hardwaretilnærming

Hardwaretilnærming er en tilnærming der fokuset ligger på maskinvarekomponentenens egenskaper, begrensninger og kostnader som styrende faktorer i systemdesign og problemløsning. Begrepet brukes ofte i motsetning til en softwaretilnærming, hvor programvare eller brukeropplevelse tar primær plass. Innenfor hardwaretilnærming blir arkitektur, energieffektivitet, ytelse og realtid analysert ut fra fysiske ressurser som prosessorer, minne, I/O og kjøling, i tillegg til produksjons- og vedlikeholdskostnader.

Omfang og anvendelse: tilnærmingen brukes i elektronikk og innebygde systemer, digitalt design og industriell automasjon, samt i system- og programvareutvikling der man vurderer hardware-first eller hardware–software co-design. Metoder inkluderer modellbasert design, bruk av hardwarebeskrivelsesspråk (HDL), prototyping med utviklingskort og FPGAer, og senere ASIC-implementering.

Egenskaper: hardwaretilnærming legger vekt på tidlige analyser av ressurser og begrensninger, samt overvåking av kraftforbruk og termiske forhold og oppfyllelse av sanntidskrav. Fordeler inkluderer forutsigbar ytelse, potensielt lavere ventetider og bedre energieffektivitet, samt økt sikkerhet gjennom isolerte eller spesialiserte enheter. Utfordringer inkluderer lengre utviklingstider, høyere kostnader, mindre fleksibilitet og større vedlikeholdsbehov. Den brukes ofte i kombinasjon med software for å oppnå balansert optimalisering.

Eksempler: i autonome kjøretøy, flykontrollsystemer, kryptografiske sikkerhetsmoduler (HSM) og maskinvareakselerasjon som GPUs og ASICs.