GPUs, tarjetas de video y sonido

Canal recomendado para saber más a profundidad de este tipo de temas:
NateGentile: https://www.youtube.com/channel/UC36xmz34q02JYaZYKrMwXng/videos

Mi resumen:

La CPU tiene la capacidad de procesar lo que sea: video, audio, etc. Sin embargo, la CPU es mas lenta en promedio que cualquier otra opción para representarlo. La CPU se comunica a través de un bus de datos con un chip llamado GPU (Graphic Processor Unit). Un GPU se especializa en representar gráficamente la información.

Hay CPUs que tienen la GPU integrada (utiliza el poder del CPU para procesar el video). Por otro lado hay CPUs que interactúan con GPUs de manera aparte (a través de un bus bridge llamado socket PCI-Express).

La GPU tiene:
*Menos “x”GHz, que una CPU.
*Mas Cores que una CPU.
*V-RAM (RAM de video).
*Efectiva para procesamiento paralelizado, tiene operaciones 3D, códecs, integrados.

Lo que sucede es que la GPU divide la pantalla en una matriz, la cual luego segmenta en regiones, y cada núcleo del GPU se encarga de dibujar un pixel de cada región de esa matriz. Para lograr un mejor performance. Esto es mucho más rápido de lo que podría lograr la CPU sola ya que debería dibujar pixel por pixel ella sola.

La GPU se comunica con la pantalla y con la RAM del sistema a través de los bridges del sistema operativo.

Para los que quieran tener una mayor perspectiva de las diferencias entre SSD y HDD les comparto esta imagen
Saludos 😃

Clase 7
¿Que puedo aprender de esta clase?
¿Como puedo utilizarlo a nivel personal y a nivel profesional?
¿Para que me sirve este conocimiento?
¿COmo mejorará mi calidad de vida?
¿Como puedo ayudar a otras personas a traves de este conocimiento?
¿Como puedo usar esta informacion para tomar mejores decisiones?

Puntos claves:

• La GPU es quien muestra en pantalla el archivo TXT
• la cpu con un bus de datos se contacta con el chip GPU

¿Cuales son los componentes de la màquian GPU?

• Procesador de x GHZ
• Cores, nucleos (Repeticion de procesadores)
• VRAM
• Operaciones 3D

¿Como funciona la màquina de la GPU?

• La gpu convierte la pantalla en una grilla
  separando con pixeles

• Asigna zonas de la pantallas a los nucleos que la procesaran

• Esta habla con el software en cuestion a traves de los bridges que tiene con el sistema operativo

• El software le dice como representar los datos en pantalla

Principios de la GPU

• La gpu trabaja en paralelos
• Es mas efectiva para procesamiento paraleliado

Consecuencias de la lògica del funcionamiento de la màquina GPU

• Cuando la cpu esta mala o vieja se queda pegada la pantalla y despues corre rapido
  ME PASAAAAA MUCHO CON ESTA COMPUTADORA MIA, sigo sonando el audio y el video queda por alla atràs, paro el video, le doy play y arranca de nuevo bien

Decisiones:

• Si mi GPU tiene poca capacidad, reducir la informacion grafica que tiene que procesar, es decir, menos resolucion de pantalla, menos animaciones y cambios de pantalla
• Comprar una GPU en funcion a mis necesidades graficas
• Preferir GPU que llevan dentro instrucciones sobre modelado 3D y todo…

Aquí les dejo una imagen de las partes de una GPU

Prácticamente Freddy es una enciclopedia humana! 😊👏

CPU = Procesamiento secuencial.
GPU = Procesamiento paralelo.

el rubick sin terminar me desconcentra jajaja

Las GPU’s son muy útiles para ejecutar procesos altamente paralelizables (que no necesariamente tiene que ver con los pixeles o imágenes), como en el caso de machine learning, en donde suelen hacerse uso de matrices de grandes dimensiones, frameworks de machine learning como Tensorflow o Pytorch hacen uso del GPU mediante instrucciónes que entiende el GPU. Para tarjetas gráficas nvidia, el lenguaje para hacer uso del General Purpose GPU (GP-GPU) es Cuda.

Es increíble pensar que mi Xbox 360 con 512 MB de RAM pueda representar gráficos impresionantes.

