GPU英文全稱Graphic Processing Unit,中文翻譯為“圖形處理器”。GPU是相對(duì)于CPU的一個(gè)概念,由于在現(xiàn)代的計(jì)算機(jī)中(特別是家用系統(tǒng),游戲的發(fā)燒友)圖形的處理變得越來(lái)越重要,需要一個(gè)專門的圖形的核心處理器。
GPU是顯示卡的“心臟”,也就相當(dāng)于CPU在電腦中的作用,它決定了該顯卡的檔次和大部分性能,同時(shí)也是2D顯示卡和3D顯示卡的區(qū)別依據(jù)。2D顯示芯片在處理3D圖像和特效時(shí)主要依賴CPU的處理能力,稱為“軟加速”。3D顯示芯片是將三維圖像和特效處理功能集中在顯示芯片內(nèi),也即所謂的“硬件加速”功能。顯示芯片通常是顯示卡上最大的芯片(也是引腳最多的)。現(xiàn)在市場(chǎng)上的顯卡大多采用NVIDIA和AMD兩家公司的圖形處理芯片。
NVIDIA公司在1999年發(fā)布GeForce256圖形處理芯片時(shí)首先提出GPU的概念。GPU使顯卡減少了對(duì)CPU的依賴,并進(jìn)行部分原本CPU的工作,尤其是在3D圖形處理時(shí)。GPU所采用的核心技術(shù)有硬體T&L、立方環(huán)境材質(zhì)貼圖和頂點(diǎn)混合、紋理壓縮和凹凸映射貼圖、雙重紋理四像素256位渲染引擎等,而硬體T&L技術(shù)可以說(shuō)是GPU的標(biāo)志。
GPU能夠從硬件上支持T&L(TransformandLighting,多邊形轉(zhuǎn)換與光源處理)的顯示芯片,因?yàn)門&L是3D渲染中的一個(gè)重要部分,其作用是計(jì)算多邊形的3D位置和處理動(dòng)態(tài)光線效果,也可以稱為“幾何處理”。一個(gè)好的T&L單元,可以提供細(xì)致的3D物體和高級(jí)的光線特效;只不過(guò)大多數(shù)PC中,T&L的大部分運(yùn)算是交由CPU處理的(這就也就是所謂的軟件T&L),由于CPU的任務(wù)繁多,除了T&L之外,還要做內(nèi)存管理、輸入響應(yīng)等非3D圖形處理工作,因此在實(shí)際運(yùn)算的時(shí)候性能會(huì)大打折扣,常常出現(xiàn)顯卡等待CPU數(shù)據(jù)的情況,其運(yùn)算速度遠(yuǎn)跟不上今天復(fù)雜三維游戲的要求。即使CPU的工作頻率超過(guò)1GHz或更高,對(duì)它的幫助也不大,由于這是PC本身設(shè)計(jì)造成的問(wèn)題,與CPU的速度無(wú)太大關(guān)系。
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