پردازنده گرافیکی GPU چیست ؛ آنچه درباره‌ی واحد پردازش گرافیکی بدانید

پردازنده گرافیکی GPU چیست ؛ آنچه درباره‌ی واحد پردازش گرافیکی بدانید. اگر قسمتهای قبل معرفی فناوری ها را مطالعه کرده باشید می بینید که فناوری های رایج و به کار رفته در تلویزیون ، یخچال و گوشی و … را معرفی کردیم و کاربرد هر کدام از آنها را توضیح دادیم . در این قسمت می خواهیم قطعه ای مهم و ویژه «GPU» را معرفی می کنیم . CPU یا همان پردازنده ، حافظه ی رم و فناوری هایی نظیر سنسور مجاورت ، فوکوس دوربین ،  شتاب سنج و عکاسی پانوراما … را بطور مفصل شرح دادیم  . در این قسمت می خواهیم «GPU» جی پی یو را معرفی کنیم و کاربرد و کارآیی این قطعه را شرح دهیم .

GPU ؛ به معنای واحد پردازش گرافیک است و کوتاه شده ی عبارت Graphics Processing Unit می باشد ، این پردازنده ی گرافیکی جهت پردازش کردن تصاویر در کارت های گرافیکی استفاده می شود. یک چیپ الکترونیکی است که برای پردازش کردن تصاویر مورد استفاده قرار می گیرد ، بعد از پردازش کردن و ماشینی کردن تصاویر ، می توان تصاویر را بر روی صفحه نمایش دید. پردازنده گرافیکی GPU چیست ؟ چیپ ، قطعه ایست در داخل کامپیوتر که وظیفه ی تبادل و انتقال اطلاعات و چک کردن مدارها را بر عهده دارد .

می توان گفت که چیپ قطعه ای کوچک و نازک از جنس سیلیکون ( silicon ) است ، که ترانزیستورهایی بر روی آن قرار گرفته اند ، چیپ ابعادی در حدود یک اینچ در یک اینچ دارد که ده ها میلیون ترانزیستور بر روی این سطح قرار گرفته است.

پردازنده های گرافیکی سرعت کمتر، اما تعداد هسته ی بیشتری دارند.

انواع و اقسام جی پی یو GPU 

جی پی یو ها بر اساس محل قرارگیری و نحوه ی اتصال به مادربورد به دو دسته ، کارت گرافیک های متصل و چسبیده به مادربورد، کارت گرافیک های مستقل از مادربورد ، تقسیم می شوند . شرکت انویدیا و آتی و ای ام دی و اینتل ، در تولید کارتهای گرافیک فعالیت دارند و انواع مختلف پردازنده های گرافیکی اعم از کارتهای آنبرد و کارتهای وی جی ای را تولید می کنند. پردازنده های گرافیکی نیز مانند پردازنده های مرکزی عمل می کنند ، با این تفاوت که این پردازنده ها فقط تصویر سازی سه بعدی و تولید و انتقال تصاویر به نمایشگر را پردازش می کنند و پردازنده های مرکزی ، محاسبات منطقی و برنامه ها را پردازش می کنند.

« پردازنده گرافیکی GPU چیست » کارت گرافیک « GPU »

کارت گرافیک یکی از انواع پردازنده ی گرافیکی است. به این نوع از پردازنده ها ، ویدیو کارت هم گفته می شود. این پردازنده ی مستقل ، بصورت مجزا بر روی کارت گرافیک نصب شده است و عملیات پردازش و رندر کردن تصاویر را انجام می دهد. کارت گرافیک می تواند بیشتر از یک واحد GPU « پردازنده ی گرافیکی » داشته باشد. دارای یک حافظه ی موقت (RAM ) می باشد، که در داخل کارت گرافیک قرار دارد و بصورت اختصاصی در اختیار پردازنده ی گرافیکی قرار دارد. به علاوه کارت های گرافیک می توانند در صورت نیاز از حافظه ی اصلی کامپیوتر هم استفاده کنند.

