GPU (Graphics Processing Unit) je procesor určený výhradně pro zpracování grafiky a výpočet s pohyblivou řádovou čárkou. Primárně existuje proto, aby usnadnil práci hlavního procesoru, pokud jde o hry náročné na zdroje nebo 3D grafické aplikace. Když hrajete hru, GPU je zodpovědný za vytváření grafiky, barev a textur, zatímco CPU může dělat umělou inteligenci nebo výpočty mechaniky hry.

Na co se při výběru smartphonu díváme jako první? Kromě nákladů na okamžik je první věcí, kterou samozřejmě děláme, velikost obrazovky. Pak nás zajímá kamera, množství operativy, počet jader a frekvence procesoru. A tady je vše jednoduché: čím více, tím lépe, a čím méně, tím hůře. Nicméně v moderní zařízení používá se také grafický procesor, neboli GPU. Co to je, jak to funguje a proč je důležité o tom vědět, popíšeme níže.

Architektura GPU se příliš neliší od architektury CPU, je však více optimalizována pro efektivní zpracování grafiky. Pokud přinutíte GPU provést jakékoli další výpočty, ukáže se to z nejhorší strany.

Grafické karty, které se připojují samostatně a běží na vysoký výkon, existují pouze v noteboocích a stolních počítačích. Pokud mluvíme o -zařízeních, pak mluvíme o integrované grafice a o tom, čemu říkáme SoC (System-on-a-Chip). Do procesoru je například integrován grafický procesor. Adreno procesor 430. Paměť, kterou používá ke své práci, je systémová, zatímco u grafických karet ve stolních počítačích je přidělena pouze paměť, která je jim k dispozici. Pravda, existují i ​​hybridní čipy.

Zatímco běží vícejádrový procesor vysoké rychlosti„GPU má spuštěno mnoho procesorových jader nízké rychlosti a zabývající se pouze výpočtem vrcholů a pixelů. Vrcholové obrábění se točí hlavně kolem souřadného systému. GPU zpracovává geometrické úlohy vytvořením trojrozměrného prostoru na obrazovce a umožňuje pohyb objektů v něm.

Zpracování pixelů je složitější a vyžaduje hodně výpočetního výkonu. V tomto okamžiku GPU aplikuje různé vrstvy, aplikuje efekty, dělá vše pro vytváření složitých textur a realistické grafiky. Po zpracování obou procesů se výsledek přenese na obrazovku vašeho smartphonu nebo tabletu. To vše se děje milionkrát za sekundu, zatímco hrajete hru.

Tento příběh o práci GPU je samozřejmě velmi povrchní, ale stačí k získání správné obecné představy a k udržení konverzace s přáteli nebo prodejcem elektroniky nebo k pochopení toho, proč se vaše zařízení během hra. Později určitě probereme výhody určitých GPU při práci s konkrétními hrami a úkoly.

Na základě materiálů z AndroidPit

Na co se při výběru smartphonu díváme jako první? Kromě nákladů na okamžik je první věcí, kterou samozřejmě děláme, velikost obrazovky. Pak nás zajímá kamera, množství operativy, počet jader a frekvence procesoru. A tady je vše jednoduché: čím více, tím lépe, a čím méně, tím hůře. Moderní zařízení však také používají grafický procesor, neboli GPU. Co to je, jak to funguje a proč je důležité o tom vědět, popíšeme níže.

GPU (Graphics Processing Unit) je procesor určený výhradně pro grafické zpracování a výpočet s pohyblivou řádovou čárkou. Primárně existuje pro usnadnění práce hlavního procesoru, pokud jde o hry náročné na zdroje nebo 3D grafické aplikace. Když hrajete hru, GPU je zodpovědný za vytváření grafiky, barev a textur, zatímco CPU může dělat umělou inteligenci nebo výpočty mechaniky hry.

Architektura GPU se příliš neliší od architektury CPU, je však více optimalizována pro efektivní zpracování grafiky. Pokud přinutíte GPU provést jakékoli další výpočty, ukáže se to z nejhorší strany.

Grafické karty, které se připojují samostatně a běží na vysoký výkon, existují pouze v noteboocích a stolních počítačích. Pokud mluvíme o zařízeních Android, pak mluvíme o integrované grafice a o tom, čemu říkáme SoC (System-on-a-Chip). Například procesor Snapdragon 810 integruje grafický procesor Adreno 430. Paměť, kterou používá pro svou práci, je systémová paměť, zatímco grafickým kartám ve stolních počítačích je přidělena pouze dostupná paměť. Pravda, existují i ​​hybridní čipy.