Pregunta: Las pantallas externas como monitores o TV’s tienen GPU’s ??

Una observación, en el título dice “video y sonido”, pero sólo explicó video.

Hasta ahora me doy cuenta de que tengo una GPU mala y no es toda la culpa del procesador que Minecraft no corre ni a palo.

No me habría imaginado que la GPU tuviera más Cores (núcleos) que la CPU, sin embargo, viendo la utilidad que se le da y la explicación que nos da el instructor Freddy tiene sentido que se requiera una mayor potencia en manejo de múltiples tareas a que una mayor velocidad para terminarlas.

Esto quiere decir que no es necesaria una GPU para un dispositivo sin pantalla?

Las tarjetas especializadas, son chips fabricados para realizar tareas que puede cumplir el CPU, pero de manera eficaz y rápida.

GPU: Tarjeta especial, que cumple la tarea de representar información en pantalla. La CPU lo puede hacer, ya que hace cualquier proceso; pero no lo hace, porque es más lenta que esta opción. Entonces, la CPU le da (a través de un Bus de datos) instrucciones a la GPU, de que debe representar datos en pantalla.
Comunicación.
Los datos ya cargaron en la RAM.
La GPU se comunica a través del bridge, con ese software, y recibe instrucciones indicando como y que datos representar. Entonces se va a encargar de hacerlo, procesando a c/pixel de toda la pantalla en paralelo, usando sus cores.
A diferencia la CPU, que lo hace pixel * pixel de manera secuencial.
La Conexión de la CPU con la GPU es de manera:
Integrada, viene un chip diminuto dentro de la CPU que se dedica a representar video, usando el CPU para poder procesarlo.
Discreta: chip aparte, conectado a través de un bridge (cable de ultra velocidad) en la Motherboard, a un puerto especial el PCI-Express (socket) que comunican, la GPU y la CPU
Process
La GPU, transforma a la pantalla en una matriz de múltiples puntos, donde c/punto es un pixel, y agrupados en segmentos que son asignados a c/u de los núcleos, para poder procesar en paralelo lo que ocurre en pantalla.
Componentes internos del GPU.
o Procesa x/GHz, (< CPU).
o x/Cores, (> CPU).
o Su propia V-RAM.
 A veces viene con: Operaciones 3D, Codecs, etc.

Entonces, ¿Un Socket es lo mismo que un bus?

Clase 7 – GPUs, tarjetas de video y sonido

¿Qué elemento del computador se encarga de procesar los gráficos que se muestran en pantalla?

• La GPU.

¿Qué significan las siglas GPU?

• Graphics Procesing Unit o en español Unidad de Procesamiento Grafico

¿La CPU podría procesar datos gráficos?

• Si.

¿Por qué la CPU prefiere que sea la GPU sea la encargada de representar los elementos en pantalla?

• Porque en comparación la GPU es más rápida y está especializada en este proceso.

¿Cómo se llama el puerto que usa la CPU para comunicarse con la GPU hoy en día?

• PCI-Express.

¿Qué elementos tiene la GPU?

• Un procesador interno.
• Cores o núcleos.
• RAM de video o VRAM.

¿Cómo se mide la capacidad del procesador interno de un GPU?

• En GHZ.

¿La GPU tiene más Cores que una CPU?

• Si.

¿La GPU tiene un procesador más potente que la CPU?

• No.

¿Por qué la GPU tiene más Cores que la CPU?

• Porque la GPU debe procesar muchos datos al mismo tiempo.

¿En qué convierte la GPU la pantalla?

• En una matriz que es representada por los pixeles de la pantalla.

¿La GPU se conecta a la Memoria RAM?

• Si.

¿Qué usa la GPU para conectarse con la Memoria RAM?

• Bridges del sistema operativo.

¿Con qué elementos especiales puede venir una GPU?

• Operaciones 3D.
• Codecs.

¿Qué es más caro la GPU o la CPU?

• La GPU.

