GPU和CPU有什么差别？哪些方面不一样？

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一、GPU图形处理器

图形处理器(英语：graphics processing unit，缩写：GPU)，又称显示核心、视觉处理器、显示芯片，是一种专门在个人电脑、工作站、游戏机和一些移动设备(如平板电脑、智能手机等)上做图像和图形相关运算工作的微处理器。

GPU使显卡减少了对CPU的依赖，并进行部分原本CPU的工作，尤其是在3D图形处理时GPU所采用的核心技术有硬件T&L(几何转换和光照处理)、立方环境材质贴图和顶点混合、纹理压缩和凹凸映射贴图、双重纹理四像素256位渲染引擎等，而硬件T&L技术可以说是GPU的标志。GPU的生产商主要有NVIDIA和AMD。

二、CPU

CPU出现于大规模集成电路时代，处理器架构设计的迭代更新以及集成电路工艺的不断提升促使其不断发展完善。从最初专用于数学计算到广泛应用于通用计算，从4位到8位、16位、32位处理器，最后到64位处理器，从各厂商互不兼容到不同指令集架构规范的出现，CPU自诞生以来一直在飞速发展。

CPU功能主要是解释计算机指令以及处理计算机软件中的数据。CPU是计算机中负责读取指令，对指令译码并执行指令的核心部件。中央处理器主要包括两个部分，即控制器、运算器，其中还包括高速缓冲存储器及实现它们之间联系的数据、控制的总线。电子计算机三大核心部件就是CPU、内部存储器、输入/输出设备。中央处理器的功效主要为处理指令、执行操作、控制时间、处理数据。

三、GPU和CPU有什么差别?哪些方面不一样?

1. 计算中的预期功能

CPU指的是中央处理器。CPU 是对所有现代计算系统都至关重要的通用处理器，因为它执行计算机及其操作系统有效运行所需的命令和进程。因此，它通常被称为计算机的大脑。

如前所述，CPU 包括算术逻辑单元 (ALU)、控制单元 (CU) 和存储器。控制单元管理数据流，而 ALU 对内存提供的数据执行逻辑和算术运算。CPU 决定了程序运行的速度。

GPU是指图形处理单元，也称为视频卡或图形卡。GPU 是专门为处理图形数据而设计和优化的处理器。因此，将图像等数据从一种图形格式转换为另一种图形格式。它还可以通过创建 2D 或 3D 图像来渲染图像，这在3D 打印工作流程中被广泛使用。

2、运营重点

CPU 专注于低延迟。具有低延迟的计算机通常经过优化，可以以最小的延迟处理大量指令或数据传输。在 CPU 中，延迟是指设备发出请求与 CPU 完成请求之间的时间延迟，该延迟以时钟周期为单位进行测量。

由于高速缓存未命中和未对齐，CPU 中的延迟级别可能会增加。通常，高延迟与增加的网页加载时间和应用程序故障有关。

相比之下，GPU 侧重于高吞吐量。吞吐量是指当每条指令的操作数独立于前面的指令时，每个时钟周期可以执行的相似指令的最大数量。内存带宽限制、算法分支发散和内存访问延迟可能导致低吞吐量。

3.串行和并行指令处理

在串行处理中，一次执行单个任务，而在并行处理中，同时执行多个任务。

在串行处理中，每个任务都使用相同的平均时间完成。使用先进先出 (FIFO) 技术完成指令。CPU 更适合串行指令处理，因为它们可以使用单个内核在完成另一个任务后执行一个任务。程序计数器确定指令的执行顺序。

同时，任务被拆分到多个处理器中并行处理，以减少运行程序的时间。GPU更适合并行指令处理。GPU 的架构允许它们同时跨数据流执行大量计算。因此，提高了计算机系统的速度。并行处理旨在提高计算机系统的计算速度并增加其吞吐量。

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