gpu如何與cpu區(qū)別是什么

時(shí)間：2016-06-14 15:13:27 林輝766由分享

　　我們很容易混淆gpu和cpu!兩者到底有什么區(qū)別呢?下面由學(xué)習(xí)啦小編給你做出詳細(xì)的gpu如何與cpu區(qū)別介紹!希望對(duì)你有幫助!

　　gpu如何與cpu區(qū)別一

　　GPU的作用

　　GPU是顯示卡的“大腦”，它決定了該顯卡的檔次和大部分性能，同時(shí)也是2D顯示卡和3D顯示卡的區(qū)別依據(jù)。2D顯示芯片在處理3D圖像和特效時(shí)主要依賴(lài)GPU的處理能力，稱(chēng)為“軟加速”。

　　3D顯示芯片是將三維圖像和特效處理功能集中在顯示芯片內(nèi)，也即所謂的“硬件加速”功能。顯示芯片通常是顯示卡上最大的芯片(也是引腳最多的)?，F(xiàn)在市場(chǎng)上的顯卡大多采用NVIDIA和 AMD-ATI 兩家公司的圖形處理芯片。

　　GPU與DSP的區(qū)別

　　GPU在幾個(gè)主要方面有別于DSP(Digital Signal Processing，簡(jiǎn)稱(chēng)DSP，數(shù)字信號(hào)處理)架構(gòu)。其所有計(jì)算均使用浮點(diǎn)算法，而且目前還沒(méi)有位或整數(shù)運(yùn)算指令。此外，由于GPU專(zhuān)為圖像處理設(shè)計(jì)，因此存儲(chǔ)系統(tǒng)實(shí)際上是一個(gè)二維的分段存儲(chǔ)空間，包括一個(gè)區(qū)段號(hào)(從中讀取圖像)和二維地址(圖像中的X、Y坐標(biāo))。

　　此外，沒(méi)有任何間接寫(xiě)指令。輸出寫(xiě)地址由光柵處理器確定，而且不能由程序改變。這對(duì)于自然分布在存儲(chǔ)器之中的算法而言是極大的挑戰(zhàn)。

　　最后一點(diǎn)，不同碎片的處理過(guò)程間不允許通信。實(shí)際上，碎片處理器是一個(gè)SIMD數(shù)據(jù)并行執(zhí)行單元，在所有碎片中獨(dú)立執(zhí)行代碼。

　　盡管有上述約束，但是GPU還是可以有效地執(zhí)行多種運(yùn)算，從線(xiàn)性代數(shù)和信號(hào)處理到數(shù)值仿真。雖然概念簡(jiǎn)單，但新用戶(hù)在使用GPU計(jì)算時(shí)還是會(huì)感到迷惑，因?yàn)镚PU需要專(zhuān)有的圖形知識(shí)。這種情況下，一些軟件工具可以提供幫助。

　　兩種高級(jí)描影語(yǔ)言CG和HLSL能夠讓用戶(hù)編寫(xiě)類(lèi)似C的代碼，隨后編譯成碎片程序匯編語(yǔ)言。Brook是專(zhuān)為GPU計(jì)算設(shè)計(jì)，且不需要圖形知識(shí)的高級(jí)語(yǔ)言。因此對(duì)第一次使用GPU進(jìn)行開(kāi)發(fā)的工作人員而言，它可以算是一個(gè)很好的起點(diǎn)。

　　Brook是C語(yǔ)言的延伸，整合了可以直接映射到GPU的簡(jiǎn)單數(shù)據(jù)并行編程構(gòu)造。經(jīng) GPU存儲(chǔ)和操作的數(shù)據(jù)被形象地比喻成“流”(stream)

　　類(lèi)似于標(biāo)準(zhǔn)C中的數(shù)組。核心(Kernel)是在流上操作的函數(shù)。在一系列輸入流上調(diào)用一個(gè)核心函數(shù)意味著在流元素上實(shí)施了隱含的循環(huán)，即對(duì)每一個(gè)流元素調(diào)用核心體。Brook還提供了約簡(jiǎn)機(jī)制，例如對(duì)一個(gè)流中所有的元素進(jìn)行和、最大值或乘積計(jì)算。

　　Brook還完全隱藏了圖形API的所有細(xì)節(jié)，并把GPU中類(lèi)似二維存儲(chǔ)器系統(tǒng)這樣許多用戶(hù)不熟悉的部分進(jìn)行了虛擬化處理。用Brook編寫(xiě)的應(yīng)用程序包括線(xiàn)性代數(shù)子程序、快速傅立葉轉(zhuǎn)換、光線(xiàn)追蹤和圖像處理。

　　利用ATI的X800XT和Nvidia的GeForce 6800 Ultra型GPU，在相同高速緩存、SSE匯編優(yōu)化Pentium 4執(zhí)行條件下，許多此類(lèi)應(yīng)用的速度提升高達(dá)7倍之多。

　　對(duì)GPU計(jì)算感興趣的用戶(hù)努力將算法映射到圖形基本元素。

　　類(lèi)似Brook這樣的高級(jí)編程語(yǔ)言的問(wèn)世使編程新手也能夠很容易就掌握GPU的性能優(yōu)勢(shì)。訪(fǎng)問(wèn)GPU計(jì)算功能的便利性也使得GPU的演變將繼續(xù)下去，不僅僅作為繪制引擎，而是會(huì)成為個(gè)人電腦的主要計(jì)算引擎。