sp單元是什麼

2020-10-19 22:19:37

　　SP(Stream Processor，流處理器)單元是NVIDIA對其統一架構GPU內通用標量著色器的稱謂。SP單元是全新的全能渲染單元，是繼Pixel Pipelines(畫素管線)和Vertex Pipelines(頂點管線)之後新一代的顯示卡渲染技術指標。SP單元既可以完成VS(Vertex Shader，頂點著色器)運算，也可以完成PS(Pixel Shader，畫素著色器)運算，而且可以根據需要組成任意VS/PS比例，從而給開發者更廣闊的發揮空間。簡而言之，過去按照固定的比例組成的渲染管線/頂點單元渲染模式如今被SP單元組成的任意比例渲染管線/頂點單元渲染模式替代。

　　SP單元是組成渲染管線的一部分，一條完整的渲染管線包括流處理器和紋理貼圖處理器。這是DirectX 10引入的新概念統一渲染架構(DirectX 10在XP上還不能裝，但是一些軟體有這功能)。採用統一渲染架構能有效而充分的利用顯示卡閒置資源，不再需要上一代顯示卡依靠渲染管線執行命令排隊並逐個執行。Nvidia GeForce 8800GTX是世界上第一塊支援DirectX 10的PC桌面顯示卡，核心代號G80，同時也是結束顯示卡管線概念的第一塊線卡，引入新的SP單元的概念，是顯示卡發展史上一次重大的革新。

　　SP單元直接影響處理能力，因為SP單元是顯示卡的核心，也可稱作大腦。SP單元個數越多則處理能力越強，一般成正比關係，但這僅限於NVIDIA自家的核心或者AMD自家的核心比較範疇。NVIDIA和AMD的SP單元比較可採取近似比較，即NVIDIA的1個SP單元相當於AMD的4個SP單元(隨著發展可能會有所不同)。

　　流處理器直接將多媒體的圖形資料流對映到流處理器上進行處理，有可程式化和不可程式化兩種。世面上年公佈的名為Cheops中的流處理器，是針對某一個特定的視訊處理功能而設計的一種不可程式化的流處理器。但為了得到一定的靈活性，系統中也包含一個通用的可程式化處理器。從1996年到2001年，MIT和Standford針對影象處理的應用，研製了名為Imagine的可程式化流處理器。Imagine流處理器沒有采用Cache，而是採用一個SRF(Stream Register File，流暫存器檔案)，作為流(主)記憶體與處理器暫存器之間的緩衝記憶體，來解決記憶體頻寬問題的。流記憶體與SRF之間的頻寬是2GB/s，SRF與處理器暫存器之間的頻寬是32GB/s，ALU Cluster(ALU簇)內暫存器與ALU之間的頻寬是544GB/s，三種頻寬的比例關係為1:16:272。

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