Question

CPU vs GPU

Answer 1

Central Processing Unit，中央处理器。主要由运算器、控制器、寄存器三部分组成，从字面意思看就是运算就是起着运算的作用，控制器就是负责发出cpu每条指令所需要的信息，寄存器就是保存运算或者指令的一些临时文件，这样可以保证更高的速度。cpu有着处理指令、执行操作、控制时间、处理数据四大作用，打个比喻来说，cpu就像我们的大脑，对手机的各个硬件发出指令。

GPU英文全称Graphic Processing Unit，中文翻译为“图形处理器”。在处理器上，GPU通常跟CPU集在一起，随着手机的发展，GPU单独也是很有可能的。GPU主要是用于3D图像和特效的“软加速”，GPU性能越好，其加速能力越出众。把CPU比喻成大脑，可以把GPU比作发达的四肢，CPU发达代表头脑活络，GPU发达代表行动能力出众，执行能力强。GPU在手机的游戏时最能体现出来，因为运行大型游戏时对其3D和特画面要求较高，GPU弱了轻则掉帧，重则卡顿延迟。

算数逻辑资源

GPU的运算速度取决于雇了多少小学生，CPU的运算速度取决于请了多么厉害的教授，教授处理复杂任务的能力是碾压小学生的，但是对于没那么复杂的任务，还是顶不住人多。

1、CPU(Central Processing Unit-中央处理器), 是一块超大规模的集成电路，是一台计算机的运算核心（Core）和控制核心（ Control Unit）。它的功能主要是解释 计算机指令 以及处理计算机软件中的数据。

2、GPU（Graphics Processing Unit- 图形处理器 ）， 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）上图像运算工作的微处理器。

1、CPU有大量的缓存结构，目前主流的CPU芯片上都有四级缓存，这些缓存结构消耗了大量的晶体管，在运行的时候需要大量的电力。

2、GPU的缓存就很简单，目前主流的GPU芯片最多有两层缓存，而且GPU可以利用晶体管上的空间和能耗做成ALU单元，因此GPU比CPU的效率要高一些。

1、CPU要求的是实时响应，对单任务的速度要求很高，所以就要用很多层缓存的办法来保证单任务的速度。

2、GPU是把所有的任务都排好，然后再批处理，对缓存的要求相对很低。

1、CPU除了负责浮点整形运算外，还有很多其他的指令集的负载，比如像多媒体解码，硬件解码等，因此CPU是多才多艺的。CPU注重的是单线程的性能，要保证指令流不中断，需要消耗更多的晶体管和能耗用在控制部分，于是CPU分配在浮点计算的功耗就会变少。

2、GPU基本上只做浮点运算的，设计结构简单，也就可以做的更快。GPU注重的是吞吐量，单指令能驱动更多的计算，相比较GPU消耗在控制部分的能耗就比较少，因此可以把电省下来的资源给浮点计算使用。

1、CPU所擅长的像操作系统这一类应用，需要快速响应实时信息，需要针对延迟优化，所以晶体管数量和能耗都需要用在分支预测、乱序执行、低延迟缓存等控制部分。

2、GPU适合对于具有极高的可预测性和大量相似的运算以及高延迟、高吞吐的架构运算。