як збалансаваць колькасць каравая паміж працэсарам і GPU


адказ 1:

Графічны працэсар (GPU) - гэта спецыяльны працэсар, аптымізаваны для разлікаў, якія звычайна (і неаднаразова) неабходны для камп'ютэрнай графікі, асабліва для аперацый SIMD.

Цэнтральны працэсар (CPU) з'яўляецца працэсарам агульнага прызначэння - ён можа ў прынцыпе рабіць любыя вылічэнні, але не абавязкова ў аптымальны для любых вылічэнняў спосаб. Можна зрабіць апрацоўку графікі на працэсары - але гэта, верагодна, не дасць выніку нідзе амаль гэтак жа хутка, як правільна запраграмаваны графічны працэсар.

Прычыны, па якіх хаця б адна з іх у звычайнай камп'ютэрнай сістэме сёння:

  • кампутары, якія непасрэдна ўзаемадзейнічаюць з людзьмі (г.зн. не з серверамі), звычайна выкарыстоўваюць для гэтага камп'ютэрную графіку, і разлікі звязаны з вялікай колькасцю і павінны праводзіцца ў рэжыме рэальнага часу;
  • маючы хаця б адзін з кожнага, адзін атрымлівае паралельныя вылічэнні і большую прадукцыйнасць дзякуючы прапускной здольнасці камп'ютэрнай сістэмы: у той час як ваш графічны працэсар робіць разлікі для графікі, ваш працэсар можа адначасова рабіць і іншыя не графічныя разлікі.
  • Закон Мура даў нам такое збянтэжанае багацце крамянёвай мікрасхемы і магчымасці па такіх нізкіх коштах, што дадаць працэсары рознага тыпу спецыяльнага прызначэння амаль усюды ў архітэктуры камп'ютэрных сістэм у наш час - часта некалькі, каб дасягнуць лепшай прапускной здольнасці і прадукцыйнасць, робячы больш розных вылічэнняў паралельна (адначасова). Хітрасць заключаецца ў праграмаванні іх усіх для добрай сумеснай працы.

Варта адзначыць, што па стане на 2014 г. тыповы графічны працэсар мае больш экспансіўны рухавік SIMD, чым тыпавы працэсар, і, такім чынам, калі вашы графічныя разлікі адпавядаюць такой мадэлі паралельных вылічэнняў, але ў адваротным выпадку перагружаюць вектарныя рухавікі працэсара, вы настойліва раім праграмаваць код вашага прыкладання з дапамогай Compute Unified Device Architecture (CUDA) і / або OpenCL і выкарыстоўваць графічныя працэсары для пашырэння вашага прыкладання. Гэта больш агульнавядома як GPU агульнага прызначэння, адносна новая паддысцыпліна высокапрадукцыйных вылічэнняў.


адказ 2:

«Добра, дызайнер. Давайце зробім гульню. Вы проста займаецеся распрацоўкай матэрыялаў, а я астатняй спраўлюся ".

"Добра."

Гэта вышэй - розніца паміж імі ў двух словах. Яшчэ не разумееце?

CPU (Central Processing Unit) - гэта ваш агульны працэсар. Патрэбна дапамога па матэматыцы? Гэта ваш пераходны працэсар. Думайце пра гэта як пра кіраўніка праекта. Ён разлічыць бюджэт, час, рэсурсы і г. д. Вось чаму яму патрэбныя сапраўды добрыя навыкі і прадукцыйнасць.

Цяпер GPU (блок апрацоўкі графікі) - ваш выбар для разліку графікі. Ці ведаеце вы, што 3D-графіка звычайна робіцца трыкутнікамі? GPU - гэта той, хто расклаў гэтыя трыкутнікі, намаляваў іх і кінуў на манітор, каб вы бачылі. Падумайце пра гэта як пра дызайнера. Так, кіраўнік праекта можа зрабіць працу дызайнера, але гэта будзе не так хутка і надзейна, як мець дызайнера, які можа зрабіць менавіта гэта. Але GPU не можа ўзяць на сябе працу працэсара. Маўляў, я не думаю, што дызайнер у сваім класе вывучае падлікі і прамысловую статыстыку, таму яны не могуць выконваць працу кіраўніка праекта.

Цяпер я не бачыў, каб хтосьці адказваў на ваша другое пытанне, таму адкажу на гэта. Здаецца, я зразумеў, пра што вы кажаце.

