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Qual é a diferença entre uma CPU e uma GPU?


Em um computador desktop, bem como em um laptop, entre seus componentes de hardware, há uma CPU e outra GPU. Uma configuração que se repete também em smartphones e tablets também.
E todos nós sabemos muito bem que ambos são os processadores, mas como eles são diferentes uns dos outros? A GPU é especificamente responsável pelos gráficos, e há detalhes em suas especificações técnicas que justificam essa 'especialização'. Analisamos as diferenças e semelhanças com mais detalhes para simplesmente entender por que as CPUs e GPUs são dedicadas a coisas diferentes.
A CPU é a unidade central de processamento e a GPU é a unidade de processamento gráfico. A construção desses componentes de hardware é bastante semelhante, e ambos são processadores compostos de circuitos integrados com transistores dedicados ao cálculo matemático baseados em números binários. No entanto, a CPU (Central Processing Unit) é basicamente dedicada ao processamento geral, enquanto a GPU (Graphics Processing Unit) é basicamente dedicada apenas ao processamento específico.

O que é uma CPU (Central Processing Unit)?

A CPU, sim, a unidade central de processamento, é um microprocessador que é basicamente projetado para executar sequências de instruções. Isto é dedicado principalmente ao carregamento de programas. E o trabalho da CPU (Unidade Central de Processamento) é dividido em quatro etapas fundamentais, de acordo com a arquitetura de von Neumann, e elas são leitura, decodificação, execução e escrita.

Como o processador funciona?

  • Leitura: Recupera a instrução da memória, localizando-a graças a um contador de programa.
  • Decodificação: A instrução é dividida em partes que podem ser 'interpretadas' pelas diferentes unidades da CPU (Central Processing Unit).
  • Execução: As unidades de CPU executam operações para executar a instrução.
  • Escrita: Os resultados acima são escritos para uma certa forma de memória.

O que é uma GPU (Graphics Processing Unit)?

Embora a GPU (Unidade de Processamento Gráfico) seja muitas vezes referida como 'processador', como na verdade é um co-processador para o seu trabalho na CPU. É dedicado a operações de ponto flutuante e é basicamente projetado para reduzir a carga de trabalho da CPU (Central Processing Unit).
A alta segmentação da GPU (Graphics Processing Unit), com unidades funcionais, permite o processamento de vértices e pixels de forma mais rápida. Além disso, sua memória mais rápida permite o gerenciamento de resultados intermediários de operações de maneira mais ágil.
É dependente da CPU (Central Processing Unit), desde que receba a mesma informação na forma de vértices. Esses vértices são tratados pelas transformações de rotação e movimento (shader de vértice); define qual parte dos vértices é exibida (recorte) e convertida em pixels por rasterização. Em seguida, os pixels são transformados, por exemplo, para aplicar texturas (pixel shader). E finalmente, os efeitos são aplicados, pouco antes de seu armazenamento em cache.

Qual é a diferença entre uma CPU e uma GPU?

Na visão mais ampla, a diferença entre uma CPU e uma GPU está em seu design: poucos núcleos muito complexos na CPU e milhares de núcleos muito simples na GPU. Por quê? Para a especialização que mencionamos anteriormente.
Uma especialização que no nível técnico é definida como paralelização. Enquanto uma GPU tem unidades de cálculo fundamentais independentes, o paralelismo inerente é um dos aspectos-chave em uma GPU e sua diferença em relação à CPU.
O design físico de uma GPU (Graphics Processing Unit), com maior silício, permite dedicar a tarefas muito específicas e executá-las de forma muito eficiente. Mas isso é, de fato, justificado pelo modo de trabalho e sua arquitetura: não segue a arquitetura de von Neumann, como o Modelo Circulante, que é descrito anteriormente na explicação do que é uma GPU (Graphics Processing Unit). Basicamente, ele é focado no processamento paralelo e no design baseado em uma segmentação ampla.

O que há em uma placa gráfica, além da GPU?

Embora a GPU (Graphics Processing Unit) seja a unidade de processamento gráfico, não é a única coisa em uma placa gráfica. Neste componente, a GPU (Graphics Processing Unit), o GRAM e o RAMDAC estão localizados como links-chave para processamento gráfico, bem como saídas, refrigeração e energia.
Enquanto o VRAM , ou memória gráfica de acesso aleatório, é basicamente dedicado ao armazenamento e transporte de informações. Esta unidade de memória pode ser dedicada ou compartilhada, dependendo se seu espaço serve apenas a GPU ou não. O maior desempenho da GPU (Unidade de Processamento Gráfico) é alcançado com memória dedicada, e que a GPU (Graphics Processing Unit) pode atingir sua potência máxima depende das especificações e capacidades desta VRAM. Então, o que você pensa sobre isso? Simplesmente compartilhe todas as suas opiniões e pensamentos na seção de comentários abaixo.

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