Domov / Prehliadače / Čo je GPU. Grafický procesor - vyberte si výhodnejší Čo je grafický procesor v počítači

Čo je GPU. Grafický procesor - vyberte si výhodnejší Čo je grafický procesor v počítači

Málokto vie, že grafické karty dokážu oveľa viac, než len zobraziť obraz na monitore. Pomocou CUDA, Stream a iných podobných technológií môžete výrazne zvýšiť výkon vášho počítača tým, že sa pustíte do iných ako vašich výpočtov. Princíp činnosti bude opísaný nižšie.

Na zobrazenie súvislých snímok v modernej hre počítač potrebuje dobrý výkon. Stojí za to predpokladať, že moderné grafické karty z hľadiska výkonu zodpovedajú novým verziám procesorov.

Stojí za zmienku, že keď je grafický adaptér nečinný a nespracováva obraz, jeho schopnosti zostávajú nevyžiadané. Aby sme sa vyhli takýmto prestojom a mohli na seba prevziať niektoré povinnosti, ktoré znížia zaťaženie procesora, je potrebné využiť špeciálne možnosti na zrýchlenie počítača. Nižšie je podrobný návod na princípy fungovania tejto technológie, ktorá môže zvýšiť výkon počítača.

Ako grafická karta zvyšuje rýchlosť počítača?

Iba špeciálne aplikácie. Tieto programy je možné kombinovať s grafickou kartou a využívať jednu zo 4 technológií fyzického zrýchlenia.

CUDA. Tento vývoj Vytvorené spoločnosťou Nvidia Corporation. Túto technológiu možno použiť na vykonávanie zložitých výpočtových manipulácií a na úpravu videí a obrázkov.

Prúd. Táto technológia mechanického zrýchlenia je podobná tej prvej, ale bola vyvinutá výrobcom grafického adaptéra AMD.
Obe tieto technológie sú podporované všetkými operačnými systémami okrem Mac OS a používajú sa iba s grafickými kartami od vhodného výrobcu. Vývojári softvéru sú nútení extra práca takže grafické karty oboch vývojárov môžu zvýšiť rýchlosť svojich aplikácií. Nižšie sú uvedené technológie, ktoré sú schopné pracovať s doskami oboch výrobcov.

OpenCL. Túto technológiu vydala spoločnosť Apple v roku 2008 a podporujú ju všetky operačné systémy a akýkoľvek softvér. K dnešnému dňu však neexistujú žiadne aplikácie na zrýchlenie počítača pomocou tejto technológie. Navyše, pokiaľ ide o zvýšenie produktivity, OpenCL výrazne zaostáva za prvými dvoma technológiami.

priamy výpočet. Táto technológia bola postavená spoločnosťou Microsoft v DirectX 11. Môže však fungovať iba na operačných systémoch Windows 7 a Vista a potom s malým balíkom aplikácií.

Aké zvýšenie výkonu poskytuje grafická karta?

Zvýšenie priamo závisí od grafického adaptéra a výkonu ostatných prvkov počítača. Nárast výkonu je daný utilitami a prevádzkami. Na modernom priemernom počítači môže byť rýchlosť konverzie vysokokvalitného videa až 20-krát vyššia. Ale úpravy pomocou filtrov a špeciálnych efektov s fotografiou sa môžu zrýchliť tristonásobne.

Čo ovplyvňuje vysokú produktivitu CUDA a podobných technológií?

CPU na základnej doske pri vykonávaní zložitých úloh najprv rozdelí proces na niekoľko menších a následne vykoná ich sekvenčné spracovanie. Výsledný medzivýsledok je umiestnený v malej, ale rýchlej pamäti procesora. Keď sa pamäťové oddelenia zaplnia, súbory sa presunú do vyrovnávacej pamäte, ktorá sa tiež nachádza v procesore. Výmena informácií medzi procesorom a pamäťou RAM však zaberie pomerne veľa času, takže rýchlosť nie je príliš vysoká.

Grafické karty môžu niekedy vykonávať takéto manipulácie oveľa rýchlejšie. Môže to ovplyvniť viacero faktorov. Jedným z nich je paralelné počítanie. Ak je potrebné vykonať niekoľko takýchto manipulácií, niektoré z nich môže vykonať grafický modul spolu s procesorom.