Я думаю, што вы бачыце прама там BIOS альбо сістэму вываду Basic Input Output. Або HR праекта, прызначанага офісам. Ён праверыць, ці працуюць кампаненты ўсярэдзіне і працуюць у звычайным рэжыме. Але справа не толькі ў графічным працэсары. Вы павінны ўбачыць інфармацыю аб працэсары, колькі аператыўнай памяці вы падключылі, падключаную мыш і клавіятуру, гукавую карту і г. д. У мяне няма спасылак для абмену, таму што ўсё гэта з маіх уласных ведаў, таму падбярыце Google, калі вам патрэбна больш падрабязна.


адказ 3:

Усе дзівяць відавочныя адрозненні, якія заключаюцца ў тым, што графічныя працэсары апрацоўваюць відэаграфіку, а працэсары апрацоўваюць агульныя інструкцыі.

Я зраблю гэты крок далей і растлумачу, чаму яны адрозніваюцца ў электронным выглядзе. Гэта будзе вельмі асноўнае тлумачэнне, таму, спадзяюся, яно мае сэнс.

Перш за ўсё, характар ​​графічных інструкцый і агульных інструкцый вельмі адрозніваецца. Графічныя інструкцыі ў асноўным разлічваюцца з дапамогай матрыц (калі вы не ведаеце, што гэта, па сутнасці, гэта табліца, поўная значэнняў). Гэтыя матрыцы вылічаюцца паралельна (адначасова), таму ўсё, што апрацоўвае гэтыя графічныя інструкцыі, павінна рабіць іх усё адначасова.

Праблема працэсараў у тым, што яны сапраўды не прызначаны для выканання вялікай колькасці інструкцый адначасова. Гэта таму, што ў іх невялікая колькасць ядраў (гэта, па сутнасці, працэсары ўнутры працэсара). Для мэт гэтага тлумачэння думайце, што 1 ядро ​​= 1 інструкцыя ў секунду (гэта не так у рэальным свеце, але гэта палегчыць разуменне). У сучасным свеце мы скажам, што працэсар мае каля 6 ядраў. Такім чынам, працэсар будзе рабіць 6 інструкцый у секунду.

У графічных працэсарах замест невялікай колькасці ядраў у іх значна больш ядраў, якія спецыяльна распрацаваны для паралельнай працы. На самай справе сучасныя графічныя працэсары маюць тысячы ядраў. Аднак гэтыя ядры працуюць павольней, таму замест 1 інструкцыі ў секунду гэтыя ядры робяць 1 інструкцыю кожныя 4 секунды. У гэтым прыкладзе мы скажам, што наш графічны працэсар мае 2000 ядраў. Гэта азначала б, што мы атрымаем 500 інструкцый у секунду. Гэта нашмат хутчэй!

Калі вам спадабалася гэтае тлумачэнне, націсніце на мяне кнопку галасавання. Дзякуй!


адказ 4:

Павярхоўна: працэсар - гэта "мозг" кампутара агульнага прызначэння, графічны працэсар - гэта спецыялізаваны "мозг", які проста выконвае задачы, неабходныя для адлюстравання малюнкаў на экране.

Больш правільна: ЦП (цэнтральны працэсар) - гэта мікрасхема з мноствам мільярдаў транзістараў, прызначаных для вельмі хуткай апрацоўкі логікі для таго, каб выконваць усе дзеянні, якія патрабуюць праграмы, якія працуюць на кампутары, і можа складаць некалькі " ядра ", як быццам існуе некалькі працэсараў, якія працуюць побач.

Графічны працэсар (графічны працэсар), як правіла, з'яўляецца картай (строга кажучы, графічны працэсар быў бы чыпам на гэтай карце) альбо чыпам на матчынай плаце (альбо нават часткай працэсара - як графіка Intel у дыяпазоне i3 / 5/7 ЦП), якія складаюць вялікую колькасць асобных мінімалісцкіх "ядраў". Кожны з іх значна менш здольны, чым любое з ядраў працэсара, але яны распрацаваны спецыяльна для выканання пэўных задач і прызначаны для сумеснай працы над адной задачай, а не над кожнай. Затым яны выкарыстоўваюцца для больш хуткага выканання разлікаў, неабходных для адлюстравання такіх рэчаў, як 3D-графіка, чым мог бы зрабіць сам працэсар (часам іх можна выкарыстоўваць для іншых рэчаў - напрыклад, для даследавання CUDA).


