Skirtumas Tarp Procesoriaus Ir GPU

2024 Autorius: Mildred Bawerman | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2023-12-16 08:40

Procesorius ir GPU

Centrinis procesorius - CPU, sutrumpinimas, yra skaičiavimo sistemos smegenys, atliekančios „skaičiavimus“, pateiktus kaip instrukcijas per kompiuterinę programą. Todėl turėti procesorių yra prasminga tik tada, kai turite „programuojamą“skaičiavimo sistemą (kad ji galėtų vykdyti nurodymus) ir turėtume atkreipti dėmesį, kad procesorius yra „centrinis“procesorius, vienetas, valdantis kitus įrenginius / skaičiavimo sistemos dalys. Šiandienos aplinkybėmis procesorius paprastai yra vienoje silicio mikroschemoje, taip pat žinomas kaip mikroprocesorius. Kita vertus, GPU, grafikos apdorojimo bloko akronimas, yra sukurtas tam, kad iš procesoriaus būtų perkraunamos skaičiavimo metu intensyvios grafikos apdorojimo užduotys. Galutinis tokių užduočių tikslas yra projektuoti grafiką į ekraną, pvz., Monitorių. Atsižvelgiant į tai, kad tokios užduotys yra gerai žinomos ir specifinės,jų iš esmės nereikia programuoti, be to, tokios užduotys iš esmės yra lygiagrečios dėl rodymo vienetų pobūdžio. Vėlgi, dabartiniame kontekste, nors mažiau pajėgūs GPU paprastai yra toje pačioje silicio mikroschemoje, kur rasite procesorių (ši sąranka yra žinoma kaip integruotas GPU), kiti, tuo labiau galingi, galingi GPU yra jų pačių silicio mikroschemoje, paprastai atskirame PCB (spausdintinės plokštės).

Kas yra procesorius?

Terminas CPU skaičiavimo sistemose vartojamas daugiau nei penkis dešimtmečius, ir tai buvo vienintelis ankstyvųjų kompiuterių procesorius, kol buvo pristatyti „kiti“procesoriai (pvz., GPU), kurie papildytų jo apdorojimo galią. Du pagrindiniai procesoriaus komponentai yra jo aritmetinės logikos blokas (dar žinomas kaip ALU) ir valdymo blokas (dar žinomas kaip CU). Procesoriaus ALU yra atsakingas už skaičiavimo sistemos aritmetines ir logines operacijas, o CU - už instrukcijų programos atėmimą iš atminties, jų dekodavimą ir nurodymą kitiems padaliniams, pavyzdžiui, ALU, vykdyti instrukcijas. Todėl procesoriaus valdymo blokas yra atsakingas už šlovę, kad procesorius yra „centrinis“procesorius. CU, kad gautų instrukcijas iš atminties, instrukcijos turi būti saugomos atmintyje kaip programos, todėltokia instrukcijų sistema taip pat žinoma kaip „saugomos programos“. Būtų aišku, kad CU nevykdys nurodymų, bet palengvins tą patį, bendraudamas su tinkamais padaliniais, tokiais kaip ALU.

Kas yra GPU (dar žinomas kaip VPU)?

Terminą „Graphics Processing Unit“(GPU) devintojo dešimtmečio pabaigoje įvedė grafinio procesoriaus gamybos įmonė „NVIDIA“, kuri teigė, kad 1999 m. Pardavė pirmąjį pasaulyje GPU („GeForce256“). Pasak „Wikipedia“, „GeForce256“metu NVIDIA apibrėžė GPU kaip „Vienos mikroschemos procesorius su integruotu transformavimu, apšvietimu, trikampio nustatymu / kirpimu ir perteikimo varikliais, galintis apdoroti mažiausiai 10 milijonų daugiakampių per sekundę“. Po kelerių metų NVIDIA konkurentė „ATI Graphics“, kita panaši kompanija, išleido panašų procesorių („Radeon300“) su terminu „VPU“vizualinio apdorojimo įrenginiui. Tačiau, nes akivaizdu, kad GPU terminas tapo populiaresnis už VPU.

Šiandien GPU yra įdiegti visur, pavyzdžiui, įterptosiose sistemose, mobiliuosiuose telefonuose, asmeniniuose kompiuteriuose ir nešiojamuose kompiuteriuose bei žaidimų konsolėse. Šiuolaikiniai GPU yra labai galingi manipuliuojant grafika, ir jie yra programuojami taip, kad juos būtų galima pritaikyti skirtingoms situacijoms ir programoms. Tačiau ir dabar tipiniai GPU yra užprogramuoti gamykloje per vadinamąją programinę aparatinę įrangą. Paprastai GPU yra efektyvesni nei procesoriai algoritmams, kai didelių duomenų blokų apdorojimas atliekamas lygiagrečiai. Tikimasi, kad GPU yra skirti manipuliuoti kompiuterine grafika, kuri yra labai lygiagreti.

Taip pat yra ši nauja koncepcija, vadinama GPGPU (bendrosios paskirties skaičiavimas GPU), siekiant panaudoti GPU, kad būtų galima išnaudoti duomenų lygiagretumą, esantį kai kuriose programose (pvz., Bioinformatikoje), todėl GPU apdoroti ne grafiką. Tačiau šiame palyginime jie nėra nagrinėjami.

Kuo skiriasi procesorius ir GPU?

• Nors procesoriaus diegimo pagrindas yra veikti kaip skaičiavimo sistemos smegenys, GPU pristatomas kaip papildomas apdorojimo įrenginys, kuris atlieka intensyvų skaičiavimą ir grafikos apdorojimą, reikalingą užduoties projektuoti grafiką ekrane. vienetų.

• Iš prigimties grafikos apdorojimas savaime yra lygiagretus ir todėl gali būti lengvai lygiagretus ir pagreitintas.

• Daugiagyslių sistemų eroje procesoriai yra sukurti tik su keliais branduoliais, kurie gali apdoroti keletą programinės įrangos gijų, kurias galima panaudoti taikomojoje programoje (instrukcijos ir gijų lygiagretumas). GPU yra sukurti su šimtais branduolių, siekiant išnaudoti galimą lygiagretumą.