Napríklad pri práci s videom alebo obrázkami musí obslužný program zmeniť veľké množstvo pixelov a súčasne používať opakujúce sa metódy. Najmä pre toto grafický adaptér má stovky malých procesorov, ktoré sa nazývajú streaming.

Okrem toho je potrebné rýchly prístup do pamäti. Analogicky s centrálnymi procesmi majú grafické adaptéry aj vlastnú medzipamäť a RAM. Ale v tomto prípade majú veľa registrov rýchlostná pamäť, čo výrazne zvyšuje rýchlosť výpočtov.

Koľko streamovacích procesorov majú grafické karty?

To je ovplyvnené modelom procesora. Napríklad GeForse GTX 590 má dva moduly Fermi, každý s 512 stream CPU. Jedna z najvýkonnejších grafických kariet AMD, Radeon HD 6990, je tiež vybavená dvojicou modulov, každý s 1536 procesormi. Pri tomto všetkom ale HD 6990 výrazne stráca na GTX 590 v rýchlosti.

Ako spustiť CUDA alebo Stream?

Nič by sa nemalo spustiť, pretože technológie sú prvkom hardvéru grafických kariet. Keď ovládač grafického adaptéra nainštaluje aplikáciu, ktorá podporuje nejaký druh technológie, rýchlosť počítača sa automaticky zvýši. Ak chcete dosiahnuť plný výkon, musíte nainštalovať najnovšiu verziu ovládača.
Stojí za zmienku, že používatelia grafických kariet AMD si musia stiahnuť a nainštalovať balík AMD Media Codec Package.

Prečo s týmito technológiami nefungujú všetky nástroje?

Kým nebude OpenCL široko distribuované, tvorcovia softvér každá aplikácia musí byť vyladená, aby mohla pracovať s grafickými kartami Nvidia a AMD. Ale zároveň nie každý výrobca pôjde do dodatočných nákladov.

Taktiež nie všetky aplikácie majú schopnosť poskytovať stály prúd jednoduchých výpočtových operácií, ktoré môžu prebiehať paralelne. To môže fungovať skvele s programami na úpravu videa a grafiky. Na poštu resp textové editory tieto technológie veľmi nepomôžu.

Super PC

Napríklad čínsky počítač Tianhe-1A má 7168 grafických modulov Nvidia, ktoré podporujú vynikajúci výkon. Súčasne prebieha 2,5 bilióna výpočtov za sekundu. Tento počítač spotrebuje 4 megawatty energie. Toto je množstvo elektriny, ktoré spotrebuje mesto s 5000 obyvateľmi.

Dokáže grafický adaptér nahradiť centrálny?

Takáto výmena nie je možná. Zariadenie týchto procesorov je úplne odlišné. CPU je univerzálna výpočtová jednotka, ktorá má schopnosť spracovávať a odosielať informácie do iných prvkov PC. Grafické karty sú zase úzko zamerané zariadenia, napriek tomu, že vykonávajú malý počet operácií, ale zároveň vysokou rýchlosťou.

Čo sa stane v budúcnosti: univerzálne čipy

Na zvýšenie výkonu procesorov Intel a AMD neustále pridávajú jadrá do svojich procesorov. Navyše neustále pridávajú nové technológie, ktoré dokážu zvýšiť efektivitu výpočtových operácií a možnosť paralelného spracovania informácií.

Grafické karty už v porovnaní s CPU disponujú veľkým počtom jednoduchých jadier, ktoré dokážu veľmi rýchlo vykonávať zložité výpočty.

Ukazuje sa však, že počiatočné rozdiely v princípoch fungovania grafickej karty a CPU sa postupne vymazávajú. Preto je vývoj univerzálneho čipu veľmi logický. Používatelia počítačov dnes môžu využiť plný potenciál grafickej karty bez drahých grafických čipov.

Moderné procesory od popredných vývojárov, ďalej tento moment dokáže preukázať schopnosť prepojiť grafický adaptér a CPU a pracovať ako jedna univerzálna výpočtová jednotka.

