laitteistotivaisesti

Laitteistototeutuksellisesti viittaa tapaan toteuttaa toiminnallisuus fyysisen laitteiston avulla, toisin kuin ohjelmistototeutuksellisessa ratkaisussa, jossa sama toiminnallisuus toteutetaan ohjelmakoodilla. Tämä lähestymistapa on yleinen esimerkiksi elektroniikassa, tietokonearkkitehtuurissa ja signaalinkäsittelyssä.

Kun jokin tehtävä suoritetaan laitteistototeutuksellisesti, se tarkoittaa, että tehtävää varten on suunniteltu ja rakennettu erityinen elektroninen piiri tai laite. Tällainen toteutus voi tarjota merkittäviä etuja suorituskyvyn, nopeuden ja energiatehokkuuden suhteen verrattuna ohjelmistopohjaiseen ratkaisuun. Esimerkiksi monimutkaiset laskutoimitukset tai reaaliaikainen datankäsittely voidaan toteuttaa huomattavasti nopeammin käyttämällä erikoistunutta laitteistoa.

Toisaalta laitteistototeutukselliset ratkaisut ovat usein jäykempiä ja vaikeammin muutettavissa jälkikäteen kuin ohjelmistototeutukset. Muutokset laitteistossa vaativat tyypillisesti fyysisiä uudelleensuunnitteluja ja valmistusprosesseja, mikä tekee niistä kalliimpia ja hitaampia toteuttaa. Ohjelmistototeutukset puolestaan ovat joustavampia ja niitä voidaan päivittää ja korjata helposti ohjelmistopäivitysten avulla.

Laitteistototeutuksellisesti voidaan rakentaa esimerkiksi grafiikkasuorittimia (GPU), jotka on optimoitu graafisten kuvien laskentaan, tai erikoistuneita integroitua piirejä (ASIC) tiettyihin tehtäviin. Myös FPGA-piirejä (Field-Programmable Gate Array) voidaan ohjelmoida laitteistototeutuksellisesti vastaamaan erilaisia vaatimuksia. Päätös laitteisto- tai ohjelmistototeutuksen välillä riippuu usein sovelluksen vaatimuksista, kustannuksista, suorituskykyodotuksista ja tarvittavasta joustavuudesta.