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 fotogramas 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 por computadora y procesamiento de imágenes . Su estructura altamente paralela los hace más eficientes que las unidades de procesamiento central (CPU) de propósito 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 integradas en la matriz de la CPU . [1]
En la década de 1970, el término "GPU" originalmente significaba unidad de procesador de gráficos y describía una unidad de procesamiento programable que trabajaba independientemente de la CPU y era responsable de la manipulación y salida de gráficos. [2] [3] Más tarde, en 1994, Sony utilizó el término (que ahora significa unidad de procesamiento de gráficos ) en referencia a la GPU Sony diseñada por Toshiba para 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] Se presentó como un " procesador de un solo chipcon motores integrados de transformación, iluminación, configuración / recorte de triángulos y 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 RAM para los búferes de cuadros era costosa, por lo que los chips de video componían datos mientras se escaneaba la pantalla en el monitor. [8]
Se usó un circuito de cambio de barril especializado para ayudar a la CPU a animar los gráficos del framebuffer 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 de 1979 utilizaba hardware gráfico especializado que soportaba colores RGB , sprites multicolores y fondos de mapa de mosaicos . [12] El hardware de Galaxian fue ampliamente utilizado durante laedad de oro de los videojuegos arcade , por 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 describen una "lista de visualización", la forma en que las líneas de exploración se asignan a modos específicos de mapa de bits o de caracteres y dónde se almacena la memoria (por lo que no es necesario que sea un búfer de trama contiguo). [16] Las subrutinas de código de máquina 6502 podrían activarse en líneas de exploración estableciendo un bit en una instrucción de lista de visualización. [17] ANTIC también admitió la vertical suave y Desplazamiento horizontal independiente de la CPU. [18]