Heterogeneous System Architecture

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cpuUna Graphics Processing Unit (GPU) è, come del resto evidenzia il suo stesso nome, meglio “equipaggiata” rispetto a una CPU nel formare e gestire immagini ad alta risoluzione e con superiore frame rate nel caso di video, in particolare per la sua capacità di elaborare in parallelo migliaia di data set, fondamentale per ottenere risultati di rilievo. Ne deriva che una strada da seguire non può che essere, per le applicazioni in cui la grafica è importante, quella di realizzare processori multicore che integrino sia CPU che GPU, e in effetti da tempo esistono questi chip dato che notebook , tablet e smartphone allo stato dell’arte oggi integrano processori multicore che integrano non solo una Graphics Processing Unit ma anche altri acceleratori hardware, per esempio per audio e per networking. Ma c’è una particolarità da evidenziare: in questi multicore la GPU in genere non accede direttamente alla memoria in cui risiede l’applicazione, agendo quindi come slave della CPU. Tempo fa la AMD, tra i leader nella produzione di circuiti integrati, aveva introdotto il concetto di Accelerated Processor Unit (APU), e uno degli elementi distintivi era una memoria cache coerente per CPU e GPU all’interno del processore complessivo. L’idea di combinare le due unità sullo stesso bus per aumentare il throughput del processore aveva portato alla creazione nel 2012 della Heterogeneous System Architecture (HSA) Foundation, che ha successivamente rilasciato specifiche standard per architetture basate su bus comune per CPU, GPU e altri acceleratori, che sono oggi sono adottate da aziende quali AMD, ARM, MediaTek e Texas Instruments. I nuovi livelli di efficienza raggiungibili con questi ambienti di elaborazione eterogenei stanno rinvigorendo molti ambiti industriali, tra cui quelli del medicale e del printing

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