V ktoromkoľvek z čipov sú jadro CPU a grafické karty umiestnené na jednom čipe. To poskytuje možnosť rýchlo zdieľať výpočtové manipulácie medzi jadrami. Tieto aplikované technológie sa nazývajú Intel Quick Sync a AMD App. V súčasnosti už existujú jednotlivé aplikácie ktoré používajú tento druh technológie.

Vo všeobecnosti je to všetko, čo potrebujete vedieť o rozdieloch medzi procesorom a grafickou kartou. Ako je zrejmé z toho, čo bolo napísané, grafický procesor je schopný vykonávať niektoré centrálne operácie, najmä pre moderné počítače s výkonnými grafickými kartami.

Jednotka grafického spracovania (GPU) nie je menej dôležitou súčasťou SoC mobilného zariadenia ako (CPU). Za posledných päť rokov explozívny vývoj mobilných platforiem Android a iOS podnietil vývojárov mobilných GPU a dnes už nikoho neprekvapia mobilné hry s PlayStation 2 alebo ešte vyššou 3D grafikou. Druhý článok zo série „Likbez na mobilnom hardvéri“ som venoval grafickým procesorom.

V súčasnosti sa väčšina grafických čipov vyrába pomocou jadier: PowerVR (Imagination Technologies), Mali (ARM), Adreno (Qualcomm, predtým ATI Imageon) a GeForce ULP (nVIDIA).

PowerVR je divízia Imagination Technologies, ktorá v nedávnej minulosti vyvíjala grafiku pre desktopové systémy, no pod tlakom ATI a nVIDIA bola nútená tento trh opustiť. Dnes PowerVR vyvíja snáď najvýkonnejšie GPU pre mobilné zariadenia. Čipy PowerVR používajú pri výrobe procesorov spoločnosti ako Samsung, Apple, Texas Instruments atď. Napríklad vo všetkých generáciách sú inštalované rôzne revízie GPU PowerVR Apple iPhone. Čipy série 5 a 5XT zostávajú relevantné. Piata séria obsahuje jednojadrové čipy: SGX520, SGX530, SGX531, SGX535, SGX540 a SGX545. Čipy série 5XT môžu mať od 1 do 16 jadier: SGX543, SGX544, SGX554. Špecifikácie radu 6 (Rogue) sa ešte len upresňujú, no výkonový rozsah čipov série je už známy - 100-1000GFLOPS.

Mali sú GPU vyvinuté a licencované britským ARM. Čipy Mali sú súčasťou rôznych SoC vyrábaných spoločnosťami Samsung, ST-Ericsson, Rockchip a i. Napríklad Mali-400 MP je súčasťou SoC Samsung Exynos 421x používaných v smartfónoch ako napr. Samsung Galaxy SII a SIII, v dvoch generáciách "smartphone-tabletmash?" Samsung Poznámka. Relevantný je dnes Mali-400 MP v dvoj- a štvorjadrovej verzii. Na ceste sú čipy Mali-T604 a Mali-T658, ktorých výkon je až 5-krát vyšší ako u Mali-400.

Adreno sú grafické čipy vyvinuté rovnomennou divíziou Qualcommu. Názov Adreno je anagram pre Radeon. Pred Qualcommom bola divízia vo vlastníctve ATI a čipy sa volali Imageon. Qualcomm za posledných pár rokov použil pri výrobe SoC čipy série 2xx: Adreno 200, Adreno 205, Adreno 220, Adreno 225. Posledným v zozname je veľmi čerstvý čip – vyrobený 28nm technológiou, najvýkonnejší zo série Adreno 2xx. Jeho výkon je 6-krát vyšší ako u „starého pána“ Adreno 200. V roku 2013 bude čoraz viac zariadení dostávať GPU Adreno 305 a Adreno 320. 2-krát výkonnejšie ako 225.

GeForce ULP (ultra-nízka spotreba energie) - mobilná verzia video čip od nVIDIA, je súčasťou Tegra system-on-a-chip všetkých generácií. Jednou z najdôležitejších konkurenčných výhod Tegra je špecializovaný obsah, ktorý je len pre zariadenia založené na tomto SoC. nVIDIA má už tradične úzke vzťahy s vývojármi hier a ich tím Content Development s nimi spolupracuje na optimalizácii hier pre grafické riešenia GeForce. Na prístup k takýmto hrám dokonca nVIDIA spustila špecializovanú aplikáciu Tegra Zone pre Android Android Market, kde si môžete stiahnuť aplikácie optimalizované pre Tegru.