Zatímco vícejádrový procesor běží vysokou rychlostí, GPU má mnoho procesorových jader běžících při nízkých rychlostech a provádí pouze vertexové a pixelové výpočty. Vrcholové obrábění se točí hlavně kolem souřadného systému. GPU zpracovává geometrické úlohy vytvářením trojrozměrného prostoru na obrazovce a umožňuje pohyb objektů v něm.

Zpracování pixelů je složitější a vyžaduje hodně výpočetního výkonu. V tomto okamžiku GPU aplikuje různé vrstvy, aplikuje efekty, dělá vše pro vytváření složitých textur a realistické grafiky. Po zpracování obou procesů se výsledek přenese na obrazovku vašeho smartphonu nebo tabletu. To vše se děje milionkrát za sekundu, zatímco hrajete hru.

Tento příběh o práci GPU je samozřejmě velmi povrchní, ale stačí k vytvoření správné obecné představy a k udržení konverzace s přáteli nebo prodejcem elektroniky nebo k pochopení toho, proč se vaše zařízení při hraní tak zahřálo . Později určitě probereme výhody určitých GPU při práci s konkrétními hrami a úkoly.

Na základě materiálů z AndroidPit

Co je GPU a jak funguje, Ernest Vasilevsky

androidinsider.ru

Jaký je GPU ve vašem počítači?

Hezký den všem, můj drazí přátelé a hosté mého blogu. Dnes bych rád trochu promluvil o hardwaru našich počítačů. Řekněte mi, slyšeli jste o něčem takovém jako GPU? Ukazuje se, že mnoho lidí slyší takovou zkratku poprvé.

Bez ohledu na to, jak to může znít banálně, ale dnes žijeme v éře výpočetní techniky a někdy je těžké najít člověka, který nemá tušení, jak počítač funguje. Někomu tedy například stačí, aby si uvědomil, že počítač funguje díky centrální procesorové jednotce (CPU).

Někdo půjde dál a zjistí, že existuje i určité GPU. Taková složitá zkratka, ale podobná té předchozí. Pojďme tedy zjistit, co je GPU v počítači, jaké jsou a jaké jsou rozdíly s CPU.

style = "display: block" data-ad-client = "ca-pub-4066320629007052" data-ad-slot = "5193769527"

data-ad-format = "auto">

Není to velký rozdíl

Jednoduše řečeno, GPU je jednotka pro zpracování grafiky, někdy označovaná jako grafická karta, což je částečně chyba. Grafická karta je hotové komponentní zařízení, které obsahuje procesor, který popisujeme. Je schopen zpracovávat příkazy pro generování 3D grafiky. Stojí za zmínku, že je to klíčový prvek, rychlost a různé možnosti videosystému jako celku závisí na jeho výkonu.

GPU ve srovnání s ostatními CPU má své vlastní charakteristické rysy. Hlavní rozdíl spočívá v architektuře, na které je postaven. Architektura GPU je postavena tak, že může efektivněji zpracovávat velké množství dat. CPU zase zpracovává data a úkoly postupně. Přirozeně byste tuto funkci neměli brát jako mínus.

Typy GPU

Není mnoho typů grafických procesorů, jeden z nich je označován jako diskrétní a používá se na samostatných modulech. Takový čip je dostatečně výkonný, proto vyžaduje chladicí systém sestávající z radiátorů, chladičů; ve zvláště zatížených systémech lze použít kapalinové chlazení.

Dnes můžeme pozorovat významný krok ve vývoji grafických komponent, je to dáno vzhledem velký počet typy GPU. Zatímco dříve musel být jakýkoli počítač vybaven diskrétní grafikou, aby měl přístup k hrám nebo jiným grafickým aplikacím, nyní může tento úkol provádět IGP - integrovaný grafický procesor.

Téměř každý počítač (s výjimkou serverů) je nyní vybaven integrovanou grafikou, ať už jde o notebook nebo stolní počítač. Samotný video procesor je zabudován v CPU, což může výrazně snížit spotřebu energie i cenu samotného zařízení. Navíc taková grafika může být v jiných podtypech, například: diskrétní nebo hybridní-diskrétní.

První možnost znamená nejdražší řešení, pájení na základní desce nebo samostatný mobilní modul. Druhá možnost se z nějakého důvodu nazývá hybridní, ve skutečnosti používá malou video paměť, která je připájena na desce, ale zároveň je schopna ji rozšířit na úkor paměti RAM.

Tato grafická řešení přirozeně nemohou dohnat plnohodnotné samostatné grafické karty, ale již nyní vykazují docela dobré výsledky. Každopádně vývojáři mají o co usilovat, možná za takovým rozhodnutím stojí budoucnost.