адказ 5:

CPU і GPU - гэта працэсары, якія чытаюць і выконваюць інструкцыі праграмы. Абодва ўтрымліваюць мільёны транзістараў, якія змяняюць або маніпулююць сігналамі па меры неабходнасці. Абодва працуюць над аднолькавымі наборамі інструкцый Logical Gates.

НАРАДЖЭННЕ ГПУ

Зараз вернемся да 1999 года, у гэтым годзе Nvidia выпусціла на рынак спецыяльны тып адначыпавага працэсара, і Nvidia назвала гэты спецыяльны працэсар графічным працэсарам, і яны назвалі першы ў свеце графічны працэсар як "GeForce 256". Тут выявіўся GPU.

  • У працэсара мала ядраў, але ён магутны для выканання складаных і лагічных аперацый, пачынаючы з 1 - 61 ядра, як у Xeon Phi, - 61 - ядра, якія могуць выконваць толькі 61 складаную інструкцыю адначасова падчас цыкла (у секунду), у той час як графічны працэсар мае тысячы ядры, якія робяць тысячы пікселяў адначасова на працягу аднаго цыкла і выконваюць складанае 3-D відэа на маніторы. Як і Nvidia GTX 1080, мае 2560 ядраў шэйдараў, ён можа выконваць 2560 інструкцый адначасова на працягу аднаго тактавага цыклу. Увогуле кажучы, працэсар робіць менш, але складаныя працы, у той час як графічны працэсар робіць вялікую колькасць задач, але нямых.
  • Працэсар мае большую колькасць набораў інструкцый, і ён можа зрабіць што заўгодна: ад дадання двух нумароў да кіравання ўсім падлучаным абсталяваннем, у той час як графічны працэсар можа апрацоўваць адзін тып паўтаральных і паралельных вылічальных задач, такіх як адлюстраванне відэа ў рэжыме рэальнага часу і ўсё, што патрабуе паралельных вылічэнняў.

Для атрымання дадатковай інфармацыі наведайце наш блог: -

У чым розніца паміж працэсарам і графічным працэсарам?

адказ 6:

Усе адказы вельмі пераканаўчыя, але змястоўны адказ быў бы ... ЦП або цэнтральны працэсар выконвае ўсю лагічную працу ... дадзеную яму. Ад адкрыцця файла да вылічэння сумы да апрацоўкі нашага ўваходу і г. д. У гульнях, калі мы калі-небудзь націскаем кнопку, працэсар бярэ гэты ўвод і пераходзіць да працы ... перадаючы гэтыя дадзеныя (пасля апрацоўкі) на ваш графічны працэсар, каб ваш графічны працэсар можа выконваць задачу візуальнай арыентацыі. Ваша візуальная частка дадзеных апрацоўваецца вашым графічным працэсарам. Падобна на невялікія малюнкі ці значкі, якія вы бачыце на працоўным стале, да спецыяльных кінематаграфічных эфектаў у вашых гульнях. Часам, калі візуальная нагрузка занадта вялікая, графічны працэсар не зможа працаваць вельмі добра ... ён пачне адставаць! Працэсар па-ранейшаму будзе апрацоўваць іншую лагічную частку дадзеных і працягваць працу, якая прыводзіць да несінхранізацыі (напрыклад, гукі і г.д.)


адказ 7:

Цэнтральныя працэсары з'яўляюцца мікрапрацэсарамі агульнага прызначэння, а графічныя працэсары - арыентаваныя на прыкладанне працэсары. Гэта азначае, што набор інструкцый, які выкарыстоўваецца ў працэсарах, з'яўляецца агульным для ўсіх працэсараў x86-архітэктуры незалежна ад таго, зроблены яны Intel, AMD ці VIA. Графічныя працэсары, з іншага боку, у асноўным з'яўляюцца працэсарамі з высока наладжанай архітэктурай, якія робяць іх больш прыдатнымі для візуальнай апрацоўкі, чым для агульных вылічэнняў. Аднак гэтая лінія паміж гэтымі двума кампанентамі павольна сціраецца з-за відэакарт серыі NVidia Quadro і Tesla, якія забяспечваюць добрую вылічальную прадукцыйнасць для апрацоўкі прафесійных нагрузак.

