Datorgrafik är en viktig del av ett modernt datorsystem, även lätta bärbara datorer. "GPU" står för grafisk bearbetningsenhet, och det är den del av datorn som ansvarar för de bilder du ser.
Vad gpu gör
Om du bara använder din dator för grunderna - för att bläddra på webben, eller använd Office-programvaran och skrivbordsapplikationer - det är inte mycket mer du behöver veta om GPU. Det är den del av datorn som ansvarar för vad du ser på din bildskärm, och det är det.
Men för spelare eller någon som fungerar som kan vara GPU-accelererade, som 3D-rendering, videokodning, och så vidare, gör GPU mycket mer arbete. De människor måste få mycket mer ut ur sin GPU, så låt oss dyka in ytterligare.
De olika typerna av GPU
Det finns två primära typer av GPU som du kan få för en modern dator: integrerad och diskret. Den senare har inget att göra med att undvika uppmärksamhet. Diskret i den meningen betyder att den är separat eller distinkt.
Grafikkort är typiskt stora, skrymmande drop-in-komponenter för stationära datorer som har en, två eller ibland tre fans. Dessa kort innehåller den faktiska grafikprocessorns chip, såväl som RAM för att hantera högre grafikbelastningar, som videospel. Fläktar håller komponenterna svala.
Desktop grafikkort är några av de enklaste komponenterna att uppgradera. Du släpper bara kortet i en PCIe X16-kortplats, anslut en kabel till strömförsörjningen (om det behövs) och installera sedan drivrutinerna.
Bärbara datorer kan också ha diskret gpus. Istället för ett skrymmande kort är en diskret bärbar dator GPU bara ett chip lödd på moderkortet. Till skillnad från de på ett skrivbord är det inte lika lätt att uppgradera.
Därefter finns det integrerad grafik, som är byggda direkt i processorn. Inte alla cpus har det här. AMDs flaggskepps-skrivbord RYZEN CPU: erna är till exempel kända för att sakna någon integrerad grafik alls. Företaget gör dock skrivbordsprocessorer med integrerad grafik som kallas accelererade bearbetningsenheter (APU.)
Intels skrivbordscore chips med modellnummer som slutar i en "F" saknar grafik, liksom Core X-Series CPU: erna med modellnummer som slutar med en "X." Eftersom dessa processorer inte har en GPU, säljs de till ett lägre pris.
En processor utan grafik är bara en oro för stationära datorer. Återigen säljs bärbara datorer som ett paketavtal, så de kräver antingen en diskret GPU eller en integrerad grafik som är inbyggd i processorn.
Moderna processorer med integrerad grafik kan vara förvånansvärt kraftfull. Vissa kan köra att välja äldre AAA-titlar med spelbara bildräntor när grafikinställningarna sänks.
De är ett kostnadseffektivt val för dem som inte har råd med grafikkortet i sina drömmar. Den som vill ha ett seriöst spel, behöver dock en separat GPU.
Vad en GPU gör
Det enklaste sättet att förstå vad en GPU gör är att prata om videospel. I ett spel kan vi se en datorgenererad bild av en person, ett landskap eller en invecklad detaljerad modell av ett 3D-objekt. Vad det än är ser vi, det är allt tack vare grafikbehandlingsenheten.
Videospel är komplexa företag som kräver många matematiska beräkningar som händer parallellt med att visa bilder på skärmen. En GPU är specialbyggd för att bearbeta grafikinformation, inklusive en bilds geometri, färg, skuggning och texturer. Dess RAM är också specialiserat för att hålla en stor mängd information som kommer in i GPU och videodata, känd som Framebuffer, som är på väg till din skärm.
GPU: erna får alla instruktioner för att dra bilder på skärmen från CPU, och sedan kör dem. Denna process att gå från instruktioner till den färdiga bilden heter Rendering eller Graphics Pipeline.
Den grundläggande enheten för att börja skapa 3D-grafik är polygonen. Mer specifikt trianglar. Nästan allt du ser i ett typiskt videospel börjar som en massiv insamling av trianglar. Det kan också finnas andra former som används, men den stora majoriteten är trianglar.
