيشتري را در بازيها بهارمغان ميآورد. همچنين اين سيستم شيوه جديدي از موزاييككاري را پياده كرده است كه مدلكردن اشيا را هنگام نزديك شدن دوربين بسيار نرم و جذاب ميكند. منبع مقاله : کلیک |