Hai deciso di acquistare un computer. Cammina lungo i centri commerciali, guarda i cartellini dei prezzi, conosci le caratteristiche. E sorge la domanda: cos'è una GPU? Spesso osservi questa combinazione di lettere, ma non ne vedi il significato. Proviamo a spiegare.
GPU: cos'è e in che cosa differisce dalla CPU
GPU sta per "unità di elaborazione grafica" o unità di elaborazione grafica. È un dispositivo separato di una console di gioco, computer, fotocamera. Responsabile del rendering della grafica, lo esegue. La GPU affronta questo compito in modo straordinario, grazie all'architettura della pipeline appositamente progettata per questi scopi. Le moderne GPU sono molto più brave nell'elaborazione della grafica rispetto alle loro equivalenti unità di elaborazione centrali (CPU) classiche.
Attualmente la GPU viene utilizzata come acceleratore grafico 3D, ma in casi eccezionali può essere utilizzata per i calcoli. La differenza tra una GPU e una CPU è:
- architettura: mira alla massima velocità di calcolo di oggetti grafici complessi e texture;
- set di istruzioni relativamente basso.
La colossale potenza di calcolo si spiega proprio con le peculiarità dell'architettura. Insieme alle moderne CPU contenenti più core (2/4/8, che era già considerata una svolta), la GPU è stata originariamente progettata come una struttura multi-core. Il numero di core qui è di centinaia!
La differenza nell'architettura spiega la differenza nel principio di funzionamento. Se l'architettura della CPU è progettata per l'elaborazione sequenziale dei dati, la GPU è stata originariamente progettata per funzionare con la computer grafica, quindi è progettata per l'elaborazione massiccia ma parallela.
Ognuna di queste architetture ha i suoi vantaggi. La CPU è molto più brava nell'esecuzione di compiti sequenziali. Per enormi quantità di informazioni elaborate, la GPU ha un vantaggio. La condizione principale è che nel compito sia rispettato il parallelismo.
Ora sai molto sulla GPU, cos'è una GPU e puoi persino dirlo ai tuoi amici.
Buona giornata a tutti, miei cari amici e ospiti del mio blog. Oggi vorrei parlare un po' dell'hardware dei nostri computer. Per favore, dimmi, hai sentito parlare di una cosa come una GPU? Si scopre che molte persone sentono un'abbreviazione del genere per la prima volta.
Non importa quanto possa sembrare banale, ma oggi viviamo nell'era della tecnologia informatica e talvolta è difficile trovare una persona che non abbia idea di come funzioni un computer. Quindi, ad esempio, è sufficiente che qualcuno si renda conto che il computer funziona grazie all'unità di elaborazione centrale (CPU).
Qualcuno andrà oltre e scoprirà che c'è anche una certa GPU. Un'abbreviazione così intricata, ma simile alla precedente. Scopriamo quindi cos'è una GPU in un computer, cosa sono e quali differenze ha con una CPU.
Non una grande differenza
In parole semplici, una GPU è un'unità di elaborazione grafica, a volte viene chiamata scheda video, il che è in parte un errore. Una scheda video è un dispositivo componente già pronto, che include il processore che stiamo descrivendo. È in grado di elaborare comandi per generare grafica 3D. Vale la pena notare che è un elemento chiave per questo, la velocità e le varie capacità del sistema video nel suo insieme dipendono dalla sua potenza.
La GPU ha le sue caratteristiche distintive rispetto alla sua altra CPU. La differenza principale sta nell'architettura su cui è costruita. L'architettura della GPU è costruita in modo tale da consentire di elaborare grandi quantità di dati in modo più efficiente. La CPU, a sua volta, elabora i dati e le attività in sequenza. Naturalmente, questa caratteristica non dovrebbe essere considerata un segno negativo.
Tipi di GPU
Non ci sono molti tipi di GPU, una di queste viene definita discreta e viene utilizzata su moduli separati. Un tale chip è abbastanza potente, quindi richiede un sistema di raffreddamento di radiatori, dispositivi di raffreddamento, il raffreddamento a liquido può essere utilizzato in sistemi particolarmente carichi.