Si les interesa algo de información más técnica y a profundidad sobre las tarjetas de video, hay un video en el canal de YouTube de Ben Eater en el que construye una tarjeta de video desde cero explicando el proceso. Eso sí, es en inglés
Link: https://www.youtube.com/watch?v=l7rce6IQDWs

Cada vez aprendo mas de como esta hecho mi computador

Un video que explica muy bien la diferencia entre CPU y GPU en cuestiones de presentar gráficos:

https://youtu.be/-P28LKWTzrI

Entonces la velocidad de GHZ de una GPU es menor porque el numero de cores es mayor? Con respecto a una CPU?

Nunca me imagine las razones por la cual las GPUs se especializaban en procesamiento de imagenes y el secreto esta en lo cores, sera por eso que se pueden usar tambien en minado de Bitcoins?

La GPU se conecta al procesador mediante un bus de datos llamado PCI Express, las GPUs al igual que los procesadores tienen núcleos y la velocidad de estas se mide en Ghz, también cuentan con su propia memoria RAM llamada VRAM. Los cores o núcleos de la GPU sirven para poder renderizar segementos de pixeles en pantalla de forma paralela asignando uno de estos segmentos a cada núcleo de la GPU.

La unidad de procesamiento gráfico: Sirve para representar los pixeles que manda el sistema a la pantalla de forma gráfica.

Existen 2 tipos: El integrado y las GPU dedicadas.

El integrado: básicamente es un chip pequeño y suficientemente poderoso para poder representar las tareas mas comunes.

Mientras que los GPU Dedicados: sirve para tareas que conlleven mas estrés gráfico y potencia de procesamiento grafico. como lo puede ser los VideoJuegos.

Todo el Curso esta basado en IPV4, sería bueno pensar en actualizar a IPV6
Documentación Min Tic Colombia

Como recomendación para el inicio de este video donde Freddy explica los tipos de computadores, sería bueno ir pasando imágenes que explicaran gráficamente lo que él está diciendo. Sólo es para que no quede a la imaginación del que esta viendo el video, Saludos

las GPUs actuales son capaces de graficar imagenes en pantalla en alta resolucion (4K), con altas tasas de refresco (144 o + fps) y en tiempo de respuesta altisimos (1ms)
ademas que incorporan algoritmos especializado de tratamientos de imágenes cada vez mas avanzados (raytracing),
nos permite disfrutar videojuegos de extremado realismo,
que ha generado una toda revolución y una millonaria industria en torno a estas tecnologías, ni hablar lo que han aportado al mundo profesional y el diseño grafico.
las mas notables

• Nvidia series GTX y RTX
• AMD series Radeon

excelente explicacion

Otra forma de conectar el CPU con la GPU, es cuando en el CPU tenemos una tarjeta gráfica integrada la CPU tiene un chip que hace vídeo y este puede ser leído, procesado por la CPU.

• Para procesar gráficos en la pantalla, la CPU usa la GPU (Graphic Process Unit), la comunicación entre el CPU y la GPU se realiza por un socket, PCI-Express.
• Las placas de video tienen su propia memoria RAM y sus propias unidades para su procesamiento. Por lo general tienen mas cores que el CPU, pero menos GHz que el CPU.
• Para representar los gráficos convierte la pantalla en una matriz, y la matriz en segmentos y cada segmento es asignado a un core para su procesamiento. Esto es más rápido que lo que podría realizar un CPU, que lo hace pixel por pixel.

Los procesadores de video de los Gamers suelen ser mas caros (en algunos casos) que cualquier CPU debido al paralelismo con el cual trabajan y las capacidades integradas como representacion 3D, direccion de la luz y todo ese tipo de temas que son calculos meramente matematicos y fisicos y que vienen incluidos en la GPU

Buenas, espero este resumen les sea util.

• La GPU o Graphic Processor Unit es un chip o tarjeta especializado en representar gráficamente los datos del CPU en pantalla.
• Se conecta por un bus llamado PCI Express.
• También pueden venir integradas en el CPU, aunque son ligeramente más lentas.
• La GPU tiene procesadores (con múltiples Cores) y RAM (VRAM) dedicados en su tarjeta para realizar sus funciones.
• Aunque la GPU tiene más CORES que la CPU, funciona a una menor velocidad en Ghz pues su función es más específica.
• Para su funcionamiento, la GPU divide la pantalla en sectores, los cuales asigna a los cores con el fin de paralelizar el procesamiento de la imagen y hacerlo más fluido.
• Adicionalmente suelen traer software especializado para el procesamiento de video de alto requerimiento de cómputo como el trazado de la luz o los renders 3D, entre otros.

excelente, ahora solo me falta una 2080 TI

Wow! Por fin entiendo la relación y diferencias que tienen GPU y CPU.

