GPU编程(1)GPU架构

GPU-directX的发展历史   GPU发展历史: GPU之前的基础: 1962 麻省理工学院的博士伊凡•苏泽兰发表的论文以及他的画板程序奠定了计算机图形学的基础。 1962-1984 没有专门图形处理硬件,由CPU完成 1984 专门的图形处理硬件(图形加速器):SGI公司推出了面向专业领域的高端图形工作站。 1984-1995 SGI又不断研发出了一系列性能更好的图形工作站。由于价格昂贵,无法面向消费级... 阅读详情

总体

显卡结构
在这里插入图片描述

风扇在下面,采用热管方式,用气体液体的转化来带走热量。包裹热管的是铜制散热板,外围是铝制格扇,更快排除热量。
视频接口个pcie都是直接连接GPU。
所有的供电模块公用一个PWM芯片。
显存的型号就称之为显存颗粒。

GPU结构
在这里插入图片描述

  • SM流式多处理器 绝大部分的图形计算。每一个SM里包含上百个流处理器。每一个流处理器呗称为一个cuda核心。cuda核心旁边是tenser core张量计算核心。tenser core在AI比cuda快。高端显卡中SM中含有光线追踪的核心。
  • L2 Cache
  • NVENC 视频编码器
  • NVDEC 视频解码器
  • 显存控制器
  • PCIe控制器

接口

电源/pcie/视频输出。

画面渲染流程

  • 三角面。顶点的坐标用单精度浮点数(FP32)表示。单精度浮点的性能就是图像性能。
  • 贴图
  • 虚拟摄像机
  • 三维模型根据虚拟摄像机秃投影到屏幕上。

注意,不是每一个cuda核心可以支持整数计算。

【CUDA编程部署教程】第一章:GPU架构与CUDA编程核心 1 我们将剖析现代GPU的计算心脏——流式多处理器(SM),理解其独特的Warp执行模型,探索Tensor Core带来的革命性矩阵运算加速,并深入探讨决定性能命脉的内存体系。当必须访问全局内存时,则必须遵循**合并访问(Coalesced Access)**的原则,即让一个Warp内的32个线程访问连续的内存地址,从而让硬件将多次访问合并为一次高效的内存事务,以充分利用带宽。SM的调度器以Warp为单位分派指令,在一个Warp内,所有32个线程在同一时刻执行完全相同的指令,但处理的数据不同,这种模型被称为。 阅读详情

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