به عنوان مثال اگر حافظه ی اختصاصی کارت گرافیک 2 گیگ باشد، این میزان حافظه بصورت مستقل در اختیار کارت گرافیک قرار می گیرد. ساختار کارتهای گرافیک به گونه ای است که انرژی الکتریکی زیادی مصرف می کنند و قدرت پردازشی بسیار بالایی دارند. که افزایش مصرف انرژی و زود خالی شدن باتری را به دنبال دارد و منجر به گرم شدن سریع تر پردازنده می شود.

پردازنده های گرافیکی آنبورد قدرت پردازش بالایی ندارند و انرژی الکتریکی مصرفی کمی هم دارند به علاوه هزینه ی تولیدشان هم بسیار کمتر از کارتهای گرافیک است.

پردازنده آنبورد Onboard « پردازنده گرافیکی GPU چیست »

کارتهای گرافیک از آنجایی که بصورت مستقل و جدا از مادربورد عمل می کنند، قابلیت اپدیت شدن و ارتقا دادن را دارند. این کارتها از چندین هسته ی موازی، با قدرت پردازشی بالا تشکیل شده اند. ناگفته نماند که این پردازنده ها هزینه ی تولید بالایی دارند و قیمتشان زیاد است. قیمت آنها از چند صد هزار تومان شروع می شود و به چند میلیون تومان می رسد. نوع دیگری از پردازنده ها که چسبیده و متصل به مادر بورد هستند و اصطلاحاً به آنها «آنبورد» Onboard گفته می شود.

پردازش تصاویر در این نوع گرافیک ها ، توسط تراشه هایی که بر روی مادربورد قرار دارند، انجام می شود. همچنین بعضی از این نوع گرافیک ها، پردازش تصاویر  را به بخشی از پردازنده که مختص این کار است واگذار می کنند. در این نوع گرافیک ها فقط یک واحد پردازش گرافیکی GPU به کار ر فته است. پردازنده های گرافیکی آنبورد ، حافظه ی رم اختصاصی ندارند و حافظه ی مورد نیاز خود را از رم اصلی تهیه می کنند.

مثلاً اگر سیستم شما دارای 8 گیگ رم باشد و پردازنده ی گرافیکی آن از نوع آنبورد باشد، این پردازنده از 8 گیگ حافظه ی رم برای پردازش و انتقال تصاویر استفاده می کند.

قدرت پردازش کارت های گرافیکی

اگر شما از گیمرهای حرفه ای هستید و بیشتر وقت خود را صرف بازی با کامپیوتر و لپ تاپ و… می کنید، بهتر است از کارتهای گرافیک استفاده کنید. که دارای حافظه ی اختصاصی مجزایی هستند و قدرت پردازشی بالایی دارند. تعداد خروجی ها ومدل و نوع خروجی ها نیز اهمیت دارد؛ مثلاً کابل HDMI این امکان را برایتان فراهم می کند تا بصورت همزمان 2 نمایشگر و یا 2 مانیتور به کارت گرافیک متصل شوند. اگر کار شما طراحی  و کارهای گرافیکی است، قدرت پردازش و تعداد هسته ها اهمیت دارد . پردازش کردن هر نوع اطلاعاتی نظیر اطلاعات گرافیکی و یا اطلاعات محاسباتی ، نیازمند حافظه ی رم است .

از آنجایی که پردازنده آنبرد فاقد رم و حافظه ی اختصاصی است، اما پردازنده ی گرافیکی مجزا رم اختصاصی دارد ، بنابراین سرعت پردازش در پردازنده های گرافیکی مجزا ، بیشتر است. بطور میانگین قدرت پردازش پردازنده های گرافیکی مجزا بیشتر است ، البته به شرطی که مقایسه دربین پردازنده های هم رده صورت گیرد . مثلاً پردازنده های آنبرد شرکت اینتل به مراتب قدرت بیشتری از پردازنده های مجزای رده پایین و ضعیف دارند .,اگر پردازنده ی آنبرد خراب شود و دچار مشکل گردد ، امکان تعمیر و درست کردنش وجود ندارد ؛ اما اگر کارت گرافیک مشکل فنی پیدا کند قابل تعمیر و تعویض است. میزان مصرف شارژ الکتریکی و میزان تولید گرما در پردازنده های آنبرد بسیار کمتر از پردازنده های گرافیکی مجزا است.

بیشتر بدانید: