Гэр / Хөтөчүүд / GPU гэж юу вэ. График процессор - компьютерт график процессор гэж юу вэ гэдгийг сонгох нь зүйтэй

GPU гэж юу вэ. График процессор - компьютерт график процессор гэж юу вэ гэдгийг сонгох нь зүйтэй

График карт нь монитор дээр зураг харуулахаас илүү их зүйлийг хийж чадна гэдгийг олон хүн мэддэггүй. CUDA, Stream болон бусад ижил төстэй технологиудыг ашигласнаар та тооцоолол хийхээс өөр зүйл хийх замаар компьютерийнхээ гүйцэтгэлийг мэдэгдэхүйц нэмэгдүүлэх боломжтой. Үйл ажиллагааны зарчмыг доор тайлбарлах болно.

Орчин үеийн тоглоомд тасралтгүй фреймүүдийг харуулахын тулд компьютер хэрэгтэй сайн гүйцэтгэл. Гүйцэтгэлийн хувьд орчин үеийн видео картууд нь процессоруудын шинэ хувилбаруудтай тохирч байна гэж үзэх нь зүйтэй.

Видео адаптер нь ажиллахгүй байгаа бөгөөд дүрсийг боловсруулахгүй байх үед түүний чадавхи нь нэхэмжлээгүй хэвээр байдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй. Ийм сул зогсолтоос зайлсхийх, процессорын ачааллыг бууруулах зарим үүрэг хариуцлага хүлээхийн тулд компьютерийг хурдасгах тусгай сонголтыг ашиглах шаардлагатай. PC-ийн гүйцэтгэлийг нэмэгдүүлэх боломжтой энэхүү технологийн үйл ажиллагааны зарчмуудын талаархи дэлгэрэнгүй зааврыг доор харуулав.

Видео карт нь компьютерийн хурдыг хэрхэн нэмэгдүүлдэг вэ?

Зөвхөн тусгай програмууд. Эдгээр програмуудыг видео карттай хослуулж, физик хурдатгалын 4 технологийн аль нэгийг ашиглаж болно.

CUDA. Энэ хөгжил Nvidia корпораци үүсгэсэн. Энэхүү технологи нь нарийн төвөгтэй тооцоолол хийх, видео, зургийг засварлахад ашиглаж болно.

Дамжуулах. Энэхүү механик хурдатгалын технологи нь эхнийхтэй төстэй боловч видео адаптер үйлдвэрлэгч AMD-ээс боловсруулсан.
Эдгээр хоёр технологи нь Mac OS-ээс бусад бүх үйлдлийн системүүдээр дэмжигддэг бөгөөд зөвхөн тохирох үйлдвэрлэгчийн видео картуудад ашиглагддаг. Програм хангамж хөгжүүлэгчид үүнийг хийхээс өөр аргагүй болдог нэмэлт ажилИнгэснээр хоёр хөгжүүлэгчийн видео картууд програмынхаа хурдыг нэмэгдүүлэх боломжтой. Хоёр үйлдвэрлэгчийн самбартай ажиллах боломжтой технологиудыг доор харуулав.

OpenCL. Энэхүү технологийг Apple компани 2008 онд гаргасан бөгөөд бүх үйлдлийн систем болон ямар ч програм хангамж дэмждэг. Гэсэн хэдий ч өнөөг хүртэл энэ технологийг ашиглан компьютерийг хурдасгах програм байхгүй байна. Нэмж дурдахад бүтээмжийн өсөлтийн хувьд OpenCL эхний хоёр технологиос нэлээд хоцорч байна.

шууд тооцоолох. Энэ технологийг Майкрософт DirectX 11-д бүтээсэн. Гэхдээ энэ нь зөвхөн Windows 7 болон Vista үйлдлийн системүүд дээр ажиллах боломжтой бөгөөд дараа нь жижиг багц програмуудтай.

График карт нь ямар гүйцэтгэлийг нэмэгдүүлдэг вэ?

Өсөлт нь график адаптер болон компьютерийн бусад элементүүдийн гүйцэтгэлээс шууд хамаардаг. Гүйцэтгэлийн өсөлтийг хэрэгслүүд болон үйл ажиллагаануудаар тогтоодог. Орчин үеийн дундаж компьютер дээр өндөр чанартай видеог хөрвүүлэх хурд 20 дахин хурдан байдаг. Гэхдээ гэрэл зургийн шүүлтүүр, тусгай эффект ашиглан засварлах ажлыг гурван зуун дахин хурдасгах боломжтой.

CUDA болон түүнтэй төстэй технологийн өндөр бүтээмжид юу нөлөөлдөг вэ?

Эх хавтан дээрх CPU нь нарийн төвөгтэй ажлуудыг гүйцэтгэхдээ эхлээд процессыг хэд хэдэн жижиг хэсгүүдэд хувааж, дараа нь боловсруулалтыг гүйцэтгэдэг. Үүссэн завсрын үр дүнг жижиг боловч хурдан процессорын санах ойд байрлуулна. Санах ойн хэлтсүүдийг дүүргэх үед файлууд нь процессорт байрладаг кэш санах ой руу шилждэг. Гэхдээ процессор болон RAM хооронд мэдээлэл солилцоход маш их цаг зарцуулдаг тул хурд нь тийм ч өндөр биш юм.

