通用处理器和专用处理器有啥具体的差别
这里有一个浅显的例子,可能缺乏“具体信息”:在你的x86电脑上,优酷的视频可以让三种不同的处理器做解码:1,CPU单个CPU结构可以有很高的性能,能完成各种任务,但是性能/功耗效率低2,经由GPGPU的通用计算GPGPU(通用目的GPU)最早源于GPU,后者只能进行2D/3D的图像处理,前者则成为了一系列高度并行,但个体性能很差的CPU阵列,只要有合适的编译器,就能把传统用于CPU计算的代码迁移到CPU+GPGPU的混合架构,乃至单独由GPGPU计算,这些代码中的适合并行计算的部分会尽可能交由GPGPU来做。GPGPU在执行合适的任务时,性能/功耗效率远高于CPU,性能也远高于CPU。目前视频解码几乎可以全部交给GPGPU,但实际上大部分计算任务都是由显卡中的专用DSP负责的在这里,GPGPU就是更“专用处理器”化的CPU,3,经由专为视频编解码的DSP,在个人电脑上,这种电路一般是GPU的一部分它就是“真正的”专用处理器,虽说很多DSP是“可编程的”。它能执行的任务非常受限,但因此能得到极高的效率。手机,平板设备上的AP都配备性能强大而功耗极低的视频编解码DSP。如果让通用处理器来对付4K摄像机(最大码率可以达到600Mbps的H.264的)视频的编码,那是不现实的,以现在的芯片制造工艺,所需的功率可能会和一个微波炉差不多。但实际上这样的摄像机的额定功耗在25瓦特(Sony F5/F55)左右。这意味着300克重的笔记本电脑电池所携带的能量(45~60瓦时)可以让其工作近两个小时。
■网友
关于通用处理器、专用处理器、指令集扩展以及FPGA的区别与理解,可以参考博文:“52知识点之一:各种处理器的区别”。下面给出总结部分:通用处理器能够计算任何可计算的。拥有指令集扩展的通用处理器与通用处理器类似,不过其针对一些特定的应用能更好的执行。专用处理器(或者协处理器)在计算一些特定任务时很快,但是无法计算其之外的其它应用。FPGA可以用于构建以上所有硬件,但是与一个ASIC方法比较,其保证灵活性的同时牺牲了速度。CPU与FPGA的根本区别在于软件与硬件的差异。CPU为冯诺依曼结构,串行地执行一系列指令;而FPGA可以实现并行操作,就像在一个芯片中嵌入多个CPU,其性能会是单个CPU的十倍、百倍。一般来说,CPU可以实现的功能,都可以用硬件设计的方法由FPGA来实现。当然,极其复杂的算法用硬件实现会比较困难,资源消耗也很大,如果没有高性能要求,那用硬件实现就有点得不偿失了。对于一个复杂系统而言,进行合理的软、硬件划分,由CPU(或DSP)和硬件电路(如FPGA)合作完成系统功能是非常必要的,也是高效的。
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