HDG legt uit: wat is een GPU?

De GPU of Graphical Processing Unit is een speciale microchip die is ontworpen om specifiek grafische taken met een veel hogere snelheid uit te voeren dan een CPU of Central Processing Unit

Over het algemeen behandelen GPU's de visuele kant van videogames, evenals videobewerkingssoftware, grafisch ontwerp, 3D-ontwerp en andere soortgelijke tools. Onlangs zijn GPU(GPUs) 's ook gebruikt om bepaalde niet-grafische taken uit te voeren, zoals cryptocurrency-mining, wat goed werkt met hun unieke interne ontwerp.

Het verschil tussen(Difference Between) een GPU en CPU

Elke computer, of het nu een laptop, tablet of gameconsole is, heeft een CPU . De CPU is het brein van de machine. Wanneer u software op uw apparaat uitvoert, is het de CPU die de instructies volgt en alle benodigde berekeningen uitvoert. Natuurlijk voert elke microchip instructies uit, dus wat maakt een CPU speciaal? 

De meeste moderne CPU's hebben vier CPU-cores , hoewel dit aantal snel groeit. Het aantal berekeningen dat een CPU tegelijkertijd kan doen, wordt beperkt door het aantal cores. Maar een CPU is erg goed in het snel achter elkaar uitvoeren van een klein aantal complexe berekeningen van welke aard dan ook.

Moderne GPU's hebben echter een heel andere ontwerpfilosofie. In plaats van een klein aantal complexe, volledig functionele verwerkingskernen, hebben ze honderden of duizenden eenvoudige processorkernen die zijn ontworpen om instructies parallel uit te voeren, specifiek gerelateerd aan grafische afbeeldingen. 

Bijvoorbeeld een instructie om een ​​pixel in de afbeelding op een bepaalde manier te verduisteren. Moderne(Modern) computerschermen hebben miljoenen pixels. Voor het renderen en animeren van realistische 3D-graphics met vloeiende framesnelheden is deze enorme parallelle verwerkingskracht vereist. Dus als je heel veel eenvoudige commando's tegelijkertijd wilt verwerken, wil je een GPU .

(Are GPUs)Zijn GPU's en grafische kaarten (Graphics Cards)hetzelfde(Same Thing) ?

Het is gebruikelijk geworden om de termen " GPU " en "grafische kaart" door elkaar te gebruiken. Wat(Which) leidt tot situaties waarin iemand zal zeggen dat hun computer geen GPU heeft, maar wat ze echt bedoelen is dat de computer geen grafische kaart heeft.

Wat is een GPU ? De GPU verwijst specifiek naar de microprocessor zelf, maar een GPU kan natuurlijk niet op zichzelf werken. Het heeft andere componenten nodig om zijn werk te doen. Laten we dus eens kijken naar de verschillende manieren waarop GPU's zijn verpakt.

Grafische kaarten

Een grafische kaart is een afzonderlijk apparaat dat wordt aangesloten op een standaardslot op het moederbord van uw computer. Het bestaat uit de printplaat, de GPU , geheugen, beeldschermaansluitingen, stroomaansluitingen en andere verschillende componenten die de GPU nodig heeft.

Grafische kaarten hebben ook speciale koelsystemen die ervoor zorgen dat de GPU binnen een veilige bedrijfstemperatuur blijft. Het belangrijkste voordeel van grafische kaarten is dat ze eenvoudig kunnen worden vervangen door nieuwere modellen zonder dat de hele computer of het moederbord hoeft te worden vervangen.

Geïntegreerde GPU's

Geïntegreerde GPU's zijn ingebouwd in dezelfde behuizing als een CPU . Dus een computer die is uitgerust met een van deze heeft geen aparte grafische kaart nodig om te werken. Beeldschermconnectoren(Display) worden geleverd door het moederbord en de GPU deelt dezelfde geheugenpool als de CPU . Uiteraard delen de CPU en GPU ook hetzelfde koelsysteem en dezelfde voeding. 

Geïntegreerde GPU's zijn tegenwoordig behoorlijk krachtig en sommige kunnen zelfs worden gebruikt voor bescheiden grafische afbeeldingen van videogames, maar hun belangrijkste voordeel is kosten- en ruimtebesparing. Daarom(Which) zijn ze een populaire oplossing in veel laptops.