Видео картууд заримдаа ийм заль мэхийг илүү хурдан гүйцэтгэдэг. Үүнд хэд хэдэн хүчин зүйл нөлөөлж болно. Үүний нэг нь зэрэгцээ тооцоолол юм. Хэрэв та хэд хэдэн ийм заль мэхийг хийх шаардлагатай бол тэдгээрийн заримыг график модуль нь процессортой хамт хийж болно.

Жишээлбэл, видео эсвэл зурагтай ажиллахдаа хэрэгсэл нь маш олон тооны пикселийг өөрчлөх шаардлагатай бөгөөд нэгэн зэрэг давтагдах аргыг ашиглах хэрэгтэй. Ялангуяа үүний төлөө график адаптеролон зуун жижиг процессортой бөгөөд тэдгээрийг урсгал гэж нэрлэдэг.

Үүнээс гадна энэ нь зайлшгүй шаардлагатай хурдан нэвтрэхдурсамж руу. Төвийн процессуудтай адилаар график адаптерууд нь мөн өөрийн завсрын санах ой, RAM-тай байдаг. Гэхдээ энэ тохиолдолд тэд олон бүртгэлтэй байдаг хурдны санах ой, энэ нь тооцооллын хурдыг ихээхэн нэмэгдүүлдэг.

График картууд хэдэн урсгалтай CPU-тэй вэ?

Үүнд процессорын загвар нөлөөлдөг. Жишээлбэл, GeForse GTX 590 нь хоёр Fermi модультай бөгөөд тус бүр нь 512 урсгал CPU-тэй. AMD-н хамгийн хүчирхэг видео картуудын нэг болох Radeon HD 6990 нь 1536 процессортой хос модулиудаар тоноглогдсон. Гэхдээ энэ бүхний хажуугаар HD 6990 хурдны хувьд GTX 590-д мэдэгдэхүйц алддаг.

CUDA эсвэл Stream-ийг хэрхэн ажиллуулах вэ?

Технологи нь видео картуудын техник хангамжийн элемент учраас юу ч эхлүүлэх ёсгүй. График адаптер драйвер нь зарим төрлийн технологийг дэмждэг програм суулгасны дараа компьютерийн хурд автоматаар нэмэгдэх болно. Бүрэн гүйцэтгэлтэй байхын тулд та драйверын хамгийн сүүлийн хувилбарыг суулгах хэрэгтэй.
AMD график картын хэрэглэгчид AMD Media Codec багцыг татаж аваад суулгах хэрэгтэй гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй.

Яагаад бүх хэрэгслүүд эдгээр технологитой ажилладаггүй вэ?

OpenCL өргөн тархах хүртэл бүтээгчид програм хангамжпрограм бүр нь Nvidia болон AMD видео картуудтай ажиллах боломжтой байхаар тохируулагдсан байх ёстой. Гэхдээ үүнтэй зэрэгцэн үйлдвэрлэгч бүр нэмэлт зардал гаргахгүй.

Түүнчлэн, бүх програмууд зэрэгцээ тохиолдож болох энгийн тооцооллын үйлдлүүдийн тогтмол урсгалыг хангах чадвартай байдаггүй. Энэ нь видео болон график засварлах программуудтай маш сайн ажиллах боломжтой. Шуудангийн хувьд эсвэл текст засварлагчидэдгээр технологиуд төдийлөн тус болохгүй.

Супер компьютер

Жишээлбэл, Хятадын Tianhe-1A PC нь 7168 Nvidia график модультай бөгөөд энэ нь маш сайн гүйцэтгэлийг дэмждэг. Үүний зэрэгцээ секундэд 2.5 их наяд тооцоо хийгдэж байна. Энэ компьютер 4 мегаватт эрчим хүч хэрэглэдэг. Энэ бол 5000 хүн амтай хотын цахилгаан эрчим хүчний хэмжээ юм.

График адаптер нь төвийг сольж чадах уу?

Ийм солих боломжгүй юм. Эдгээр процессоруудын төхөөрөмж нь огт өөр юм. CPU нь компьютерийн бусад элементүүдэд мэдээллийг боловсруулах, илгээх чадвартай бүх нийтийн тооцоолох нэгж юм. Хариуд нь видео картууд нь цөөн тооны үйлдлүүдийг гүйцэтгэдэг боловч өндөр хурдтай байдаг ч нарийн төвлөрсөн төхөөрөмжүүд юм.

Ирээдүйд юу болох вэ: бүх нийтийн чипс

CPU-ийн гүйцэтгэлийг нэмэгдүүлэхийн тулд Intel болон AMD нь процессордоо цөмүүдийг байнга нэмж байдаг. Нэмж дурдахад тэд тооцоолох үйл ажиллагааны үр ашиг, мэдээллийг зэрэгцүүлэн боловсруулах боломжийг нэмэгдүүлэх шинэ технологиудыг байнга нэмж байна.

CPU-тэй харьцуулахад график картууд нь нарийн төвөгтэй тооцооллыг маш хурдан гүйцэтгэх боломжтой олон тооны энгийн цөмтэй байдаг.

Гэхдээ видео карт ба CPU-ийн үйл ажиллагааны зарчмын анхны ялгаа аажмаар арилдаг нь харагдаж байна. Тиймээс бүх нийтийн чипийг хөгжүүлэх нь маш логик юм. Өнөөдөр компьютер хэрэглэгчид үнэтэй график чипгүйгээр видео картыг бүрэн ашиглах боломжтой.

