GPU (Bộ xử lý đồ họa) là một thiết bị điện tử được thiết kế để xây dựng và xử lý hình ảnh 2D hoặc 3D và hiển thị sau đó của chúng trên màn hình. GPU được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống máy tính để bàn, điện thoại di động, máy chủ và bảng điều khiển trò chơi.
Ứng dụng GPU
Các chip đồ họa hiện đại được cài đặt trên card đồ họa máy tính hoặc tích hợp vào bo mạch chủ để tiết kiệm dung lượng trên máy tính. GPU cho phép xử lý đồ họa máy tính hiệu quả, khiến chúng trở thành loại chip được sử dụng nhiều nhất để hiển thị thông tin đồ họa trên màn hình.
Lần đầu tiên, thuật ngữ GPU được Nvidia sử dụng vào năm 1999 tại buổi giới thiệu card màn hình GeForce 256, tại thời điểm đó, đây là bo mạch hoạt động hiệu quả nhất của công ty. Bộ xử lý mô hình có thể xử lý khoảng 10 triệu đa giác đồ họa mỗi giây.
Chức năng
GPU được tạo thành từ các bóng bán dẫn đặc biệt, hầu hết được sử dụng để xử lý hình ảnh 3D. Ban đầu, các bộ xử lý đồ họa được tạo ra với mục đích tăng tốc độ xây dựng kết cấu và tốc độ xử lý các đa giác đồ họa của máy tính, nhưng sau này các lõi đồ họa đã học cách thực hiện các phép tính hình học, điều này cũng đẩy nhanh tốc độ và chất lượng hiển thị hình ảnh.
Những phát triển gần đây trong GPU bao gồm việc kích hoạt hỗ trợ cho bộ đổ bóng có thể lập trình, một công nghệ để giảm tác động của các phần tử hình ảnh chồng chéo lên nhau. Ngoài ra, các GPU mới có thể tái tạo màu chính xác hơn trên màn hình.
Các card màn hình hiện đại hỗ trợ truyền video từ nhiều nguồn khác nhau được kết nối thông qua các giao diện đặc biệt.
Các loại GPU
Card đồ họa có thể được chia thành ba loại: rời, nhúng và lai. Card màn hình rời được lắp vào một khe riêng biệt trên bo mạch chủ của máy tính hoặc thiết bị di động (máy tính xách tay) thông qua một giao diện đặc biệt (ví dụ: PCI-Express hoặc AGP). Đây là loại GPU có đặc điểm hiệu suất mạnh mẽ nhất do cấu trúc đặc biệt của mô-đun video và các chỉ báo nguồn của nó. Ngoài ra, nếu cần, có thể dễ dàng thay thế một card màn hình rời bằng một bo mạch của kiểu máy khác.
Các công nghệ như SLI hoặc CrossFire cho phép kết hợp nhiều card màn hình để cải thiện hơn nữa hiệu suất đồ họa.
GPU nhúng được sử dụng trong các thiết bị di động và có hiệu suất tính toán khiêm tốn do kích thước bo mạch nhỏ và sự phức tạp của hệ thống làm mát và các tính năng cấu trúc của chúng. Card đồ họa lai là một loại bộ điều hợp mới nhằm thay thế các mô-đun tích hợp và rời. Công nghệ mới đang được tạo ra với mục đích tăng tốc độ trao đổi dữ liệu với RAM hệ thống và bộ vi xử lý để cải thiện hiệu suất đồ họa nói chung. Card lai có thể được tích hợp sẵn trong bo mạch chủ, nhưng đồng thời hoạt động trên cơ sở công nghệ của card đồ họa rời PCI-Express.