Výkon GPU sa zvyčajne meria v troch dimenziách:

– počet trojuholníkov za sekundu, zvyčajne v miliónoch – Mega (MTuholníky/s);

- počet pixelov za sekundu, zvyčajne v miliónoch - Mega (MPixel / s);

- počet operácií s pohyblivou rádovou čiarkou za sekundu, zvyčajne v miliardách - Giga (GFLOPS).

Na "flops" je potrebné malé vysvetlenie. FLOPS (operácie s pohyblivou rádovou čiarkou za sekundu) je počet výpočtových operácií alebo inštrukcií vykonaných na operandoch s pohyblivou rádovou čiarkou (čiarka) za sekundu. Operand s pohyblivou rádovou čiarkou je necelé číslo (správnejšie by bolo povedať „s pohyblivou rádovou čiarkou“, pretože čiarka je v ruštine znak oddeľujúci celú časť čísla od zlomkovej). Pomôže vám pochopiť, ktorý grafický procesor je nainštalovaný vo vašom smartfóne ctrl+f a tabuľka nižšie. Upozorňujeme, že GPU rôznych smartfónov pracujú na rôznych frekvenciách. Na výpočet výkonu v GFLOPS pre konkrétny model musíte vydeliť číslo uvedené v stĺpci „výkon v GFLOPS“ 200 a vynásobiť frekvenciou jedného GPU (napríklad v Galaxy SIII GPU beží na 533 MHz, čo znamená 7,2 / 200 * 533 = 19,188):

Názov smartfónu/tabletu CPU GPU Výkon v GFLOPS
Samsung Galaxy s4 Samsung Exynos 5410 PowerVR SGX544MP3 21,6 pri 200 MHz
HTC Jeden Qualcomm Snapdragon 600 APQ8064T Adreno 320 20,5 @ 200 MHz
Samsung Galaxy SIII, Galaxy poznámka II, Galaxy Note 10.1 Samsung Exynos 4412 Mali-400 MP4 7,2 pri 200 MHz
Samsung Chromebook XE303C12, Nexus 10 Samsung Exynos 5250 Mali-T604 MP4 36 pri 200 MHz
Samsung Galaxy S II, Galaxy Note, Tab 7.7, Galaxy Tab 7 Plus Samsung Exynos 4210 Mali-400 MP4 7,2 pri 200 MHz
Samsung Galaxy S, Wave, Wave II, Nexus S, Galaxy Tab, Meizu M9 Samsung Exynos 3110 PowerVR SGX540 3,2 pri 200 MHz
Apple iPhone 3GS, Ipod Touch 3gen Samsung S5PC100 PowerVR SGX535 1,6 pri 200 MHz
LG Optimus G, Nexus 4, Sony Xperia Z Qualcomm APQ8064 (jadrá Krait) Adreno 320 20,5 @ 200 MHz
HTC jeden XL, Nokia Lumia 920, Lumia 820, Motorola Razr HD, Razr M, Sony Xperia V Qualcomm MSM8960 (jadrá Krait) Adreno 225 12,8 pri 200 MHz
HTC jedna s, Windows telefón 8x, Sony Xperia TX/T Qualcomm MSM8260A Adreno 220 ~8,5* pri 200 MHz
HTC Desire S, Incredible S, Desire HD, Sony ericsson Xperia Arc, Nokia Lumia 800, Lumia 710 Qualcomm MSM8255 Adreno 205 ~4,3* pri 200 MHz
Nokia Lumia 610, LG P500 Qualcomm MSM7227A Adreno 200 ~1,4* pri 128 MHz
Motorola míľnik, Samsung i8910, Nokia N900 TI OMAP3430 PowerVR SGX530 1,6 pri 200 MHz
Samsung Galaxy Nexus, Huawei Vzostup P1, vzostup D1, Amazon Kindle Fire HD 7″ TI OMAP4460 PowerVR SGX540 3,2 pri 200 MHz
R.I.M. Blackberry Playbook, LG Optimus 3D P920, Motorola ATRIX 2, Milestone 3, RAZR, Amazon Kindle Fire prvej a druhej generácie TI OMAP4430 PowerVR SGX540 3,2 pri 200 MHz
Motorola Defy, Milestone 2, Cliq 2, Defy+, Droid X, Nokia N9, N950, LG Optimus čierny, Samsung Galaxy S scLCD TI OMAP3630 PowerVR SGX530 1,6 pri 200 MHz
Acer Iconia Tab A210/A211/A700/A701/A510, ASUS Transformer Pad, Google Nexus 7, Eee podložka Transformer Prime, Transformer Pad Infinity, Microsoft povrch, Sony Xperia Tablet S, HTC OneX/X+, LG Optimus 4X HD, Lenovo IdeaPad Yoga nVidia Tegra 3 GeForce ULP 4,8 pri 200 MHz
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, tablet ThinkPad, LG Optimus Pad, Optimus 2X, Motorola Atrix 4G, Elektrifikácia, Photon 4G, Xoom, Samsung Galaxy Tab 10.1, Galaxy Tab 8.9, Sony Tablet P, Tablet S nVidia Tegra 2 GeForce ULP 3,2 pri 200 MHz
Apple iPhone 5 Apple A6 PowerVR SGX543MP3 19,2 @ 200 MHz
Apple iPad 2, iPhone 4S, iPod touch 5gen, iPad mini Apple A5 PowerVR SGX543MP2 12,8 pri 200 MHz
Apple iPad, iPhone 4, iPod touch 4gen Apple A4 PowerVR SGX535 1,6 pri 200 MHz