Tablets en smartphones hebben ook geïntegreerde GPU's , maar deze maken deel uit van een "system on a chip"-pakket. Op computers delen alleen de CPU en GPU hetzelfde pakket. In het geval van SoC(SoCs) 's bevinden het RAM -geheugen , de opslag, de perifere controllers en andere componenten die het hele systeem vormen zich allemaal op hetzelfde siliciumpakket.

Toegewijde GPU's

Een dedicated GPU onderscheidt zich van een grafische kaart en geïntegreerde GPU's . Het is het gemakkelijkst om het te zien als een grafische kaart die in de computer is ingebouwd. Laptops zijn de belangrijkste apparaten die speciale GPU's gebruiken .

Net als bij een grafische kaart heeft de GPU zijn eigen geheugen en koeling, maar in tegenstelling tot een grafische kaart kun je je dedicated GPU niet wijzigen of upgraden . Er zijn een klein aantal laptops die verwisselbare GPU- modules gebruiken, maar dit is een zeldzame uitzondering.

Externe grafische kaarten

Een recente ontwikkeling, externe grafische kaarten, maken gebruik van hogesnelheidspoorten op moderne computers. Thunderbolt 3 via USB C(Thunderbolt 3 over USB C) is de oplossing bij uitstek. Externe kaarten kunnen een geïntegreerde oplossing zijn, of gewoon een behuizing die u kunt gebruiken met elke grafische kaart die past.

Dit is een goede oplossing voor laptopgebruikers die aan een bureau een krachtigere GPU- oplossing willen. (GPU)U kunt meer lezen over externe GPU's(external GPUs) in ons artikel over hen.

GPU-specificaties begrijpen

Als je wilt weten hoe je moet kiezen tussen verschillende grafische kaarten, bekijk dan onze kopersgids(graphics card buyer’s guide) voor grafische kaarten voor een gedetailleerde uitleg van de GPU - specificaties. Als je gewoon een snel overzicht wilt, zijn hier de belangrijkste cijfers die er toe doen als het gaat om GPU 's:

  • Het aantal processors
  • De hoeveelheid geheugen
  • De totale geheugenbandbreedte
  • Speciale functies, zoals hardware ray tracing

Helaas zal het kennen van deze cijfers of details u niet veel vertellen over hoe een bepaalde GPU of grafische kaart zal presteren. Uiteindelijk zijn de prestaties het belangrijkst met de applicaties die u wilt draaien, die u gemakkelijk kunt vinden in gepubliceerde online benchmarks.

Algemene GPU-computertaken

Het laatste belangrijke dat u moet weten over moderne GPU's , is dat ze kunnen worden gebruikt voor bepaalde niet-grafische taken. Aangezien GPU's in wezen bestaan ​​uit een enorm aantal eenvoudige processors, kan elke taak waarvoor veel parallelle berekeningen nodig zijn, baat hebben bij het draaien op een GPU .

De kaarten van het merk Nvidia werken bijvoorbeeld met CUDA -instructies ( Compute Unified Device Architecture ). U kunt software schrijven met CUDA , zodat het gebruik maakt van het unieke ontwerp van de GPU om bepaalde soorten berekeningen te versnellen.

Er is ook OpenCL , die niet is gekoppeld aan een specifiek merk kaart. GPU(GPUs) 's worden toegepast op big data-analyse, machine learning, deep learning, cryptocurrency-mining en een steeds groter wordende lijst van geavanceerde banen waarvoor in het verleden supercomputers nodig waren.

Ik kan nu duidelijk zien

Dit zijn de belangrijkste feiten die u moet weten over wat GPU's zijn. Nu weet je wat ze zijn, waarvoor ze worden gebruikt en hoe ze verschillen van andere soorten processors. We zouden allemaal dankbaar moeten zijn voor GPU's . Zonder computers zou het gebruik van computers veel minder kleurrijk en vriendelijk zijn!



About the author

Ik ben een computerprofessional met meer dan 10 jaar ervaring. In mijn vrije tijd help ik graag aan een bureau en leer ik kinderen internetten. Mijn vaardigheden omvatten veel dingen, maar het belangrijkste is dat ik weet hoe ik mensen kan helpen bij het oplossen van problemen. Als je iemand nodig hebt die je kan helpen met iets dringends of gewoon wat basistips wilt, neem dan contact met me op!



Related posts