Datora CPU un GPU: kāda ir atšķirība?
Izskaidrotājs Desktop Varonis / / September 01, 2022

Pēdējo reizi atjaunināts

Jūsu datoram var būt divu veidu procesori: CPU un GPU. Kāda atšķirība? Šajā rokasgrāmatā tiks paskaidrots, kas jums jāzina.
Jebkurā datorā ir vairākas svarīgas sastāvdaļas, sākot no RAM uz datu krātuvi. Tomēr divas no vissvarīgākajām sastāvdaļām ir Procesors un GPU. Abi būtiski ietekmēs jūsu datora veiktspēju.
Ko dara šie divi komponenti un kādas ir atšķirības starp CPU un GPU? Tālāk mēs sīkāk aplūkosim šīs divas apstrādes vienības, kas atrodas jūsu datora centrā.
Kas ir centrālais procesors?
Procesors apzīmē Centrālā procesora bloks. Bieži tiek uzskatīts, ka tās ir jūsu datora smadzenes.
Centrālais procesors ir atbildīgs par lielāko daļu datora darbināšanas darba. Tas tiek darīts, izpildot instrukcijas, kas tai nosūtītas no programmatūras. Piemēram, ja izmantojat datorā esošo kalkulatora programmu, lai pievienotu divus skaitļus, kalkulatora programmatūra nosūtīs centrālajam procesoram norādījumus, lai abus skaitļus saskaitītu kopā.
CPU to dara un atgriež atbildi kalkulatora lietotnei, lai tā varētu to parādīt.

Kas ir GPU?
GPU apzīmē Grafikas apstrādes vienība. GPU ir līdzīgs centrālajam procesoram, jo tā galvenais uzdevums ir veikt aprēķinus un apstrādāt instrukcijas. Tomēr, ja centrālais procesors ir vispiemērotākais, GPU galvenokārt ir vērsts uz skaitļu noteikšanas uzdevumu veikšanu, kas saistīti ar grafikas attēlošanu.
Ja spēlējat videospēli ar augstas izšķirtspējas 3D grafiku, jūsu centrālais procesors pats ar to nevarēs tikt galā. GPU uzņemas grafikas apstrādi, lai CPU varētu veikt pārējo darbu. GPU tiek izmantots arī citām ar grafiku saistītām lietotnēm, piemēram, video renderēšanai un attēlu pēcapstrādei.

