GPU یا پردازنده گرافیکی | کاربرد GPU

GPU مخفف عبارت Graphics Processing Unit

GPU مخفف عبارت Graphics Processing Unit به معنای واحد پردازش گرافیکی می باشد. این پردازنده دارای قابلیت برنامه ریزی بوده که وظیفه ی آن رندر کردن تصاویر روی مانیتور یا صفحه نمایش رایانه است. پردازنده ی گرافیکی یک ابزار اختصاصی است که به منظور رندر کردن تصاویر در رایانه ها ، کنسول های بازی و یا سرور ها، استفاده می شود و پردازش گرافیکی سربع را فراهم می نماید. GPU برای گیمر ها به صورت یک کارت مستقل می باشد که به (PCI Express (PCIe وصل می شود. مدار جی پی یو هم می تواند قسمتی از چیپست Motherboard و هم می تواند خود تراشه ی پردازنده باشد.

نحوه ی عملکرد GPU

GPU عملکردی مشابه CPU (واحد پردازش مرکزی) دارد با این تفاوت که وظیفه ی آن پردازش اطلاعاتی است که به تصاویر مربوط می شود. در دنیا امروز که پردازنده های گرافیکی روی کارت گرافیگ های حرفه ای با قیمت بالا نصب می شوند ، دارای قدرت پردازشی بسیار بالایی نسبت به CPU می باشند. همین امر موجب شده است تا این پردازنده ها در اکثر حوزه ها مورد توجه قرار بگیرند و بازی های رایانه ای تنها حوزه ای نباشد که از این پردازنده ها استفاده می کند.

معماری به کار رفته در پردازشگر های گرافیکی جدید به صورت موازی می باشد که موجب شده است تا سرعت این پردازنده ها به شکل چشمگیری افزایش پیدا کند. با همه ی این ها قیمت و توان مصرفی این پردازنده ها کم بوده و یک پیشنهاد مقرون به صرفه با کارایی بالا برای پردازش تصاویر و پیاده سازی الگوریتم های بینایی ماشین که بار پردازشی زیادی می خواهند تا به نرخ فریم بیشتری برسند ، می باشد. به گونه ای که برنامه نویس به سادگی می تواند بار پردازشی برنامه ی خود را از CPU به GPU منتقل نماید.

عملگر های رابج برای گرافیک دو بعدی کامپیوتر ها عملگر بیت بلیت می باشند  که عمدتا در سخت افزار های مخصوص Biltter نامیده می شود. عملگر های ذکر شده برای رسم اشکال هندسی (مربع ، مستطیل ، مثلث ، قوس و دایره) مورد استفاده قرار می گیرند. پردازشگر های گرافیکی جدید دارای قابلیت پردازش سه بعدی در کامپیوتر ها می باشند.

تفاوت CPU و GPU

پردازنده ی گرافیکی یک پردازنده با معماری موازی می باشد که روی کارت های گرافیک جای می گیرد. این پردازنده تنها برای پردازش گرافیک سه بعدی و بازی ها رایانه ای طراحی شده است اما به وسیله ی صنعت بازی های رایانه ای دارای تحول شده و از نظر عملکرد و کارایی با CPU که واحد پردازشگر مرکزی است و یک پردازنده ی همه منظوره می باشد ، رقابت می کند.

استفاده از پردازشگر گرافیکی در محاسبات عمومی ، کارت گرافیک های قدرتمند را وارد جایگاه جدید کرده است، تا جایی که از این پردازنده برای پردازش های گرافیکی بازی های رایانه ای استفاده نمی شود و به عنوان یک پردازنده ی کمکی ، تمام یا قسمتی از بار محاسباتی CPU را بر عهده گرفته و باعث افزایش سرعت پردازش شده است. با گذشت زمان  GPU ها برای سرعت بخشیدن به محاسبات هندسی نیز مورد استفاده قرار گرفتند. اخیرا با گسترش پردازنده های گرافیکی ، این پردازنده ها وظیفه ی اداره ی سایه زنی های قابل برنامه ریزی ، رئوس و بافت ها را برعهده دارند.

واحد پردازشگر گرافیکی با بسیاری از عملگر هایی که توسط پردازنده ی مرکزی پشتیبانی می شوند ، مقادیر واسط بین دو نقطه، با تکنیک (reduce aliasing) و Color Space با دقت بسیار زیاد انجام می دهد.

این مقالات را هم بخوانید :

• هارد دیسک چست و چه وظیفه ای دارد ؟
• حافظه SSD چیست و تفاوت آن با HDD
• رید کنترلر چیست ؟ انواع رید کنترلر
• سرور چیست ؟
• سرور HP DL380 G9
• سرور اچ پی DL380 G10
• راهنمای انتخاب سرور مناسب
• میل سرور چیست و چه کاربردی دارد ؟
• کارت شبکه چیست و انواع آن