CPU, RAM และ GPU: ความแตกต่างและการเปรียบเทียบ

หน่วยความจำประมวลผลกลาง (CPU) หน่วยความจำเข้าถึงโดยสุ่ม (RAM) และหน่วยประมวลผลกราฟิก (GPU) เป็นส่วนหนึ่งของคอมพิวเตอร์ที่มีบทบาทและฟังก์ชันที่แตกต่างกันเพื่อให้ระบบคอมพิวเตอร์ทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพโดยไม่มีข้อบกพร่องใด ๆ

CPU ประกอบด้วยหน่วยความจำหลัก หน่วยควบคุม และหน่วยลอจิกทางคณิตศาสตร์ ในขณะที่ RAM ใช้เพื่อจัดเก็บข้อมูลอย่างถาวรในหน่วยความจำคอมพิวเตอร์ และ GPU ใช้สำหรับการแสดงผลกราฟิกและพิกเซล

ประเด็นที่สำคัญ

1. CPU (หน่วยประมวลผลกลาง) คือโปรเซสเซอร์หลักของคอมพิวเตอร์ ทำหน้าที่ดำเนินการตามคำสั่งและจัดการกระแสข้อมูล ในขณะเดียวกัน GPU (หน่วยประมวลผลกราฟิก) มุ่งเน้นไปที่การเรนเดอร์กราฟิกและการจัดการงานด้านภาพ
2. RAM (หน่วยความจำเข้าถึงโดยสุ่ม) จัดเก็บข้อมูลชั่วคราวเพื่อให้ CPU และ GPU เข้าถึงได้อย่างรวดเร็ว ช่วยให้ประมวลผลงานได้เร็วขึ้นและทำงานหลายอย่างพร้อมกันได้อย่างราบรื่น
3. GPU เป็นเลิศในการประมวลผลแบบขนาน โดยจัดการการคำนวณหลายพันรายการพร้อมกัน ซึ่งทำให้มีประสิทธิภาพในการจัดการกราฟิกและงานภาพที่ซับซ้อนมากกว่า CPU

CPU กับ RAM กับ GPU

ความแตกต่างระหว่างพวกเขาก็คือ ซีพียู ได้รับการปรับให้เหมาะสมสำหรับคำสั่งตามลำดับ ในขณะที่ RAM ได้รับการปรับให้เหมาะสมเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของระบบ ในขณะที่ GUP ได้รับการปรับให้เหมาะสมสำหรับคำสั่งแบบขนาน

CPU เป็นส่วนประกอบหลักของระบบคอมพิวเตอร์ที่รับผิดชอบในการดำเนินการตามคำสั่ง ในขณะที่ RAM เป็นหน่วยความจำหลักของระบบคอมพิวเตอร์ ในขณะเดียวกัน GPU ก็รับผิดชอบในการคำนวณทางคณิตศาสตร์อย่างรวดเร็ว

CPU เป็นโปรเซสเซอร์ที่ทำหน้าที่ทั้งหมดโดยดึงข้อมูลที่จำเป็นทั้งหมดจาก RAM ในขณะที่ RAM เป็นที่เก็บข้อมูลหน่วยความจำระยะสั้นในขณะที่ GPU มี RAM ของตัวเองเพื่อเก็บข้อมูลบนภาพที่ประมวลผล

