Deutsch-Chinesische Enzyklopädie, 德汉百科
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GSI技术公司新的专利产品Gemini关联处理单元（APU）改变了计算的概念，从串行数据处理（数据在处理器和内存之间来回移动）到大规模并行数据处理、计算和直接在内存阵列中就地搜索。
Die neue patentierte Gemini Associative Processing Unit (APU) von GSI Technology ändert das Konzept der Datenverarbeitung von serieller Datenverarbeitung - bei der Daten zwischen Prozessor und Speicher hin- und hergeschoben werden - hin zu massiver paralleler Datenverarbeitung, Berechnung und Suche an Ort und Stelle direkt im Speicherfeld.
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中央处理器 （英语：Central Processing Unit，缩写：CPU），是计算机的主要设备之一，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。计算机的可编程性主要是指对中央处理器的编程。中央处理器、内部存储器和输入／输出设备是现代计算机的三大核心部件。1970年代以前，中央处理器由多个独立单元构成，后来发展出由集成电路制造的中央处理器，这些高度收缩的组件就是所谓的微处理器，其中分出的中央处理器最为复杂的电路可以做成单一微小功能强大的单元。
中央处理器广义上指一系列可以执行复杂的计算机程序的逻辑机器。这个空泛的定义很容易地将在“CPU”这个名称被普遍使用之前的早期计算机也包括在内。无论如何，至少从1960年代早期开始(Weik 1961)，这个名称及其缩写已开始在电子计算机产业中得到广泛应用。尽管与早期相比，“中央处理器”在物理形态、设计制造和具体任务的执行上有了极大的发展，但是其基本的操作原理一直没有改变。
早期的中央处理器通常是为大型及特定应用的计算机而定制。但是，这种昂贵的为特定应用定制CPU的方法很大程度上已经让位于开发便宜、标准化、适用于一个或多个目的的处理器类。这个标准化趋势始于由单个晶体管组成的大型机和微机年代，随着集成电路的出现而加速。IC使得更为复杂的中央处理器可以在很小的空间中设计和制造（在微米的数量级）。中央处理器的标准化和小型化都使得这一类数字设备和电子零件在现代生活中的出现频率远远超过有限应用专用的计算机。现代微处理器出现在包括从汽车到手机到儿童玩具在内的各种物品中。
A central processing unit (CPU) is the electronic circuitry within a computer that carries out the instructions of a computer program by performing the basic arithmetic, logical, control and input/output (I/O) operations specified by the instructions. The computer industry has used the term "central processing unit" at least since the early 1960s.[1] Traditionally, the term "CPU" refers to a processor, more specifically to its processing unit and control unit (CU), distinguishing these core elements of a computer from external components such as main memory and I/O circuitry.[2]
The form, design, and implementation of CPUs have changed over the course of their history, but their fundamental operation remains almost unchanged. Principal components of a CPU include the arithmetic logic unit (ALU) that performs arithmetic and logic operations, processor registers that supply operands to the ALU and store the results of ALU operations and a control unit that orchestrates the fetching (from memory) and execution of instructions by directing the coordinated operations of the ALU, registers and other components.
Most modern CPUs are microprocessors, meaning they are contained on a single integrated circuit (IC) chip. An IC that contains a CPU may also contain memory, peripheral interfaces, and other components of a computer; such integrated devices are variously called microcontrollers or systems on a chip (SoC). Some computers employ a multi-core processor, which is a single chip containing two or more CPUs called "cores"; in that context, one can speak of such single chips as "sockets".[3]
Array processors or vector processors have multiple processors that operate in parallel, with no unit considered central. There also exists the concept of virtual CPUs which are an abstraction of dynamical aggregated computational resources.[4]
Un processeur (ou unité centrale de traitement, UCT, en anglais central processing unit, CPU) est un composant présent dans de nombreux dispositifs électroniques qui exécute les instructions machine des programmes informatiques. Avec la mémoire, c'est notamment l'un des composants qui existent depuis les premiers ordinateurs et qui sont présents dans tous les ordinateurs. Un processeur construit en un seul circuit intégré est un microprocesseur.
L'invention du transistor en 1948 a ouvert la voie à la miniaturisation des composants électroniques. Car auparavant les ordinateurs prenaient la taille d'une pièce entière.
