Kako postaviti pametne telefone i računala. Informativni portal

Razlika između CPU-a i GPU-a. Central i GPU

Odlučili ste kupiti računalo. Prošećite trgovačkim centrima, pogledajte oznake s cijenama, upoznajte se s karakteristikama. I postavlja se pitanje: što je GPU? Često promatrate ovu kombinaciju slova, ali ne vidite značenje. Pokušajmo objasniti.

GPU - što je to i kako se razlikuje od CPU-a

GPU je skraćenica za "grafička procesorska jedinica" ili grafička procesorska jedinica. To je zaseban uređaj igraće konzole, računala, kamere. Odgovoran za renderiranje grafike, izvodi je. GPU se izvrsno nosi s ovim zadatkom, zahvaljujući arhitekturi cjevovoda posebno dizajniranoj za te svrhe. Moderni GPU-ovi mnogo su bolji u obradi grafike od svojih ekvivalentnih klasičnih središnjih procesorskih jedinica (CPU).

Trenutno se GPU koristi kao 3D grafički akcelerator, ali u iznimnim slučajevima može se koristiti za izračune. Razlika između GPU-a i CPU-a je:

  • arhitektura: usmjerena je na maksimalnu brzinu izračunavanja složenih grafičkih objekata i tekstura;
  • relativno nizak skup instrukcija.

Kolosalna računalna snaga objašnjava se upravo osobitostima arhitekture. Zajedno s modernim CPU-ima koji sadrže više jezgri (2/4/8, što se već smatralo probojom), GPU je izvorno dizajniran kao višejezgrena struktura. Broj jezgri ovdje je u stotinama!

Razlika u arhitekturi objašnjava razliku u principu rada. Ako je arhitektura procesora dizajnirana za sekvencijalnu obradu podataka, onda je GPU izvorno dizajniran za rad s računalnom grafikom, stoga je dizajniran za masivno, ali paralelno računanje.

Svaka od ovih arhitektura ima svoje prednosti. CPU je puno bolji u izvršavanju sekvencijalnih zadataka. Za ogromne količine obrađenih informacija prednost ima GPU. Glavni uvjet je da se u zadatku mora promatrati paralelizam.

Sada znate puno o GPU-u, što je GPU, pa čak možete reći i svojim prijateljima.

Dobar dan svima, dragi moji prijatelji i gosti mog bloga. Danas bih želio malo govoriti o hardveru naših računala. Recite mi, molim vas, jeste li čuli za nešto kao što je GPU? Ispada da mnogi ljudi tek prvi put čuju takvu kraticu.

Koliko god to zvučalo otrcano, ali danas živimo u eri računalne tehnologije i ponekad je teško pronaći osobu koja nema pojma kako računalo funkcionira. Tako je, primjerice, dovoljno da netko shvati da računalo radi zahvaljujući središnjoj procesorskoj jedinici (CPU).

Netko će otići dalje i saznati da postoji i određeni GPU. Tako zamršena kratica, ali slična prethodnoj. Pa hajde da shvatimo što je GPU u računalu, što su i kakve razlike ima s CPU-om.

Nije velika razlika

Jednostavnim riječima, GPU je grafička procesorska jedinica, ponekad se naziva i video kartica, što je dijelom greška. Video kartica je gotov komponentni uređaj, koji uključuje procesor koji opisujemo. Sposoban je za obradu naredbi za generiranje 3D grafike. Vrijedi napomenuti da je to ključni element za to, brzina i različite mogućnosti videosustava u cjelini ovise o njegovoj snazi.

GPU ima svoje karakteristične značajke u usporedbi sa svojim kolegama CPU-om. Glavna razlika leži u arhitekturi na kojoj je izgrađen. Arhitektura GPU-a izgrađena je na takav način da vam omogućuje učinkovitiju obradu velikih količina podataka. CPU, zauzvrat, obrađuje podatke i zadatke uzastopno. Naravno, ovu značajku ne treba uzeti kao minus.