ตารางเปรียบเทียบ

พารามิเตอร์ของการเปรียบเทียบ	ซีพียู	แรม	GPU
ฟังก์ชั่น	มันประมวลผลหน่วยความจำเพื่อดำเนินโปรแกรม	ส่วนใหญ่จะเก็บหน่วยความจำสำหรับโปรแกรม	เร่งการแสดงผลกราฟิก
เริ่มต้นปล่อย	เปิดตัวครั้งแรกในปี 1958	ออกสู่ตลาดผู้บริโภคในปี 1970	1970
การวัด	วัดจากความเร็วสัญญาณนาฬิกา คอร์ และแคช	โดยจะวัดจากขนาด ประเภท และความเร็วในการเข้าถึง	เทคโนโลยีการประมวลผลแบบขนาน
คำย่อ	ระบบประมวลผลกลาง	หน่วยความจำเข้าถึงโดยสุ่ม	หน่วยประมวลผลกราฟิก
การใช้งานหลัก	ใช้ในการคำนวณและดำเนินการตามคำสั่งของโปรแกรมคอมพิวเตอร์	ใช้ในการจัดเก็บระบบไฟล์ชั่วคราว	มันถูกใช้เพื่อขุด bitcoin และ cryptocurrencies อื่น ๆ เช่น Ethereum

ซีพียูคืออะไร?

หน่วยประมวลผลกลาง (CPU) เป็นวงจรไฟฟ้าที่รับผิดชอบในการจัดการการประมวลผลของการดำเนินการทางตรรกะและคณิตศาสตร์และการดำเนินการคำสั่ง

CPU มีชื่อเรียกอีกอย่างว่าโปรเซสเซอร์ ซึ่งทำหน้าที่ตรรกะทางคณิตศาสตร์พื้นฐาน การควบคุม และฟังก์ชันอินพุต/เอาท์พุต

มันถูกเรียกว่าหัวใจและสมองของระบบดิจิทัลทั้งหมด ซึ่งหมายความว่ามีหน้าที่รับผิดชอบต่อการกระทำเอกพจน์ทั้งหมดที่คอมพิวเตอร์ทำ

มีองค์ประกอบหลักสามส่วนของ CPU ซึ่งรวมถึงหน่วยเลขคณิต-ลอจิก (ALU) ที่ดำเนินการทางคณิตศาสตร์และตรรกะ การลงทะเบียนตัวประมวลผลที่จัดหาตัวถูกดำเนินการให้กับ ALU และจัดเก็บผลลัพธ์ของ ALU และหน่วยควบคุมที่ส่งเสริมการถอดรหัส การดำเนินการ ดึงคำสั่งในระบบคอมพิวเตอร์

CPU มีหน้าที่ทั่วไปสี่ประการ: ดึงคำสั่งจากหน่วยความจำ, ถอดรหัสหรือถอดรหัสคำสั่งลงในโครงสร้างที่ CPU สามารถเข้าใจได้, ดำเนินการและปฏิบัติตามคำสั่งที่กำหนด และจัดเก็บผลลัพธ์ของการดำเนินการกลับไปยังหน่วยความจำเพื่อใช้ในอนาคต

แรมคืออะไร?

RAM หมายถึง Random Access Memory ซึ่งเป็นหน่วยความจำชั่วคราวประเภทที่อยู่ในฮาร์ดแวร์ที่ใช้จัดเก็บและเก็บรักษาข้อมูล แอปพลิเคชัน และโปรแกรมต่างๆ

RAM ติดตั้งอยู่ในเมนบอร์ดและเข้าถึงได้โดยหน่วยประมวลผลกลางทั่วทั้งสีดำของเมนบอร์ด เครื่องบิน. มันทำมาจากชิปเซมิคอนดักเตอร์หลายประเภทที่ประกอบด้วยเซลล์หน่วยความจำ

ข้อมูลที่อยู่ใน RAM มีความผันผวน ซึ่งหมายความว่าเมื่อใดก็ตามที่คอมพิวเตอร์สูญเสียพลังงาน ข้อมูลภายในจะถูกลบ

RAM มี 2 ประเภทคือ SRAM(หน่วยความจำเข้าถึงโดยสุ่มแบบคงที่) ซึ่งจัดเก็บข้อมูลโดยใช้คู่ของทรานซิสเตอร์ และ DRAM (หน่วยความจำเข้าถึงโดยสุ่มแบบไดนามิก) ซึ่งจัดเก็บข้อมูลโดยใช้คู่ของตัวเก็บประจุและทรานซิสเตอร์

สิ่งที่เก็บอยู่ใน RAM ได้แก่ แอปพลิเคชัน ส่วนติดต่อผู้ใช้แบบกราฟิก และระบบปฏิบัติการ เป็นที่รู้จักกันว่าเป็นส่วนประกอบหน่วยความจำประสิทธิภาพสูงซึ่งใช้ในการจัดเก็บข้อมูล

GPU คืออะไร?