V tomhle mám snad všechno. Doufám, že se vám článek líbil! Těším se, až se zase uvidíme na mém blogu. Hodně štěstí. Ahoj!

koskomp.ru

Integrovaný GPU - proč je potřeba?

Co jsou to vložené grafiky?

Integrovaný grafický procesor hraje důležitou roli pro hráče i nenáročné uživatele.

Záleží na tom kvalita her, filmů, sledování videí na internetu a obrázků.

GPU je zabudováno do základní desky

GPU je integrován do základní desky počítače - takto vypadá integrovaný GPU.

Zpravidla jej používají k odstranění potřeby instalace grafického adaptéru - grafické karty.

Tato technologie pomáhá snižovat náklady na hotový výrobek. Kvůli kompaktnosti a nenáročné spotřebě energie jsou tyto procesory navíc často instalovány v přenosných počítačích a stolní počítače.

Integrované GPU zaplnily tuto mezeru natolik, že 90% notebooků na pultech amerických obchodů má právě takový procesor.

Namísto konvenční grafické karty je samotná RAM počítače často pomocným nástrojem integrované grafiky.

Toto řešení však poněkud omezuje výkon zařízení. Přesto samotný počítač a GPU používají pro paměť stejnou sběrnici.

Toto „sousedství“ tedy ovlivňuje plnění úkolů, zejména při práci se složitou grafikou a během hraní.

Zpět do menu

Typy GPU

Vestavěná grafika má tři skupiny:

1. Grafika se sdílenou pamětí - zařízení založené na sdíleném ovládání s hlavním procesorem RAM... To výrazně snižuje náklady, zlepšuje systém úspory energie, ale snižuje výkon. Proto pro ty, kteří pracují se složitými programy, bude tento druh integrovaného GPU pravděpodobně nevhodnější.
2. Diskrétní grafika - video čip a jeden nebo dva moduly video paměti jsou připájeny na základní desce. Tato technologie výrazně zlepšuje kvalitu obrazu a umožňuje pracovat s 3D grafikou s nejlepšími výsledky. Je pravda, že za to budete muset hodně zaplatit, a pokud hledáte vysoce výkonný procesor ve všech ohledech, pak mohou být náklady neuvěřitelně vysoké. Navíc se účet za elektřinu mírně zvýší - spotřeba energie diskrétních GPU je vyšší než obvykle.
3. Hybridní diskrétní grafika - kombinace obou předchozích typů, která zajistila vytvoření Sběrnice PCI Vyjádřit. Přístup do paměti je tedy prováděn jak prostřednictvím nepájené video paměti, tak prostřednictvím operativní. Tímto řešením chtěli výrobci vytvořit kompromisní řešení, ale stále to nevyrovná nevýhody.

zpět do menu

Velké společnosti jako Intel, AMD a Nvidia se zpravidla zabývají výrobou a vývojem integrovaných grafických procesorů, ale v této oblasti je zapojeno také mnoho malých podniků.

Uživatelé považují grafické karty od AMD za výkonnější než karty Intel. Proč však Intel nepotěšil? Pokud věříte statistikám, pak jsou lídry v prodeji mikroobvodů.

Zpět do menu

GPU Intel

Tato společnost začala používat integrované grafické karty od vydání Westmere.

Poté byla grafika HD nainstalována pouze v Pentium a Celeron. Od generace Haswell byla vyvinuta nová klasifikace čipů: 4 - Haswell, 5 - Broadwell. Ale od generace Skylake se označení opět změnilo.

Značení je rozděleno do čtyř typů:

• P - deaktivované jádro videa;
• C - speciálně navrženo pro LGA;
• R - pro BGA;
• H - určeno pro mobilní zařízení(Iris Pro).

zpět do menu

Jedním z nejnovějších vývojů společnosti Intel v oblasti integrované grafiky je Intel HD Graphics 530.

Jeho výrobci jsou umístěni jako optimální řešení i pro většinu silné hry skutečnost však není tak optimistická.

Založený nová grafická karta na grafickém jádru Skylake. Na druhé straně je postaven na základě jednoho nebo více modulů, z nichž každý se skládá ze tří částí.

Propojují 8 exekutorů pro zpracování grafických dat a kromě všeho obsahují speciální moduly, které pracují se vzorkovači paměti a textur.

Grafické jádro má navíc mimomodulovou část, která vylepšuje a přidává některé funkce.

Nyní Intel pracuje přímo se zvyšováním výkonu svých produktů a také s přidáváním nových funkcí.