Oggi possiamo osservare un passaggio significativo nello sviluppo dei componenti grafici, questo è dovuto all'emergere di un gran numero di tipologie di GPU. Se prima un computer doveva essere dotato di grafica discreta per avere accesso a giochi o altre applicazioni grafiche, ora un'attività del genere può essere eseguita da IGP, un processore grafico integrato.
La grafica integrata è ora fornita con quasi tutti i computer (ad eccezione dei server), sia che si tratti di un laptop o di un computer desktop. Il processore video stesso è integrato nella CPU, il che può ridurre significativamente il consumo energetico e il prezzo del dispositivo stesso. Inoltre, tale grafica può essere in altre sottospecie, ad esempio: discreta o ibrida-discreta.
La prima opzione implica la soluzione più costosa, il cablaggio sulla scheda madre o un modulo mobile separato. La seconda opzione si chiama ibrida per un motivo, infatti, utilizza una piccola memoria video che viene saldata sulla scheda, ma allo stesso tempo è in grado di espanderla sfruttando la RAM.
Naturalmente, tali soluzioni grafiche non possono essere all'altezza delle schede video discrete a tutti gli effetti, ma anche ora mostra prestazioni abbastanza buone. In ogni caso, gli sviluppatori hanno qualcosa per cui lottare, forse il futuro è in una decisione del genere.
Bene, questo è tutto quello che ho. Spero che l'articolo ti sia piaciuto! Non vedo l'ora di rivederti sul mio blog. Buona fortuna a te. Ciao ciao!
Le CPU e le GPU sono molto simili, entrambe sono composte da centinaia di milioni di transistor e possono elaborare migliaia di operazioni al secondo. Ma in che cosa differiscono esattamente questi due importanti componenti di qualsiasi computer di casa?
In questo articolo cercheremo di raccontare in modo molto semplice e accessibile qual è la differenza tra una CPU e una GPU. Ma prima dobbiamo considerare questi due processori separatamente.
La CPU (Central Processing Unit o Central Processing Unit) viene spesso definita il "cervello" di un computer. Ci sono circa un milione di transistor all'interno dell'unità di elaborazione centrale, con l'aiuto del quale vengono eseguiti vari calcoli. I computer di casa hanno in genere processori con da 1 a 4 core con velocità di clock da circa 1 GHz a 4 GHz.
Il processore è potente perché può fare tutto. Un computer è in grado di eseguire un'attività perché il processore è in grado di eseguire tale attività. I programmatori sono stati in grado di raggiungere questo obiettivo grazie agli ampi set di istruzioni e agli enormi elenchi di funzioni condivisi tra le moderne CPU.
Cos'è una GPU?
La GPU (Graphics Processing Unit o Graphic Processing Unit) è un tipo specializzato di microprocessore ottimizzato per l'elaborazione e la visualizzazione grafica molto specifiche. La GPU funziona a una velocità di clock inferiore rispetto alla CPU, ma ha molti più core del processore.
Puoi anche dire che la GPU è una CPU specializzata realizzata per uno scopo specifico: il rendering video. Durante il rendering, la GPU esegue semplici calcoli matematici un numero enorme di volte. La GPU ha migliaia di core che funzioneranno contemporaneamente. Sebbene ogni core della GPU sia più lento del core della CPU, è comunque più efficiente per eseguire i semplici calcoli matematici necessari per visualizzare la grafica. Questo enorme parallelismo è ciò che rende la GPU in grado di eseguire il rendering della complessa grafica 3D richiesta dai giochi moderni.
Differenza tra CPU e GPU
La GPU può fare solo un sottoinsieme di ciò che può fare la CPU, ma lo fa a una velocità incredibile. La GPU utilizzerà centinaia di core per eseguire calcoli time-critical su migliaia di pixel e renderizzare grafica 3D complessa nel processo. Ma per raggiungere velocità elevate, la GPU deve eseguire operazioni ripetitive.