Vrste GPU-a

Nema mnogo tipova GPU-a, jedan od njih se naziva diskretnim i koristi se na zasebnim modulima. Takav čip je prilično moćan, tako da zahtijeva sustav hlađenja radijatora, hladnjaka, tekućinsko hlađenje može se koristiti u posebno opterećenim sustavima.

Danas možemo primijetiti značajan korak u razvoju grafičkih komponenti, to je zbog pojave velikog broja tipova GPU-a. Ako je ranije bilo koje računalo moralo biti opremljeno diskretnom grafikom kako bi imalo pristup igricama ili drugim grafičkim aplikacijama, sada takav zadatak može obaviti IGP - integrirani grafički procesor.

Integrirana grafika sada se isporučuje s gotovo svim računalom (osim poslužitelja), bilo da se radi o prijenosnom ili stolnom računalu. Sam video procesor je ugrađen u CPU, što može značajno smanjiti potrošnju energije i cijenu samog uređaja. Osim toga, takva grafika može biti u drugim podvrstama, na primjer: diskretna ili hibridno-diskretna.

Prva opcija podrazumijeva najskuplje rješenje, ožičenje na matičnoj ploči ili zasebni mobilni modul. Druga opcija se s razlogom naziva hibridna, zapravo, koristi malu video memoriju koja je zalemljena na ploči, ali je u isto vrijeme u stanju je proširiti pomoću RAM-a.

Naravno, takva grafička rješenja ne mogu biti jednaka punopravnim diskretnim video karticama, ali čak i sada pokazuju prilično dobre performanse. U svakom slučaju, programeri imaju čemu težiti, možda je budućnost u takvoj odluci.

Pa, to je otprilike sve što imam. Nadam se da ste uživali u članku! Veselim se ponovnom viđenju na mom blogu. Sretno ti. Doviđenja!

CPU i GPU-ovi su vrlo slični, oba su napravljena od stotina milijuna tranzistora i mogu obraditi tisuće operacija u sekundi. Ali kako se točno razlikuju ove dvije važne komponente svakog kućnog računala?

U ovom članku pokušat ćemo na vrlo jednostavan i pristupačan način reći koja je razlika između CPU-a i GPU-a. Ali prvo moramo razmotriti ova dva procesora odvojeno.

CPU (Central Processing Unit ili Central Processing Unit) često se naziva "mozak" računala. Unutar središnje procesorske jedinice nalazi se oko milijun tranzistora uz pomoć kojih se izvode različiti proračuni. Kućna računala obično imaju procesore s 1 do 4 jezgre s taktom od približno 1 GHz do 4 GHz.

Procesor je moćan jer može sve. Računalo je sposobno izvršiti zadatak jer je procesor sposoban izvršiti taj zadatak. Programeri su to uspjeli postići zahvaljujući širokim skupovima instrukcija i ogromnim popisima funkcija koje se dijele na modernim procesorima.

Što je GPU?

GPU (Graphics Processing Unit ili Graphic Processing Unit) je specijalizirani tip mikroprocesora optimiziran za vrlo specifičan računalni i grafički prikaz. GPU radi na nižoj brzini od CPU-a, ali ima mnogo više procesorskih jezgri.

Također možete reći da je GPU specijalizirani CPU napravljen za jednu specifičnu svrhu - renderiranje videa. Tijekom renderiranja, GPU izvodi jednostavne matematičke izračune ogroman broj puta. GPU ima tisuće jezgri koje će raditi u isto vrijeme. Iako je svaka GPU jezgra sporija od jezgre CPU-a, ipak je učinkovitija za izvođenje jednostavnih matematičkih izračuna potrebnih za prikaz grafike. Ovaj masivni paralelizam je ono što GPU čini sposobnim za renderiranje složene 3D grafike koju zahtijevaju moderne igre.

Razlika između CPU-a i GPU-a

GPU može učiniti samo podskup onoga što CPU može, ali to čini nevjerojatnom brzinom. GPU će koristiti stotine jezgri za izvođenje vremenski kritičnih izračuna na tisućama piksela i renderiranje složene 3D grafike u tom procesu. Ali da bi postigao velike brzine, GPU mora izvoditi operacije koje se ponavljaju.