หน่วยประมวลผลกราฟิก (GUP) เป็นวงจรอิเล็กทรอนิกส์พิเศษที่แสดงผลกราฟิกและรูปภาพโดยดำเนินการคำนวณทางคณิตศาสตร์ทันที

นอกจากนี้ยังใช้เพื่อจัดการและแก้ไขหน่วยความจำเพื่อเพิ่มความเร็วในการสร้างภาพที่มุ่งเป้าไปที่เอาต์พุตของระบบแสดงผล ใช้ในคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล โทรศัพท์มือถือ เวิร์กสเตชัน และเครื่องเล่นเกม

GPU ทำงานโดยใช้เทคนิคเฉพาะที่เรียกว่า Parallel Processing ซึ่งบ่งชี้ว่าโปรเซสเซอร์สองตัวขึ้นไปทำงานพร้อมกันเพื่อจัดการส่วนต่างๆ ของงานโดยรวม

GPU ยังมี RAM เพื่อเก็บข้อมูลบนภาพที่ประมวลผลผ่านการคำนวณ การคำนวณนี้มีความสำคัญต่อการเรนเดอร์กราฟิกและมีทรานซิสเตอร์มากกว่า CPU

GPU มีสองประเภท ได้แก่ แบบรวมและแบบแยก GPU ในตัวถูกฝังไว้ข้างๆ GPU ในขณะที่ Discrete GPU ติดตั้งอยู่บนแผงวงจรที่แยกจากกัน

ความแตกต่างหลักระหว่าง CPU, RAM และ GPU

1. CPU เป็นหน่วยประมวลผลหลักในคอมพิวเตอร์ ในขณะที่ RAM เป็นหน่วยเก็บข้อมูลชั่วคราว ในขณะที่ GPU ใช้สำหรับจัดการการประมวลผลภาพ
2. จำนวนคอร์ที่มีอยู่จะกำหนดประสิทธิภาพของ CPU ในขณะที่ประสิทธิภาพของ RAM จะขึ้นอยู่กับความเร็วบัส ความเร็วในการประมวลผล และพื้นที่หน่วยความจำ ในขณะที่ Intel กำหนด GPU
3. การใช้งาน CPU เมื่อไม่ได้ใช้งานคือ 0.8 – 10% ในขณะที่ RAM อยู่ที่ 50% เมื่อไม่ได้ใช้งาน ในขณะที่ GPU อยู่ระหว่าง 0 – 10%
4. CPU ย่อมาจากหน่วยประมวลผลกลาง RAM ย่อมาจาก Random Access Memory และ GPU ย่อมาจากหน่วยประมวลผลกราฟิก
5. CPU โต้ตอบกับส่วนประกอบคอมพิวเตอร์หลายตัว เช่น RAM และ ROM เพื่อดำเนินการคำสั่ง ในขณะที่ RAM จะไม่โต้ตอบกับส่วนประกอบใดๆ แต่ GPU จะโต้ตอบกับหน่วยความจำและหน่วยแสดงผลบนหน้าจอเท่านั้น

อ้างอิง

1. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0743731512000998
2. https://books.google.com/books?hl=en&lr=&id=GlRSEAAAQBAJ&oi=fnd&pg=PA145&dq=What+is+a+computer+central+processing+unit&ots=bchySWAhuI&sig=fjamEEGHCreuJZbgw__En1w0gRw

อัพเดตล่าสุด : 29 กรกฎาคม 2023