Тэргүүлэх хөгжүүлэгчдийн орчин үеийн процессорууд, дээр Энэ мөчграфик адаптер болон CPU-г холбож, нэг бүх нийтийн тооцоолох нэгж болж ажиллах чадварыг харуулж чадна.

Аль ч чип дээр CPU-ийн цөм болон видео картуудыг нэг чип дээр байрлуулсан байдаг. Энэ нь цөм хоорондын тооцооллын манипуляцийг хурдан хуваалцах боломжийг олгодог. Эдгээр хэрэглээний технологийг Intel Quick Sync болон AMD App гэж нэрлэдэг. Одоогоор аль хэдийн байгаа бие даасан програмуудийм төрлийн технологийг ашигладаг.

Ерөнхийдөө энэ бол CPU болон видео картын ялгааны талаар мэдэх шаардлагатай бүх зүйл юм. Бичсэн зүйлээс харахад график процессор нь зарим төвийн үйлдлийг гүйцэтгэх чадвартай, ялангуяа хүчирхэг видео карттай орчин үеийн компьютеруудад зориулагдсан.

График боловсруулах нэгж (GPU) нь хөдөлгөөнт төхөөрөмжийн SoC-ийн чухал бүрэлдэхүүн хэсэг (CPU) юм. Сүүлийн таван жилийн хугацаанд Android болон iOS гар утасны платформуудын асар их хөгжил нь гар утасны GPU хөгжүүлэгчдэд түлхэц өгсөн бөгөөд өнөөдөр PlayStation 2 эсвэл түүнээс дээш 3D график бүхий гар утасны тоглоомууд хэнийг ч гайхшруулдаггүй. Би "Мобайл техник хангамж дээрх Likbez" цувралын хоёр дахь нийтлэлийг график процессоруудад зориулав.

Одоогийн байдлаар ихэнх график чипүүдийг PowerVR (Imagination Technologies), Мали (ARM), Adreno (Qualcomm, хуучнаар ATI Imageon) болон GeForce ULP (nVIDIA) ашиглан үйлдвэрлэж байна.

PowerVR бол Imagination Technologies-ийн салбар бөгөөд сүүлийн үед ширээний системд зориулсан график боловсруулсан боловч ATI болон nVIDIA-ийн шахалтаар энэ зах зээлийг орхихоос өөр аргагүй болсон юм. Өнөөдөр PowerVR нь гар утасны төхөөрөмжүүдэд зориулсан хамгийн хүчирхэг GPU-г бүтээж байна. PowerVR чипийг Samsung, Apple, Texas Instruments гэх мэт компаниуд процессор үйлдвэрлэхэд ашигладаг. Жишээлбэл, PowerVR GPU-ийн өөр өөр хувилбарыг бүх үеийнхэнд суулгасан байдаг. Apple iPhone. Чип цуврал 5 ба 5XT хамааралтай хэвээр байна. Тав дахь цувралд нэг цөмт чипүүд орно: SGX520, SGX530, SGX531, SGX535, SGX540, SGX545. 5XT цувралын чипүүд нь 1-ээс 16 цөмтэй байж болно: SGX543, SGX544, SGX554. 6 цувралын (Rogue) техникийн үзүүлэлтүүд тодорхойлогдоод байгаа боловч цуврал чипүүдийн гүйцэтгэлийн хүрээ аль хэдийн тодорхой болсон - 100-1000GFLOPS.

Мали бол Британийн ARM-аас хөгжүүлж, лицензтэй GPU юм. Mali чип нь Samsung, ST-Ericson, Rockchip болон бусад компаниудын үйлдвэрлэсэн төрөл бүрийн SoC-уудын нэг хэсэг юм.Жишээ нь, Mali-400 MP нь Samsung Exynos 421x гэх мэт ухаалаг гар утсанд ашиглагддаг SoC-уудын нэг хэсэг юм. samsung galaxy SII ба SIII, хоёр үеийн "ухаалаг утас-tabletmash?" Samsung Note. Өнөөдөр хамааралтай бол Мали-400 MP нь хоёр ба дөрвөлсөн цөмт хувилбарууд юм. Mali-T604 болон Mali-T658 чипүүд гарч байгаа бөгөөд гүйцэтгэл нь Мали-400-аас 5 дахин өндөр байна.

Adreno бол Qualcomm-ын нэрлэсэн хэлтсийн боловсруулсан график чип юм. Adreno нэр нь Radeon-ын анаграмм юм. Qualcomm-ээс өмнө тус хэлтэс нь ATI-д харьяалагддаг байсан бөгөөд чипүүдийг Imageon гэж нэрлэдэг байв. Сүүлийн хэдэн жилийн хугацаанд Qualcomm нь SoC үйлдвэрлэхэд 2xx цуврал чипүүдийг ашигласан: Adreno 200, Adreno 205, Adreno 220, Adreno 225. Жагсаалтын хамгийн сүүлийнх нь маш шинэхэн чип бөгөөд 28 нм технологиор хийгдсэн хамгийн хүчирхэг чип юм. Adreno 2xx цувралын. Түүний гүйцэтгэл нь "өвгөн" Adreno 200-ээс 6 дахин өндөр юм. 2013 онд илүү олон төхөөрөмж Adreno 305 болон Adreno 320 GPU хүлээн авах болно. 225-аас 2 дахин илүү хүчирхэг.