La GPU, es una “ayuda” a la CPU. Se encarga básicamente de procesar los datos que la CPU se tarda en hacer. Entre estos están l0s pixeles que se representan en pantalla, los formatos audio, etc. Lo hace en el momento en que la CPU, le indica. Con un puerto llamado PCI Express. A su vez la GPU se conecta a la memoria RAM que es la que le dice cómo y cual información se va a representar.

La GPU normalmente contiene más cores que una CPU. Estos cores ayudan a procesar información paralela de una manera mucho más veloz. También contienen una RAM especifica para video.
(Resumen de la clase).

La comunicación entre la CPU y la GPU se realiza actualmente a través de un socket llamado PCI-Express.

Entonces, una tarjeta de sonido ¿Funciona con la misma lògica de la tarjeta de video?
¿Como funciona una tarjeta de sonido hoy en dia?

Estoy amando este curso. Siempre me ha costado comprender todo esto. Ahora me gustaría conocer más.

Estos videos son más adictivos que cualquier serie de Netflix.

Por qué si, la GPU tiene muchos ‘cores’ y pocos Ghz, y la CPU tiene muchos Ghz y pocos ‘cores’, la GPU podría superar en el proceso de graficar pixel por pixel? No debería de estar al mismo nivel que la CPU? Ya que a ambos se les hace escaso un componente que lo tiene el otro?

Me explican, por favor?

Mis notas de la clase

Las tarjetas de vídeo son cada más utilizadas, como para realizar procesos de deep learning por su gran capacidad de realizar procesos en paralelo.

La GPU divide la pantalla en una gran matriz. Donde cada “huequito” o grilla serían los píxeles. Esta gran matriz se segmenta. Y cuando se quiere “pintar” la información del TXT se hace por segmento y como cada segmento está asignado a un núcleo de la GPU esta tarea resulta hacerse en paralelo. Es lo que entendí, acepto correcciones 😃

Resumen del capitulo en Notion
https://acortar.link/9j7zl

Al ser tan rapidas las GPUs se estan saturando en el mercado de minar cripto. Aquí un poco mas de eso

Algo muy interesante y totalmente nuevo en este noviembre de 2021 son los nuevos CPUs de Apple, combinan el chip del procesador y la GPU.
Aquí el video hecho por platzi

Les dejo un video con un poco más de explicación.

CPU vs GPU ¿Cuál es la diferencia? + Prueba de rendimiento

Existen algunoos modelos de CPU que no poseen graficos integrados

La GPU es como tuvieramos otra Board solo para procesar los datos para generar video

GPU - Grapic Procesor Unit
PCI Express
Operaciones 3D, codecs

Excelente explicación, muy concisa y al punto. Ademas es una forma de explicar para que uno realmente lo entienda.

Uyy que falta me hacía recordar todo esto, estaba tomando el curso de IoT pero me quedé atorado un poco. Tuve que venir a tomar este curso para tener las bases sólidas. Que buena decisión 😃

¿Cuál vendría a hacer el cargo de la V-RAM? Lo mismo que una RAM, pero en gráficos?

La GPU esta conectada a la CPU a traves de un Socket también esta conectado a la memoria ram , representa la información en una matriz , tiene cores y ghz y es mas veloz para el procesamiento paralelo

shet, tanta informacion detallada, el simple hecho de pensar en los procesos fisicos y quimicos mas puros, la velocidad de procesamiento de todos los componentes de un sistema de computo, desde el cero absoluto, me hace sentir que no se na´ jajaja excelente…

La GPU es la encargada de dar mayor potencia en los vídeo juegos de computador y de dar un mejor rendimiento en los gráficos de los diseñadores, es por esto que las Board tiene un puerto PCI Express para colocar o insertar tarjetas gráficas de mayor capacidad, de lo contrario el computador se pondrá mucho mas lento debido a que el procesador que tiene se satura su con diversos procesos.
Es por por esto que se debe tener encuenta que tipo de computador vas a comprar y que tipo de trabajo le vas a dar.