* - údaje sú približné.

Tu je ďalšia tabuľka s hodnotami absolútneho výkonu najpopulárnejších smartfónov v hornom cenovom rozpätí:

* - neoficiálne údaje.

Sila mobilnej grafiky z roka na rok rastie. Už tento rok môžeme v top smartfónoch vidieť hry úrovne PS3/X-Box360. Súčasne s výkonom výrazne rastie spotreba energie SoC a autonómia mobilných zariadení sa neslušne znižuje. Nuž, počkajme si na prelom vo výrobe napájacích zdrojov!

Ďalší požierač energie v modernom svete mobilné zariadenie Je to určite displej. Obrazovky v mobilné telefóny sú stále krajšie. Displeje smartfónov vydaných s rozdielom iba jedného roka sa výrazne líšia v kvalite obrazu. V ďalšom článku cyklu budem hovoriť o displejoch: aké typy sú, čo je PPI, čo určuje spotrebu energie atď.

Správca úloh Windows 10 obsahuje podrobné monitorovacie nástroje GPU (GPU). Môžete zobraziť využitie každej aplikácie a GPU v celom systéme a Microsoft sľubuje, že ukazovatele správca úloh budú presnejšie ako pomocné programy tretích strán.

Ako to funguje

Tieto vlastnosti GPU boli pridané v aktualizácii Fall Creators pre Windows 10 , taktiež známy ako Windows 10 verzia 1709 . Ak používate Windows 7, 8 alebo viac stará verzia Windows 10, tieto nástroje neuvidíte v správcovi úloh.

Windows používa novšie funkcie v modeli ovládača zobrazenia Windows na extrahovanie informácií priamo z GPU (VidSCH) a správca video pamäte (VidMm) v grafickom jadre WDDM, ktoré sú zodpovedné za samotné prideľovanie zdrojov. Zobrazuje veľmi presné údaje bez ohľadu na to, aké aplikácie API používajú na prístup k GPU - Microsoft DirectX, OpenGL, Vulkan, OpenCL, NVIDIA CUDA, AMD Mantle alebo čokoľvek iné.

Preto v správca úloh zobrazia sa iba systémy kompatibilné s WDDM 2.0 GPU . Ak ho nevidíte, GPU vášho systému pravdepodobne používa starší typ ovládača.

Môžete skontrolovať, ktorú verziu WDDM používa váš ovládač GPU stlačením tlačidla Windows + R, zadaním poľa „ dxdiag“ a potom stlačením klávesu „Enter“ „Otvorenie nástroja“ Diagnostický nástroj DirectX". Prejdite na kartu Obrazovka a pozrite sa napravo od položky Model v časti Ovládače. Ak tu vidíte ovládač WDDM 2.x, váš systém je kompatibilný. Ak tu vidíte ovládač WDDM 1.x, váš GPU nezlučiteľné.