Kā darbojas centrālais procesors?
CPU veic trīs pamata darbības. Šie ir Atnest, Atšifrēt, un Izpildīt.
Pirmkārt, centrālais procesors ienes nākamo instrukciju, kas tam jāizpilda no noteiktas vietas jūsu datora atmiņā. Pēc tam tas atkodē šo instrukciju un pārvērš to signālos, ko centrālais procesors var izpildīt. Pēdējā posmā centrālais procesors izpilda instrukciju. Pēc tam CPU pāries uz nākamo instrukciju, un process atkārtojas.
CPU nevar izpildīt nākamo instrukciju, kamēr iepriekšējā nav pabeigta — tas vienlaikus var darboties tikai ar vienu instrukciju. Tāpēc mūsdienu CPU ir vairāki kodoli. Faktiski tie ir vairāki CPU vienā mikroshēmā. Katrs kodols spēj vienlaicīgi strādāt pie instrukcijas, ievērojami paātrinot procesu.
Kā darbojas GPU?
GPU īsā laikā ir jāpaveic daudz darbu. Piemēram, auto sacīkšu spēlē var veidot no pusmiljona daudzstūru, no kuriem katrs ir jāuzzīmē katram kadram. Ja GPU būtu jāzīmē visi šie daudzstūri viens pēc otra, spēle drīz apstātos.
GPU var apiet šo problēmu, jo tiem ir liels skaits kodolu. Mūsdienu CPU bieži ir astoņi vai sešpadsmit kodoli, bet pat zemas klases grafiskajām kartēm ir simtiem kodolu, un augstākās klases GPU ir vairāk nekā 10 000.
Šie serdeņi nav tik ātri vai tik spējīgi kā CPU kodoli, taču to trūkums, kas tiem trūkst, tie kompensē milzīgo skaitu. Katrs kodols var patstāvīgi apstrādāt instrukciju. Ja jūsu GPU ir 10 000 kodolu, tas vienlaikus var apstrādāt 10 000 instrukciju.
Ko CPU dara labi?
Kā jau minējām iepriekš, centrālais procesors ir universāls. Viens no CPU stiprajiem uzvalkiem ir tā elastība. CPU var izpildīt plašu dažādu instrukciju klāstu, savukārt daži GPU kodoli var veikt tikai ierobežotu aprēķinu diapazonu.
CPU darbojas arī ar lielāku takts ātrumu. Būtībā ātrums, kādā viņi var veikt aprēķinus, ir ātrāks. Tas padara tos ideāli piemērotus tādiem procesiem kā seriālā skaitļošana vai datu bāzes darbināšana. CPU daudzpusība nozīmē, ka lielākā daļa procesu, kas ikdienā darbojas jūsu datorā, tiks veikti caur centrālo procesoru.
Ko GPU dara labi?
Kā jūs varētu gaidīt, GPU ļoti labi veic laika ziņā jutīgus aprēķinus, kas nepieciešami augstas izšķirtspējas 3D grafikas renderēšanai ar kadru ātrumu, kas nepieciešams vienmērīgai spēlei. Tomēr tas nav piemērots tikai GPU. Ir arī citi uzdevumi, kas ir lieliski piemēroti GPU paralēlās apstrādes jaudai.
Mašīnmācība ir viena no jomām, kurā GPU ir izcili. Paralēlā apstrāde, kurā vienlaikus tiek izpildītas vairākas instrukcijas, ir nepieciešama, lai apstrādātu lielu skaitu parametru, kas ir iesaistīti pat visvienkāršākajos neironu tīklos.
Iespējams, ka visizplatītākā GPU izmantošana ir kriptoraktu ieguve. Kriptovalūtām, piemēram, Bitcoin, ir nepieciešama apstrādes jauda, lai pārbaudītu darījumus. Kalnrači sacenšas, lai pabeigtu sarežģītus aprēķinus, kas tiek izmantoti šajā verifikācijas procesā, un tie, kas ir veiksmīgi, tiek apbalvoti ar nelielu kriptovalūtas daudzumu.
GPU ir ne tikai efektīvāki, bet arī ietver specializētas loģikas vienības, kas ir ideāli piemērotas šo matemātisko problēmu risināšanai.

CPU un GPU: kurš ir labākais?
Ja veicas, šis CPU un GPU atšķirību salīdzinājums ir devis jums labāku izpratni par šiem svarīgajiem datora komponentiem. Kad meklējat jaunu datoru, gan CPU, gan GPU būs liela ietekme uz veiktspēju.
Ja plānojat izmantot datoru spēlēm, galvenais būs jaudīgs GPU. Tomēr, ja jūs interesē tikai gadījuma rakstura tīmekļa pārlūkošana, jums nevajadzētu censties meklēt tirgū labāko GPU.
Viena problēma ar jaudīgajiem CPU un GPU ir tā, ka tie var izmantot daudz enerģijas un radīt daudz siltuma. Jūs varat uzraudzīt CPU temperatūru ja uztraucaties, ka jūsu dators ir pārāk karsts. Jūs parasti varēsit pateikt, ka tas darbojas pārāk smagi, ja jūsu CPU ventilators sāk darboties pastāvīgi. Jūs varat arī sekojiet līdzi GPU veiktspējai lai redzētu, vai tas iztur spēles laikā.
Kā atrast savu Windows 11 produkta atslēgu
Ja jums ir jāpārsūta sava Windows 11 produkta atslēga vai tā vienkārši nepieciešama, lai veiktu tīru OS instalēšanu,...
Kā notīrīt Google Chrome kešatmiņu, sīkfailus un pārlūkošanas vēsturi
Pārlūks Chrome veic lielisku darbu, saglabājot jūsu pārlūkošanas vēsturi, kešatmiņu un sīkfailus, lai optimizētu pārlūkprogrammas veiktspēju tiešsaistē. Viņa ir kā...
Cenu saskaņošana veikalā: kā iegūt tiešsaistes cenas, iepērkoties veikalā
Pirkšana veikalā nenozīmē, ka jums ir jāmaksā augstākas cenas. Pateicoties cenu saskaņošanas garantijām, jūs varat saņemt tiešsaistes atlaides, iepērkoties...