深入浅出计算机组成原理
徐文浩
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深入浅出计算机组成原理
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30 | GPU(上):为什么玩游戏需要使用GPU?

讲完了 CPU,我带你一起来看一看计算机里的另外一个处理器,也就是被称之为 GPU 的图形处理器。过去几年里,因为深度学习的大发展,GPU 一下子火起来了,似乎 GPU 成了一个专为深度学习而设计的处理器。那 GPU 的架构究竟是怎么回事儿呢?它最早是用来做什么而被设计出来的呢?
想要理解 GPU 的设计,我们就要从 GPU 的老本行图形处理说起。因为图形处理才是 GPU 设计用来做的事情。只有了解了图形处理的流程,我们才能搞明白,为什么 GPU 要设计成现在这样;为什么在深度学习上,GPU 比起 CPU 有那么大的优势。

GPU 的历史进程

GPU 是随着我们开始在计算机里面需要渲染三维图形的出现,而发展起来的设备。图形渲染和设备的先驱,第一个要算是 SGI(Silicon Graphics Inc.)这家公司。SGI 的名字翻译成中文就是“硅谷图形公司”。这家公司从 80 年代起就开发了很多基于 Unix 操作系统的工作站。它的创始人 Jim Clark 是斯坦福的教授,也是图形学的专家。
后来,他也是网景公司(Netscape)的创始人之一。而 Netscape,就是那个曾经和 IE 大战 300 回合的浏览器公司,虽然最终败在微软的 Windows 免费捆绑 IE 的策略下,但是也留下了 Firefox 这个完全由开源基金会管理的浏览器。不过这个都是后话了。
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全部留言(22)

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  • 许先森
    可以对2D加速,各个流水线步骤都一样,Z轴维度都看作0即可。

    作者回复: 许先森同学, 从原理上来看的确可以,不过这样有些浪费。因为2D加速比3D在数学计算上会简单很多。

    4
  • 靠人品去赢
    我觉得可以对2D加速,刚才有人提过2D理解为深度为0的的3D,少处理一个维度。而且现在很多2D游戏,如果不对2D加速,那CPU真的够苦逼的。
    1
    17
  • 活的潇洒
    眼过千遍不如手过一遍 day30天笔记:https://www.cnblogs.com/luoahong/p/11413746.ht
    9
  • xindoo
    很好奇cpu和gpu之间是如何交互的
    2
    8
  • missingmaria
    应该可以对2D加速,2D其实就是z=0的3D
    5
  • Monday
    gpu阉割版cpu😂
    1
    4
  • 若失
    终于讲到GPU,希望老师多讲一些这方面的内容,对于游戏开发者来说深入了解底层硬件知识还是很重要的!
    3
  • WENMURAN
    GPU:图形处理器 我们电脑显示的3D图形是通过多边形组合出来的。图形的移动和变化都是计算机根据图形学通过实时计算渲染出来的。渲染过程的步骤:1顶点处理,把三维的点转换成二维的。2,图元处理,把顶点转换之后的其他点连接成多边形。3,栅格化,把连接成的多边形进行栅格处理(像素)。 4,片段处理,计算每一个像素的颜色透明度信息,给像素点上色。5,像素操作,把不同像素点混合在一起。 计算量大,CPU计算能力不够,占用资源太多,只用硬件来进行图形渲染。只有顶点处理用CPU计算,后续都由显卡完成。
    2
  • 南山
    电脑集显,玩古老的传奇都会卡顿。以此推断出可以对2D进行加速~
    2
  • 宋不肥
    GPU主要靠硬件并行来加速图形处理,不管2D还是3D图像处理,本质上都是大规模的矩阵运算,应该都可以加速
    2
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