CPU vs GPU
Merkezi İşlem Birimi'nin kıs altması olan CPU, bir bilgisayar programı aracılığıyla talimat olarak verilen "hesaplamaları" gerçekleştiren bir bilgi işlem sisteminin beynidir. Bu nedenle, bir CPU'ya sahip olmak, yalnızca “programlanabilir” (böylece komutları yürütebilecek) bir bilgi işlem sisteminiz olduğunda anlamlıdır ve CPU'nun “Merkezi” işlem birimi, diğer birimleri kontrol eden birim olduğunu unutmamalıyız. bir bilgisayar sisteminin parçaları. Günümüz bağlamında, bir CPU tipik olarak mikroişlemci olarak da bilinen tek bir silikon çipte bulunur. Öte yandan, Grafik İşlem Birimi'nin kıs altması olan GPU, hesaplama açısından yoğun grafik işleme görevlerini CPU'dan boş altmak için tasarlanmıştır. Bu tür görevlerin nihai amacı, grafikleri monitör gibi bir görüntüleme birimine yansıtmak. Bu tür görevlerin iyi bilindiği ve spesifik olduğu göz önüne alındığında, esasen programlanmaları gerekmez ve ek olarak, bu tür görevler görüntüleme birimlerinin doğası gereği doğal olarak paraleldir. Yine mevcut bağlamda, daha az yetenekli GPU'lar tipik olarak CPU'yu (bu kurulum tümleşik GPU olarak bilinir) bulduğunuz aynı silikon çipte bulunurken, daha yetenekli, güçlü GPU'lar kendi silikon çiplerinde bulunur, tipik olarak ayrı bir PCB'de (Baskılı Devre Kartı).
CPU nedir?
CPU terimi, bilgisayar sistemlerinde elli yılı aşkın bir süredir kullanılmaktadır ve işlemci gücünü tamamlamak için "diğer" işlem birimleri (GPU'lar gibi) tanıtılana kadar ilk bilgisayarlardaki tek işlem birimiydi. Bir CPU'nun iki ana bileşeni, Aritmetik Mantık Birimi (aka ALU) ve Kontrol Birimidir (aka CU). Bir CPU'nun ALU'su, bilgi işlem sisteminin aritmetik ve mantıksal işlemlerinden sorumludur ve CU, talimat programını bellekten getirmekten, kodunu çözmekten ve ALU gibi diğer birimlere talimatları yürütme talimatı vermekten sorumludur. Bu nedenle CPU'nun kontrol birimi, CPU'nun "merkezi" işlem birimi olmasını sağlamaktan sorumludur. Komutları bellekten almak için CU, komutların bellekte programlar olarak saklanması gerekir ve bu nedenle bu tür talimat sistemi "depolanmış programlar" olarak da bilinir. CU'nun talimatları yerine getirmeyeceği, ancak ALU gibi doğru birimlerle iletişim kurarak aynı işlemi kolaylaştıracağı açıktır.
GPU (aka VPU) nedir?
Grafik İşlem Birimi (GPU) terimi, 1999'da dünyanın ilk GPU'sunu (GeForce256) pazarladığını iddia eden bir GPU üretim şirketi olan NVIDIA tarafından doksanların sonlarında tanıtıldı. Wikipedia'ya göre, GeForce256 zamanında, NVIDIA GPU'yu şu şekilde tanımladı: "entegre dönüştürme, aydınlatma, üçgen kurulumu/kırpma ve saniyede en az 10 milyon çokgen işleyebilen işleme motorlarına sahip tek çipli bir işlemci". Birkaç yıl sonra, NVIDIA'nın rakibi ATI Graphics, benzer bir başka şirket, Görsel İşlem Birimi için VPU terimiyle benzer bir işlemci (Radeon300) piyasaya sürdü. Ancak GPU teriminin VPU teriminden daha popüler hale geldiği açıktır.
Bugün GPU'lar, gömülü sistemler, cep telefonları, kişisel bilgisayarlar ve dizüstü bilgisayarlar ve oyun konsolları gibi her yerde kullanılıyor. Modern GPU'lar, grafikleri manipüle etmede son derece güçlüdür ve farklı durumlara ve uygulamalara uyarlanabilmeleri için programlanabilir hale getirilmiştir. Bununla birlikte, şimdi bile, tipik GPU'lar fabrikada bellenim olarak bilinenler aracılığıyla programlanmaktadır. Genel olarak GPU'lar, büyük veri bloklarının işlenmesinin paralel olarak yapıldığı algoritmalar için CPU'lardan daha etkilidir. GPU'lar, doğası gereği son derece paralel olan bilgisayar grafiklerini manipüle etmek için tasarlandığından bu beklenir.
GPGPU (GPU'da Genel Amaçlı bilgi işlem) olarak bilinen ve bazı uygulamalarda (biyoinformatik gibi) bulunan veri paralelliğinden yararlanmak için GPU'ları kullanmak ve bu nedenle GPU'da grafik olmayan işleme gerçekleştirmek için bu yeni konsept de vardır.. Ancak, bu karşılaştırmada dikkate alınmazlar.
CPU ve GPU arasındaki fark nedir?• Bir CPU'nun konuşlandırılmasının arkasındaki mantık, bir bilgi işlem sisteminin beyni olarak hareket etmek olsa da, GPU, görevinin gerektirdiği yoğun hesaplamalı grafik işleme ve işlemeyi gerçekleştiren tamamlayıcı bir işlem birimi olarak tanıtıldı. grafikleri görüntüleme birimlerine yansıtma. • Doğası gereği, grafik işleme doğası gereği paraleldir ve bu nedenle kolayca paralelleştirilebilir ve hızlandırılabilir. • Çok çekirdekli sistemler çağında, CPU'lar, bir uygulama programında yararlanılabilen birkaç yazılım dizisini işleyebilen yalnızca birkaç çekirdekle tasarlanmıştır (talimat ve iş parçacığı düzeyinde paralellik). GPU'lar, mevcut paralellikten yararlanmak için yüzlerce çekirdekle tasarlanmıştır. |