Ako zobraziť výkon GPU

Tieto informácie sú dostupné v správca úloh , aj keď je predvolene skrytý. Ak ho chcete otvoriť, otvorte Správca úloh kliknutím pravým tlačidlom myši na ľubovoľné prázdne miesto na paneli úloh a výberom položky „ Správca úloh” alebo stlačením Ctrl+Shift+Esc na klávesnici.

Kliknite na tlačidlo Viac podrobností v spodnej časti okna Správca úloh“, ak vidíte štandardné jednoduché zobrazenie.

Ak GPU sa nezobrazuje v správcovi úloh , v režim celej obrazovky na karte " Procesy» kliknite pravým tlačidlom myši na ľubovoľný nadpis stĺpca a potom povoľte možnosť « GPU ". Tým sa pridá stĺpec GPU , ktorá vám umožňuje zobraziť percento zdrojov GPU používa každá aplikácia.

Môžete tiež povoliť možnosť " GPU jadro aby ste videli, ktorý GPU aplikácia používa.

Všeobecné použitie GPU všetkých aplikácií vo vašom systéme sa zobrazuje v hornej časti stĺpca GPU. Kliknite na stĺpec GPU zoradiť zoznam a zistiť, ktoré aplikácie používajú vaše GPU momentálne najviac.

Číslo v stĺpci GPU je najvyššie využitie, ktoré aplikácia využíva pre všetky motory. Ak napríklad aplikácia využíva 50 % 3D enginu GPU a 2 % enginu GPU na dekódovanie videa, v stĺpci GPU sa zobrazí iba číslo 50 %.

V stĺpci " GPU jadro“ sa zobrazí pre každú aplikáciu. Ukazuje vám čo fyzický GPU a aký motor aplikácia používa, napríklad či používa 3D engine alebo engine na dekódovanie videa. Môžete určiť, ktorý GPU zodpovedá konkrétnej metrike začiarknutím políčka " Výkon“, ktorému sa budeme venovať v ďalšej časti.

Ako zobraziť využitie videopamäte aplikácie

Ak vás zaujíma, koľko video pamäte využíva aplikácia, musíte prejsť na kartu Podrobnosti v Správcovi úloh. Na karte Podrobnosti kliknite pravým tlačidlom myši na ľubovoľný nadpis stĺpca a vyberte možnosť Vybrať stĺpce. Prejdite nadol a povoľte stĺpce " GPU », « GPU jadro », « " a " ". Prvé dve sú dostupné aj na karte Procesy, ale posledné dve možnosti pamäte sú dostupné iba na paneli Podrobnosti.

stĺpec " Vyhradená pamäť GPU » zobrazuje, koľko pamäte aplikácia vo vašom zariadení využíva GPU. Ak má váš počítač samostatnú grafickú kartu NVIDIA alebo AMD, potom je to časť jeho VRAM, teda koľko fyzická pamäť na vašej grafickej karte používa aplikáciu. Ak máte integrovaný grafický procesor , časť vašej bežnej systémovej pamäte je vyhradená výlučne pre váš grafický hardvér. Toto ukazuje, koľko z rezervovanej pamäte využíva aplikácia.

Windows tiež umožňuje aplikáciám ukladať niektoré údaje do bežnej systémovej pamäte DRAM. stĺpec " Zdieľaná pamäť GPU “ ukazuje, koľko pamäte aplikácia momentálne využíva pre video zariadenia z bežnej systémovej RAM počítača.

Kliknutím na ktorýkoľvek zo stĺpcov ich môžete zoradiť a zistiť, ktorá aplikácia využíva najviac zdrojov. Ak chcete napríklad zobraziť aplikácie využívajúce najviac video pamäte na vašom GPU, kliknite na „ Vyhradená pamäť GPU ».

Ako sledovať využitie zdieľania GPU

Na sledovanie celkovej štatistiky využívania zdrojov GPU, prejdite na " Výkon'a pozri sa' GPU» v spodnej časti bočného panela. Ak má váš počítač viacero GPU, uvidíte tu niekoľko možností GPU.

