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GPU图形处理器

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斯武丶风晴
发布2019-12-16 17:14:37
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发布2019-12-16 17:14:37
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文章被收录于专栏:龙首琴剑庐

图像的实时渲染过程

  • 顶点处理(Vertex Processing
  • 图元处理(Primitive Processing
  • 栅格化(Rasterization
  • 片段处理(Fragment Processing
  • 像素操作(Pixel Operations

统一着色器架构(Unified Shader Architecture)

  • 顶点处理Vertex Processing)、图元处理Primitive Processing)、片段处理Fragment Processing)这些任务,都交给这些 Shader 或叫 Cuda Core 处理

现代GPU的优化手段

  • 芯片瘦身 GPU 的整个处理过程是一个流式处理(Stream Processing)的过程,不像CPU 那么复杂,可以去除高速缓存、分支预测等复杂电路,只保留 取指令指令译码ALU执行上下文
  • 多核并行 和 CPU 不同的是,我们不需要单独去实现什么多线程的计算。因为 GPU 的运算是天然并行的。所以,简单地添加多核的 GPU,就能做到并行加速。不过光这样加速还是不够,工程师们觉得,性能还有进一步被压榨的空间。 GPU 就借鉴了 CPU 里面的 SIMD,用了一种叫作SIMTSingle Instruction,Multiple Threads)的技术。SIMT 呢,比 SIMD 更加灵活。在 SIMD 里面,CPU 一次性取出了固定长度的多个数据,放到寄存器里面,用一个指令去执行。而 SIMT,可以把多条数据,交给不同的线程去处理。
  • 超线程(Hyper-Threading)技术 借鉴CPU, 实现了在流水线停顿(stall)期间可以去改为执行别的程序的指令,充分发挥GPU的算力

by 斯武丶风晴 https://my.oschina.net/langxSpirit

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