Architettura di memoria unificata

L'architettura di memoria unificata (abbreviata UMA) è un tipo di architettura della memoria del computer che usa lo stesso blocco di memoria sia per la CPU sia per la GPU. Viene comunemente usata nei computer con processori grafici integrati e nei dispositivi mobili come smartphone e tablet.

I computer con unità di elaborazione grafica discrete hanno banchi di memoria separati per la CPU e la GPU. La CPU usa la RAM principale del sistema per memorizzare i dati temporanei delle applicazioni e dei processi in esecuzione sul computer, mentre le GPU usano i propri banchi di memoria integrati ad alta velocità, la VRAM, per i dati delle immagini. Il bus PCI Express trasferisce i dati tra la RAM di sistema e la VRAM quando necessario.

Le CPU con una GPU integrata condividono un unico blocco di memoria tra entrambi i processori, riducendo il costo e la complessità del computer. Questa architettura elimina la necessità di scambiare dati tra RAM e VRAM. In alcuni casi, ciò comporta prestazioni inferiori, perché la CPU e la GPU devono accedere alla memoria tramite un bus che altrimenti servirebbe solo la CPU.

Apple ha introdotto la propria implementazione di UMA con la serie di processori M1. Poiché questi processori includono la memoria del sistema nello stesso sistema su un chip dei core della CPU e della GPU, possono accedere al blocco di memoria condivisa con una larghezza di banda molto maggiore e una latenza molto inferiore rispetto ad altre implementazioni. La CPU e la GPU non devono spostare i dati da una cache all'altra e i dati non devono mai uscire dal chip per raggiungere un modulo di memoria separato.