Uzmimo, na primjer, Nvidia GTX 1080. Ova video kartica ima 2560 shader jezgri. Zahvaljujući ovim jezgrama, Nvidia GTX 1080 može izvršiti 2560 instrukcija ili operacija u jednom taktu. Ako želite sliku učiniti 1% svjetlijom, onda se GPU može nositi s tim bez većih poteškoća. Ali četverojezgreni Intel Core i5 CPU može izvršiti samo 4 instrukcije po ciklusu.

Međutim, CPU-ovi su fleksibilniji od GPU-a. Središnje procesorske jedinice imaju veći skup instrukcija, tako da mogu obavljati širi raspon funkcija. CPU-ovi također rade na većim maksimalnim brzinama takta i imaju mogućnost kontrole ulaza i izlaza komponenata računala. Na primjer, CPU se može integrirati s virtualnom memorijom, koja je potrebna za pokretanje modernog operativnog sustava. Upravo to GPU neće moći.

GPU računalstvo

Iako su GPU-ovi dizajnirani za renderiranje, sposobni su za više. Grafička obrada je samo vrsta ponavljajućeg paralelnog računanja. Ostali zadaci kao što su rudarenje Bitcoina i razbijanje lozinki oslanjaju se na iste vrste masivnih skupova podataka i jednostavne matematičke izračune. Zato neki korisnici koriste video kartice za negrafičke operacije. Taj se fenomen naziva GPU Computation ili GPU computing.

nalazima

U ovom članku usporedili smo CPU i GPU. Mislim da je svima postalo jasno da GPU i CPU imaju slične ciljeve, ali su optimizirani za različite izračune. Napišite svoje mišljenje u komentarima, pokušat ću odgovoriti.

GPU (Graphics Processing Unit) je elektronički uređaj dizajniran za izgradnju i obradu 2D ili 3D slike, a zatim je prikazati na ekranu. GPU-ovi se široko koriste u stolnim računalnim sustavima, mobilnim telefonima, poslužiteljima i igraćim konzolama.

Korištenje GPUModern grafičkih čipova instalirani su na grafičke kartice računala ili integrirani u matične ploče kako bi se uštedio prostor koji računalo zauzima.

GPU-ovi omogućuju učinkovitu obradu računalne grafike, što ih čini najčešće korištenim tipom čipova za prikaz grafičkih informacija na ekranu. Pojam GPU prvi je put upotrijebila Nvidia 1999. godine na predstavljanju GeForce 256 video kartice, koja je u to vrijeme bila najproduktivnija ploča tvrtke. Procesor modela mogao je obraditi oko 10 milijuna grafičkih poligona u sekundi Funkcije GPU se sastoji od posebnih tranzistora, od kojih se većina koristi za obradu trodimenzionalnih slika. U početku su GPU-ovi stvoreni kako bi se ubrzala konstrukcija tekstura i brzina obrade grafičkih poligona od strane računala, no kasnije su grafičke jezgre naučile izvoditi geometrijske izračune, što je također ubrzalo brzinu i kvalitetu prikaza slika. Nedavni razvoj GPU-a uključuje aktivaciju programabilne podrške za sjenčanje, tehnologije za smanjenje učinaka preklapajućih elemenata slike jedni na druge. Također, novi grafički procesori mogu točnije reproducirati boje na monitoru. Moderne video kartice podržavaju video streaming iz različitih izvora povezanih putem posebnih sučelja.Vrste GPU grafičkih kartica mogu se podijeliti u tri vrste: diskretne, integrirane i hibridne. Diskretne video kartice se instaliraju u zaseban utor na matičnoj ploči računala ili prijenosnog uređaja (laptop) putem posebnog sučelja (na primjer, PCI-Express ili AGP). Ova vrsta GPU-a ima najsnažnije karakteristike performansi zbog posebne strukture video modula i njegove snage. Također, ako je potrebno, diskretna video kartica može se lako zamijeniti pločom drugog modela. Tehnologije kao što su SLI ili CrossFire omogućuju kombiniranje više video kartica kako bi se dodatno poboljšale performanse grafičkog podsustava. Integrirani GPU-ovi se koriste u prijenosnim uređajima i imaju skromne performanse računala zbog male veličine ploče, kao i zbog složenosti njihove rashladne sustave i strukturne značajke. Hibridne video kartice nova su klasa adaptera dizajniranih za zamjenu ugrađenih i diskretnih modula. Nova tehnologija se stvara kako bi se povećala brzina razmjene podataka s RAM-om sustava i procesorom kako bi se općenito poboljšale grafičke performanse. Hibridna kartica može se ugraditi u matičnu ploču, ali i dalje radi na bazi PCI-Express diskretne grafičke tehnologije.