GeForce ULP (хэт бага чадал) - гар утасны хувилбар nVIDIA-ийн видео чип нь бүх үеийн чип дээрх Tegra системийн нэг хэсэг юм. Tegra-ийн хамгийн чухал өрсөлдөөний давуу талуудын нэг нь зөвхөн энэ SoC дээр суурилсан төхөөрөмжүүдэд зориулагдсан тусгай контент юм. nVIDIA уламжлал ёсоор тоглоом хөгжүүлэгчидтэй ойр дотно харилцаатай байдаг бөгөөд тэдний Контент хөгжүүлэлтийн баг GeForce график шийдэлд зориулсан тоглоомуудыг оновчтой болгохын тулд тэдэнтэй хамтран ажилладаг. Ийм тоглоомд хандахын тулд nVIDIA нь төрөлжсөн Tegra Zone Android програмыг ч гаргасан Android Market, та Tegra-д зориулсан оновчтой програмуудыг татаж авах боломжтой.

GPU гүйцэтгэлийг ихэвчлэн гурван хэмжээсээр хэмждэг:

– секундэд байгаа гурвалжны тоо, ихэвчлэн саяар хэмжигддэг – Мега (МТриangles/s);

- секундэд пикселийн тоо, ихэвчлэн сая саяар - Мега (МПиксел / с);

- секундэд хөвөх цэгийн үйлдлүүдийн тоо, ихэвчлэн тэрбумаар хэмжигддэг - Гига (GFLOPS).

"Flops" дээр бага зэрэг тайлбар хийх шаардлагатай. FLOPS (Floating-point Operations Per Second) нь секундэд хөвөгч цэг (таслал) операндууд дээр гүйцэтгэсэн тооцооллын үйлдэл эсвэл зааврын тоо юм. Хөвөгч цэгийн операнд нь бүхэл бус тоо (орос хэл дээрх таслал нь тооны бүхэл хэсгийг бутархайгаас тусгаарлах тэмдэг учраас "хөвөгч цэг" гэж хэлэх нь илүү зөв байх болно). Ухаалаг утсанд ямар график процессор суулгасныг ойлгох нь танд тусална ctrl+Fболон доорх хүснэгт. Янз бүрийн ухаалаг гар утасны GPU нь өөр өөр давтамжтайгаар ажилладаг гэдгийг анхаарна уу. GFLOPS дахь гүйцэтгэлийг тооцоолохын тулд тодорхой загварта "GFLOPS дахь гүйцэтгэл" баганад заасан тоог 200-д хувааж, нэг GPU-ийн давтамжаар үржүүлэх хэрэгтэй (жишээлбэл, Galaxy SIII дээр GPU нь 533 МГц давтамжтайгаар ажилладаг бөгөөд энэ нь 7.2 / 200 * 533 = гэсэн үг юм. 19.188):

Ухаалаг утас/таблетын нэр CPU GPU GFLOPS дахь гүйцэтгэл
Samsung Galaxy S4 Samsung Exynos 5410 PowerVR SGX544MP3 21.6 @200MHz
HTCНэг Qualcomm Snapdragon 600 APQ8064T Adreno 320 20.5 @200MHz
Samsung Galaxy SIII, Galaxy Note II, Galaxy Note 10.1 Samsung Exynos 4412 Мали-400 MP4 7.2 @200MHz
Samsung Chromebook XE303C12, Nexus 10 Samsung Exynos 5250 Мали-T604 MP4 36 @200MHz
Samsung Galaxy S II, Galaxy Note, Tab 7.7, Galaxy Tab 7 Plus Samsung Exynos 4210 Мали-400 MP4 7.2 @200MHz
Samsung Galaxy S, Wave, Wave II, Nexus S, Galaxy Tab, MeizuМ9 Samsung Exynos 3110 PowerVR SGX540 3.2 @200MHz
алим iPhone 3GS, iPod touch 3 ген Samsung S5PC100 PowerVR SGX535 1.6 @200MHz
LG Optimus G, Nexus 4, Sony Xperia Z Qualcomm APQ8064 (Krait цөм) Adreno 320 20.5 @200MHz
HTCнэг XL, Nokia Lumia 920, Lumia 820, Моторола Razr HD, Razr M, Sony Xperia V Qualcomm MSM8960 (Krait цөм) Adreno 225 12.8 @200MHz
HTCнэг с, Windows утас 8x, Sony Xperia TX/T Qualcomm MSM8260A Adreno 220 ~8.5* @200MHz
HTCХүсэл S, Гайхалтай S, Хүсэл HD, Sony Ericsson Xperia Arc, Nokia Lumia 800, Lumia 710 Qualcomm MSM8255 Adreno 205 ~4.3* @200MHz
Nokia Lumia 610, LG P500 Qualcomm MSM7227A Adreno 200 ~1.4* @128MHz
Моторолачухал үе шат, Samsung i8910, Nokia N900 TI OMAP3430 PowerVR SGX530 1.6 @200MHz
Samsung Galaxy Nexus, HuaweiӨсөх P1, өгсөх D1, Амазон Kindle Fire HD 7" TI OMAP4460 PowerVR SGX540 3.2 @200MHz
R.I.M. Blackberry Playbook, LG Optimus 3D P920, Моторола ATRIX 2, Milestone 3, RAZR, Амазон Kindle Fire нэг ба хоёр дахь үе TI OMAP4430 PowerVR SGX540 3.2 @200MHz
Моторола Defy, Milestone 2, Cliq 2, Defy+, Droid X, Nokia N9, N950, LG optimus хар, Samsung Galaxy S scLCD TI OMAP3630 PowerVR SGX530 1.6 @200MHz
Acer Iconia Tab A210/A211/A700/A701/A510, ASUS Transformer Pad, Google Nexus 7, Ээ пад Transformer Prime, Transformer Pad Infinity, Microsoftгадаргуу, Sony Xperia Tablet S, HTC OneX/X+, LG Optimus 4X HD, Lenovo IdeaPad йог nVidia Tegra 3 GeForce ULP 4.8 @200MHz
Acer Iconia Tab A500, Iconia Tab A501, Iconia Tab A100, ASUS Eee Pad Slider, Eee Pad Transformer, HTC Sensatoin/XE/XL/4G, Lenovo IdeaPad K1, ThinkPad таблет, LG Optimus Pad, Optimus 2X, Моторола Atrix 4G, Electrify, Photon 4G, Xoom, Samsung Galaxy Tab 10.1, Galaxy Tab 8.9, SonyТаблет P, Таблет S nVidia Tegra 2 GeForce ULP 3.2 @200MHz
алим Iphone 5 Apple A6 PowerVR SGX543MP3 19.2 @200MHz
алим iPad 2, iPhone 4S, iPod touch 5gen, iPad mini Apple A5 PowerVR SGX543MP2 12.8 @200MHz
алим iPad, iPhone 4, iPod touch 4gen Apple A4 PowerVR SGX535 1.6 @200MHz