Například se spustil GPU nová technologie Bezztrátová komprimace cílového vykreslování, která vám umožňuje vykreslovat video bez výrazné ztráty kvality.

Kromě toho společnost pracovala na zvýšení rychlosti integrovaných procesorů ve hrách o 3-11%.

Vývojáři zapracovali také na kvalitě přehrávání videa - jeho integrovaná grafická karta podporuje také rozlišení 4K.

Pokud jde o hry, většina z nich bude fungovat dobře, ale pro vášnivé hráče stojí AMD 10 stále za vyzkoušení.

Jejich grafický výkon je mnohem vyšší než u HD Graphics 530. Video jádro HD Graphics 530 je tedy vhodné převážně pro nenáročné síťové hry a samozřejmě zvládne i běžné minihry.

Zpět do menu

AMD GPU

Procesory AMD s integrovanou grafikou jsou téměř přímou konkurencí společnosti Intel.

Rivalita je samozřejmě poskytnout nejlepší poměr ceny a výkonu. Kupodivu AMD stále zaostává za svým rivalem, jehož podíl na tržbách je vyšší.

Nicméně práce Procesory AMD někdy mnohem lepší.

Situace je však zcela odlišná, pokud jde o diskrétní procesory. Asi 51% je podíl AMD. Pokud vás tedy zajímá diskrétní grafika, měli byste věnovat pozornost právě této společnosti.

Jedním z nejnovějších vývojů společnosti AMD, která je dobrým konkurentem Intel HD Graphics 530, je AMD A10-7850K.

Zpět do menu

Odkazuje na daný typ integrovaná grafika s hybridním vzhledem. Jádro Kaveri obsahuje 8 asynchronních výpočetních motorů. Kromě toho mají stejný přístup k systémové paměti s jádry x86.

Zejména s pomocí HSA provádějí výpočetní klastry své vlastní procesy nezávisle na ostatních jádrech.

A10-7850K má tedy k dispozici 4 jádra a 8 grafických klastrů.

AMD v tomto ohledu nazývá tento vývoj 12jádrovým procesorem. Pravda, ne všechno je tak hladké: 12 jader není ekvivalentních, potřebují specializované programové kódy.

Samotný OS si nevšimne žádných dalších osmi jader, ale uvidí všechna stejná 4 x86 jádra.

Obecně komponenta x86 celý dojem trochu kazí.

Hodně utrpěla například rychlost hodin. A to natolik, že i předchozí model bude silnější. Možná v budoucnu výrobce tento parametr upřesní. Přesto indikátor alespoň 4 GHz zlepšil výkon a výkon.

Na tento moment Průměrná frekvence této integrované grafiky při velkém zatížení je 3,8 GHz. V normální poloze dosahuje 1,7 GHz.

Tento diskrétní grafický model je tedy středně výkonný, ale také o něco levnější než jeho protějšek od společnosti Intel. Takové zařízení bude táhnout hry, pracovat také s trojrozměrným obrazem.

Zpět do menu

Integrované grafické výstupy

Je snadné povolit integrovanou grafiku. Monitor nejčastěji zobrazuje obraz z grafické karty, která je k němu připojena.

Pravda, a tak automatický režim nefunguje vždy. Poté musíte problém vyřešit sami - změnit nastavení v systému BIOS.

To není těžké udělat. Nejprve najděte primární zobrazení nebo počáteční zobrazení. Pokud něco takového nevidíte, podívejte se na Onboard, PCI, AGP nebo PCI-E (vše závisí na sběrnicích nainstalovaných na základní desce).

Volbou PCI-E například povolíte grafickou kartu PCI-Express a deaktivujete integrovanou integrovanou kartu.

Chcete -li tedy povolit integrovanou grafickou kartu, musíte v systému BIOS najít příslušné parametry. Proces spouštění je často automatický.

Zpět do menu

Jak povolit vestavěný procesor

Zakázání se nejlépe provádí v systému BIOS. Toto je nejjednodušší a nejnáročnější možnost, vhodná téměř pro všechny počítače. Výjimkou jsou pouze některé notebooky.

Pokud jste na ploše, znovu v BIOSu vyhledejte Peripherals nebo Integrated Peripherals.

U notebooků je název funkce odlišný a ne vždy stejný. Najděte tedy něco, co souvisí s grafikou. Požadované možnosti lze například umístit do sekcí Upřesnit a Konfigurace.

Odpojení se také provádí různými způsoby. Někdy stačí kliknout na „Zakázáno“ a umístit grafickou kartu PCI-E na první místo v seznamu.

