什么是CPU、GPU_二者区别分析.docx

什么是CPU、GPU_二者区别分析1.CPUCPU的全称是“CenterProcessingUnit”，译成中文是“中央处理器”。是电子计算机的主要设备之一，电脑中的核心配件。其功能主要是解释计算机指令以及处理计算机软件中的数据。CPU是计算机中负责读取指令，对指令译码并执行指令的核心部件。中央处理器主要包括两个部分，即控制器、运算器，其中还包括高速缓冲存储器及实现它们之间联系的数据、控制的总线。2.GPUGPU英文全称GraphicProcessingUnit，中文翻译为“图形处理器”，是显卡的“心脏”。是如今计算机中必不可缺少的一部分。GPU自上世纪90年代便出现雏形，最初是专门用于处理图像数据的芯片，主要用于图像渲染。3.CPU与GPU的比较CPU和GPU设计的目的不同。CPU是为了处理各种不同的数据类型，同时又需要进行复杂的逻辑判断，其内部结构复杂;而GPU需要处理的是同一类型的海量数据，数据之间无相关性或相关性特别小。CPU具有以下特点：(1)CPU中的计算单元ALU少但是比较强大，这意味着CPU具有强大运算能力，但其可并行计算能力差[55]。(2)CPU中缓存单元Cache很大，可以将很多数据保存在其中，当后续需要对这些数据进行访问时，可以直接在缓存中读取。(3)CPU具有复杂的逻辑控制单元，擅长做分支预测等复杂操作，当一些命令之间具有依赖性时，可以迅速、准确地将前一命令的结果发送给后续命令。GPU具有以下特点：(1)GPU中计算单元ALU很多但是结构比较单一，无法计算逻辑性高的数据，对于单一类型数据处理的并行能力高，适合密集型计算。(2)GPU中缓存单元Cache很小，无法将数据缓存在其中，数据保存再DRAM中，在数据访问时，若多条线程指令相同，控制单元CU会将这些线程的同一指令合并，再去访问DRAM中的数据，最后缓存再将这些数据转发给对应的线程，具有访问延时。此外，CPU与GPU还有如下区别：(1)计算量不同CPU计算量小，只有4个运算单元;GPU计算量大，有1000个运算单元。(2)计算复杂度不同CPU可计算复杂的运算;GPU只可以计算简单的算术题。(3)计算速度不同CPU计算速度较慢;GPU计算速度很快(4)应用场景CPU适合武器装备、信息化等需要复杂逻辑控制的场合;GPU适合密码学、挖矿、图形学等需要并行计算，无依赖性、互相独立的场合。本文由@2200发布于三个皮匠报告网站，未经授权禁止转载。：