LA CPU PUEDE HACER DE TODO
PERO LA CPU NO QUIERE! jajaaj

Muy claras las funciones de la GPU

está la tecnología SLI , es algo que nunca pude probar y aprovechar y siempre me dio curiosidad en rendimiento en videojuegos

aplicando el concepto de GPU, para discernir el tema

Al momento de comprar mi PC sabía que era muy importante la tarjeta gráfica y el procesador. Pero saber como influye realmente dentro de la computadora, todo lo que hace y procesa internamente y como se comunica con otras partes del sistema es muy interesante

¿Qué tipos de GPU utilizan (si tienen una)?
Yo tengo una Nvidia GeForce GTX 1050 Ti de 8GB, quiero cambiarla por una más rápida.

la grafica, hace el trabajo de representar precisamente y de manera mas optimizada los pixeles de un texto o imagen en un monitor, haciendo grillas donde se divide el trbajo entre sus nucleos y trabajan en paralelo

No entendía bien el trabajo de la GPU y la relación con el CPU, en que se diferencian, con esta explicación lo pude entender mejor

Todo lo que sucede en los datos solo para que veamos la gráfica en pantalla jajajaj no imagino el montón de matemáticas que se maneja

La GPU tiene un procesador de “x” Ghz con Cores y su propia RAM de video o VRAM, de la misma manera puede tener más cores y menos GHZ que el CPU.

Una de las principales diferencias entre el GPU y el CPU, es que la GPU procesa los bytes para imágenes/video en forma paralela, mientras que la CPU lo hace de manera secuencial.

GPUs, tarjetas de vídeo y sonido.

GPU nos ayuda a representar los datos en pantalla, ya que es más potente para este trabajo porque puede hacer múltiples procesos en paralelo. Para ello la CPU por medio de los Core hacen una matriz con los pixeles de la pantalla y con ayuda de la memoria RAM se va mostrando la información.

La GPU se mide por Ghz (los cuales son menor a una CPU), tiene Cores y memoria RAM. Algunas GPU tienen algunos algoritmos especiales, que permiten hacer más fáciles ciertos procesos.

Las Ventajas La Sinergia Digital

Me gusta pensar que esta sinergia existe entre estos componentes con el fin de mitigar el degaste que surge por el calentamiento producto de las multitareas que deberían ejecutar si le delegáramos esa responsabilidad a un solo actor, obviamente se desprenden las demás ventajas como mayor velocidad a la hora de entrega de resultados por tener tareas específicas, así que al repartir las responsabilidades ponemos en práctica el trabajo en equipo en un ambiente tecnológico.

trabajan juntas la cpu y la gpu y tambien la memoria ram
la gpu y la cpu se comunican atraves de pci xpress q ue le llevan los datos y le pregunta a la ram como quiere que se muestren los datos ya que la cpu y la gpu estan conectadas simultáneamente entonces la gpu crea una matriz con los núcleos que tiene y los muestra en la pantalla

también existen las APU que son CPUs que cuentan con una gráfica integrada, esta por lo regular suele ser mucho menos potente que un a GPU dedicada, y mayor mente solo sirven para dar vídeo en la pantalla, pero en tarea de de modelado 3D suelen ser malas, aun que existen unas mas potente que otras.

Recomiendo este vídeo sobre la GPU para aquellos que estén aprendiendo temas de inteligencia artificial: https://youtu.be/C_wSHKG8_fg?t=230

aporte sobre GPU:

GPU: La gpu, es el dispositivo que se encarga de hacer las representaciones graficas de los procesos de la aplicaciones, es decir en este caso basicamente la GPU seria nuestro CSS, pero no solo eso por que la GPU tiene mas utilidad, ya que ella misma cuenta con:

* Ghz: Velocidad de procesamiento para procesar una accion o programa graficamente.
* Cores: Al igual que la CPU, tiene sub procesadores que ayudan a cargar mas rapido sus procesos
* VRAM: Virtual RAM, es una memoria que esta dentro de la GPU algo parecido a un SoC, pero en este caso se encarga del video

Bueno aqui los gamer se sentiran como en casa

Si la GPU es “mucho mejor” que la CPU, ¿por qué la CPU no es reemplazada por la GPU, en la arquitectura de una computadora?

la GPU puede remplazar al CPU? por lo que entendí en la clase, están conectados y la cpu es como el cerebro y la gpu seria el cuerpo , es correcta mi analogía? por q en los comentarios leo que GPU lo puede remplazar completamente al CPU

Excelente como siempre Freddy, cada clase aprendo qué complejo es el funcionamiento de una computadora…

Genial clase

Estudié ingeniería informática en la UCAB y jamás me explicaron absolutamente nada de todo lo que he visto hasta ahora en este curso, eres un crack Freddy!