Ak máte viacero prepojených GPU – pomocou funkcie, ako je NVIDIA SLI alebo AMD Crossfire, uvidíte ich označené znakom „#“ v ich názve.

Windows zobrazuje využitie GPU v reálnom čase. Predvolené Správca úloh sa snaží zobraziť štyri najzaujímavejšie motory podľa toho, čo sa deje vo vašom systéme. Napríklad uvidíte rôznu grafiku v závislosti od toho, či hráte 3D hry alebo kódujete videá. Môžete však kliknúť na ktorýkoľvek z názvov nad grafmi a vybrať ktorýkoľvek z ďalších dostupných motorov.

Meno vášho GPU sa zobrazí aj na bočnom paneli a v hornej časti tohto okna, čo uľahčuje kontrolu grafického hardvéru nainštalovaného v počítači.

Uvidíte tiež grafy využitia vyhradenej a zdieľanej pamäte GPU. Využitie zdieľanej pamäte GPU označuje, koľko z celkovej pamäte systému sa používa na úlohy GPU. Túto pamäť je možné použiť ako na bežné systémové úlohy, tak aj na nahrávanie videa.

V spodnej časti okna uvidíte informácie, ako je číslo verzie nainštalovaného ovládača videa, dátum vývoja a fyzické umiestnenie. GPU na vašom systéme.

Ak chcete tieto informácie zobraziť v menšom okne, ktoré sa ľahšie uchováva na obrazovke, dvakrát kliknite kdekoľvek na obrazovke GPU alebo kliknite pravým tlačidlom myši kdekoľvek v nej a vyberte možnosť Grafické zhrnutie". Okno môžete maximalizovať dvojitým kliknutím na panel alebo kliknutím pravým tlačidlom myši a zrušením začiarknutia " Grafické zhrnutie».

Môžete tiež kliknúť pravým tlačidlom myši na graf a vybrať Upraviť graf > Jedno jadro, aby ste zobrazili iba jeden graf motora GPU.

Ak chcete, aby sa toto okno trvalo zobrazovalo na vašej obrazovke, kliknite na „Možnosti“ > „ Nad ostatnými oknami».

Dvakrát kliknite na panel GPU ešte raz a máte minimálne okno, ktoré môžete umiestniť kdekoľvek na obrazovke.

Moderné grafické karty, vzhľadom na obrovský výpočtový výkon, ktorý sa od nich vyžaduje pri práci s grafikou, sú vybavené vlastným príkazomcentrum, inými slovami - grafický procesor.

Bolo to urobené s cieľom „vyložiť“ centrálny procesor, ktorý vzhľadom na svoj široký „rozsah“ jednoducho nie je schopný zvládnuť požiadavky, ktoré modernéherný priemysel.

Jednotky grafického spracovania (GPU) nie sú v zložitosti absolútne nižšie ako centrálne procesory, ale vďaka svojej úzkej špecializácii sú schopné efektívnejšie zvládnuť úlohu spracovania grafiky, vytvárania obrazu a jeho následného zobrazovania na monitore.

Ak hovoríme o parametroch, potom sú veľmi podobné pre grafické procesory s centrálnymi procesormi. Toto sú parametre, ktoré sú už každému známe, ako napríklad mikroarchitektúra procesora, frekvencia hodín hlavná práca, výrobný proces. Ale majú aj celkom špecifické vlastnosti. Napríklad dôležitou charakteristikou GPU je počet pixelových potrubí (Pixel Pipelines). Táto charakteristika určuje počet spracovaných pixelov za cyklus GPU robotov. Počet týchto potrubí sa môže líšiť, napríklad v grafických čipoch Radeon HD 6000 môže byť ich počet až 96.

Pixlová linka sa zaoberá skutočnosťou, že vypočítava každý nasledujúci pixel nasledujúceho obrázka, berúc do úvahy jeho vlastnosti. Na urýchlenie procesu vykresľovania sa používa niekoľko paralelných potrubí, ktoré vypočítavajú rôzne pixely toho istého obrázka.