* - өгөгдөл нь ойролцоо байна.

Үнийн дээд хэсэгт байгаа хамгийн алдартай ухаалаг гар утасны үнэмлэхүй гүйцэтгэлийн утгыг агуулсан өөр нэг хүснэгт энд байна.

* - албан бус мэдээлэл.

Гар утасны графикийн хүч жилээс жилд нэмэгдэж байна. Энэ жил бид PS3/X-Box360 түвшний тоглоомуудыг шилдэг ухаалаг утаснуудаас үзэх боломжтой болсон. Эрчим хүчтэй зэрэгцэн SoC-ийн эрчим хүчний хэрэглээ эрчимтэй нэмэгдэж, хөдөлгөөнт төхөөрөмжүүдийн бие даасан байдал зохисгүй буурч байна. За, эрчим хүчний хангамжийн үйлдвэрлэлд ахиц гарахыг хүлээцгээе!

Орчин үеийн өөр нэг эрчим хүч идэгч гар утасЭнэ бол гарцаагүй дэлгэц юм. Дэлгэцүүд гар утасулам хөөрхөн болж байна. Жилийн зөрүүтэй гарсан ухаалаг гар утасны дэлгэц нь зургийн чанараараа эрс ялгаатай. Циклийн дараагийн нийтлэлд би дэлгэцийн талаар ярих болно: тэдгээр нь ямар төрлийн, PPI гэж юу вэ, эрчим хүчний хэрэглээг юу тодорхойлдог гэх мэт.

Ажлын менежер Windows 10нарийвчилсан хяналтын хэрэгслүүдийг агуулдаг GPU (GPU). Та програм бүрийн хэрэглээ болон системийн GPU-г харах боломжтой Microsoftгэсэн үзүүлэлтүүдийг амлаж байна ажлын менежер гуравдагч талын хэрэгслүүдээс илүү нарийвчлалтай байх болно.

Хэрхэн ажилладаг

Эдгээр шинж чанарууд GPUшинэчлэлтэд нэмсэн Windows 10-д зориулсан Fall Creators , мөн гэж нэрлэдэг Windows 10 хувилбар 1709 . Хэрэв та Windows 7, 8 болон түүнээс дээш хувилбарыг ашиглаж байгаа бол хуучин хувилбар Windows 10, та эдгээр хэрэгслүүдийг ажлын менежер дээрээ харахгүй.

WindowsМэдээллийг шууд гаргаж авахын тулд Windows Display Driver Model дахь шинэ боломжуудыг ашигладаг GPU (VidSCH) ба видео санах ойн менежер (VidMm) нь WDDM графикийн цөмд байгаа бөгөөд эдгээр нь нөөцийн бодит хуваарилалтыг хариуцдаг. Энэ нь Microsoft DirectX, OpenGL, Vulkan, OpenCL, NVIDIA CUDA, AMD Mantle гэх мэт GPU-д хандахын тулд ямар API програм ашиглаж байгаагаас үл хамааран маш үнэн зөв өгөгдлийг харуулдаг.

Тийм ч учраас дотор ажлын менежер Зөвхөн WDDM 2.0-д нийцсэн системийг харуулсан GPU . Хэрэв та үүнийг харахгүй байгаа бол таны системийн GPU хуучин төрлийн драйвер ашиглаж байгаа байх.

