GPU (Graphics Processing Unit) este un dispozitiv electronic conceput pentru construirea și procesarea imaginilor 2D sau 3D și afișarea lor ulterioară pe ecran. GPU-urile sunt utilizate pe scară largă în sistemele de calculatoare desktop, telefoane mobile, servere și console de jocuri.
Aplicații GPU
Cipurile grafice moderne sunt instalate pe plăcile grafice ale computerului sau integrate în plăcile de bază pentru a economisi spațiu pe computer. GPU-urile permit procesarea eficientă a graficelor pe computer, făcându-le cel mai utilizat tip de cip pentru afișarea informațiilor grafice pe ecran.
Pentru prima dată, termenul GPU a fost folosit în 1999 de Nvidia la prezentarea plăcii video GeForce 256, care la acea vreme era cea mai productivă placă a companiei. Modelul procesor ar putea procesa aproximativ 10 milioane de poligoane grafice pe secundă.
Funcții
GPU-ul este alcătuit din tranzistoare speciale, dintre care majoritatea sunt utilizate pentru procesarea imaginilor 3D. Inițial, procesoarele grafice au fost create cu scopul de a accelera construcția texturilor și viteza de procesare a poligoanelor grafice de către computere, dar ulterior nucleele grafice au învățat să efectueze calcule geometrice, care au accelerat și viteza și calitatea afișării imaginilor.
Evoluțiile recente ale GPU includ activarea suportului pentru umbrele programabile, o tehnologie pentru a reduce efectele suprapunerii elementelor de imagine una peste alta. De asemenea, noile GPU sunt capabile să reproducă mai exact culorile pe monitor.
Plăcile video moderne acceptă streaming video din diverse surse conectate prin interfețe speciale.
Tipuri de GPU
Plăcile grafice pot fi împărțite în trei tipuri: discrete, încorporate și hibride. Plăcile video discrete sunt instalate într-un slot separat de pe placa de bază a unui computer sau dispozitiv portabil (laptop) printr-o interfață specială (de exemplu, PCI-Express sau AGP). Acest tip de GPU are cele mai puternice caracteristici de performanță datorită structurii speciale a modulului video și a indicatorilor de putere ai acestuia. De asemenea, dacă este necesar, o placă video discretă poate fi ușor înlocuită cu o placă de alt model.
Tehnologii precum SLI sau CrossFire permit combinarea mai multor plăci video pentru a îmbunătăți în continuare performanțele grafice.
GPU-urile încorporate sunt utilizate în dispozitive portabile și au performanțe de calcul modeste datorită dimensiunii reduse a plăcii și complexității sistemelor lor de răcire și a caracteristicilor structurale. Plăcile grafice hibride sunt o nouă clasă de adaptoare care sunt destinate să înlocuiască modulele de la bord și discrete. Noua tehnologie este creată cu scopul de a crește viteza de schimb de date cu RAM-ul sistemului și cu procesorul pentru a îmbunătăți performanțele grafice în general. Placa hibridă poate fi încorporată în placa de bază, dar în același timp funcționează pe baza tehnologiei plăcilor grafice PCI-Express discrete.
