Grafikus processzor ( angol grafikus processzor , GPU ) - a személyi számítógép vagy játékkonzol különálló eszköze , amely grafikus megjelenítést végez ; a 2000-es évek elején a grafikus processzorokat széles körben elkezdték használni más eszközökben: táblagépekben, beágyazott rendszerekben, digitális TV-kben.
A modern GPU-k nagyon hatékonyan dolgozzák fel és jelenítik meg a számítógépes grafikákat , speciális csővezeték-architektúrájuknak köszönhetően sokkal hatékonyabbak a grafikus információk feldolgozásában, mint egy tipikus központi feldolgozó egység .
A modern videoadapterek grafikus processzorát háromdimenziós grafikus gyorsítóként használják .
Használható diszkrét videokártya részeként és integrált megoldásokban is (az északi hídba vagy a hibrid processzorba ágyazva ).
A CPU -hoz képest megkülönböztető jellemzők :
A GPU nagy számítási teljesítménye az architektúra sajátosságainak köszönhető. A modern CPU -k kevés magot tartalmaznak (a GPU-khoz képest), míg a GPU-t eredetileg többszálú, sok magból álló szerkezetnek tervezték. Az architektúra különbsége határozza meg a működési elvek különbségét. Ha a CPU architektúrája az információk szekvenciális feldolgozását feltételezi, akkor a GPU-t történelmileg számítógépes grafika feldolgozására szánták, ezért masszívan párhuzamos számítástechnikára tervezték [1] .
E két architektúra mindegyikének megvannak a maga előnyei. A CPU jobban működik a szekvenciális feladatokkal. A nagy mennyiségű információ feldolgozásával a GPU nyilvánvaló előnyt jelent. Csak egy feltétel van: a feladatnak párhuzamosnak kell lennie.
A GPU-k már eljutottak arra a fejlődési pontra, hogy sok praktikus számítási feladat könnyen megoldható segítségükkel, ráadásul gyorsabban, mint a többmagos rendszereken. A jövőbeni számítástechnikai architektúrák hibrid rendszerekké válnak , amelyek párhuzamos magokból álló GPU-kkal és többmagos CPU-kkal együtt működnek [2]
Eredeti szöveg (angol)[ showelrejt] A GPU-k odáig fejlődtek, hogy sok valós alkalmazás könnyen implementálható rajtuk, és lényegesen gyorsabban futnak, mint a többmagos rendszereken. A jövőbeni számítástechnikai architektúrák hibrid rendszerek lesznek, amelyek párhuzamos magos GPU-kkal és többmagos CPU-kkal párhuzamosan működnek [3] .Jack Dongarra professzor , a Tennessee Állami Egyetem Számítástechnikai Innovációs Laboratóriumának igazgatója, 2011
A grafikus processzorok modern modelljei (a videoadapter részeként) teljes mértékben használhatók az általános számítástechnikára (lásd GPGPU ). Ilyenek például az 5700XT lapkák (az AMD -től ) vagy a GTX 1660 Super (az nVidia -tól ).
A külső grafikus processzor egy grafikus feldolgozó egység, amely a számítógép házán kívül helyezkedik el. A külső GPU-kat néha laptopokkal együtt használják. A laptopok nagy mennyiségű közvetlen elérésű memóriával (RAM) és meglehetősen erős központi feldolgozó egységgel (CPU) rendelkezhetnek, de gyakran hiányzik belőlük az erős grafikus processzor, amelyet egy kevésbé erős, de energiahatékonyabb integrált grafikus chip helyettesít. Az integrált grafikus chipek általában nem elég erősek ahhoz, hogy a legújabb játékokat vagy más grafikaigényes feladatokat, például a videószerkesztést lejátszsák.
Ezért kívánatos, hogy a GPU-t valamilyen külső laptopbuszhoz lehessen csatlakoztatni. A PCI Express az egyetlen erre a célra általánosan használt busz. A port lehet például ExpressCard vagy mPCIe port (PCIe × 1, legfeljebb 5 vagy 2,5 Gb / s), vagy Thunderbolt 1, 2 vagy 3 port (PCIe × 4, legfeljebb 10, 20 vagy 40 Gb). / s rendre). Ezek a portok csak néhány laptophoz érhetők el. [4] [5]
A külső GPU-k nem élveztek sok hivatalos gyártói támogatást. Ez azonban nem akadályozta meg a rajongókat az eGPU-javítások végrehajtásában.
Szoftver szinten a videoprocesszor egyik vagy másik alkalmazásprogramozási felületet (API) használ a számítások ( háromdimenziós grafikus számítások) szervezéséhez.
A legkorábbi gyorsítók a Glide nevű 3D grafikus API-t használták, amelyet a 3dfx Interactive fejlesztett ki a Voodoo Graphics szabadalmaztatott GPU-jain alapuló grafikus kártyákhoz.
A videokártyák gyorsítóinak generációit meg lehet számolni az általuk támogatott DirectX és OpenGL verziók szerint.
Lásd még : videó illesztőprogram .
| Digitális processzortechnológiák | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Építészet | |||||||||
| Instruction Set Architecture | |||||||||
| gépszó | |||||||||
| Párhuzamosság |
| ||||||||
| Megvalósítások | |||||||||
| Alkatrészek | |||||||||
| Energiagazdálkodás | |||||||||
| AMD Graphics & Products (ATI) | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| GPU összehasonlítás _ |
| ||||||||
| Egyéb |
| ||||||||
| Nvidia | |||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| GPU-k ( összehasonlítás ) _ |
| ||||||||||
Alaplapi lapkakészletek ( összehasonlítás ) _ |
| ||||||||||
| Egyéb |
| ||||||||||