Шчаслівых вылічэнняў!


адказ 8:

Гэта азначае, што ў вас ёсць спецыяльная прылада для апрацоўкі мультымедыя. На самой справе вы можаце зрабіць значна больш, чым апрацоўваць носьбіт, але гэта, напэўна, асноўнае яго агульнае выкарыстанне.

Ён апрацоўвае мультымедыя дзякуючы вялікай колькасці невялікіх ядраў, якія апрацоўваюць невялікую колькасць інфармацыі. Напрыклад, на відэа кожнае ядро ​​вылічае ўсяго некалькі пікселяў, і ў вас адначасова працуе мноства ядраў, якія даюць вам вельмі якасную графіку.

З іншага боку, працэсар адначасова выконвае толькі адну (альбо вельмі мала) аперацый, але робіць гэта вельмі хутка. Для звычайных праграм гэта вельмі добры падыход, але для адлюстравання графікі, магчыма, прыйдзецца звярнуцца па дапамогу да графічнага працэсара.

Вы можаце падумаць пра хлопца, які дастаўляе піцу, які едзе на матацыкле (CPU). Ён можа вельмі хутка дастаць туды-сюды піцу. Аднак, калі ёсць велізарнае мерапрыемства, і хто-то замовіць 10 000 піц, хлопец на матацыкле не збіраецца добра выконваць гэтую працу, таму ён можа папрасіць некаторых з фургонам (GPU) адвезці ўсе гэтыя піцы на мерапрыемства.


адказ 9:

Працэсар прызначаны для запуску некалькіх патокаў для праграм і мае мала ядраў (звычайна 4 у гэтыя дні), але высокую тактавую частату (я б сказаў, што ў сярэднім будзе каля 3 гігагерца) і ядра "моцныя".

GPU мае тысячы "слабых" ядраў, але ён не прызначаны для запуску праграм, а для апрацоўкі графікі, для чаго патрабуецца шмат ядраў для пастаяннай апрацоўкі "вялікай колькасці" невялікіх файлаў з вельмі нізкім попытам.

Я растлумачыў гэта надзвычай проста, але калі вы хочаце даведацца больш, я параіў бы паглядзець ютубэраў, такіх як "навуковая студыя" (ён зрабіў відэа пра тое, як працуе працэсар і розныя іншыя рэчы).


адказ 10:

CPU (Central Processing Unit) - гэта вельмі маштабная інтэгральная схема, якая з'яўляецца вылічальным ядром (Core) і блокам кіравання кампутара. Яго функцыя ў асноўным тлумачыць камп'ютэрныя інструкцыі і апрацоўвае дадзеныя ў камп'ютэрным праграмным забеспячэнні.

GPU (Graphics Processing Unit) - мікрапрацэсар, які спецыялізуецца на вылічэннях малюнкаў на персанальных кампутарах, працоўных станцыях, гульнявых прыстаўках і некаторых мабільных прыладах, такіх як планшэты і смартфоны.

Працэсар добра валодае прыкладаннямі аперацыйнай сістэмы, яму трэба хутка рэагаваць на інфармацыю ў рэжыме рэальнага часу. З-за неабходнасці аптымізацыі затрымкі колькасць транзістараў і спажыванне энергіі неабходна выкарыстоўваць для прагназавання галіны, выканання па-за парадку, кэша з нізкай затрымкай і іншых элементаў кіравання.

GPU падыходзіць для архітэктурных аперацый з надзвычай высокай прадказальнасцю і вялікай колькасцю падобных аперацый, а таксама вялікай затрымкай і вялікай прапускной здольнасцю.


адказ 11:

Я не буду разглядаць наменклатуру CPU супраць GPU, але адкажу на другую частку вашага пытання.

Калі ПК уключаецца, ён павінен рабіць мноства спраў, адна з якіх - "уключыць GPU", каб мы маглі бачыць відэа. Калі гэта робіцца, GPU мінае на экране і паведамляе, што гэта такое, і некаторую нязначную інфармацыю. Пасля гэтага ён перадае кантроль у BIOS, які, у сваю чаргу, перадае графічны працэсар у аперацыйную сістэму.

TLDR: GPU загружаецца перад тым, як перадаць кіраванне ПК, таму вы спачатку бачыце інфармацыю аб GPU на экране.