Zdravo prijatelji.

Volite li igrati realistične igrice na računalu? Ili gledati film u kvaliteti koja jasno prikazuje svaku sitnicu? Dakle, morate zamisliti što je GPU u računalu. Znate li išta o njemu? Moj članak će vam pomoći da se riješite ovog nesporazuma ;-).


GPU nije grafička kartica

Mnogima nepoznata kombinacija slova podrazumijeva pojam „jedinice za grafičku obradu“, što na našem jeziku znači grafički procesor. On je taj koji je odgovoran za reprodukciju slike na vašem hardveru, a što su njegove karakteristike bolje, to će slika biti bolja.

Uvijek ste mislili da te funkcije obavlja? Naravno, u pravu ste, ali to je složen uređaj, a njegova glavna komponenta je samo grafički procesor. Također može postojati autonomno od vidyuhi. O tome ćemo malo kasnije.

GPU: ne treba ga brkati s CPU-om

Unatoč sličnosti kratica, nemojte brkati predmet našeg razgovora s (Središnja procesorska jedinica). Da, slični su i po nazivu i po funkciji. Potonji također može reproducirati grafiku, međutim, u tom je pitanju slabiji. Međutim, to su potpuno različiti uređaji.

Razlikuju se po arhitekturi. CPU je višenamjenski uređaj koji je odgovoran za sve procese u računalu. Da bi to učinio, potrebno mu je nekoliko, uz pomoć kojih uzastopno obrađuje jedan zadatak za drugim.

Zauzvrat, GPU je izvorno dizajniran kao specijalizirani uređaj dizajniran za izvođenje grafičkog prikaza, obradu tekstura i složenih slika velikom brzinom. U takve svrhe bio je opremljen višenitnom strukturom i mnogo jezgri kako bi mogao raditi s velikom količinom informacija odjednom, a ne sekvencijalno.

S obzirom na ovu prednost, vodeći proizvođači video adaptera objavili su modele u kojima GPU-ovi mogu postati napredna zamjena za središnji. Brend nVidia takav uređaj naziva GTX 10xx, dok ga njegov glavni konkurent AMD naziva RX.

Vrste grafičkih procesora

Kako biste se mogli kretati tržištem GPU-a, predlažem da se upoznate s vrstama ovog uređaja:

  • Diskretna. Uključeno u video adapter. Povezuje se na matičnu ploču preko namjenskog konektora (najčešće PCIe ili AGP). Ima svoj RAM. Jeste li zahtjevni igrači ili radite sa složenim grafičkim uređivačima? Uzmite diskretni model.

  • Integrirani (IGP). Prije je bio zalemljen u matičnu ploču, sada je ugrađen u središnji procesor. U početku nije bio prikladan za igranje realističnih igara i teških grafičkih programa, ali novi modeli se nose s tim zadacima. Ipak, imajte na umu da su takvi čipovi nešto sporiji, jer nemaju osobnu RAM memoriju i pristupaju CPU memoriji.

