什么是图形处理单元(GPU)及其工作方式。

2017年4月10日,Pradhyumna 通用CPU非常适合日常的音频,视觉工作量和宏(例如使用文字处理器,播放视频,运行通用代码和程序,处理文件)和计算,但是在需要大量数据的情况下通过视觉和几何计算以及浮点运算来显示充满复杂3D对象的复杂场景,CPU需要借助专用的图形处理和渲染设备(GPU可以在其中实现图形化)。 今天,视频游戏和其他图形媒体中图形细节的复杂性和数量令人震惊,并且还在不断发展。 CPU通常具有数量有限的高性能内核,而GPU的体系结构则侧重于并行性。 GPU包含1000个核心,它们可以执行图形和几何计算,并执行对象转换(例如平移,应力,剪切)以对对象进行动画处理 CPU通过高速PCIe接口与GPU对话,GPU插入PCIe插槽,图形应用程序和OS均不直接与GPU对话,而是CPU使用各种AP​​I,例如DirectX,OpenGL,Vulkan等。上。 在虚幻引擎4中渲染的逼真的场景 这些Graphics API告诉CPU向GPU发出绘制调用,告诉它在屏幕上绘制的内容(通过HDMI / DVI电缆输出到显示器) GPU由一块位于PCB上的小型图形处理芯片和多个内存控制器组成,以访问卡上VRAM(视频RAM)的各个单元。 存储器带宽取决于总线宽度和存储器时钟速度。 GPU需要在VRAM中存储所有各种图形参数,例如光源及其位置,场景中对象的位置,像素着色器信息,多边形,各种顶点和颜色信息等,以用于生成最终渲染的图像或场景。 这是当今游戏中图形逼真程度的一个示例: 蝙蝠侠阿卡姆骑士 GPU包含以特定方式布置的1000个专用内核阵列。 首先,我们有数量众多的着色器核心或着色器单元,可以处理像素着色。…