Počet pixelových potrubí tiež ovplyvňuje dôležitý parameter - rýchlosť plnenia grafickej karty. Miera plnenia grafickej karty sa dá vypočítať vynásobením frekvencie jadra počtom kanálov.

Vypočítajme mieru plnenia, napríklad pre grafickú kartu AMD Radeon HD 6990 (obr.2) Frekvencia GPU jadra tohto čipu je 830 MHz a počet pixelov je 96. Jednoduchými matematickými výpočtami (830x96) dospejeme k záveru, že rýchlosť plnenia sa bude rovnať 57,2 Gpixel/s.


Ryža. 2

Okrem pixelových potrubí sú v každom potrubí aj takzvané textúrové jednotky. Čím viac textúrových jednotiek, tým viac textúr je možné aplikovať v jednom prechode potrubia, čo ovplyvňuje aj celkový výkon celého videosystému. V spomínanom čipe AMD Radeon HD 6990 je počet jednotiek na načítanie textúry 32x2.

V grafických procesoroch možno rozlíšiť iný typ potrubia - vertex pipelines, sú zodpovedné za výpočet geometrických parametrov trojrozmerného obrazu.

Teraz sa pozrime na postupný, trochu zjednodušený proces výpočtu potrubia, po ktorom nasleduje tvorba obrazu:

1 - etapa.Dáta vrcholov textúry sa privádzajú do vrcholových potrubí, ktoré vypočítavajú parametre geometrie. V tejto fáze je pripojený blok T&L (Transform & Lightning). Tento blok je zodpovedný za osvetlenie a transformáciu obrazu v 3D scénach. Spracovanie dát vo vertex pipeline prebieha na náklady programu vertex shader (Vertex Shader).

2 - oh javisko.V druhej fáze tvorby obrazu sa pripojí špeciálny Z-buffer na odrezanie neviditeľných polygónov a plôch trojrozmerných objektov. Ďalej prebieha proces filtrovania textúr, preto do „bitky“ vstupujú pixel shadery. OpenGL alebo Direct3D API popisujú štandardy pre prácu s 3D obrázky. Aplikácia volá určitú štandardnú funkciu OpenGL alebo Direct3D a túto funkciu vykonávajú shadery.

3. etapa.V záverečnej fáze vytvárania obrazu pri spracovaní potrubia sa údaje prenesú do špeciálnej vyrovnávacej pamäte snímok.

Takže sme len stručne zhodnotili štruktúru a princípy fungovania grafických procesorov, informácie, samozrejme, „nie je ľahké“ pochopiť, ale pre všeobecný vývoj počítača si myslím, že to bude veľmi užitočné :)

Mnohí videli skratku GPU, no nie každý vie, čo to je. to komponent, ktorá je súčasťou grafické karty. Niekedy sa to nazýva grafická karta, ale to nie je správne. GPU je zapojený spracovanie tímy, ktoré sa tvoria 3D obraz. Toto je hlavný prvok, od ktorého závisí sila výkon celý videosystém.

Existuje niekoľko typov takéto čipy diskrétne a vstavaný. Samozrejme, hneď stojí za zmienku, že ten prvý je lepší. Je umiestnený na samostatných moduloch. Je mocný a vyžaduje dobro chladenie. Druhý je nainštalovaný takmer na všetkých počítačoch. Je zabudovaný v CPU, vďaka čomu je spotreba energie niekoľkonásobne nižšia. Samozrejme, že sa to nedá porovnávať s plnohodnotnými diskrétnymi čipmi, ale momentálne to ukazuje celkom dobre výsledky.

Ako funguje procesor

GPU zapojený spracovanie 2D a 3D grafika. Vďaka GPU sa CPU počítača stáva voľnejšie a môže vykonávať dôležitejšie úlohy. Hlavná prednosť GPU v tom, že sa snaží čo najviac zvýšiť rýchlosť výpočet grafických informácií. Architektúra čipu umožňuje viac efektívnosť spracovávať grafické informácie ako centrálny CPU PC.

GPU súpravy umiestnenie trojrozmerné modely v ráme. Zasnúbený filtrácia trojuholníkov, ktoré obsahujú, určuje, ktoré z nich sú viditeľné, a odreže tie, ktoré sú skryté inými objektmi.