1樓:
首先需要解釋cpu(central processing unit)和gpu(graphics processing unit)這兩個縮寫分別代表什麼。cpu即**處理器,gpu即圖形處理器。其次,要解釋兩者的區別,要先明白兩者的相同之處:
兩者都有匯流排和外界聯絡,有自己的快取體系,以及數字和邏輯運算單元。一句話,兩者都為了完成計算任務而設計。
先直觀地上個示意圖:
從圖中可以看到,cpu和gpu均有自己的儲存(橙色部分,實際的儲存體系比圖示更為複雜),控制邏輯(黃色部分)和運算單元(綠色部分),但區別是cpu的控制邏輯更復雜,而gpu的運算單元雖然較小但是眾多,gpu也可以提供更多的暫存器和程式猿可控的多級儲存資源。
兩者的區別在於存在於片內的快取體系和數字邏輯運算單元的結構差異:cpu雖然有多核,但總數沒有超過兩位數,每個核都有足夠大的快取和足夠多的數字和邏輯運算單元,並輔助有很多加速分支判斷甚至更復雜的邏輯判斷的硬體;gpu的核數遠超cpu,被稱為眾核(nvidia fermi有512個核)。每個核擁有的快取大小相對小,數字邏輯運算單元也少而簡單(gpu初始時在浮點計算上一直弱於cpu)。
從結果上導致cpu擅長處理具有複雜計算步驟和複雜資料依賴的計算任務,如分散式計算,資料壓縮,人工智慧,物理模擬,以及其他很多很多計算任務等。
簡而言之,當程式設計師為cpu編寫程式時,傾向於利用複雜的邏輯結構優化演算法從而減少計算任務的執行時間,即latency。當程式設計師為gpu編寫程式時,則利用其處理海量資料的優勢,通過提高總的資料吞吐量(throughput)來掩蓋lantency。目前,cpu和gpu的區別正在逐漸縮小,因為gpu也在處理不規則任務和執行緒間通訊方面有了長足的進步。
另外,功耗問題對於gpu比cpu更嚴重。
2樓:朱雷
1.cpu即**處理器,gpu即圖形處理器。
2.其次,要解釋兩者的區別,要先明白兩者的相同之處:兩者都有匯流排和外界聯絡,有自己的快取體系,以及數字和邏輯運算單元。
3.兩者都為了完成計算任務而設計。
先直觀地上個示意圖:
cpu主要用資料運算,提高軟體執行速度.
gpu主要用圖形運算,用於影象顯示解碼.
3樓:it風雲說
cpu和gpu到底有什麼區別?
cpu和gpu有什麼區別。 40
4樓:騰訊電腦管家
cpu和gpu主要區別:
1、cpu是電腦的**處理器。
2、gpu是電腦的圖形處理器。
3、cpu是一塊超大規模的積體電路,其中包含alu算術邏輯運算單元、cache高速緩衝儲存器以及bus匯流排。
4、cpu是一臺計算機的控制和運算核心,它的主要功能便是解釋計算機發出的指令以及處理電腦軟體中的大資料。
5、gpu是影象處理器的縮寫,它是一種專門為pc或者嵌入式裝置進行影象運算工作的微處理器。
6、gpu的工作與上面說過的cpu類似,但又不完全像是,它是專為執行復雜的數學和幾何計算而生的,而這遊戲對這方面的要求很高,因此不少遊戲玩家也對gpu有著很深的感情。
所以,cpu和gpu是兩個完全不一樣的東西,他們只是名字聽起來差不多。
5樓:瑤瑟湘瀾
cpu和gpu主要由以下5個方面的區別:
一、概念
1、cpu(central processing unit-**處理器),是一塊超大規模的積體電路,是一臺計算機的運算核心(core)和控制核心( control unit)。它的功能主要是解釋計算機指令以及處理計算機軟體中的資料。
2、gpu(graphics processing unit-圖形處理器),是一種專門在個人電腦、工作站、遊戲機和一些移動裝置(如平板電腦、智慧手機等)上影象運算工作的微處理器。
二、快取
1、cpu有大量的快取結構,目前主流的cpu晶片上都有四級快取,這些快取結構消耗了大量的電晶體,在執行的時候需要大量的電力。
2、gpu的快取就很簡單,目前主流的gpu晶片最多有兩層快取,而且gpu可以利用電晶體上的空間和能耗做成alu單元,因此gpu比cpu的效率要高一些。
三、響應方式
1、cpu要求的是實時響應,對單任務的速度要求很高,所以就要用很多層快取的辦法來保證單任務的速度。
2、gpu是把所有的任務都排好,然後再批處理,對快取的要求相對很低。
四、浮點運算方式
1、cpu除了負責浮點整形運算外,還有很多其他的指令集的負載,比如像多**解碼,硬體解碼等,因此cpu是多才多藝的。cpu注重的是單執行緒的效能,要保證指令流不中斷,需要消耗更多的電晶體和能耗用在控制部分,於是cpu分配在浮點計算的功耗就會變少。
2、gpu基本上只做浮點運算的,設計結構簡單,也就可以做的更快。gpu注重的是吞吐量,單指令能驅動更多的計算,相比較gpu消耗在控制部分的能耗就比較少,因此可以把電省下來的資源給浮點計算使用。
五、應用方向
1、cpu所擅長的像作業系統這一類應用,需要快速響應實時資訊,需要針對延遲優化,所以電晶體數量和能耗都需要用在分支**、亂序執行、低延遲快取等控制部分。
2、gpu適合對於具有極高的可**性和大量相似的運算以及高延遲、高吞吐的架構運算。
6樓:新預天下
80毫秒的瞬間繪製一幅蒙娜麗莎畫像,小夥伴你相信嗎?真厲害!
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