Та драйвераа WDDM-ийн аль хувилбарыг ашиглаж байгааг шалгаж болно GPU Windows + R товчийг дарж, " dxdiag" талбарт бичээд "Enter" товчийг дарж "Хэрэгслийг нээх" DirectX оношлогооны хэрэгсэл". "Дэлгэц" таб руу очоод "Драйверууд" хэсэгт байрлах "Загвар"-ын баруун талд харна уу. Хэрэв та WDDM 2.x драйверийг эндээс харвал таны систем тохирох болно. Хэрэв та энд WDDM 1.x драйверийг харвал таны GPUнийцэхгүй.

GPU гүйцэтгэлийг хэрхэн харах вэ

Энэ мэдээллийг эндээс авах боломжтой ажлын менежер , хэдийгээр энэ нь анхдагчаар далдлагдсан байдаг. Үүнийг нээхийн тулд нээ Ажлын менежер taskbar дээрх хоосон зай дээр хулганы баруун товчийг дараад " Ажлын менежер” эсвэл гар дээрх Ctrl+Shift+Esc товчийг дарна уу.

Цонхны доод хэсэгт байрлах "Дэлгэрэнгүй" товчийг дарна уу Ажлын менежер' Хэрэв та стандарт энгийн дүр төрхийг харвал.

Хэрвээ GPU нь ажлын менежер дээр харагдахгүй байна , in бүтэн дэлгэцийн горимтаб дээр" Үйл явц» дурын баганын гарчиг дээр хулганы баруун товчийг дараад « сонголтыг идэвхжүүлнэ үү GPU ". Энэ нь багана нэмэх болно GPU , энэ нь нөөцийн хувийг харах боломжийг олгодог GPU програм болгон ашигладаг.

Та мөн сонголтыг идэвхжүүлж болно " GPU цөмпрограм ямар GPU ашиглаж байгааг харах.

Ерөнхий хэрэглээ GPUТаны систем дээрх бүх програмын тоо баганын дээд талд харагдана GPU. Багана дээр дарна уу GPUЖагсаалтыг эрэмбэлж, таны ямар аппликейшн ашиглаж байгааг харах боломжтой GPUодоогоор хамгийн их.

Багана дахь тоо GPUнь програмын бүх хөдөлгүүрт ашигладаг хамгийн өндөр хэрэглээ юм. Жишээлбэл, хэрэв програм GPU 3D хөдөлгүүрийн 50%, GPU-ийн видео код тайлах хөдөлгүүрийн 2% -ийг ашиглаж байгаа бол та GPU баганад 50% гэсэн тоог л харах болно.

"Багананд" GPU цөм” програм тус бүр дээр гарч ирнэ. Энэ нь танд юуг харуулж байна физик GPU 3D хөдөлгүүр эсвэл видео код тайлах хөдөлгүүр ашиглаж байна уу гэх мэт ямар хөдөлгүүр ашигладаг. Та "гэж шалгаснаар аль GPU тодорхой хэмжигдэхүүнтэй тохирч байгааг тодорхойлж болно. Гүйцэтгэл", бид дараагийн хэсэгт хэлэлцэх болно.

Програмын видео санах ойн ашиглалтыг хэрхэн харах вэ

Хэрэв та аппликешн хэр хэмжээний видео санах ой ашиглаж байгааг сонирхож байгаа бол Task Manager дахь "Дэлгэрэнгүй" таб руу очих хэрэгтэй. "Дэлгэрэнгүй" таб дээрээс дурын баганын гарчиг дээр хулганы баруун товчийг дараад "Баганыг сонгох" гэснийг сонгоно уу. Доош гүйлгээд багануудыг идэвхжүүлнэ үү " GPU », « GPU цөм », « "ба" ". Эхний хоёр нь "Процессууд" таб дээр байдаг, гэхдээ сүүлийн хоёр санах ойн сонголтууд нь зөвхөн "Дэлгэрэнгүй" самбар дээр байдаг.

Багана " Зориулалтын GPU санах ой » нь апп таны санах ойн хэмжээг харуулдаг GPU. Хэрэв таны компьютер дискрет NVIDIA эсвэл AMD график карттай бол энэ нь түүний VRAM-ийн нэг хэсэг юм. физик санах ойТаны график карт дээрх програмыг ашигладаг. Танд байгаа бол нэгдсэн график процессор , таны ердийн системийн санах ойн зарим нь зөвхөн график техник хангамжид зориулагдсан болно. Энэ нь тухайн программ нөөцлөгдсөн санах ойн хэмжээг хэр хэмжээгээр ашиглаж байгааг харуулж байна.

WindowsМөн програмууд нь ердийн системийн DRAM-д зарим өгөгдлийг хадгалах боломжийг олгодог. Багана " Хуваалцсан GPU санах ой ' нь компьютерийн ердийн системийн RAM-аас видео төхөөрөмжид программ одоогоор хэр хэмжээний санах ой ашиглаж байгааг харуулдаг.

Та аль нэг багана дээр дарж эрэмбэлж, аль програм нь хамгийн их нөөц ашиглаж байгааг харах боломжтой. Жишээлбэл, таны GPU дээр хамгийн их видео санах ой ашигладаг програмуудыг харахын тулд " Зориулалтын GPU санах ой ».

GPU хуваалцах ашиглалтыг хэрхэн хянах вэ

Нөөцийн ашиглалтын ерөнхий статистикийг хянах GPU, руу очно уу " Гүйцэтгэл"болон хар" GPU» хажуугийн самбарын доод талд. Хэрэв таны компьютер олон GPU-тэй бол энд хэд хэдэн сонголтыг харах болно GPU.