Pokud jste uživatelem notebooku, nezoufejte, pokud nemůžete najít vhodnou možnost, možná takovou funkci apriori nemáte. Pro všechna ostatní zařízení jsou stejná pravidla jednoduchá - bez ohledu na to, jak vypadá samotný BIOS, je výplň stejná.

Pokud máte dvě grafické karty a obě jsou zobrazeny ve správci zařízení, je záležitost jednoduchá: klikněte na jednu z nich pravá strana myší a vyberte „zakázat“. Mějte však na paměti, že displej může zhasnout. U notebooků tomu tak pravděpodobně bude.

To je však také řešitelný problém. Stačí restartovat počítač nebo připojit druhý monitor přes HDMI nebo VGA.

Proveďte na něm všechna následující nastavení. Pokud to nefunguje tudy, vraťte zpět své akce pomocí nouzový režim... Můžete se také uchýlit k předchozím způsobem- prostřednictvím systému BIOS.

Dva programy - NVIDIA Control Center a Catalyst Control Center - konfigurují použití konkrétního grafického adaptéru.

Ve srovnání s ostatními dvěma způsoby jsou nejnáročnější - obrazovka se pravděpodobně nevypne, prostřednictvím systému BIOS také neztratíte omylem nastavení.

U NVIDIA jsou všechna nastavení v sekci 3D.

Můžete si vybrat upřednostňovaný video adaptér pro celek operační systém, a pro určité programy a hry.

V softwaru Catalyst je stejná funkce umístěna v možnosti Napájení v podpoložce Přepínatelná grafika.

Přepínání mezi GPU tedy není obtížné.

Tady je různé metody„Zejména prostřednictvím programů a prostřednictvím systému BIOS může být povolení nebo zakázání jedné nebo druhé integrované grafiky doprovázeno některými poruchami, které se týkají hlavně obrazu.

Obrazovka může ztmavnout nebo se může jednoduše objevit zkreslení. Nic by nemělo ovlivnit samotné soubory v počítači, pokud jste něco nevložili do systému BIOS.

Zpět do menu

Potřebujete integrovanou grafiku?

V důsledku toho jsou integrované grafické procesory žádané kvůli jejich nízké ceně a kompaktnosti.

Za to budete muset zaplatit s úrovní výkonu samotného počítače.

V některých případech je integrovaná grafika zásadní - diskrétní procesory jsou ideální pro práci s 3D obrazy.

Lídrem v oboru jsou navíc Intel, AMD a Nvidia. Každý z nich nabízí vlastní grafické akcelerátory, procesory a další komponenty.

Nejnovějšími oblíbenými modely jsou Intel HD Graphics 530 a AMD A10-7850K. Jsou docela funkční, ale mají některé nedostatky. To platí zejména pro výkon, produktivitu a náklady na hotový výrobek.

Grafický procesor můžete povolit nebo zakázat pomocí integrovaného jádra nebo nezávisle pomocí systému BIOS, obslužných programů a různých programů, ale počítač to může udělat za vás. Vše závisí na tom, která grafická karta je připojena k samotnému monitoru.

geek-nose.com

Grafický procesor (funkce a struktura)

Moderní grafické karty, vzhledem k jejich obrovskému výpočetnímu výkonu při práci s grafikou, jsou vybaveny vlastním velitelským centrem, jinými slovy grafickým procesorem.

To bylo provedeno za účelem „vyložení“ centrálního procesoru, který kvůli svému širokému „záběru“ jednoduše není schopen vyrovnat se s požadavky moderního herního průmyslu.

Grafické procesory (GPU) nejsou komplexně horší než centrální procesory, ale vzhledem ke své úzké specializaci se dokážou efektivněji vypořádat s úkolem zpracovat grafiku, vytvořit obrázek a poté jej zobrazit na monitoru.

Pokud mluvíme o parametrech, pak jsou v GPU velmi podobné centrální procesorové jednotky... To jsou parametry, které jsou již každému známy, jako je mikroarchitektura procesoru, taktovací frekvence jádra, výrobní proces. Mají však také poměrně specifické vlastnosti. Například důležitou charakteristikou GPU je počet Pixel Pipelines. Tato charakteristika určuje počet zpracovaných pixelů na jeden hodinový cyklus robotů GPU. Počet těchto potrubí se může lišit, například u grafických čipů řady Radeon HD 6000 může být jejich počet až 96.

Pixelový kanál se zabývá výpočtem každého následujícího pixelu dalšího obrázku s přihlédnutím k jeho vlastnostem. K urychlení procesu vykreslování se používá několik paralelních kanálů, které vykreslují různé pixely stejného obrázku.

