تفاوت پردازنده مرکزی CPU و پردازنده گرافیکی GPU

CPU و GPU تا حدی شبیه یکدیگر هستند. هر دو از صد ها میلیون ترانزیستور ساخته شده اند و می توانند هزاران دستورالعمل را در کسری از ثانیه انجام دهند، اما چه تفاوتی بین پردازنده گرافیکی و پردازنده اصلی در یک سیستم کامپیوتری وجود دارد؟ به جدیت می توان گفت که این دو از مهمترین ملاک های کارایی و قدرت یک PC و یا لپ تاپ به شمار می روند که در سرعت بسیار تاثیر می گذارند؛ بنابراین از اهمیت بالایی برخوردار هستند. اغلب افراد تفاوت میان GPU و CPU را نمی دانند و اینگونه در نظر می گیرند که بین این دو تفاوتی وجود ندارد؛ اما باید بگوییم این طور نیست. پردازنده مرکزی که به آن CPU گفته می شود کار اصلی انجام پردازش و عملیات های مختلف را بر عهده دارد و پردازنده گرافیکی در واقع برای انجام کار های گرافیکی مورد استفاده قرار میگیرد. با ادامه این مقاله مجله نمایندگی دل همراه باشید تا به تفاوت اصلی میان این دو پی ببرید.

 

تفاوت cpu و gpu

در یک مثال جالب می توان CPU و GPU را به سمت چپ و راست مغز انسان تشبیه کرد، در سمت چپ مغز اکثر کار های منطقی و ریاضی صورت می گیرد و در سمت راست مغز ما، عملیاتی که مربوط به رنگ ها، هنر، خلاقیت و کار هایی بصری می باشد، مورد پردازش قرار می گیرد. بنابراین در صورتی که قصد انجام کار هایی را دارید که نیاز به انجام پردازش های سنگین گرافیکی می باشد، باید به کارت گرافیک علاوه بر CPU نیز توجه کنید، پردازنده گرافیکی وظیفه رندرینگ یا تجزیه و تفسیر تصاویر، ویدیو ها، انیمیشن های ۲ بعدی و ۳ بعدی را بر عهده می گیرد؛ در حالی که پردازنده اصلی در حال کار های دیگر است، همچنین در مواقعی به کمک پردازنده برای انجام پردازش ها می آید.

 

CPU چیست ؟

CPU (واحد پردازش مرکزی) یک کامپیوتر اغلب “مغز” یک آن نامیده می‌ شود که شامل مجموعه ای از میلیون‌ ها ترانزیستور است که می‌ توانند برای انجام طیف وسیعی از محاسبات دستکاری شوند. یک cpu استاندارد بین یک تا چهار هسته (Core) پردازشی دارد که در فرکانس پردازشی ۱ الی ۴ گیگاهرتز (GHz) فعالیت می کند. برخی از پردازنده های امروزی دارای تعداد هسته های پردازشی بیشتری هستند، برای مثال پردازنده های Core i9 دارای ۱۸ هسته پردازشی است، در کامپیوتر های قوی تر که به عنوان سرور شناخته می شوند، تعداد هسته ها می تواند بالاتر باشد.

 


همچنین مطالعه کنید: با پردازنده ۵۶ هسته ای جدید Intel آشنا شوید


در هر پردازنده با وجود تعدادی هسته فیزیکی، هسته های منطقی یا مجازی نیز وجود دارد که به آن Thread گفته می شود که تعداد آن دوبرابر تعداد هسته های فیزیکی است.

 

GPU چیست؟

GPU یا واحد پردازشی گرافیکی (Graphics Processing Unit) یک نوع تخصصی از ریزپردازنده است. این پردازنده ها برای نمایش گرافیکی و انجام کارهای محاسباتی خاص بهینه شده اند. این کار با سرعت و فرکانس ساعت کم ‌تری از یک CPU انجام می‌ شود، اما تعداد هسته های پردازشی در این نوع بسیار بیشتر از یک CPU است.

شما می‌ توانید به یک پردازنده گرافیکی را به عنوان یک پردازنده ویژه فکر کنید که برای هدفی خاص ساخته شده‌ است. رندر کردن ویدیو نیاز به انجام محاسبات ساده ریاضی را دارد که قرار است بارها و بارها انجام می‌ دهد و آنچه که یک GPU را متمایز می کند، ساختار متفاوت آن است. پردازنده های گرافیکی به طور همزمان هزاران هسته پردازشی دارند. هر هسته هرچند قدرت بسیار کمیتری نسبت به یک پردازنده مرکزی دارد، اما در عملیات ریاضی پایه مورد نیاز برای کار های گرافیکی بسیار موثر است. این همسانی بزرگ چیزی است که باعث می‌ شود تا GPU ها قادر به ارائه گرافیک سه‌ بعدی مورد نیاز توسط بازی ‌های مدرن باشند و در کار هایی نظیر ویرایش ویدیو و انجام کار های گرافیکی مورد نیاز باشند.

 

 

تفاوت بین CPU و GPU در چیست؟

تفاوت پردازنده مرکزی و پردازنده گرافیکی

 

اگر CPU یک قهرمان نیرومند باشد، GPU تعداد زیادی از آدم های معمولی است. یک قهرمان با نیروی شگفت انگیز خود می تواند یک قطار در حال واژگون شدن از پل نجات بدهد، اما آدم های معمولی می توانند کار های کوچک تر را انجام بدهند، مانند نجات دادن افراد صدمه دیده. بنابراین ما به تعداد زیادی نیروی امدادگر نیاز داریم.

تفاوت پردازنده مرکزی و پردازنده گرافیکی

 

در ساختار GPU نیز مانند همان مثال است. پردازنده گرافیکی شامل تعداد زیادی هسته است که فقط می توانند عملیات خاصی را که مربوط به گرافیک می باشد، انجام دهند. بنابراین این هسته ها به صورت موازی با یکدیگر کار می کنند و شما هنگام انجام بازی های گرافیکی از بازی خود لذت می برید!

به عنوان مثال، یک GPU مدرن مانند Nvidia GTX 1080، تعداد ۲۵۶۰ هسته دارد. به لطف این هسته‌ ها می‌توان ۲۵۶۰ دستورالعمل یا عملیات را در طول یک سیکل ساعت اجرا کرد. و زمانی که نیاز دارید یک تصویر را به اندازه یک درصد روشن‌ تر کنید، این عالی است، در مقایسه یک پردازنده چهار هسته Intel که تنها می‌تواند چهار دستورالعمل همزمان را در هر سیکل ساعت اجرا کند.

با این حال، CPU ها انعطاف‌ پذیرتر از GPU ها هستند. CPU ها یک مجموعه دستورالعمل بزرگ‌ تر دارند، بنابراین می‌توانند دامنه وسیعی از کارها را انجام دهند. همچنین CPU ها دارای حداکثر سرعت پالس ساعت هستند و قادر به مدیریت ورودی و خروجی همه اجزای یک کامپیوتر هستند. به عنوان مثال، CPU ها می‌ توانند با حافظه مجازی سازماندهی و ادغام شوند، که برای اجرای یک سیستم‌ عامل مدرن ضروری است. این چیزی نیست که GPU بتواند انجام دهد.

 

یکی دیگر از مقالات آموزشی مجله کندل ایران تحت عنوان تفاوت پردازنده مرکزی و پردازنده گرافیکی به پایان رسید و امیدواریم این مقاله برای شما مفید بوده باشد. در صورتی که سوالی دارید حتما با ما از طریق قسمت نظرات در میان بگذارید. در اولین فرصت پاسخ می دهیم.

دیدگاه‌ها 0

*
*