Jaký je rozdíl mezi CPU a GPU?

what is difference between cpu

The CPU a GPU jsou dvě životně důležitá zařízení elektronického počítačového systému, ale fungování obou se od sebe zcela liší. CPU (centrální procesorová jednotka) je mikroprocesor, který se používá k provádění pokynů daných programem podle operací, jako jsou algoritmy, aritmetika, logika, řízení, vstup a výstup. Na druhém konci však GPU (jednotka grafického zpracování) je interní zařízení sloužící k vykreslení obrazu na obrazovce počítače. Základ CPU se točí kolem nízké latence, zatímco GPU musí poskytovat vysoký výkon.



Dalo by se říci, že CPU je mozek a GPU jsou oči. Váš mozek rozumí světu, jeho fungování, fyzice atd. Zatímco vaše oko vytváří obrazy, vy vidíte ve světě.



Oba tyto pojmy se navzájem liší, ale pro správné spuštění počítačového zařízení jsou stejně důležité. Pokud tedy plánujete koupit nový počítačový systém, měli byste pochopit základní rozdíl mezi CPU a GPU podmínky.

Obsah příspěvku: -



Co je CPU (centrální procesorová jednotka)?

CPU nebo Centrální procesorová jednotka je mozkem jakékoli elektronicky vložené jednotky. Skládá se ze dvou funkčních jednotek - ALU a S.

Aritmetická logická jednotka se používá k ukládání dočasných dat a provádění matematických výpočtů, zatímco Řídící jednotka se používá k provádění úkolu sekvencování a větvení.

První společností, která vyvinula CPU, je Intel s názvem 4004 chip, který byl prvním 4bitovým CPU. Poté to navrhli na architektuře x86, která se stala populárnější, později ARM přišla s 32bitovým mikroprocesorem od společnosti Acorn Computers.



CPU funguje jako mozek v počítačovém systému, protože musí interagovat s jinými částmi systému, jako je paměť a vstupní a výstupní jednotka. Je odpovědností CPU vykonávat informace přijaté z paměti. Řídicí jednotka musí někdy interagovat se vstupní a výstupní jednotkou, aby byla zachována funkčnost systému.

Generuje adresy, data a řídicí signály, zatímco přijímá data, stavové signály a přerušení pomocí systémové sběrnice. Systémová sběrnice je kolekce různých sběrnic, jako jsou data, adresa a řídicí sběrnice. CPU přiřadí více hardwarové jednotky rychlé mezipaměti, zatímco je nízká výpočtu, který je zcela odlišný od GPU.

Funkce CPU:



  • Načíst pokyny
  • Interpretovat pokyny
  • Načíst celá data
  • Zápis dat
  • Ovládejte načasování toku informací
  • Ovládejte ukládání dat
  • Dávat příkazy všem součástem počítače
  • Provede všechny výpočty

procesor Centrální Zpracovatelská jednotka spravuje všechny funkce, výpočty všech hardwarových a softwarových komponent, které váš počítač vlastní, a proto jej lze pojmenovat také jako 'mozek' počítače.

procesor



Co je to GPU (Graphical Processing Unit) / grafická karta?

GPU nebo také nazývaný a Jednotka grafického zpracování je speciální procesor, který se používá k zobrazování grafiky na obrazovce. Většinou je začleněn CPU pro sdílení RAM s celým systémem, GPU je způsobem regulovaným CPU stejně jako ostatní části počítačového systému. Je nutné vyzkoušet si špičkový grafický displej. Diskrétně fungující jednotka GPU má svoji RAM nazvanou VRAM, která se používá k zobrazování videí.

Grafické jednotky byly poprvé představeny společnostmi Intel a IBM v roce 1980. Grafický procesor dříve používal velmi základní funkce, jako je vyplňování ploch, úpravy jednoduchých obrázků, kreslení tvarů atd. Moderní technologie GPU se však hodně vyvinula a dnes může GPU provádět výzkum a analýzu bez požadavku na CPU. GPU dnes pracuje paralelně s CPU. V GPU je několik procesorových jednotek odstraněno dohromady, kde neexistuje koherence mezipaměti. Nebude chybné říkat, že technologie GPU se za posledních několik let ohromně zlepšila a vylepšila metody zobrazení.



Jednotka grafického zpracování

Funkce GPU:



  • Provádějte výpočty související s 3D
  • Specializované pro funkce displeje.
  • Vykreslí obrázky, videa a animace pro obrazovku počítače
  • GPU je navržen k provádění operací s plovoucí desetinnou čárkou

Je GPU a grafická karta stejná?