Prendi, ad esempio, Nvidia GTX 1080. Questa scheda video ha 2560 shader core. Grazie a questi core, la Nvidia GTX 1080 può eseguire 2560 istruzioni o operazioni in un singolo ciclo di clock. Se vuoi rendere l'immagine più luminosa dell'1%, la GPU può gestirla senza troppe difficoltà. Ma la CPU Intel Core i5 quad-core può eseguire solo 4 istruzioni per ciclo.
Tuttavia, le CPU sono più flessibili delle GPU. Le unità di elaborazione centrale dispongono di un insieme più ampio di istruzioni, quindi possono eseguire una gamma più ampia di funzioni. Le CPU funzionano anche a velocità di clock massime più elevate e hanno la capacità di controllare l'input e l'output dei componenti del computer. Ad esempio, la CPU può integrarsi con la memoria virtuale, necessaria per eseguire un moderno sistema operativo. Questo è esattamente ciò che la GPU non sarà in grado di fare.
Computing GPU
Anche se le GPU sono progettate per il rendering, sono in grado di fare di più. L'elaborazione grafica è solo una sorta di elaborazione parallela ripetitiva. Altre attività come il mining di Bitcoin e il cracking delle password si basano sullo stesso tipo di enormi set di dati e semplici calcoli matematici. Ecco perché alcuni utenti utilizzano schede video per operazioni non grafiche. Questo fenomeno è chiamato GPU Computation o GPU computing.
conclusioni
In questo articolo abbiamo confrontato CPU e GPU. Penso che sia diventato chiaro a tutti che la GPU e la CPU hanno obiettivi simili, ma sono ottimizzate per calcoli diversi. Scrivi la tua opinione nei commenti, cercherò di rispondere.
La GPU (Graphics Processing Unit) è un dispositivo elettronico progettato per costruire ed elaborare un'immagine 2D o 3D e quindi visualizzarla sullo schermo. Le GPU sono ampiamente utilizzate nei sistemi di computer desktop, telefoni cellulari, server e console di gioco.
L'uso dei chip grafici GPUModern sono installati su schede grafiche per computer o integrati nelle schede madri in modo da risparmiare spazio occupato dal computer.
Le GPU consentono un'elaborazione efficiente della computer grafica, il che le rende il tipo di chip più utilizzato per la visualizzazione di informazioni grafiche sullo schermo. Il termine GPU è stato utilizzato per la prima volta nel 1999 da Nvidia in occasione della presentazione della scheda video GeForce 256, che all'epoca era la scheda più produttiva dell'azienda. Il processore del modello potrebbe elaborare circa 10 milioni di poligoni grafici al secondo Funzioni La GPU è costituita da speciali transistor, la maggior parte dei quali sono utilizzati per elaborare immagini tridimensionali. Inizialmente, le GPU sono state create per velocizzare la costruzione di trame e la velocità di elaborazione dei poligoni grafici da parte dei computer, ma in seguito i core grafici hanno imparato a eseguire calcoli geometrici, che hanno anche accelerato la velocità e la qualità di visualizzazione delle immagini. I recenti sviluppi nella GPU includono l'attivazione del supporto dello shader programmabile, una tecnologia per ridurre gli effetti dell'aliasing degli elementi dell'immagine uno sopra l'altro. Inoltre, i nuovi processori grafici sono in grado di riprodurre più accuratamente i colori sul monitor. Le moderne schede video supportano lo streaming video da varie sorgenti collegate tramite speciali interfacce.Tipi di GPU Le schede grafiche possono essere suddivise in tre tipi: discrete, integrate e ibride. Le schede video discrete vengono installate in uno slot separato sulla scheda madre di un computer o dispositivo portatile (laptop) tramite un'interfaccia speciale (ad esempio PCI-Express o AGP). Questo tipo di GPU ha le caratteristiche prestazionali più potenti grazie alla speciale struttura del modulo video e alle sue prestazioni energetiche. Inoltre, se necessario, una scheda video discreta può essere facilmente sostituita con una scheda di un altro modello. Tecnologie come SLI o CrossFire consentono di combinare più schede video per migliorare ulteriormente le prestazioni del sottosistema grafico.Le GPU integrate sono utilizzate nei dispositivi portatili e hanno prestazioni di calcolo modeste a causa delle dimensioni ridotte della scheda, nonché della complessità di loro sistemi di raffreddamento e caratteristiche strutturali. Le schede video ibride sono una nuova classe di adattatori progettati per sostituire i moduli integrati e discreti. La nuova tecnologia è stata creata per aumentare la velocità di scambio dei dati con la RAM di sistema e il processore per migliorare le prestazioni grafiche in generale. Una scheda ibrida può essere integrata nella scheda madre, ma funziona comunque sulla base della tecnologia grafica discreta PCI-Express.