  • Hibridna grafička obrada. To je 2 u 1, odnosno kada su na računalu instalirani i prvi i drugi tip GPU-a. Ovisno o obavljenim zadacima, u rad se uključuje jedno ili drugo. Međutim, postoje prijenosna računala u kojima 2 vrste uređaja mogu raditi odjednom.
  • vanjski tip. Kao što možete pretpostaviti, ovo je grafički procesor smješten izvan računala. Najčešće, ovaj model odabiru vlasnici prijenosnih računala kojima je teško ugurati diskretnu video karticu u svoj hardver, ali stvarno žele dobiti pristojnu grafiku.

Kako odabrati?

Prilikom odabira video adaptera za sebe obratite pozornost na sljedeće karakteristike:

  • Frekvencija sata. Navedeno u megahercima. Što je broj veći, uređaj može obraditi više informacija u sekundi. Istina, ne samo da to utječe na njegovu izvedbu. Arhitektura je također važna.
  • Broj računalnih blokova. Dizajnirani su za obradu zadataka - shadera odgovornih za vrhove, geometrijske, pikselne i univerzalne izračune.

  • Brzina punjenja (fillrate). Ovaj parametar može reći koliko brzo GPU može nacrtati sliku. Podijeljen je u 2 vrste: piksel (piksel fill rate) i tekstura (texel rate). Na prvu utječe broj ROP blokova u strukturi procesora, a na drugu - teksturne jedinice (TMU).

Obično u najnovijim GPU modelima ima manje prvih blokova. Piksele koje je izračunao video adapter zapisuju u međuspremnike i miješaju ih, što se pametno naziva miješanjem. TMU izvode uzorkovanje i filtriranje tekstura i drugih informacija potrebnih za poravnavanje scene i opće izračune.

geometrijski blokovi

Prije toga nitko nije obraćao pažnju na njih, jer su virtualne igre imale jednostavnu geometriju. Ovaj parametar se počeo uzimati u obzir nakon pojave teselacije u DirectX 11. Ne razumiješ što mislim? Idemo redom.

To je okruženje (skup alata) za pisanje igrica. Kako bih vam pomogao u snalaženju u temi, reći ću da je najnovija verzija proizvoda 12. koja je objavljena 2015. godine.

Teselacija je podjela aviona na dijelove kako bi se ispunili novim informacijama, što povećava realističnost igre.

Stoga, ako želite bezglavo uroniti u atmosferu Metroa 2033, Crysis 2, HAWX 2 itd., prilikom odabira GPU-a uzmite u obzir broj geometrijskih blokova.

Memorija

Jeste li spremni za novu video karticu? Dakle, morate uzeti u obzir još nekoliko karakteristika RAM-a:

  • Volumen. Važnost RAM-a je donekle precijenjena, jer ne samo njegov kapacitet, već i vrsta i svojstva utječu na performanse kartice.
  • Širina gume. Ovo je značajniji parametar. Što je šire, to više informacija memorija može poslati čipu i obrnuto u određenom vremenu. Za igranje igara potrebno je najmanje 128 bita.
  • Frekvencija. Također određuje propusnost RAM-a. Ali imajte na umu da memorija s 256-bitnom sabirnicom i frekvencijom od 800 (3200) MHz radi učinkovitije nego sa 128 bita na 1000 (4000) MHz.
  • Tip. Neću vas opterećivati ​​nepotrebnim informacijama, već ću navesti samo tipove koji su optimalni za danas – to su GDDR 3 i 5 generacije.

Nekoliko riječi o hlađenju

Razmišljate o instaliranju moćnog čipa? Odmah se pobrinite za dodatno hlađenje u vidu radijatora, hladnjaka, a ako ćete redovito cijediti sav sok iz uređaja, možete razmišljati o sustavu tekućine.

Općenito, pazite na temperaturu vidyuhi. Program vam može pomoći u tome. GPU-Z itd., koji će vam, osim ovog parametra, reći sve o uređaju.

Naravno, moderne video kartice opremljene su zaštitnim sustavom koji kao da sprječava pregrijavanje. Različiti modeli imaju različite temperaturne granice. U prosjeku je 105 ° C, nakon čega se adapter sam isključuje. Ali bolje je spasiti skupi uređaj i osigurati pomoćno hlađenje.

Vrhunski povezani članci