GPU(图形处理器)是什么意思?

图形处理器(Graphics Processing Unit,简称:GPU),是一种专门在个人电脑、工作站、游戏机和一些移动设备(如平板电脑、智能手机等)上进行图像运算工作的处理器。

名词解释

图形处理器(Graphics Processing Unit),是一种专门在个人电脑、工作站、游戏机和一些移动设备(如平板电脑、智能手机等)上进行图像运算工作的处理器。它不仅可以存储图像,还能完成大部分图形处理功能,减轻了CPU负担,提高了系统的显示能力和显示速度。

GPU这个概念是由Nvidia公司于1999年提出的。GPU是显卡上的一块芯片,就像CPU是主板上的一块芯片。那么1999年之前显卡上就没有GPU吗?当然有,只不过那时候没有人给它命名,也没有引起人们足够的重视,发展比较慢。

自Nvidia提出GPU这个概念后,GPU就进入了快速发展时期。简单来说,其经过了以下几个阶段的发展:1)仅用于图形渲染,此功能是GPU的初衷,这一点从它的名字就可以看出:Graphic Processing Unit,图形处理单元;2)后来人们发现,GPU这么一个强大的器件只用于图形处理太浪费了,它应该用来做更多的工作,例如浮点运算。怎么做呢?直接把浮点运算交给GPU是做不到的,因为它只能用于图形处理(那个时候)。

最容易想到的,是把浮点运算做一些处理,包装成图形渲染任务,然后交给GPU来做。这就是GPGPU(General Purpose GPU)的概念。不过这样做有一个缺点,就是你必须有一定的图形学知识,否则你不知道如何包装。3)于是,为了让不懂图形学知识的人也能体验到GPU运算的强大,Nvidia公司又提出了CUDA的概念。

新百解读

GPU和CPU的关系

GPU是相对于CPU的一个概念。CPU像一个统领全局的优秀领导者,擅长调度、管理、协调、从事脑力劳动;而GPU相当于一个“拥有大量计算能力”的员工,从事体力劳动。

在没有GPU之前,基本上所有的任务都是交给CPU来做的。有GPU之后,二者就进行了分工,CPU负责逻辑性强的事物处理和串行计算,GPU则专注于执行高度线程化的并行处理任务(大规模计算任务)。为什么这么分工?这是由二者的硬件构成决定的。

可以看出,CPU是“主(host)”而GPU是“从(device)”,GPU无论发展得多快,都只能是替CPU分担工作,而不是取代CPU。附1:独立显卡和集成显卡的区别。

所谓集成,是指显卡集成在主板上,不能随意更换。而独立显卡是作为一个独立的器件插在主板的AGP接口上的,可以随时更换升级。

另外,集成显卡使用物理内存,而独立显卡有自己的显存。一般而言,同期推出的独立显卡的性能和速度要比集成显卡好、快。

值得一提的是,集成显卡和独立显卡都是有GPU的。附2:Nvidia显卡分类。GeForce系列:家庭娱乐。打游戏必备;Quadro系列:专业绘图设计。视频渲染,经常使用3ds Max、Maya等软件的必备。Tesla系列:高端显卡,用于大规模的并行计算。土豪必备。

另外,目前比较流行的物理引擎PhysX,并不是所有显卡都支持。官方文档上说GeForce 8及之后的显卡都支持。

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