Dessa grundläggande former, förutom andra linjer och punkter, är kända som "primitiva". De är uppbyggda för att göra igenkännliga föremål, som ett bord, träd eller trollkarl som håller en personal. Ju fler polygoner du använder för ett objekt, desto mer detaljerat kan dina färdiga bilder bli.
Varje objekt har sin egen uppsättning koordinater som ska ställas in i en scen. Om en människa ritade en bild av ett matsal, till exempel, skulle vi använda vår egen dom om var bord och stolar borde vara, eller hur nära dessa föremål ska vara på väggen.
En dator kan inte göra dessa domsamtal och kräver koordinater för placering. Det är en anledning till varför, ibland kommer saker att gå mycket fel i videospel, och du kommer plötsligt att se ett föremål i Midair.
När scenen är inställd börjar GPU-enheten utgöra perspektiv baserat på var "kameran" tittar på scenen. En kamp på en gata, till exempel, kommer att se väldigt annorlunda ut om din karaktär står på toppen av en parkerad buss som ser ut på kaoset mot att stjäla furtiva blickar medan de hänger sig bakom en vänd taxi. Återigen är det mycket matte på att räkna ut visningsvinklar.
Efter lite mer förfining får bilderna texturerna, skuggor, färg och skuggning som gör allt till liv.
All denna grafikbehandling händer med blixtnedslag, vilket kräver stora beräkningar, varför en separat bearbetningsenhet behövs i första hand.
GPU är byggd specifikt för grafisk bearbetning, vilket kräver många matteberäkningar som händer parallellt. Att tyngre fokus på beräkning och parallell verksamhet är varför tidiga Bitcoin förespråkar vände sig till riggar fyllda med GPU: erna för att generera den matte som krävs för att mina kryptokurnensmynt. CPU: er, under tiden, är inte så specialiserade och är mer allmänt syfte.
Du kan, tekniskt, förlita sig på en CPU för grafiken, men det skulle inte vara effektivt och slutresultatet skulle aldrig vara så visuellt imponerande. CPU: n har helt enkelt inte resurserna för de flesta spel. Det kör redan ditt operativsystem, andra program och bakgrundsprocesser. Det hjälper också att köra spelet med fysikberäkningar, AI-verksamhet och andra uppgifter.
Vilken GPU behöver du?
Nu vet du grunderna i vad en GPU gör och de olika typerna som är där ute. Så, hur vet du vilken du behöver? Om du spelar spel på ett skrivbord behöver du ett grafikkort, och det finns en hel värld av recensioner där ute för att hjälpa dig att välja den bästa.
Vanligtvis, var noga med att få ett grafikkort som är lämpligt för din bildskärms upplösning, till exempel 1080p, 1440p eller 4k. Videospelfunktioner utvecklas ständigt och kräver ny maskinvara. Det betyder att grafikkort tenderar att bli föråldrade snabbare än andra komponenter. Skrivbordsägare bör köpa något som släpptes de senaste två till tre åren.
För spel på en bärbar dator, var väldigt försiktig. Många spelbara datorer har diskret gpus som är upp till två generationer gamla och kostar lika mycket (eller nästan lika mycket) som en bärbar dator med en nyare GPU.
Om du är fokuserad på entusiast videoredigering är en kraftfull CPU viktigare, men ett diskret grafikkort (även en som är några generationer gamla) behövs också.
För alla andra kommer integrerad grafik att göra. Det finns inget behov av att få ett grafikkort för videostreaming, grundläggande webbspel, eller till och med grundläggande fotoredigering. Se bara till att din CPU faktiskt har en integrerad GPU. Annars kan du vara i en frustrerande överraskning när du försöker starta upp den nya skrivbordsbyggnaden.
Om du är nyfiken, kan du Kontrollera vilken GPU du har i din Windows 10-dator .
RELATERAD: Så här kontrollerar du vilket grafikkort (GPU) är i din dator
