在很多專業(yè)演講或發(fā)布會中，我們經(jīng)常會聽到CPU和GPU等參數(shù)，隨著人工智能的發(fā)展，NPU和相對罕見的TPU也逐漸進入了我們的“視野”。今天我們就來用一篇文章，來簡單介紹一下科技領(lǐng)域那些“優(yōu)”。

如果說CPU大家應(yīng)該都非常熟悉：中央處理器（Central Processing Unit），它是一塊超大規(guī)模的集成電路，是一臺計算機的運行核心和控制核心；它的主要功能是解釋計算機指令以及處理計算機軟件中的數(shù)據(jù)。

其主要包括運算器（算術(shù)邏輯運算單元，ALU，Arithmetic Logic Unit）和高速緩沖存儲器（Cache）及實現(xiàn)它們之間聯(lián)系的數(shù)據(jù)（Data）、控制及狀態(tài)的總線（Bus）。它與內(nèi)部存儲器（Memory）和輸入／輸出（I／O）設(shè)備合稱為電子計算機三大核心部件。

GPU：圖形處理器（再名顯示核心、顯示芯片、視覺處理器，全拼Graphics Processing Unit），GPU是一種在電腦、工作站、智能手機等設(shè)備中負責(zé)圖像運算工作的微型處理器，用途是將計算機系統(tǒng)所需要的顯示信息進行轉(zhuǎn)換驅(qū)動，并向顯示器提供行掃描信號，控制顯示器的正確顯示，是連接顯示器和個人電腦主板的重要元件，也是“人機對話”的重要設(shè)備之一。顯卡作為電腦主機里的一個重要組成部分，承擔(dān)輸出顯示圖形的任務(wù)，對于從事專業(yè)圖形設(shè)計的人來說顯卡非常重要。

NPU：嵌入式神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理器，是近兩年才廣泛進入人們視野。其采用“數(shù)據(jù)驅(qū)動并行計算”的架構(gòu)，特別擅長處理視頻、圖像類的海量多媒體數(shù)據(jù)。嵌入式NPU的小型化、低功耗和低成本優(yōu)勢，加快人工智能技術(shù)落地應(yīng)用。例如無人機對攝像頭的重量和功耗有很高的要求，否則會影響起飛和續(xù)航能力。而“星光智能一號”只有普通郵票大小，重量僅幾十克，它的誕生讓諸多監(jiān)控攝像頭等小型設(shè)備有了人工智能化的可能，邁出了人工智能從神秘的機房，跨向生活應(yīng)用的一步。

TPU（Tensor Processing Unit）相對于NPU了解的人更少，是谷歌打造的處理器，是專為機器學(xué)習(xí)量身定做的，執(zhí)行每個操作所需的晶體管數(shù)量更少，自然效率更高。因為它能加速其第二代人工智能系統(tǒng)TensorFlow的運行，而且效率也大大超過GPU——Google的深層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)就是由TensorFlow引擎驅(qū)動的。

MPU有兩種意思，微處理器和內(nèi)存保護單元。MPU是單一的一顆芯片，而芯片組則由一組芯片所構(gòu)成，早期甚至多達7、8顆，但目前大多合并成2顆，一般稱作北橋（North Bridge）芯片和南橋（South Bridge）芯片。MPU是計算機的計算、判斷或控制中心，有人稱它為”計算機的心臟”。

微控制單元（Microcontroller Unit；MCU） ，又稱單片微型計算機（Single Chip Microcomputer ）或者單片機，是把中央處理器（Central Process Unit；CPU）的頻率與規(guī)格做適當縮減，并將內(nèi)存（memory）、計數(shù)器（Timer）、USB、A／D轉(zhuǎn)換、UART、PLC、DMA等周邊接口，甚至LCD驅(qū)動電路都整合在單一芯片上，形成芯片級的計算機，為不同的應(yīng)用場合做不同組合控制。諸如手機、PC外圍、遙控器，至汽車電子、工業(yè)上的步進馬達、機器手臂的控制等，都可見到MCU的身影。

SoC的定義多種多樣，由于其內(nèi)涵豐富、應(yīng)用范圍廣，很難給出準確定義。一般說來， SoC稱為系統(tǒng)級芯片，也有稱片上系統(tǒng)，意指它是一個產(chǎn)品，是一個有專用目標的集成電路，其中包含完整系統(tǒng)并有嵌入軟件的全部內(nèi)容。同時它又是一種技術(shù)，用以實現(xiàn)從確定系統(tǒng)功能開始，到軟／硬件劃分，并完成設(shè)計的整個過程。

DSP（digital signal processor）是一種獨特的微處理器，是以數(shù)字信號來處理大量信息的器件。其工作原理是接收模擬信號，轉(zhuǎn)換為0或1的數(shù)字信號，再對數(shù)字信號進行修改、刪除、強化，并在其他系統(tǒng)芯片中把數(shù)字數(shù)據(jù)解譯回模擬數(shù)據(jù)或?qū)嶋H環(huán)境格式。它不僅具有可編程性，而且其實時運行速度可達每秒數(shù)以千萬條復(fù)雜指令程序，遠遠超過通用微處理器，是數(shù)字化電子世界中日益重要的電腦芯片。它的強大數(shù)據(jù)處理能力和高運行速度，是最值得稱道的兩大特色。

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