Verschil Tussen CPU En GPU

2024 Auteur: Mildred Bawerman | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2023-12-16 08:40

CPU versus GPU

CPU, de afkorting voor Central Processing Unit, is het brein van een computersysteem dat de "berekeningen" uitvoert die als instructies via een computerprogramma worden gegeven. Daarom is het hebben van een CPU alleen zinvol als u een computersysteem heeft dat "programmeerbaar" is (zodat het instructies kan uitvoeren) en we moeten opmerken dat de CPU de "centrale" verwerkingseenheid is, de eenheid die de andere eenheden / onderdelen van een computersysteem. In de huidige context bevindt een CPU zich meestal in een enkele siliciumchip, ook wel bekend als een microprocessor. Aan de andere kant is GPU, het acroniem voor Graphics Processing Unit, ontworpen om rekenintensieve grafische verwerkingstaken van de CPU te ontlasten. Het uiteindelijke doel van dergelijke taken is het projecteren van de afbeeldingen op een beeldscherm, zoals een monitor. Aangezien dergelijke taken algemeen bekend en specifiek zijn,ze hoeven in wezen niet te worden geprogrammeerd, en bovendien zijn dergelijke taken inherent parallel vanwege de aard van de weergave-eenheden. Nogmaals, in de huidige context, terwijl de minder capabele GPU's zich meestal in dezelfde siliciumchip bevinden waar je de CPU vindt (deze opstelling staat bekend als geïntegreerde GPU), zijn de meer capabele, krachtige GPU's te vinden in hun eigen siliciumchip, meestal op een aparte PCB (printplaat).

Wat is cpu?

De term CPU wordt nu al meer dan vijf decennia in computersystemen gebruikt, en het was de enige verwerkingseenheid in de vroege computers totdat "andere" verwerkingseenheden (zoals GPU's) werden geïntroduceerd om de verwerkingskracht aan te vullen. De twee belangrijkste componenten van een CPU zijn de rekenkundige logische eenheid (ook bekend als ALU) en de besturingseenheid (ook bekend als CU). De ALU van een CPU is verantwoordelijk voor de rekenkundige en logische bewerkingen van het computersysteem, en de CU is verantwoordelijk voor het ophalen van het instructieprogramma uit het geheugen, het decoderen ervan en het instrueren van andere eenheden zoals ALU om de instructies uit te voeren. Daarom is de besturingseenheid van de CPU verantwoordelijk voor het brengen van de glorie van de CPU als de "centrale" verwerkingseenheid. De CU om de instructies uit het geheugen op te halen, de instructies moeten als programma's in het geheugen worden opgeslagen en daaromeen dergelijk instructiesysteem wordt ook wel "opgeslagen programma's" genoemd. Het zou duidelijk zijn dat de CU de instructies niet zal uitvoeren, maar dit zal vergemakkelijken door te communiceren met de juiste eenheden, zoals de ALU.

Wat is GPU (ook bekend als VPU)?

De term Graphics Processing Unit (GPU) werd eind jaren negentig geïntroduceerd door NVIDIA, een GPU-productiebedrijf, dat beweerde in 1999 's werelds eerste GPU (GeForce256) op de markt te hebben gebracht. Volgens Wikipedia, ten tijde van GeForce256, definieerde NVIDIA GPU als het volgende: "een processor met één chip met geïntegreerde transformatie-, verlichtings-, driehoekopstelling / -clipping en rendering-engines die in staat zijn om minimaal 10 miljoen polygonen per seconde te verwerken". Een paar jaar later bracht NVIDIA's rivaal ATI Graphics, een ander vergelijkbaar bedrijf, een vergelijkbare processor uit (Radeon300) met de term VPU voor Visual Processing Unit. Het is echter duidelijk dat de term GPU populairder is geworden dan de term VPU.

Tegenwoordig worden GPU's overal ingezet, zoals in embedded systemen, mobiele telefoons, personal computers en laptops, en gameconsoles. Moderne GPU's zijn buitengewoon krachtig in het manipuleren van grafische afbeeldingen, en ze zijn programmeerbaar gemaakt zodat ze kunnen worden aangepast aan verschillende situaties en toepassingen. Maar zelfs nu worden typische GPU's in de fabriek geprogrammeerd via wat bekend staat als firmware. Over het algemeen zijn GPU's effectiever dan CPU's voor algoritmen waarbij de verwerking van grote blokken gegevens parallel wordt uitgevoerd. Dit wordt verwacht, aangezien GPU's zijn ontworpen om computergraphics te manipuleren, die extreem parallel van aard zijn.

Er is ook dit nieuwe concept dat bekend staat als GPGPU (General Purpose computing on GPU), om GPU's te gebruiken om het gegevensparallellisme te exploiteren dat beschikbaar is in sommige applicaties (zoals bio-informatica) en daarom niet-grafische verwerking in GPU uit te voeren. In deze vergelijking worden ze echter niet in aanmerking genomen.

Wat is het verschil tussen CPU en GPU?

Hoewel de redenering achter de inzet van een CPU is om als het brein van een computersysteem te fungeren, wordt een GPU geïntroduceerd als een complementaire verwerkingseenheid die de rekenintensieve grafische verwerking en verwerking afhandelt die nodig is voor het projecteren van afbeeldingen op het scherm eenheden.

• Grafische verwerking is van nature inherent parallel en kan daarom gemakkelijk parallel worden geschakeld en versneld.

• In het tijdperk van multi-core systemen zijn CPU's ontworpen met slechts een paar cores die een paar softwarethreads aankunnen, die kunnen worden uitgebuit in een applicatieprogramma (instructie en parallellisme op threadniveau). GPU's zijn ontworpen met honderden kernen om het beschikbare parallellisme te gebruiken.