Хэрэв танд олон холбосон GPU байгаа бол NVIDIA SLI эсвэл AMD Crossfire гэх мэт функцийг ашигласнаар та тэдгээрийг нэр дээрх "#" тэмдэгтээр тодорхойлох болно.

Windowsхэрэглээг харуулна GPUбодит цаг хугацаанд. Өгөгдмөл Ажлын менежер Таны системд болж буй үйл явдлын дагуу хамгийн сонирхолтой дөрвөн хөдөлгүүрийг харуулахыг хичээдэг. Жишээлбэл, та 3D тоглоом тоглож байгаа эсэх, видеог кодлож байгаа эсэхээс хамаарч өөр өөр графикуудыг харах болно. Гэсэн хэдий ч, та график дээрх нэрсийн аль нэг дээр дарж, бусад боломжтой хөдөлгүүрүүдээс сонгох боломжтой.

Таны нэр GPUМөн хажуугийн самбар болон энэ цонхны дээд хэсэгт гарч ирэх нь таны компьютер дээр ямар график тоног төхөөрөмж суулгасан байгааг шалгахад хялбар болгоно.

Мөн та зориулалтын болон хуваалцсан санах ойн ашиглалтын графикуудыг харах болно GPU. Хуваалцсан санах ойн хэрэглээ GPUЭнэ нь системийн нийт санах ойн хэмжээг даалгавруудад зарцуулж байгааг илэрхийлнэ GPU. Энэ санах ойг ердийн системийн ажил болон видео бичлэг хийхэд ашиглаж болно.

Цонхны доод хэсэгт та суулгасан видео драйверын хувилбарын дугаар, хөгжүүлэлтийн огноо, физик байршил зэрэг мэдээллийг харах болно. GPUтаны систем дээр.

Хэрэв та энэ мэдээллийг дэлгэцэн дээр хадгалахад хялбар жижиг цонхоор харахыг хүсвэл GPU дэлгэцийн аль ч хэсэгт хоёр товших, эсвэл дотор нь байгаа хэсэгт хулганы баруун товчийг дараад сонголтыг сонгоно уу. График хураангуй". Та самбар дээр хоёр товшиж, эсвэл хулганы баруун товчийг дараад тэмдэглэгээг арилгаснаар цонхыг томруулж болно. График хураангуй».

Та мөн график дээр хулганы баруун товчийг дараад Edit Graph > Single Core-г сонгоод зөвхөн нэг хөдөлгүүрийн графикийг харах боломжтой. GPU.

Энэ цонхыг дэлгэцэн дээрээ байнга харуулахын тулд "Сонголтууд" > " Бусад цонхны орой дээр».

Бар дотор давхар товш GPUдахин нэг удаа, та дэлгэцийн хаана ч байрлуулж болох хамгийн бага цонхтой болно.

Орчин үеийн видео картууд нь графиктай ажиллахад асар их боловсруулалтын хүч шаардагддаг тул өөрийн гэсэн тушаалаар тоноглогдсон байдагтөв, өөрөөр хэлбэл - график процессор.

Энэ нь өргөн цар хүрээтэй учраас орчин үеийн шаардлагыг даван туулах чадваргүй төв процессорыг "буулгах" зорилгоор хийгдсэн.тоглоомын салбар.

График боловсруулах нэгжүүд (GPU) нь төв процессоруудаас огтхон ч нарийн төвөгтэй биш боловч нарийн мэргэшсэн тул график боловсруулах, зураг бүтээх, дараа нь монитор дээр харуулах ажлыг илүү үр дүнтэй даван туулах чадвартай.

Хэрэв бид параметрийн талаар ярих юм бол тэдгээр нь төв процессортой график процессоруудтай маш төстэй юм. Эдгээр нь процессорын микроархитектур гэх мэт хүн бүрт аль хэдийн мэдэгдэж байгаа параметрүүд юм. цагийн давтамжүндсэн ажил, үйлдвэрлэлийн үйл явц. Гэхдээ тэд бас нэлээд өвөрмөц шинж чанартай байдаг. Жишээлбэл, GPU-ийн чухал шинж чанар нь пиксел дамжуулах хоолойн тоо (Pixel Pipelines) юм. Энэ шинж чанар нь GPU роботуудын нэг мөчлөгт боловсруулсан пикселийн тоог тодорхойлдог. Эдгээр дамжуулах хоолойн тоо өөр байж болно, жишээлбэл, Radeon HD 6000 цуврал график чипүүдэд тэдгээрийн тоо 96 хүртэл байж болно.

Пикселийн дамжуулах хоолой нь түүний онцлогийг харгалзан дараагийн зургийн дараагийн пиксел бүрийг тооцоолдог. Дүрслэх процессыг хурдасгахын тулд ижил зургийн өөр өөр пикселийг тооцоолох хэд хэдэн зэрэгцээ дамжуулах хоолойг ашигладаг.

Түүнчлэн, пиксел дамжуулах хоолойн тоо нь чухал параметрт нөлөөлдөг - видео картыг дүүргэх хурд. Видео картыг дүүргэх хурдыг үндсэн давтамжийг дамжуулах хоолойн тоогоор үржүүлэх замаар тооцоолж болно.