Les processeurs des débuts étaient conçus spécifiquement pour un ordinateur d'un type donné. Cette méthode coûteuse de conception des processeurs pour une application spécifique a conduit au développement de la production de masse de processeurs qui conviennent pour un ou plusieurs usages. Cette tendance à la standardisation qui débuta dans le domaine des ordinateurs centraux (mainframes à transistors discrets et mini-ordinateurs) a connu une accélération rapide avec l'avènement des circuits intégrés. Les circuits intégrés ont permis la miniaturisation des processeurs. La miniaturisation et la standardisation des processeurs ont conduit à leur diffusion dans la vie moderne bien au-delà des usages des machines programmables dédiées.
L'unità di elaborazione centrale (o processore centrale, in inglese central processing unit, in acronimo CPU) è un tipo di microprocessore digitale general purpose che si contraddistingue per sovrintendere a gran parte delle funzionalità del computer digitale basato sull'architettura di von Neumann o sull'architettura Harvard.
È detta unità centrale di elaborazione perché coordina in maniera centralizzata tutte le altre unità di elaborazione presenti nelle architetture hardware dei computer di elaborazione delle varie periferiche interne o schede elettroniche (scheda audio, scheda video, scheda di rete) (es. coprocessore e processore di segnale digitale).
Il compito della CPU è quello di eseguire le istruzioni di un programma presente in memoria centrale o primaria (RAM) dopo averlo prelevato dalla memoria secondaria o di massa, dalla ROM, o da altri dispositivi. Durante l'esecuzione del programma la CPU legge o scrive dati in memoria centrale. Il risultato dell'esecuzione dipende dal dato su cui si opera e dallo stato interno in cui la CPU stessa si trova e può mantenere la traccia delle istruzioni eseguite e dei dati letti (vedi cache).
La unidad central de procesamiento o unidad de procesamiento central (conocida por las siglas CPU, del inglés: central processing unit), es el hardware dentro de un ordenador u otros dispositivos programables, que interpreta las instrucciones de un programa informático mediante la realización de las operaciones básicas aritméticas, lógicas y de entrada/salida del sistema. El término, y su acrónimo, han estado en uso en la industria de la Informática por lo menos desde el principio de los años 1960.1 La forma, el diseño de CPU y la implementación de las CPU ha cambiado drásticamente desde los primeros ejemplos, pero su operación fundamental sigue siendo la misma.
Un ordenador puede tener más de una CPU; esto se llama multiprocesamiento. Todas las CPU modernas son microprocesadores, lo que significa que contienen un solo circuito integrado (chip). Algunos circuitos integrados pueden contener varias CPU en un solo chip; estos son denominados procesadores multinúcleo. Un circuito integrado que contiene una CPU también puede contener los dispositivos periféricos, y otros componentes de un sistema informático; a esto se llama un sistema en un chip (SoC).
Dos componentes típicos de una CPU son la unidad aritmético lógica (ALU), que realiza operaciones aritméticas y lógicas, y la unidad de control (CU), que extrae instrucciones de la memoria, las decodifica y las ejecuta, llamando a la ALU cuando sea necesario.
No todos los sistemas computacionales se basan en una unidad central de procesamiento. Una matriz de procesador o procesador vectorial tiene múltiples elementos de cómputo paralelo, sin una unidad considerada el "centro". En el modelo de computación distribuido, se resuelven problemas mediante un conjunto interconectado y distribuido de procesadores.
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现场可编程逻辑门阵列（英语：Field Programmable Gate Array，缩写为FPGA），它以PAL、GAL、CPLD等可编程逻辑器件为技术基础发展而成。作为特殊应用集成电路中的一种半定制电路，它既弥补全定制电路不足，又克服原有可编程逻辑控制器逻辑门数有限的缺点。
Ein FPGA (Akronym für Field Programmable Gate Array) ist ein integrierter Schaltkreis (IC) der Digitaltechnik, in welchen eine logische Schaltung geladen werden kann. Die Bezeichnung kann übersetzt werden als im Feld (also vor Ort, beim Kunden) programmierbare (Logik-)Gatter-Anordnung.