Počet kanálů pixelů také ovlivňuje důležitý parametr - rychlost plnění grafické karty. Rychlost plnění grafické karty lze vypočítat vynásobením základní frekvence počtem potrubí.

Vypočítáme míru naplnění například pro Grafické karty AMD Radeon HD 6990 (obr. 2) Frekvence jádra GPU tohoto čipu je 830 MHz a počet pixel pipeline je 96. Jednoduchými matematickými výpočty (830x96) dojdeme k závěru, že rychlost naplnění bude 57,2 Gpixel / s.

Kromě pixelových kanálů existují v každém potrubí také takzvané texturové jednotky. Čím více jednotek textur, tím více textur lze použít na jeden průchod potrubí, což také ovlivňuje celkový výkon celého video systému. Ve výše uvedeném čipu AMD Radeon HD 6990 je počet jednotek načítání textur 32x2.

V grafických procesorech lze rozlišit jiný typ potrubí - vertexové, které zodpovídají za výpočet geometrických parametrů trojrozměrného obrazu.

Nyní se podívejme na krok za krokem, poněkud zjednodušený proces výpočtu potrubí, po kterém následuje tvorba obrazu:

1. stupeň. Data o vrcholech textur jsou odesílána do vrcholů potrubí, které vypočítávají parametry geometrie. V této fázi je připojen blok „T&L“ (Transform & Lightning). Tento blok je zodpovědný za osvětlení a transformaci obrazu ve 3D scénách. Zpracování dat v kanálu vrcholů provádí program Vertex Shader.

V moderních zařízeních se používá grafický procesor, kterému se také říká GPU. Co to je a jaký je jeho princip fungování? GPU (Graphics je procesor, jehož hlavním úkolem je zpracovávat grafiku a výpočty s pohyblivou řádovou čárkou. GPU usnadňuje práci hlavního procesoru, pokud jde o náročné hry a aplikace s 3D grafikou.

Co je to?

GPU vytváří grafiku, textury, barvy. Procesor, který má více jader, může běžet vysokou rychlostí. Grafická karta má mnoho jader, která pracují především při nízkých rychlostech. Provádějí výpočty pixelů a vrcholů. Jejich zpracování probíhá hlavně v souřadnicovém systému. Grafický procesor zpracovává různé úkoly a vytváří na obrazovce trojrozměrný prostor, tj. Objekty v něm se pohybují.

Princip činnosti

Co dělá GPU? Zabývá se 2D a 3D grafickým zpracováním. Díky GPU může počítač provádět důležité úkoly rychleji a snadněji. Zvláštností GPU je, že zvyšuje rychlost výpočtu na maximální úrovni. Jeho architektura je navržena tak, že umožňuje zpracovávat vizuální informace efektivněji než centrální CPU počítače.

Je zodpovědný za umístění 3D modelů do rámečku. Každý z procesorů navíc filtruje trojúhelníky, které jsou v něm obsaženy. Určuje, které jsou na očích, odstraní ty, které jsou skryty za jinými objekty. Kreslí světelné zdroje, určuje, jak tyto světelné zdroje ovlivňují barvu. Grafický procesor (co to je - je popsáno v článku) vytvoří obrázek a zobrazí jej uživateli na obrazovce.

Účinnost

Proč GPU funguje efektivně? Teplota. Jedním z problémů počítačů a notebooků je přehřívání. To se stává hlavní důvod proč zařízení a jeho prvky rychle selžou. Problémy s GPU začínají, když teplota procesoru překročí 65 ° C. V tomto případě si uživatelé všimnou, že procesor začne pracovat slabší, přeskočí hodinové cykly, aby sám snížil zvýšenou teplotu.

Teplotní podmínky 65-80 ° С - kritické. V takovém případě systém spustí restart (nouzový), počítač se sám vypne. Je důležité, aby uživatel sledoval, zda teplota GPU nepřesahuje 50 ° C. T 30-35 ° C je považováno za normální v době nečinnosti, 40-45 ° C s mnohahodinovým zatížením. Čím nižší teplota, tím lepší výkon počítače. Pro základní deska, grafické karty, pouzdra a pevné disky- jejich teplotní režimy.

