gpu和cpu什麼關係

品牌型號：聯想拯救者Y9000P
系統：Windows 11

gpu是電腦的圖形處理器，cpu是電腦的中央處理器。CPU一般由邏輯運算單元、控制單元和存儲單元組成，是信息處理、程序運行的最終執行單元。gpu是一種專門在個人電腦和一些移動設備上做圖像和圖形相關運算工作的微處理器，實現圖形加速，現在最主要的是實現3D圖形加速。GPU的核數遠超CPU，被稱為眾核，但每個核擁有的緩存大小相對小。

GPU使顯卡減少了對CPU的依賴，並進行部分原本CPU的工作，尤其是在3D圖形處理時GPU所採用的核心技術有硬件T&L（幾何轉換和光照處理）、立方環境材質貼圖和頂點混合、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，而硬件T&L技術可以説是GPU的標誌。GPU的生產商主要有NVIDIA和ATI。

CPU由和兩大部件組成。此外，還有若干個寄存器和高速緩衝存儲器及實現它們之間聯繫的數據、控制及狀態總線。ALU用來執行算術運算、移位操作、地址運算和轉換；寄存器件用於保存中間數據以及指令；CU負責對指令譯碼，併發出為完成每條指令所要執行的各個操作的控制信號。

CPU的運行遵循：存儲程序順序執行。程序執行過程如下：

CPU根據程序計數器從內存中得到指令，然後通過指令總線將指令送至譯碼器，將轉譯後的指令交給時序發生器與操作控制器，再從內存中取得數據並由運算器對數據進行處理，最後通過數據總線將數據存至數據緩存寄存器以及內存中。CPU是一步步來處理數據的。在處理大規模與高速數據時，CPU很難滿足需要。

當芯片的集成度增加後，漏電流也隨之增大，但時鐘頻率的提高有限，而且晶體管的線寬很快就會到達物理極限，因此芯片的性能很難靠減小晶體管線寬來提高。另一個想法是芯片不變，而在應用系統上加人工智能，以此取得計算上的收益。隨着大數據時代的到來，以人工智能為導向的應用系統也越來越多了。

在現代的計算機中，圖形處理越來越重要，於是一個專門處理圖形的核心處理器GPU應運而生。對於處理圖形數據來説，圖形上的每個像素都要被處理，這就是一個大數據，因此對運算速度的要求很高。但GPU所需的功能比較單一，於是就誕生了基於優化圖形處理的GPU構架。

CPU的功能模塊多，適合複雜的運算環境，大部分晶體管用在控制電路和Cache上，少部分晶體管用來完成運算工作。GPU的控制相對簡單，且不需要很大的Cache，大部分晶體管可被用於各類專用電路和流水線，GPU的計算速度因此大增，擁有強大的浮點運算能力。

當前的多核CPU一般由4或6個核組成，以此模擬出8個或12個處理進程來運算。但普通的GPU就包含了幾百個核，高端的有上萬個核，這對於多媒體處理中大量的重複處理過程有着天生的優勢，同時更重要的是，它可以用來做大規模並行數據處理。

圖形處理器的構成：

GPU的線路板一般是6層或4層PCB線路板。GPU的所有元器件都集成在它的線路板上，線路板影響着GPU的質量。GPU線路板上最大的芯片就是GPU，它上面有散熱片和風扇。作為處理數據的核心，GPU大多采用單芯片設計，而專業的GPU也有采用多個GPU芯片的。

GPU線路板上的另一個重要芯片是。它的作用是將顯存中的數字信號轉換成顯示器能夠識別的模擬信號，速度以，速度越快，圖像越穩定，它決定了GPU能支持的最高刷新頻率。為了降低成本，多數廠商都將數/模轉換器整合到了GPU芯片中，但仍有一些高檔GPU採用獨立的數/模轉換器芯片。

GPU的數據是存放在顯存內的，顯存是用來存儲等待處理的圖形數據信息的。顯存容量決定了GPU支持的分辨率、色深。分辨率越高，顯示的像素點越多，所需顯存容量越大。對目前的三維GPU來説，需要很大的顯存來存儲Z-Buffer數據或材質數據。

顯存有兩大類：和顯存。前者從GPU中讀取數據並向數/模轉換器傳輸數據且經過同一端口，數據的讀寫和傳輸無法同時進行；後者則可以同時進行數據的讀寫與傳輸。目前流行的顯存有SDRAM、SGRAM、DDRRAM、VRAM、WRAM等。

GPU線路板上採用的常見電容類型有電解電容、鉭電容等，前者發熱量較大，許多名牌GPU採用鉭電容來獲得性能上的提升。電阻也是如此，常見的金屬膜電阻、碳膜電阻越來越多地讓位於貼片電阻。

GPU線路板上有對GPU進行供電的供電電路。它的作用是調整來自主板的電流以供GPU穩定地工作。由於GPU越來越精密，因此對GPU供電電路的要求也越來越高。

GPU線路板上還有一款用於VGABIOS的閃存。它包含了GPU和驅動程序的控制程序、產品標識等信息。該閃存可以通過專用程序進行升級，改善GPU性能，有時能給GPU帶來改頭換面的效果。

GPU線路板上有向GPU內部提供數/模轉換時鐘頻率的晶體振盪器等元器件。此外，由於GPU的頻率越來越高，工作時熱量很大，GPU線路板上還會有一個散熱風扇。