CPU和GPU它们如何协同工作？

CPU将工作交付给GPU，或者可以说GPU是对CPU的补充帮助，因为它提高了系统的整体性能和效率。下面，让我们一起了解CPU和GPU是如何协同工作以及它们的不同之处？

一、CPU和GPU作为一个整体协同工作：

CPU和GPU是一起工作，因此我们的系统可以同时运行多个进程。最初，引入GPU是为了渲染图像和高级图形。但随着时间的推移，随着GPU在大众中越来越受欢迎，它们现在被广泛用于加速系统。特别是如果我们将系统用于机器学习目的，为高端视频游戏渲染3d图像和视频，甚至处理大量数据，GPU将是我们的最终救星。

但是当CPU负责控制逻辑工作而GPU在SIMD（单指令多数据）上工作时，它们实际上是如何协同工作的呢？

基本上，CPU将任务分配给GPU，并让它代表自己完成。然后通过同步调用，它会不断检查GPU是否已完成任务或任务现在处于什么状态。为了使这两个核心组件之间的通信成为可能，驱动程序和软件起着至关重要的作用，并由操作系统控制。

假设我们正在通过GPU渲染图形，在顶层将是我们正在处理的应用软件。该应用程序将与GPU建立连接然后应用程序在接口的帮助下将解码任务发送到GPU硬件。设备驱动程序和操作系统携手合作，将输出传递给硬件。

需要注意的一点：所有这些现象实际上都发生在CPU上

二、CPU和GPU的同步：

CPU和GPU之间的资源共享会产生依赖性，并且CPU必须在GPU拥有帧之前完成帧，因为如果在CPU分配资源之间得到它，GPU可能会收到错误的资源份额。而如果CPU分配资源之前接收到，GPU就认为是未定义的资源共享。

三、CPU和GPU的区别：

GPU是CPU的辅助。它可以与CPU协同工作以提高效率，但永远不能替代它。CPU处理整个系统并控制进出系统的所有指令，它确保一切顺利进行。而GPU处理特定任务，例如图形和相关计算。GPU以比CPU更快的速度完成更多的工作，由于多核，它可以处理更多的任务。由于CPU的内核有限，它在给定时间内可以执行的任务有一定的限制。我们可以总结为CPU是一个通用单元，GPU是一个更快的单元。

总结：GPU和CPU如何协同工作就是现代计算机需要能够快速处理大量信息。要获得最佳计算机体验，CPU和GPU必须能够很好地协同工作。这可以帮助我们的计算机更快更好地运行以进行游戏、工作或任何其他用途。