Mnoho uživatelů se ale také obává, jak snížit teplotu procesoru, aby se zvýšila jeho účinnost. Nejprve musíte zjistit příčinu přehřátí. Může to být ucpaný chladicí systém, sušená tepelná pasta, malware, Přetaktování CPU, surový firmware BIOSu. Nejjednodušší věc, kterou může uživatel udělat, je vyměnit tepelné mazivo na samotném procesoru. Kromě toho je třeba vyčistit chladicí systém. Odborníci také doporučují nainstalovat výkonný chladič a zlepšit cirkulaci vzduchu systémová jednotka, zvyšte otáčky grafického chladiče. Všechny počítače a GPU mají stejné schéma snížení teploty. Je důležité zařízení sledovat a včas vyčistit.

Specifičnost

GPU je umístěno na grafické kartě, jeho hlavním úkolem je zpracování 2D a 3D grafiky. Pokud je v počítači nainstalován grafický procesor, procesor zařízení nevykonává zbytečnou práci, a proto funguje rychleji. hlavní rys grafika v tom smyslu, že jejím hlavním účelem je zvýšit rychlost výpočtu objektů a textur, tj. grafických informací. Architektura procesoru jim umožňuje pracovat mnohem efektivněji, zpracovávat vizuální informace. Běžný procesor to nedokáže.

Pohledy

Co je to GPU? Toto je součást grafické karty. Existuje několik typů čipů: vestavěné a diskrétní. Odborníci tvrdí, že druhý se se svým úkolem vyrovná lépe. Je instalován na samostatných modulech, protože se liší svým výkonem, ale potřebuje vynikající chlazení. Téměř všechny počítače mají integrovaný grafický procesor. Je nainstalován v CPU, aby se spotřeba energie několikrát snížila. Nelze to srovnávat s diskrétní silou, ale také to má dobré vlastnosti, ukazuje dobré výsledky.

Počítačová grafika

Co to je? Toto je název oblasti činnosti, ve které se počítačová technologie používá k vytváření obrázků a zpracování vizuálních informací. Moderní počítačová grafika, včetně vědecké, vám umožňuje graficky zpracovat výsledky, vytvářet diagramy, grafy, kresby a také provádět různé druhy virtuálních experimentů.

Technické produkty jsou vytvářeny pomocí konstruktivní grafiky. Existují i ​​jiné typy počítačové grafiky:

• animace;
• multimédia;
• umělecký;
• reklamní;
• ilustrativní.

Z technického hlediska jsou počítačové grafiky 2D a 3D obrázky.

CPU a GPU: rozdíl

Jaký je rozdíl mezi těmito dvěma označeními? Mnoho uživatelů ví, že GPU (který je popsán výše) a grafická karta provádějí různé úkoly. Navíc se liší vnitřní strukturou. CPU i GPU mají mnoho podobností, ale jsou vytvořeny pro různé účely.

CPU provede konkrétní řetězec instrukcí v krátkém čase. Je vytvořen tak, že tvoří několik řetězců současně, rozděluje proud instrukcí na mnoho, provádí je a poté je opět spojuje do jednoho celku v určitém pořadí. Instrukce ve vlákně závisí na těch, které jej následují, proto CPU obsahuje malý počet prováděcích jednotek, zde je hlavní prioritou rychlost provedení, aby se snížily prostoje. To vše se provádí pomocí paměti potrubí a mezipaměti.

GPU má ještě jednu důležitou funkci - vykreslování. vizuální efekty a 3D grafiku. Funguje to jednodušeji: na vstupu přijímá polygony, provádí potřebné logické a matematické operace, vydá souřadnice pixelu. Úkolem GPU je zvládnout velký proud různých úkolů. Jeho zvláštností je, že je ve srovnání s CPU vybaven velkým, ale pomalým výkonem. Moderní GPU mají navíc více než 2 000 jednotek provedení. Liší se od sebe způsoby přístupu k paměti. Například grafika nepotřebuje velkou mezipaměť. GPU propustnost více. Pokud vysvětlit jednoduchými slovy, pak CPU rozhoduje v souladu s úkoly programu a GPU provádí mnoho identických výpočtů.

Mnozí viděli zkratku GPU, ale ne každý ví, co to je. to komponent který je součástí grafické karty... Někdy se tomu říká grafická karta, ale to není správné. GPU je zapnuto zpracovává se příkazy, které tvoří trojrozměrný obraz. Toto je hlavní prvek, na jehož síle závisí Rychlost celého video systému.

Tady je několik typů takové chipsy - oddělený a vestavěný... Samozřejmě stojí za zmínku hned, že ten první je lepší. Je nasazen na samostatné moduly. Je silný a vyžaduje dobro chlazení... Druhý je nainstalován téměř na všech počítačích. Je integrován v CPU, což výrazně snižuje spotřebu energie. Samozřejmě se nemůže srovnávat s plnohodnotnými diskrétními čipy, ale v tuto chvíli se ukazuje docela dobře Výsledek.