Anders als bei der Programmierung von Computern, Mikrocontrollern oder Steuerungen bezieht sich hier der Begriff Programmierung nicht nur auf die Vorgabe zeitlicher Abläufe, sondern vor allem auch auf die Definition der gewünschten Schaltungsstruktur. Diese wird mittels einer Hardwarebeschreibungssprache formuliert und von einer Erzeugersoftware in eine Konfigurationsdatei übersetzt, welche vorgibt, wie die physischen Elemente im FPGA verschaltet werden sollen. Man spricht daher auch von der Konfiguration des FPGA. Ohne diese hat der Baustein keine Funktion.
FPGAs stellen eine Weiterentwicklung der PLDs dar und kommen in vielen Gebieten der digitalen Elektronik zum Einsatz.
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图形处理器（英语：graphics processing unit，缩写：GPU），又称显示核心、视觉处理器、显示芯片或绘图芯片，是一种专门在个人计算机、工作站、游戏机和一些移动设备（如平板电脑、智能手机等）上运行绘图运算工作的微处理器。
图形处理器是英伟达公司（NVIDIA）在1999年8月发表精视 256（GeForce 256）绘图处理芯片时首先提出的概念，在此之前，计算机中处理视频输出的显示芯片，通常很少被视为是一个独立的运算单元。而对手冶天科技（ATi）亦提出视觉处理器（Visual Processing Unit）概念。图形处理器使显卡减少对中央处理器（CPU）的依赖，并分担部分原本是由中央处理器所担当的工作，尤其是在进行三维绘图运算时，功效更加明显。图形处理器所采用的核心技术有硬件座标转换与光源、立体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。
图形处理器可单独与专用电路板以及附属组件组成显卡，或单独一片芯片直接内嵌入到主板上，或者内置于主板的北桥芯片中，现在也有内置于CPU上组成SoC的。个人计算机领域中，在2007年，90%以上的新型台式机和笔记本电脑拥有嵌入式绘图芯片，但是在性能上往往低于不少独立显卡。[1]但2009年以后，AMD和英特尔都各自大力发展内置于中央处理器内的高性能集成式图形处理核心，它们的性能在2012年时已经胜于那些低级独立显卡，[2]这使得不少低级的独立显卡逐渐失去市场需求，两大个人计算机图形处理器研发巨头中，AMD以AMD APU产品线取代旗下大部分的低级独立显示核心产品线。[3]而在手持设备领域上，随着一些如平板电脑等设备对图形处理能力的需求越来越高，不少厂商像是高通（Qualcomm）、PowerVR、ARM、NVIDIA等，也在这个领域里纷纷“大展拳脚”。
GPU不同于传统的CPU，如Intel i5或i7处理器，其内核数量较少，专为通用计算而设计。相反，GPU是一种特殊类型的处理器，具有数百或数千个内核，经过优化，可并行运行大量计算。虽然GPU在游戏中以3D渲染而闻名，但它们对运行分析、深度学习和机器学习算法尤其有用。GPU允许某些计算比传统CPU上运行相同的计算速度快10倍至100倍。
Ein Grafikprozessor (englisch graphics processing unit – GPU, seltener engl. visual processing unit – VPU[1]) ist ein auf die Berechnung von Grafiken spezialisierter und optimierter Prozessor für Computer, Spielkonsolen und Smartphones. Zusätzlich gibt er die berechneten Grafiken an ein oder mehrere Displays aus. Früher hatten Grafikkarten gar keine eigenen Rechenfähigkeiten und waren reine Ausgabekarten. Ab Mitte der 1990er Jahre wurden zuerst 2D-Fähigkeiten und später rudimentäre 3D-Fähigkeiten integriert, der Grafikprozessor war festverdrahtet oder seine Programmierbarkeit war beschränkt auf seine Firmware. Seit Mitte der 2000er Jahre kann die CPU „Programme“ auf die Grafikkarte/in die GPU laden, die so in beschränktem Rahmen flexibel programmierbar ist.
Grafikprozessoren findet man auf dem Die von CPUs mit integrierter Grafikeinheit (manchmal APU genannt), auf der Hauptplatine (Onboard, als Integrierter Grafikprozessor) wie auch auf Erweiterungskarten (Steckkarte). Im letzteren Fall sind mehrere GPUs auf einer Grafikkarte, bzw. auch mehrere Grafikkarten pro PC möglich. Für Notebooks gibt es externe Erweiterungsboxen, in die eine Grafikkarte gesteckt werden kann; in Dockingstationen kann eine eigene Grafikeinheit verbaut sein. Fast alle heute produzierten Grafikprozessoren für Personal Computer stammen von AMD, Intel oder Nvidia. Die Integration auf Steckkarten liegt dagegen bis auf Sonder- und Referenzmodelle seit einiger Zeit bei anderen Herstellern.