Ciao amici.
Ti piace giocare a giochi realistici sul tuo computer? O guardare un film con una qualità che mostra chiaramente ogni piccola cosa? Quindi, devi immaginare cosa sia la gpu in un computer. Sai qualcosa di lui? Il mio articolo ti aiuterà a sbarazzarti di questo malinteso ;-).
La GPU non è una scheda grafica
Una combinazione di lettere sconosciuta a molti implica il concetto di "unità di elaborazione grafica", che nella nostra lingua significa un processore grafico. È lui che è responsabile della riproduzione dell'immagine sul tuo hardware e migliori sono le sue caratteristiche, migliore sarà l'immagine.
Hai sempre pensato che queste funzioni svolgessero? Certo, hai ragione, ma è un dispositivo complesso e il suo componente principale è solo un processore grafico. Può esistere anche autonomamente dal vidyuhi. Ne parleremo un po' più tardi.
GPU: da non confondere con la CPU
Nonostante la somiglianza delle abbreviazioni, non confondere l'argomento della nostra conversazione con (Central Processor Unit). Sì, sono simili, sia nel nome che nella funzione. Quest'ultimo può riprodurre anche la grafica, tuttavia è più debole in questa materia. Tuttavia, sono dispositivi completamente diversi.
Differiscono nell'architettura. La CPU è un dispositivo multiuso responsabile di tutti i processi nel computer. Per fare ciò, ne ha bisogno di diversi, con l'aiuto dei quali elabora in sequenza un'attività dopo l'altra.
A sua volta, la GPU è stata originariamente progettata come un dispositivo specializzato progettato per eseguire il rendering grafico, l'elaborazione di texture e immagini complesse ad alta velocità. A tal fine, era dotato di una struttura multi-thread e di molti core in modo da poter lavorare con grandi quantità di informazioni alla volta e non in sequenza.
In vista di questo vantaggio, i principali produttori di adattatori video hanno rilasciato modelli in cui le GPU possono diventare un sostituto avanzato di quella centrale. Il marchio nVidia chiama tale dispositivo GTX 10xx, mentre il suo principale concorrente AMD lo chiama RX.
Tipi di processori grafici
Per poter navigare nel mercato delle GPU, ti suggerisco di familiarizzare con i tipi di questo dispositivo:
- Discreto. Incluso nell'adattatore video. Si collega alla scheda madre tramite un connettore dedicato (il più delle volte PCIe o AGP). Ha la sua RAM. Sei un giocatore esigente o lavori con editor grafici complessi? Prendi un modello discreto.
- Integrato (IGP). Un tempo veniva saldato nella scheda madre, ora è integrato nel processore centrale. Inizialmente, non era adatto per giocare a giochi realistici e programmi grafici pesanti, ma i nuovi modelli affrontano questi compiti. Tuttavia, tieni presente che tali chip sono un po' più lenti, perché non hanno RAM personale e accedono alla memoria della CPU.
- Elaborazione grafica ibrida. Questo è 2 in 1, ovvero quando sia il primo tipo che il secondo tipo di GPU sono installati sul computer. A seconda dei compiti eseguiti, l'uno o l'altro è incluso nel lavoro. Tuttavia, ci sono laptop in cui 2 tipi di dispositivi possono funzionare contemporaneamente.
