Una unidad de procesamiento de gráficos ( GPU ) es un circuito electrónico especializado diseñado para manipular y alterar rápidamente la memoria para acelerar la creación de imágenes en un búfer de cuadros destinado a la salida a un dispositivo de visualización . Las GPU se utilizan en sistemas integrados , teléfonos móviles , computadoras personales , estaciones de trabajo y consolas de juegos .
Las GPU modernas son muy eficientes en la manipulación de gráficos de computadora y procesamiento de imágenes . Su estructura altamente paralela los hace más eficientes que las unidades centrales de procesamiento (CPU) de uso general para algoritmos que procesan grandes bloques de datos en paralelo. En una computadora personal, una GPU puede estar presente en una tarjeta de video o incrustada en la placa base . En ciertas CPU, están integrados en la matriz de la CPU . [1]
En la década de 1970, el término "GPU" originalmente significaba unidad de procesamiento de gráficos y describía una unidad de procesamiento programable que funcionaba independientemente de la CPU y era responsable de la manipulación y salida de gráficos. [2] [3] Más tarde, en 1994, Sony usó el término (que ahora significa unidad de procesamiento de gráficos ) en referencia a la GPU Sony diseñada por Toshiba de la consola PlayStation en 1994. [4] El término fue popularizado por Nvidia en 1999, quien comercializó la GeForce 256 como "la primera GPU del mundo". [5] Fue presentado como un " procesador de un solo chipcon transformación integrada , iluminación, configuración/recorte de triángulos y motores de renderizado". [6] Rival ATI Technologies acuñó el término " unidad de procesamiento visual " o VPU con el lanzamiento de la Radeon 9700 en 2002. [7]
Las placas del sistema Arcade han estado utilizando circuitos gráficos especializados desde la década de 1970. En el hardware de los primeros videojuegos, la memoria RAM para los búferes de cuadros era costosa, por lo que los chips de video componían los datos mientras la pantalla se escaneaba en el monitor. [8]
Se usó un circuito de cambio de barril especializado para ayudar a la CPU a animar los gráficos del búfer de fotogramas para varios juegos de arcade de la década de 1970 de Midway y Taito , como Gun Fight (1975), Sea Wolf (1976) y Space Invaders (1978). [9] [10] [11] El sistema arcade Namco Galaxian en 1979 utilizaba hardware de gráficos especializado compatible con colores RGB , sprites multicolores y fondos de mapas de mosaicos . [12] El hardware Galaxian fue ampliamente utilizado durante laedad de oro de los videojuegos arcade , de compañías de juegos como Namco , Centuri , Gremlin , Irem , Konami , Midway , Nichibutsu , Sega y Taito . [13] [14]
En el mercado doméstico, el Atari 2600 en 1977 usó un cambiador de video llamado Adaptador de interfaz de televisión . [15] Las computadoras Atari de 8 bits (1979) tenían ANTIC , un procesador de video que interpretaba las instrucciones que describían una "lista de visualización": la forma en que las líneas de escaneo se asignan a modos de caracteres o mapas de bits específicos y dónde se almacena la memoria (así lo hizo no es necesario que sea un búfer de cuadro contiguo). [16] Las subrutinas de código de máquina 6502 podrían activarse en las líneas de exploración configurando un bit en una instrucción de lista de visualización. [17] ANTIC también apoyó vertical suave y desplazamiento horizontal independiente de la CPU. [18]