Un processeur graphique, ou GPU (de l'anglais Graphics Processing Unit), est un circuit intégré la plupart du temps présent sur une carte graphique (mais pouvant aussi être intégrée sur une carte-mère ou dans un CPU) et assurant les fonctions de calcul de l'affichage. Un processeur graphique a généralement une structure hautement parallèle (voir accélération matérielle) qui le rend efficace pour une large palette de tâches graphiques comme le rendu 3D, en Direct3D, en OpenGL, la gestion de la mémoire vidéo, le traitement du signal vidéo, la décompression Mpeg, etc.
Leur parallélisme massif les rend aussi intéressants comme processeurs de calcul matriciel, ou pour des cassages de code en force brute1 d'archives chiffrées. Enfin, leur rapport performance/prix les avantage pour le calcul2.
Peu d’entreprises conçoivent de tels processeurs : les plus connues sont NVIDIA, AMD (anciennement ATI) et Intel. Il y a aussi d'autres fabricants désormais moins importants ou moins connus du grand public, comme que Qualcomm, S3 Graphics, Matrox, 3DLabs (en), et XGI (en). Ces entreprises sont dites « Fabless », c'est-à-dire qu'elles conçoivent les circuits graphiques, mais ne les fabriquent pas en série. D'autres entreprises (Asus, MSI, PNY…) se chargent ensuite de proposer des cartes graphiques intégrant ces processeurs. Ce sont les entreprises constructrices. Celles-ci prennent en général une certaine liberté de modification des fréquences de fonctionnement des GPU par rapport aux fréquences de base préconisées par les concepteurs. C'est le principe de l'overclocking. Bien entendu, ces modifications nécessitent un choix rigoureux dans le système de refroidissement, car bien souvent, les fréquences en hausse provoquent également en contrepartie une hausse de température, à l'image des CPU. Ces fréquences varient entre les constructeurs et selon les modèles et les systèmes de refroidissement proposés par ces entreprises. L'écart de performance entre les modèles de référence (fournis par les concepteurs) et les constructeurs varie et certains GPU personnalisés peuvent même présenter un gain non négligeable par rapport au GPU de référence.
L'unità di elaborazione grafica (più nota come GPU, dalla lingua inglese graphics processing unit) o unità di elaborazione visiva (VPU, in inglese visual processing unit) o processore grafico o processore visivo è una tipologia particolare di coprocessore che si contraddistingue per essere specializzata nel rendering di immagini grafiche. Il suo tipico utilizzo è come coprocessore della CPU e da alcuni anni viene anche utilizzata in generiche elaborazioni dati (GPGPU).
La GPU è tipicamente implementata come microprocessore monolitico e, da alcuni anni, viene anche implementata assieme alla CPU nel medesimo circuito integrato.[1] Da alcuni anni vengono anche prodotti processori multicore formati da più core di GPU.
processori multicore | informatica | microprocessore monolitico rendering | coprocessore | elaborazioni dati | CPU grafiche.
Unidad de procesamiento gráfico o GPU (Graphics Processing Unit) es un coprocesador dedicado al procesamiento de gráficos u operaciones de coma flotante, para aligerar la carga de trabajo del procesador central en aplicaciones como los videojuegos o aplicaciones 3D interactivas. De esta forma, mientras gran parte de lo relacionado con los gráficos se procesa en la GPU, la unidad central de procesamiento (CPU) puede dedicarse a otro tipo de cálculos (como la inteligencia artificial o los cálculos mecánicos en el caso de los videojuegos).
La GPU implementa ciertas operaciones gráficas llamadas primitivas optimizadas para el procesamiento gráfico. Una de las primitivas más comunes para el procesamiento gráfico en 3D es el antialiasing, que suaviza los bordes de las figuras para darles un aspecto más realista. Adicionalmente existen primitivas para dibujar rectángulos, triángulos, círculos y arcos. Las GPU actualmente disponen de gran cantidad de primitivas, buscando mayor realismo en los efectos.
Las GPU están presentes en las tarjetas gráficas.