CPU dhidi ya GPU
CPU, kifupi cha Central Processing Unit, ni ubongo wa mfumo wa kompyuta ambao hufanya "kokotoo" zinazotolewa kama maagizo kupitia programu ya kompyuta. Kwa hivyo, kuwa na CPU kuna maana tu wakati una mfumo wa kompyuta ambao "unaweza kupangwa" (ili uweze kutekeleza maagizo) na tunapaswa kutambua kwamba CPU ni kitengo cha usindikaji "Kati", kitengo kinachodhibiti vitengo vingine/ sehemu za mfumo wa kompyuta. Katika muktadha wa leo, CPU kawaida iko kwenye chip moja ya silicon pia inajulikana kama microprocessor. Kwa upande mwingine, GPU, kifupi cha Kitengo cha Uchakataji wa Michoro, imeundwa ili kupakua kazi za uchakataji wa picha kwa kina kutoka kwa CPU. Lengo kuu la majukumu kama haya ni kutayarisha michoro kwenye kitengo cha kuonyesha kama vile kifuatiliaji. Kwa kuzingatia kwamba kazi kama hizo zinajulikana na maalum, hazihitaji kupangwa, na kwa kuongeza, kazi kama hizo zinafanana kwa asili kwa sababu ya asili ya vitengo vya kuonyesha. Tena, katika muktadha wa sasa, ingawa GPU zenye uwezo mdogo kwa kawaida ziko kwenye chipu ya silikoni ambapo unapata CPU (usanidi huu unajulikana kama GPU iliyounganishwa) zingine, GPU zenye uwezo zaidi na zenye nguvu zaidi zinapatikana kwenye chip yao ya silicon, kwa kawaida kwenye PCB tofauti (Ubao wa Mzunguko Uliochapishwa).
CPU ni nini?
Neno CPU hutumika katika mifumo ya kompyuta kwa zaidi ya miongo mitano sasa, na ndicho kilikuwa kitengo cha usindikaji pekee katika kompyuta za awali hadi vitengo "nyingine" vya uchakataji (kama vile GPU) vilipoanzishwa ili kuambatana na nguvu zake za uchakataji. Sehemu kuu mbili za CPU ni Kitengo cha Mantiki ya Hesabu (aka ALU) na Kitengo cha Kudhibiti (aka CU). ALU ya CPU inawajibika kwa utendakazi wa hesabu na kimantiki wa mfumo wa kompyuta, na CU ina jukumu la kuleta programu ya maagizo kutoka kwa kumbukumbu, kuisimbua na kuagiza vitengo vingine kama vile ALU kutekeleza maagizo. Kwa hiyo, kitengo cha udhibiti cha CPU kinawajibika kuleta utukufu kwa CPU kuwa kitengo cha usindikaji "cha kati". CU ili kuchukua maagizo kutoka kwa kumbukumbu, maagizo yanapaswa kuhifadhiwa kama programu kwenye kumbukumbu na, kwa hivyo, mfumo kama huo wa kufundisha pia unajulikana kama "programu zilizohifadhiwa". Itakuwa wazi kuwa CU haitatekeleza maagizo, lakini itarahisisha vivyo hivyo kwa kuwasiliana na vitengo vinavyofaa kama vile ALU.
GPU (aka VPU) ni nini?
Neno Graphics Processing Unit (GPU) lilianzishwa mwishoni mwa miaka ya tisini na NVIDIA, kampuni ya utengenezaji wa GPU, iliyodai kuwa iliuza GPU ya kwanza duniani (GeForce256) mwaka wa 1999. Kulingana na Wikipedia, wakati wa GeForce256, NVIDIA ilifafanua GPU kama ifuatayo: "kichakata chenye chipu-moja chenye kubadilisha, mwangaza, kuweka/kunasa pembetatu, na kutoa injini zinazoweza kuchakata angalau poligoni milioni 10 kwa sekunde". Miaka michache baadaye, mpinzani wa NVIDIA ATI Graphics, kampuni nyingine kama hiyo, ilitoa kichakataji sawa (Radeon300) chenye neno VPU kwa Kitengo cha Usindikaji wa Visual. Hata hivyo, kwa vile ni wazi kuwa neno GPU limekuwa maarufu zaidi kuliko neno VPU.
Leo GPU zimewekwa kila mahali, kama vile katika mifumo iliyopachikwa, simu za mkononi, kompyuta za kibinafsi na kompyuta ndogo, na koni za michezo. GPU za kisasa zina nguvu kubwa sana katika kuchezea michoro, na zinafanywa ziweze kuratibiwa ili ziweze kubadilishwa kwa hali na matumizi tofauti. Walakini, hata sasa, GPU za kawaida zimepangwa kwenye kiwanda kupitia kile kinachojulikana kama firmware. Kwa ujumla, GPU ni bora zaidi kuliko CPU za algoriti ambapo usindikaji wa vizuizi vikubwa vya data hufanywa kwa usawa. Inatarajiwa, kwa kuwa GPU zimeundwa ili kudhibiti michoro ya kompyuta, ambayo inalingana sana kimaumbile.
Pia kuna dhana hii mpya inayojulikana kama GPGPU (General Purpose computing on GPU), kutumia GPU kutumia usawa wa data unaopatikana katika baadhi ya programu (kama vile bioinformatics) na, kwa hivyo, kufanya uchakataji usio wa michoro katika GPU.. Walakini, hazizingatiwi katika ulinganisho huu.
Kuna tofauti gani kati ya CPU na GPU?• Ingawa, hoja ya uwekaji wa CPU ni kufanya kazi kama ubongo wa mfumo wa kompyuta, GPU inatambulishwa kama kitengo cha uchakataji kikamili ambacho kinashughulikia uchakataji na uchakataji wa picha kwa kina unaohitajika na jukumu la kuonyesha michoro kwa vitengo vya kuonyesha. • Kwa asili, uchakataji wa michoro ni sawia na, kwa hivyo, unaweza kusawazishwa na kuharakishwa kwa urahisi. • Katika enzi ya mifumo mingi ya msingi, CPU zimeundwa kwa cores chache tu zinazoweza kushughulikia nyuzi chache za programu, ambazo zinaweza kutumiwa katika programu ya programu (maelekezo na usawa wa kiwango cha nyuzi). GPU zimeundwa kwa mamia ya chembe, ili kutumia usambamba unaopatikana. |
