首頁 > 綜合 > 正文

世界快資訊：2核apu是什么（計算機的大腦CPU）

2022-11-15 08:50:18來源：互聯(lián)網(wǎng)

大家現(xiàn)在用手機用電腦，經(jīng)常會聽到CPU、GPU等名詞，但是很多人并不清楚都是什么？都用來干什么？甚至近些年還流行出APU等代名詞，具體又有哪些區(qū)別？

【資料圖】

計算機的大腦CPU

CPU的全名是計算機中央處理器（central processing unit），它的功能就像人體的大腦，負責計算機系統(tǒng)的運算和控制。

說的再通俗一點，中央處理器是一塊規(guī)模龐大的集成電路，它由運算器、控制器、寄存器以及儲存單元等組成。

其實將CPU放大數(shù)倍，就如同一座城市一般，無數(shù)道路、高樓。給人的感覺是將凌亂和整齊結合起來的藝術體，而其中的“樓宇”便是一個個功能各異的晶體管。

早在2000年生產(chǎn)的奔騰4 Willamette，就已經(jīng)集成了數(shù)量將近4200萬個微型晶體管，當時的制作工藝還只是180nm。

工藝中的多少nm是指CPU上所形成的互補氧化物金屬半導體場效應的晶體管柵極寬度。（說實話我也不太懂，所以就網(wǎng)上查了一下）

以上面的示例圖為例，假設圖中為一個最小單位的晶體管，紅色的部分就是柵極，L的寬度就代表了工藝里的數(shù)字，所以工藝中的多少nm并不是晶體管的大小，但是有一說一，就算是180nm的工藝，那也相當于在一根頭發(fā)橫截面上繡花（黃種人的頭發(fā)粗細為60-90微米）。

而到2013年發(fā)布的I7 4960X，制作工藝已經(jīng)到達22nm，一個CPU中晶體管的數(shù)量達到恐怖的18.6億個。后邊的CPU人家英特爾都懶得公布晶體管數(shù)量了，因為實在太多。

正是有數(shù)以十億計算的晶體管，才能賦予CPU如此強大的功能，讓它能夠執(zhí)行計算機的各種操作指令，運算各種復雜的問題。同時也因為晶體管的數(shù)量太大，所以運行時會產(chǎn)生大量的熱，這些熱量根本無法自行散去，這就誕生了電腦、手機的散熱模塊。

總之，CPU肩負重任，而且制造異常困難，所以一直被國外卡脖子，不過國家已經(jīng)有一些企業(yè)開始生產(chǎn)CPU，具體還需要時間追趕。

游戲大佬的最愛—GPU

GPU是圖形處理器（graphics processing unit）的簡稱，是做所有圖像和圖形有關的計算的處理器，是顯卡的核心部件，說白了，是一種特殊的CPU。

所以其內(nèi)部也是由無數(shù)的晶體管組成，主要將計算機的所有數(shù)據(jù)信號轉變?yōu)槿庋劭梢钥炊膱D像信號并發(fā)送給顯示器，讓其顯示為所看到的畫面。

其實最早是沒有GPU的，但是隨著游戲、影視行業(yè)的發(fā)展，人們對畫面的追求越來越高，CPU中的圖形處理單元就顯得不夠用了，高端工程師就將處理畫面的單元單獨整出來，形成了GPU。

英偉達公司在1999年提出了GPU的概念，發(fā)布了Geforce256圖形處理芯片，從此開啟了英偉達顯卡之路。

而AMD是因為收購了當時的另一個圖形大佬ATI，雙A合璧才開啟了顯卡之路。

總之，GPU是一個附屬型處理器，脫離CPU是不能運行的，其與CPU的不同主要體現(xiàn)在設計目的不同，它們針對的場景不同，CPU需要很強的通用性來處理各種不同的數(shù)據(jù)類型，同時又要邏輯判斷又會引入大量的分支跳轉和中斷的處理。這些都使得CPU的內(nèi)部結構異常復雜。而GPU面對的則是類型高度統(tǒng)一的、相互無依賴的大規(guī)模數(shù)據(jù)和不需要被打斷的純凈的計算環(huán)境。

于是就形成了不同的晶體管架構。

圖片來自nVidia CUDA文檔。其中綠色的是計算單元，橙紅色的是存儲單元，橙黃色的是控制單元。

新概念—APU

APU是由AMD提出的新概念，全名叫作加速處理器（Accelerated Processing Unit），是CPU的升級版，將CPU和GPU組合在同一個晶片上，使其同時達到高性能處理器和強悍獨顯的處理性能。

其實此概念是在2011年，AMD發(fā)布 AMD Fusion技術時提出的。

APU現(xiàn)在主要還是被用在PS4等游戲機上，或專業(yè)電腦中，其中，PS4的APU性能非常離譜，性能上足可媲美中高端的電腦獨顯加一個能說的過去的CPU的性能之和。

所以，APU就是CPU 中高端GPU，過程其實相當復雜，但是混合計算還是相當有前景的，或許某一天，CPU和GPU的概念都會成為歷史，只需要一顆芯片即可實現(xiàn)高端CPU和高端顯卡的雙重功能。

現(xiàn)在APU還不成熟，其中最大的問題之一便是散熱，大量熱量的堆積導致目前APU僅僅實現(xiàn)了1 1＜2的尷尬成績，而且昂貴的價格導致市場其實很一般。

最新的Ryzen APU的區(qū)域圖

以上就是關于CPU、GPU、APU的一些簡單知識，希望可以幫助大家了解其中的一點點，現(xiàn)在我們知道的都是皮毛，真正等中國擁有了自己的CPU和GPU甚至APU之后，我相信它們就會揭開神秘的面紗。

標簽：