Жишээлбэл, видео картыг дүүргэх хэмжээг тооцоолъё AMD Radeon HD 6990 (зураг 2)Энэхүү чипийн GPU цөмийн давтамж нь 830 МГц, пиксел дамжуулах хоолойн тоо нь 96. Энгийн математик тооцоогоор (830x96) бид дүүргэх хурд нь 57.2 Gpixel / s-тэй тэнцүү байх болно гэсэн дүгнэлтэд хүрч байна.


Цагаан будаа. 2

Пикселийн дамжуулах хоолойноос гадна дамжуулах хоолой бүрт бүтэц гэж нэрлэгддэг нэгжүүд байдаг. Илүү олон бүтэцтэй байх тусам дамжуулах хоолойн нэг дамжуулалтанд илүү олон бүтэцтэй байх боломжтой бөгөөд энэ нь бүхэл видео системийн ерөнхий гүйцэтгэлд нөлөөлдөг. Дээр дурдсан AMD Radeon HD 6990 чип дээр бүтэц татах нэгжийн тоо 32х2 байна.

График процессоруудад өөр төрлийн дамжуулах хоолойг ялгаж салгаж болно - оройн шугам хоолой, тэдгээр нь гурван хэмжээст дүрсний геометрийн параметрүүдийг тооцоолох үүрэгтэй.

Одоо алхам алхмаар, бага зэрэг хялбаршуулсан шугам хоолойн тооцооллын үйл явц, дараа нь зураг үүсгэх үйл явцыг харцгаая.

1 - р шат.Бүтцийн оройн өгөгдөл нь геометрийн параметрүүдийг тооцоолох оройн дамжуулах хоолойд ордог. Энэ үе шатанд T&L (Transform & Lightning) блок холбогдсон. Энэ блок нь 3D үзэгдэл дэх гэрэлтүүлэг, дүрсийг хувиргах үүрэгтэй. Орой шугам дахь өгөгдөл боловсруулах нь оройн шэйдер програмын (Vertex Shader) зардлаар явагддаг.

2 - өө тайз.Зураг үүсгэх хоёр дахь үе шатанд үл үзэгдэх олон өнцөгт болон гурван хэмжээст объектын нүүрийг таслах тусгай Z-буфер холбогдсон байна. Дараа нь бүтэц шүүх процесс явагддаг бөгөөд үүний тулд пикселийн шэйдерүүд "тулаан" руу ордог. OpenGL эсвэл Direct3D API нь ажиллах стандартыг тодорхойлдог 3D зураг. Аппликешн нь тодорхой стандарт OpenGL эсвэл Direct3D функцийг дууддаг бөгөөд шэйдерүүд энэ функцийг гүйцэтгэдэг.

3-р шат.Дамжуулах хоолой боловсруулахад зураг бүтээх эцсийн шатанд өгөгдлийг тусгай хүрээний буферт шилжүүлдэг.

Тиймээс бид график процессоруудын бүтэц, үйл ажиллагааны зарчмуудыг товчхон авч үзсэн бөгөөд мэдээлэл нь мэдээжийн хэрэг ойлгоход "хялбар биш" боловч компьютерийн ерөнхий хөгжилд энэ нь маш хэрэгтэй байх болно гэж бодож байна :)

GPU гэсэн товчлолыг олон хүн үзсэн боловч энэ нь юу болохыг хүн бүр мэддэггүй. тэр бүрэлдэхүүн хэсэг-д багтсан видео картууд. Заримдаа үүнийг видео карт гэж нэрлэдэг боловч энэ нь зөв биш юм. GPU ажиллаж байна боловсруулахбүрдүүлдэг багууд 3D зураг. Энэ бол хүчнээс хамаардаг гол элемент юм гүйцэтгэлбүхэл бүтэн видео систем.

Байна хэд хэдэн төрөлийм чипс салангидболон суурилуулсан. Мэдээжийн хэрэг, эхнийх нь илүү дээр гэдгийг нэн даруй хэлэх нь зүйтэй. Энэ нь тусдаа модулиудад байрладаг. Энэ нь хүчтэй бөгөөд сайн зүйл шаарддаг хөргөх. Хоёр дахь нь бараг бүх компьютер дээр суурилагдсан. Энэ нь CPU-д суурилагдсан бөгөөд эрчим хүчний хэрэглээг хэд дахин бага болгодог. Мэдээжийн хэрэг, үүнийг бүрэн хэмжээний дискрет чипүүдтэй харьцуулах боломжгүй, гэхдээ одоогоор энэ нь маш сайн харагдаж байна үр дүн.

Процессор хэрхэн ажилладаг

GPU холбогдсон боловсруулах 2D ба 3D график. GPU-ийн ачаар компьютерийн CPU илүү чөлөөтэй болж, илүү чухал ажлуудыг гүйцэтгэх боломжтой болно. гол онцлог GPU нь аль болох их оролддог хурдыг нэмэгдүүлэхграфик мэдээллийн тооцоо. Чипийн бүтэц нь илүү их боломжийг олгодог үр ашиг PC-ийн төв CPU-ээс илүү график мэдээллийг боловсруулдаг.

GPU багц байршилхүрээн дэх гурван хэмжээст загварууд. Сүй тавьсан шүүлтүүрТэдний агуулж буй гурвалжнуудын аль нь харагдахыг тодорхойлж, бусад объектоор нуугдаж буй гурвалжнуудыг таслана.