Разлика између ЦПУ-а и ГПУ-а

ЦПУ вс ГПУ

ЦПУ, акроним за Централну процесну јединицу, је мозак рачунарског система који врши „рачунања“ дата као упутства преко рачунарског програма. Стога имати ЦПУ има смисла само када имате рачунарски систем који је „програмирљив“ (тако да може да извршава инструкције) и требали бисмо напоменути да је ЦПУ „централна“ процесна јединица, јединица која контролише остале јединице / делови рачунарског система. У данашњем контексту, ЦПУ се обично налази у једном силиконском чипу који се такође назива микропроцесор. С друге стране, ГПУ, акроним за јединицу за обраду графике, дизајниран је да учитава рачунски интензивне задатке за обраду графике из ЦПУ-а. Крајњи циљ таквих задатака је пројицирање графике на јединицу екрана попут монитора. С обзиром на то да су такви задаци добро познати и специфични, у суштини их није потребно програмирати, а осим тога, такви задаци су својствено паралелни због природе јединица приказа. Опет, у тренутном контексту, док су мање способни ГПУ-ови обично смештени у истом силицијумском чипу где пронађете ЦПУ (ово подешавање је познато као интегрисани ГПУ) други, способнији, моћнији ГПУ-ови налазе се у сопственом силицијумском чипу, обично на одвојеном ПЦБ-у (штампана плочица).

Шта је ЦПУ?

Израз ЦПУ користи се у рачунарским системима већ више од пет деценија, а он је био једина процесна јединица у раним рачунарима све док „друге“ процесне јединице (попут ГПУ-а) нису уведене како би надопуниле своју процесорску снагу. Две главне компоненте ЦПУ-а су његова аритметичка логичка јединица (ака АЛУ) и контролна јединица (ака ЦУ). АЛУ процесора је одговоран за аритметичке и логичке операције рачунарског система, а ЦУ је одговоран за дохваћање програма инструкција из меморије, декодирање истих и упућивање других јединица, као што је АЛУ, да извршавају упутства. Стога је контролна јединица ЦПУ-а одговорна за доношење славе да ЦПУ буде „централна“ процесорска јединица. ЦУ да би преузео упутства из меморије, упутства се морају чувати као програми у меморији, па је такав систем поучавања познат и као „ускладиштени програми“. Било би јасно да ЦУ неће извршавати упутства, али ће им то олакшати комуникацијом са правим јединицама као што је АЛУ. 

Шта је ГПУ (ака ВПУ)?

Израз Грапхиц Процессинг Унит (ГПУ) увео је крајем деведесетих НВИДИА, производна компанија за ГПУ, која је тврдила да је први тржишни ГПУ на свету (ГеФорце256) пласирала 1999. године. Према Википедији, у време ГеФорце256, НВИДИА је ГПУ дефинисала као следеће: „процесор са једним чипом са интегрисаним моторима за трансформацију, осветљење, подешавање / резање троугла и рендерирање који је у стању да обради најмање 10 милиона полигона у секунди“. Пар година касније, НВИДИА-ин ривал АТИ Грапхицс, друга слична компанија, објавио је сличан процесор (Радеон300) са изразом ВПУ за јединицу за визуелну обраду. Међутим, како је јасно да је термин ГПУ постао популарнији од термина ВПУ. 

Данас су ГПУ распоређени свуда, попут уграђених система, мобилних телефона, личних рачунара и преносних рачунара и играћих конзола. Савремени ГПУ-ови су изузетно моћни у манипулирању графиком, и направљени су програмирањем тако да се могу прилагодити различитим ситуацијама и апликацијама. Међутим, чак су и сада типични ГПУ-и програмирани у фабрици кроз оно што је познато као фирмвер. Генерално, ГПУ су ефикаснији од ЦПУ-а за алгоритме у којима се паралелно врши обрада великих блокова података. Очекује се, будући да су ГПУ дизајнирани за манипулацију рачунарском графиком, која је по природи изузетно паралелна. 

Ту је и овај нови концепт познат као ГПГПУ (Генерал Пурпосе цомпутинг он ГПУ), да користи ГПУ за искориштавање паралелизма података који су доступни у неким апликацијама (као што је биоинформатика) и, према томе, извођење не-графичке обраде у ГПУ-у. Међутим, они нису узети у обзир у овом поређењу. 

Која је разлика између ЦПУ-а и ГПУ-а?

• Док је резонирање употребе ЦПУ-а да делује као мозак рачунарског система, ГПУ се уводи као комплементарна процесна јединица која управља рачунарском интензивном обрадом графике и обрадом која је потребна задатком пројектовања графике на екран. јединице. 

• По природи, обрада графике је сама по себи паралелна и, самим тим, може се лако паралелно и убрзати.

• У доба мулти-цоре система, ЦПУ су дизајнирани са само неколико језгара које могу да обраде неколико софтверских нити, које се могу користити у апликативном програму (паралелизам са инструкцијама и нитима). ГПУ-и су дизајнирани са стотинама језгара како би искористили расположиви паралелизам.