Jak funguje procesor

GPU je zapnuto zpracovává se 2D a 3D grafika. Díky GPU se CPU počítače uvolní a může plnit důležitější úkoly. Hlavní vlastností GPU je, že se snaží maximalizovat zvýšit rychlost výpočet grafických informací. Architektura čipu umožňuje více účinnost zpracovávejte grafické informace spíše než centrální CPU počítače.

Sady GPU umístění trojrozměrné modely v rámu. Je zapojen do filtrace trojúhelníků, které jsou v nich obsaženy, určuje, které jsou v dohledu, a odřízne ty, které jsou skryty jinými objekty.

Moderní grafické karty jsou kvůli svým požadavkům na obrovský výpočetní výkon při práci s grafikou vybaveny vlastním příkazemcentrum, jinými slovy - grafický procesor.

To bylo provedeno za účelem „vyložení“ centrálního procesoru, který kvůli svému širokému „rozsahu“ jednoduše není schopen zvládnout požadavky kladené modernímiherní průmysl.

Grafické procesory (GPU) nejsou komplexně horší než centrální procesory, ale vzhledem ke své úzké specializaci se dokážou efektivněji vypořádat s úkolem zpracovat grafiku, vytvořit obrázek a poté jej zobrazit na monitoru.

Pokud mluvíme o parametrech, pak jsou v grafických procesorech velmi podobné centrálním procesorům. Jedná se o parametry, které jsou již každému známy, jako je mikroarchitektura procesoru, hodinová frekvence práce jádra, výrobní proces. Mají však také poměrně specifické vlastnosti. Například důležitou charakteristikou GPU je počet Pixel Pipelines. Tato charakteristika určuje počet zpracovaných pixelů na jeden hodinový cyklus robotů GPU. Počet těchto potrubí se může lišit, například u grafických čipů řady Radeon HD 6000 může být jejich počet až 96.

Pixelový kanál se zabývá výpočtem každého následujícího pixelu dalšího obrázku s přihlédnutím k jeho vlastnostem. K urychlení procesu vykreslování se používá několik paralelních kanálů, které vykreslují různé pixely stejného obrázku.

Počet kanálů pixelů také ovlivňuje důležitý parametr - rychlost plnění grafické karty. Rychlost plnění grafické karty lze vypočítat vynásobením základní frekvence počtem potrubí.

Vypočítejme míru naplnění například pro grafickou kartu AMD Radeon HD 6990 (obr.2) Základní frekvence GPU tohoto čipu je 830 MHz a počet pixel pipeline je 96. Jednoduchými matematickými výpočty (830x96) dojdeme k závěru, že rychlost naplnění bude 57,2 Gpixel / s.

Rýže. 2

Kromě pixelových kanálů existují v každém potrubí také takzvané texturové jednotky. Čím více jednotek textur, tím více textur lze použít na jeden průchod potrubí, což také ovlivňuje celkový výkon celého videosystému. Ve výše uvedeném čipu AMD Radeon HD 6990 je počet jednotek načítání textur 32x2.

V grafických procesorech lze rozlišit jiný typ potrubí - vertexové, které zodpovídají za výpočet geometrických parametrů trojrozměrného obrazu.

Nyní se podívejme na krok za krokem, poněkud zjednodušený proces výpočtu potrubí, po kterém následuje tvorba obrazu:

1 - stádium.Data o vrcholech textur jsou odesílána do vrcholů potrubí, které vypočítávají parametry geometrie. V této fázi je připojen blok „T&L“ (Transform & Lightning). Tento blok je zodpovědný za osvětlení a transformaci obrazu ve 3D scénách. Zpracování dat v kanálu vrcholů provádí program Vertex Shader.

2 - ach pódium.Ve druhé fázi vytváření obrazu je připojen speciální Z-buffer, který odřízne neviditelné polygony a tváře trojrozměrných objektů. Pak je tu proces filtrování textur, protože tyto pixelové shadery vstupují do bitvy. Rozhraní API OpenGL nebo Direct3D popisují standardy pro práci s trojrozměrné obrázky... Aplikace volá určitou standardní funkci OpenGL nebo Direct3D a shadery tuto funkci provádějí.

3. etapa.V konečné fázi vytváření obrazu v pipeline zpracování jsou data přenesena do speciální nárazník rámy.

Nyní jsme tedy stručně prozkoumali strukturu a principy fungování grafických procesorů, informace samozřejmě nejsou „snadné“ pro vnímání, ale pro obecné počítačový vývoj Myslím, že to bude docela užitečné :)