APU چیست؟ چه تفاوتی با CPU و GPU دارد؟

در دنیای فعلی تکنولوژی، متنوعی از قطعات کامپیوتری وجود دارند که هرکدام نام و کارکرد خاص خود را دارند. آشنایی با هر یک از این قطعات می‌تواند در انجام وظایفی نظیر ارتقاء سیستم به شما کمک کند. یکی از قطعاتی که این روزها بسیار شناخته شده است، APU یا واحد پردازشی مشترک است. برای درک APU، ابتدا باید به آموزش مفاهیم CPU و GPU پرداخته و سپس به توضیح تفاوت APU با این دو پرداخته شود.

CPU یا واحد پردازش مرکزی و GPU یا واحد پردازش گرافیکی دو نوع اصلی از قطعات کامپیوتر هستند که هرکدام وظایف مختلفی را بر عهده دارند. CPU برای انجام عملیات‌های عمومی و محاسبات پیچیده استفاده می‌شود، در حالی که GPU برای پردازش گرافیکی و اجرای کارهای مرتبط با تصاویر و ویدئوها به کار می‌رود.

حالا به توضیح APU می‌پردازیم. APU یک ترکیب از CPU و GPU است که هر دو وظایف پردازشی و گرافیکی را در یک قطعه ترکیب کرده است. این به کاربران این امکان را می‌دهد تا با یک قطعه، همچنین با کارایی قابل توجه در پردازش گرافیکی، از امکانات هر دو جهت بهره‌مند شوند.

در نتیجه، APU به عنوان یک ادغام هوشمندانه از CPU و GPU عمل کرده و در برخی از کاربردها می‌تواند انتخاب مناسبی باشد. این ترکیب نه تنها به افزایش سرعت و کارایی سیستم کمک می‌کند، بلکه نیاز به دو قطعه جداگانه (CPU و GPU) را نیز از بین می‌برد.

CPU چیست و چه کاربردی دارد؟

CPU به عنوان مخفف “واحد پردازش مرکزی”، از اهمیت فراوانی در کامپیوترها برخوردار است. این پردازنده‌ها، به عنوان مغز کامپیوتر، نقش حیاتی در اجرای عملیات مختلف دارند. مشابه به کارکرد مغز انسان که اطلاعات را از قسمت‌های مختلف بدن دریافت کرده و آن‌ها را تحلیل می‌کند، پردازنده‌ها نیز دستورالعمل‌ها یا اطلاعات را از قسمت‌های مختلف کامپیوتر دریافت کرده و آن‌ها را پردازش می‌کنند.

به عنوان یک نوع پردازنده، CPU در انجام وظایف اساسی مانند اجرای سیستم عامل، اجرای برنامه‌ها و بازی‌ها، انجام محاسبات، و همچنین انجام چندین وظیفه به‌طور همزمان نقش دارد. این پردازنده‌ها بر روی مادربورد کامپیوتر قرار دارند و دارای سه مرحله اصلی عملکرد هستند: واکشی (Fetch)، رمزگشایی (Decode) و اجرا (Execute). عملکرد بهتر CPU به واسطه تعداد هسته‌ها به طور معمول منجر به افزایش سرعت کامپیوتر می‌شود، به‌عبارتی دیگر، “تعداد هسته‌های بیشتر = افزایش سرعت سیستم”.

GPU چیست و چه کاربردی دارد؟

GPU یا “واحد پردازش گرافیکی”، معمولاً به عنوان دومین پردازنده مهم و کاربردی در سیستم‌های کامپیوتر شناخته می‌شود، پس از CPU. GPU نسبت به CPU وظیفهٔ پردازش داده‌ها را برعهده می‌گیرد، اما با این تفاوت که به صورت اختصاصی داده‌های تصویری را پردازش می‌کند. به‌عبارت دیگر، GPU به‌طور اختصاصی داده‌های تصویری را دریافت، پردازش، و سپس به نمایشگر ارسال می‌کند.

تمام تصاویری که روی نمایشگر (صفحه‌نمایش) سیستم شما، از کامپیوتر گرفته تا لپ‌تاپ یا گوشی همراه، مشاهده می‌کنید، به‌دلیل وجود GPU است.