- tipo esterno. Come puoi immaginare, questo è un processore grafico situato all'esterno del computer. Molto spesso, questo modello viene scelto dai proprietari di laptop che trovano difficile inserire una scheda video discreta nel proprio hardware, ma vogliono davvero ottenere una grafica decente.
Come scegliere?
Quando scegli un adattatore video per te stesso, presta attenzione alle seguenti caratteristiche:
- Frequenza dell'orologio. Specificato in megahertz. Più alto è il numero, più informazioni al secondo possono elaborare il dispositivo. È vero, non solo influisce sulle sue prestazioni. Anche l'architettura conta.
- Il numero di blocchi di calcolo. Sono progettati per elaborare attività: shader responsabili di calcoli di vertici, geometrici, pixel e universali.
- La velocità di riempimento (fillrate). Questo parametro può indicare la velocità con cui la GPU può disegnare l'immagine. È diviso in 2 tipi: pixel (tasso di riempimento dei pixel) e trama (tasso di texel). Il primo è influenzato dal numero di blocchi ROP nella struttura del processore e il secondo dalle unità di trama (TMU).
Di solito negli ultimi modelli di GPU ci sono meno primi blocchi. Scrivono i pixel calcolati dall'adattatore video nei buffer e li mescolano, operazione che viene chiamata abilmente fusione. Le TMU eseguono il campionamento e il filtraggio di trame e altre informazioni necessarie per l'allineamento della scena e calcoli generali.
blocchi geometrici
In precedenza, nessuno prestava loro attenzione, perché i giochi virtuali avevano una geometria semplice. Questo parametro ha iniziato a essere preso in considerazione dopo la comparsa della tassellatura in DirectX 11. Non capisci cosa intendo? Andiamo per ordine.
È un ambiente (insieme di strumenti) per la scrittura di giochi. Per aiutarti a navigare nell'argomento, dirò che l'ultima versione del prodotto è la 12a, che è stata rilasciata nel 2015.
La tassellazione è la divisione dell'aereo in parti per riempirle di nuove informazioni, il che aumenta il realismo del gioco.
Quindi, se vuoi immergerti a capofitto nell'atmosfera di Metro 2033, Crysis 2, HAWX 2, ecc., considera il numero di blocchi geometrici quando scegli una GPU.
Memoria
Pronto per ricevere una nuova scheda video? Quindi, devi prendere in considerazione alcune caratteristiche in più della RAM:
- Volume. L'importanza della RAM è alquanto sopravvalutata, poiché non solo la sua capacità, ma anche il suo tipo e le sue proprietà influiscono sulle prestazioni della scheda.
- Larghezza del pneumatico. Questo è un parametro più significativo. Più è ampia, più informazioni la memoria può inviare al chip e viceversa in un certo tempo. Per giocare è necessario un minimo di 128 bit.
- Frequenza. Determina anche il throughput della RAM. Ma tieni presente che la memoria con un bus a 256 bit e una frequenza di 800 (3200) MHz funziona in modo più efficiente rispetto a 128 bit a 1000 (4000) MHz.
- Tipo. Non ti caricherò di informazioni non necessarie, ma nominerò solo i tipi che sono ottimali per oggi: si tratta di GDDR 3 e 5 generazioni.
Una parola sul raffreddamento
Stai pensando di installare un potente chip? Prenditi subito cura del raffreddamento aggiuntivo sotto forma di radiatori, refrigeratori e se hai intenzione di spremere regolarmente tutto il succo dal dispositivo, puoi pensare al sistema a liquido.
In generale, tieni d'occhio la temperatura del vidyuhi. Il programma può aiutarti in questo. GPU-Z ecc., che, oltre a questo parametro, ti dirà tutto sul dispositivo.
Naturalmente, le moderne schede video sono dotate di un sistema di protezione che sembra prevenire il surriscaldamento. Diversi modelli hanno diversi limiti di temperatura. In media è 105 ° C, dopodiché l'adattatore si spegne. Ma è meglio salvare un dispositivo costoso e fornire un raffreddamento ausiliario.
