一文说透3个处理器CPU、GPU和APU之间的区别及联系

一文说透3个处理器CPU、GPU和APU之间的区别及联系

在计算机硬件领域，CPU、GPU和APU是三个核心处理器单元，它们各自承担着不同的任务。本文将从技术角度介绍这三者之间的区别，以及它们是如何分工协作的。最后，给出最佳的选配建议。

什么是CPU

CPU（Central Processing Unit）即中央处理单元，是电脑的核心组成部件，负责执行大部分的处理任务。CPU是由一个或多个微处理器组成，每个微处理器都包含一个执行指令和算术运算的内核。

CPU主要由以下4部分构成：

• 算术逻辑单元（ALU）：执行算术和逻辑运算
• 控制单元：从内存中获取指令并对其进行解码
• 寄存器：数据和指令的临时存储位置
• 缓存：用于存储频繁访问的数据的快速内存，分为L1、L2、L3

CPU最重要的指标是频率，单位为Hz，指的是每秒可以执行的指令数。又分为基频和睿频，基频是正常运行的频率，睿频是在性能模式下，最高可达的运行频率。

什么是GPU

GPU（Graphics Processing Unit）即图形处理单元，是一种专门用于处理渲染图像和视频编解码的处理器。它由数百或数千个称为核心的较小处理单元组成，这些处理单元一起并行执行图形处理任务。

与CPU处理多种类型任务不同，GPU被优化用于快速地执行单一重复类型任务。这使得它特别适合处理图形渲染和视频计算。

GPU主要由以下3部分构成：

• 核心：执行图形处理任务的小型处理单元
• 存储器：用于存储数据和指令的快速存储器
• I/O单元：将GPU连接到计算机的其他组件

GPU的性能以FLOPS指标来衡量，FLOPS（floating-point operations per second）指GPU每秒可执行的计算次数。FLOPS等级越高，表明GPU速度越快、功能越强大。

什么是APU

APU（Accelerated Processing Unit）即加速处理单元，一般是指AMD开发的加速处理器，它是将CPU和GPU的功能结合到单个处理器上。APU被设计可以兼顾通用和图形处理等多种类型任务，非常适合在笔记本电脑、平板电脑和其他需要性能和能效平衡的设备中使用。

APU是由CPU和GPU，还有下列模块组成：

• 内存控制器：管理CPU、GPU和系统内存之间的通信
• I/O控制器：管理APU和计算机其他部件之间的通信

APU的性能通常以FLOPS和时钟速度来衡量，数值越高表示性能越好。

如何协作

CPU和GPU协同工作以执行所需的任务。CPU从内存中取指令并解码，如果指令涉及图形处理任务，CPU将其发送到GPU执行。否则，CPU自己执行它。

另外，GPU通过PCIe总线与CPU连接，可以快速地向CPU传输数据和指令。

在APU中，CPU和GPU集成在一个芯片内，简化了两个组件之间的通信。这种设计可以提高整体性能和电源效率，因为APU可以比独立地CPU和GPU模块更快、更高效地执行指令和计算。

选型建议

如果你是日常办公，如文字处理、网页浏览和数据管理等，CPU可能就足够了。

如果你是游戏玩家，尤其是玩3A大作，需要配置GPU。

如果你是创意设计师或者渲染特效师，则需要配置GPU或APU。

以上介绍了CPU、GPU和APU三个处理器之间的区别和联系。为你提供最佳的处理器购机建议。