Cpu el jefe . GPU el gran colaborador especializado

Las televisiones anteriores a esta generacion de televiciones osea la de Caja. Contaban con una tarjeta tiene un nombre en especifico y fue particular para su frabricacion. Las pantallas de esta generacion no cuentan con ella. Pequeña y gran diferencia. Me lo platico un amigo en rehabilitacion. Trabajaba en CFE

Actualmente las tarjetas graficas, ademas de ser usadas para lo que son (procesar video); se usan para la mineria de cryptomonedas, gracias a sus grandes potencias de procesamiento de datos.

No queda más que decir sino:

Muchas gracias profe por la explicación…

En resumen:
La CPU podría perfectamente hacer todos los trabajos de las demás tarjetas o chips, sin embargo, para el caso del vídeo, resulta ser más beneficioso tener una GPU (Graphic Processor Unit) dedicada a todo el procesamiento de video. Esta se comunica con el procesador a través del socket llamado PCI-Express. Lo que sucede es que la GPU divide la pantalla en una matriz y cada núcleo se encarga de dibujar una parte de esa matriz, para lograr una mejor performance. Esto es mucho más rápido de lo que podría lograr la CPU sola, ya que debería dibujar pixel por pixel ella sola.

La GPU, es especialista en proceso gráfico. Es mucho más rápida y eficiente que la CPU haciendo su trabajo. Convierte al la pantalla en un matriz dividida en pixeles y mediante la comunicación con el CPU y la memoria RAM, sabe como y que gráficos representar.

Woooooooow! Freddy haciendo la predicción de las GPU de Nvidia con soporte para Ray Tracing :0

GPUS y tarjetas de video y sonido.
La GPU (Graphic processing unit) está conectada a la CPU para que represente datos, especialmente relacionados a imágenes y video ya que en estas tareas es muy eficiente. Se conecta de dos maneras.

• integrada, cuando está en la computadora (integrada) y tendrá un chip pequeño para procesar video.

• aparte, se concretará mediante un bridge o un puerto llamado PCI express que es el socket entre la CPU y GPU.
  🤖
  Tiene varios factores
  • Giga Hertz (velocidad) Que es menor al que tiene la CPU
  • Cores (núcleos) Tiene muchos más Cores que la CPU
  • VRAM (RAM de video)
  La GPU convierte la pantalla (imagen, video, etc.) en una matriz de múltiples opciones y la divide en segmentos que la asignará a los diversos núcleos y habla con el software de la memoria RAM (concetada por bridges) para preguntar cómo quiere representar los datos. Algunas veces viene con operaciones 3D, códecs, etc. para hacer más veloz el procesamiento gráfico.
  La CPU lo haría pixel por pixel

Que interesante saber diferenciar estos conceptos y tenerlos claros como por ejemplo cuando se va a comprar un pc, identificar la capacidad del mismo. muy buena clase.

Para quienes les interesa saber un poco mas la diferencia de un CPU y un GPU espero les agrade este video.
CPU vs GPU

Ya mismo estoy listo para montarme mi pc :v muy buena explicacion
Like si quieres que Platzi saque un curso para gamers que queremos saber mas de Gpus Cpus y todo o relacionado a montar una pc

¡OH por dios! Es por la CPU entonces que a inicios de los noventa las imágenes cargaban lento y de forma descendente al no trabajar en paralelo, se entiende por falta de GPU.

Cuando habló de la GPU, recordé un video sobre la cuarta dimensión. Imagínense que con ver hacia una dirección podamos percibir todas las caras de un dado.

P.D. Discúlpenme si me salí del tema, solo quería compartirles eso. Creo que se está tomando en cuenta para el desarrollo de videojuegos.