با توجه به اینکه GPU مسئول پردازش داده‌های گرافیکی است، CPU وظیفه پردازش داده‌های دیگر را برعهده دارد. این دو قطعه سخت‌افزار از یکدیگر مستقل هستند و با توجه به اهمیت بالای عملکرد خود، هر کدام ارزش قابل توجهی دارند. ارتقاء CPU و GPU به طور قابل ملاحظه‌ای عملکرد سیستم را افزایش می‌دهد، اما باید توجه داشت که هزینه بالای آن‌ها ناشی از این اهمیت است.

APU چیست؟ تفاوت آن با CPU و GPU در چیست؟

نام APU که اختصار Accelerated Processing Unit می‌باشد، به معنای “واحد پردازش شتاب‌یافته” است. این واحد، ترکیبی از دو پردازشگر مرکزی (CPU) و پردازشگر گرافیکی (GPU) در یک تراشه است. به عبارت دیگر، APU یک نوع میکروپردازنده است که همچنین از قابلیت‌های CPU برای اجرای برنامه‌ها و انجام محاسبات، و همچنین ویژگی‌های GPU برای پردازش تکسچرها و رندر تصاویر بهره‌مند است. این ویژگی جلوه APU را به عنوان یک پردازنده ترکیبی از CPU و GPU در یک بسته فنی نشان می‌دهد، با این تفاوت که قابلیت انجام وظایف هر دو پردازنده به صورت جداگانه را دارا می‌باشد.

لازم به ذکر است که در حال حاضر، اکثر پردازنده‌های ارائه شده توسط شرکت‌های Intel و AMD، به دلیل داشتن iGPU یا گرافیک مجتمع، به نوعی ممکن است به عنوان APU در نظر گرفته شوند. اما مفهوم اصلی APU، وجود یک پردازنده با iGPU خاصی است که قادر به انجام پردازش‌های گرافیکی سنگین مانند گیمینگ می‌باشد.

توانایی منحصر به فرد APU در زمینه گیمینگ است که آن را از CPUها با گرافیک مجتمع یا iGPU معمولی متمایز می‌کند. این پردازنده‌ها به دلیل همزمانی انجام کارهای دو پردازشگر، همچنین هزینه کمتر نسبت به ترکیبی از CPU و GPU، توجه گسترده‌ای را به خود جلب کرده‌اند.

در سال ۲۰۱۱، شرکت AMD واحد APU را برای اولین بار معرفی کرد و از آن زمان تاکنون، این شرکت به تولید و بهبود APUها مشغول بوده است.

بر خلاف پردازنده‌های دیگر که برای پردازش گرافیکی به حافظه VRAM نیاز دارند، APUها به دلیل فقدان فضای کافی درون پردازنده، از حافظه RAM سیستم به صورت اشتراکی و دینامیک برای نیازهای گرافیکی خود استفاده می‌کنند. بنابراین، سرعت و حجم حافظه RAM میزبان می‌تواند به طور مستقیم بر پرفورمنس APU تأثیر بگذارد.

یکی از ویژگی‌های مهم APUهای AMD، امکان اورکلاک کردن آنها است. این امکان افزایش کارایی هر دو بخش CPU و GPU APU را به‌صورت چشمگیری فراهم می‌کند. با این حال، اگر اورکلاک به‌طور صحیح انجام نشود، ممکن است به دگریج و کاهش کارایی پردازنده در طولانی‌مدت منجر شود.

اگر توان مالی برای خرید یک کارت گرافیک مستقل وجود نداشته باشد، APUهای AMD می‌توانند گزینه جذابی برای سیستم شخصی باشند، به‌خصوص برای گیمینگ با دقت 1080p. اگر اما نیاز به دقت بالاتر باشد، بهتر است به خرید کارت گرافیک مستقل و پردازنده جداگانه با توان و عملکرد بالاتر فکر شود. در عین حال، با توجه به قیمت بالای برخی از پردازنده‌ها، هنوز هم می‌توان پردازنده‌های با عملکرد مناسب و هزینه کمتر را پیدا کرد.