Ano a ne, jeden bez druhého nefunguje. Grafická karta je čip na grafické jednotce a obě si navzájem umožňují pracovat. Vzhledem k tomu, že se kupují jako 1 jednotka, je velmi běžné označovat GPU jako „Grafická karta.“ I když to není technicky správné, pokud jde o terminologii, je snadné pochopit proč, protože nikdy neuvidíte moderní GPU bez grafické karty .

Grafická karta je hardware jako celek, zatímco GPU je čip, součást grafické karty nebo podobná karta, což znamená „Jednotka grafického zpracování'.

Grafická karta

Klíčový rozdíl mezi CPU a GPU

Centrální procesorová jednotka je střední funkční jednotka počítače, kde grafická procesorová jednotka je zobrazovací jednotka počítače. Obě tyto jednotky se navzájem zcela liší, ale přesto si jejich fungování navzájem ruší. Abychom tedy oba dospěli k lepšímu závěru, podívejme se na jejich klíčové rozdíly

  1. Hlavní rozdíl mezi fungováním obou procesorových jednotek je v jejich rychlosti. V CPU má prioritu nízká latence. V GPU je však vysoký výkon nutný k vykreslení vysoce kvalitního displeje.
  2. Práce s CPU je velmi interaktivní, když bylo potřeba zpracovat řadu sekvenovaných instrukcí. Na druhou stranu je GPU efektivní, když je potřeba zpracovat řadu paralelních instrukcí.
  3. Můžete najít také rozdíl mezi vytvořením centrální procesorové jednotky a jednotky grafického procesoru. CPU je tvořeno z méně výkonných jader, zatímco tvorba GPU je založena na velkém počtu slabých jader.
  4. Z důvodu rychlosti nabízí GPU uživatelům větší rychlost a funguje na paralelních instrukcích, které jsou mnohem rychlejší než sekvenční nebo rozvětvené instrukce pochopené CPU.
  5. Ačkoli CPU vyžaduje více paměti, aby fungovalo ve srovnání s GPU. GPU dokáže zpracovat méně paměti a funguje ještě rychleji než CPU.
  6. Pokud mluvíme o hlavních vlastnostech obou procesorových jednotek, pak mají dvě zcela odlišné agendy. Hlavním rysem centrální procesorové jednotky je ovládání logiky mimo provoz a spekulovaných provedení. Naopak, GPU má různé funkce k vytvoření architektonické struktury pro toleranci latence paměti.
procesor GPU
CPU je zkratka pro Central Processing Unit. Zatímco GPU znamená Graphics Processing Unit.
CPU spotřebovává nebo potřebuje více paměti než GPU. I když spotřebovává nebo vyžaduje méně paměti než CPU.
Rychlost CPU je nižší než rychlost GPU. Zatímco GPU je rychlejší než rychlost CPU.
CPU obsahuje minutová výkonná jádra. I když obsahuje více slabých jader.
CPU je vhodný pro zpracování sériových instrukcí. Zatímco GPU není vhodný pro zpracování sériových instrukcí.
CPU není vhodný pro paralelní zpracování instrukcí. Zatímco GPU je vhodný pro paralelní zpracování instrukcí.
Důraz CPU na nízkou latenci. Zatímco GPU důraz na vysokou propustnost.

Architektonický rozdíl mezi CPU a GPU

Ve smyslu architektury je CPU složeno z několika obrovských jader aritmetické logické jednotky (ALU) pro všeobecné použití se spoustou mezipaměti a jednoho obrovského řídicího modulu, který dokáže zpracovat několik softwarových vláken najednou. CPU je optimalizován pro sériové operace, protože jeho hodiny jsou velmi vysoké. Zatímco GPU má na druhou stranu mnoho malých ALU, malých řídicích modulů a malé mezipaměti. GPU je optimalizován pro paralelní operace.

  • Výpočetní jednotka GPU je mnohem jednodušší než moderní superskalární jádro CPU
  • GPU výpočetní jednotka nedělá predikci větve
  • Všechna jádra GPU provádějí stejné pokyny ve stejnou dobu, ale pracují na různých datech (SIMD)
  • Jádro CPU má masivní mezipaměť, predikci větví a vyšší rychlost hodin

Závěr

Pokud chcete vědět, zda je CPU důležitý v elektronických zařízeních nebo GPU. Potom můžeme upřímně říci, že je nemožné dojít k závěru, který z nich je lepší mezi CPU a GPU. Je to proto, že existence obou jednotek na sobě závisí. Bez CPU nemůže GPU zobrazit grafiku a bez CPU nemůže GPU získat pokyny, kdy grafiku vyrobit. Oba jsou tedy stejně důležitou součástí počítačového systému a nemůžete dělat kompromisy ohledně kvality kohokoli, protože společně vytvářejí nejlepší výsledek.