CPU là gì? CPU quan trọng như thế nào?

Nếu bạn chỉ đang tìm hiểu về thế giới máy tính và điện tử, thuật ngữ được sử dụng để chỉ các bộ phận khác nhau có thể gây nhầm lẫn. Một thuật ngữ thành phần mà bạn có thể đã gặp là “CPU”, viết tắt của “đơn vị xử lý trung tâm”.

CPU nằm trong hầu hết các thiết bị bạn sở hữu, cho dù đó là đồng hồ thông minh, máy tính hay các thiết bị điện tử khác. Nó chịu trách nhiệm xử lý và thực hiện các hướng dẫn và hoạt động như bộ não của thiết bị của bạn. Tại đây, sẽ giải thích cách CPU tương tác với các bộ phận khác trên thiết bị của bạn và điều gì khiến chúng trở nên không thể thiếu trong quá trình điện toán.

Điều gì làm cho CPU trở thành quan trọng?

CPU là thành phần cốt lõi xác định thiết bị điện toán và mặc dù có tầm quan trọng đặc biệt nhưng CPU chỉ có thể hoạt động cùng với phần cứng khác. Con chip silicon nằm trong một ổ cắm đặc biệt nằm trên bảng mạch chính (bo mạch chủ hoặc bo mạch chính) bên trong thiết bị. Nó tách biệt với bộ nhớ, là nơi thông tin được lưu trữ tạm thời. Nó cũng tách biệt với card đồ họa hoặc chip đồ họa, giúp hiển thị video và đồ họa 3D hiển thị trên màn hình của bạn.

CPU được chế tạo bằng cách đặt hàng tỷ bóng bán dẫn cực nhỏ vào một con chip máy tính. Những bóng bán dẫn đó cho phép nó thực hiện các tính toán cần thiết để chạy các chương trình được lưu trữ trên bộ nhớ hệ thống của bạn. Chúng là những cổng phút bật hoặc tắt một cách hiệu quả, qua đó truyền tải những số 1 hoặc số 0 chuyển thành mọi thứ bạn làm với thiết bị, có thể là xem video hoặc viết email.

Một trong những tiến bộ phổ biến nhất của công nghệ CPU là làm cho các bóng bán dẫn đó ngày càng nhỏ hơn. Điều đó dẫn đến sự cải thiện tốc độ CPU trong nhiều thập kỷ, thường được gọi là Định luật Moore .

Trong bối cảnh của các thiết bị hiện đại, máy tính để bàn hoặc máy tính xách tay có CPU chuyên dụng thực hiện nhiều chức năng xử lý cho hệ thống. Thay vào đó, các thiết bị di động và một số máy tính bảng sử dụng Hệ thống trên chip (SoC), đây là con chip đóng gói CPU cùng với các thành phần khác. Cả Intel và AMD đều cung cấp CPU có chip đồ họa và bộ nhớ được lưu trữ trên chúng, nghĩa là chúng có thể làm được nhiều việc hơn là chỉ các chức năng tiêu chuẩn của CPU.

CPU thực sự làm gì?

Về cốt lõi, CPU nhận các hướng dẫn từ một chương trình hoặc ứng dụng và thực hiện phép tính. Quá trình này được chia thành ba giai đoạn chính: Tìm nạp, giải mã và thực thi. CPU lấy lệnh từ RAM, giải mã lệnh thực sự là gì, sau đó thực hiện lệnh bằng cách sử dụng các bộ phận có liên quan của CPU.

Lệnh hoặc phép tính được thực hiện có thể liên quan đến số học cơ bản, so sánh các số, thực hiện một hàm hoặc di chuyển các số trong bộ nhớ. Vì mọi thứ trong một thiết bị máy tính đều được thể hiện bằng các con số, nên bạn có thể coi CPU như một máy tính chạy cực nhanh. Khối lượng công việc kết quả có thể khởi động Windows, hiển thị video YouTube hoặc tính lãi kép trong bảng tính.

Trong các hệ thống hiện đại, CPU hoạt động giống như người điều khiển rạp xiếc bằng cách cung cấp dữ liệu cho phần cứng chuyên dụng khi được yêu cầu. Ví dụ: CPU cần ra lệnh cho card đồ họa hiển thị vụ nổ do bạn bắn vào thùng nhiên liệu hoặc báo cho ổ đĩa thể rắn chuyển tài liệu Office sang ổ cứng của hệ thống. RAM để truy cập nhanh hơn.

Lõi, đồng hồ và chi phí

Ban đầu, CPU có một lõi xử lý duy nhất. CPU hiện đại ngày nay bao gồm nhiều lõi cho phép nó thực hiện nhiều lệnh cùng một lúc, nhồi nhét một số CPU trên một chip một cách hiệu quả. Hầu hết các CPU được bán ngày nay đều có hai hoặc bốn lõi. Sáu lõi được coi là dòng chính, trong khi các chip đắt tiền hơn có từ tám đến 64 lõi khổng lồ.

Nhiều bộ xử lý cũng sử dụng một công nghệ gọi là đa luồng. Hãy tưởng tượng một lõi CPU vật lý duy nhất có thể thực hiện hai dòng thực thi (luồng) cùng một lúc, do đó xuất hiện dưới dạng hai lõi “logic” ở phần cuối của hệ điều hành. Các lõi ảo này không mạnh bằng lõi vật lý vì chúng chia sẻ cùng một tài nguyên, nhưng nhìn chung, chúng có thể giúp cải thiện hiệu suất đa nhiệm của CPU khi chạy phần mềm tương thích.

Tốc độ xung nhịp được quảng cáo nổi bật khi bạn nhìn vào CPU. Đây là con số “gigahertz” (GHz) biểu thị hiệu quả số lệnh mà CPU có thể xử lý mỗi giây, nhưng đó không phải là bức tranh toàn cảnh về hiệu suất. Tốc độ xung nhịp chủ yếu phát huy tác dụng khi so sánh các CPU từ cùng một dòng hoặc thế hệ sản phẩm. Khi tất cả những thứ khác đều giống nhau, tốc độ xung nhịp nhanh hơn có nghĩa là bộ xử lý nhanh hơn. Tuy nhiên, bộ xử lý 3GHz từ năm 2010 sẽ mang lại ít công việc hơn so với bộ xử lý 2GHz từ năm 2020.

Vì vậy, bạn nên trả bao nhiêu cho một CPU? Chúng tôi có một số hướng dẫn để cung cấp cho bạn một số gợi ý về CPU tốt nhất mà bạn có thể mua. Tuy nhiên, đối với một phác thảo chung, trừ khi bạn là một game thủ khó tính hoặc ai đó muốn chỉnh sửa video, bạn không cần phải chi hơn 250 đô la. Bạn có thể giúp giảm chi phí bằng cách tránh sử dụng phần cứng mới nhất và thay vào đó sử dụng thế hệ CPU gần đây.

Đối với CPU Intel, điều đó có nghĩa là chip thế hệ thứ 8, 9 hoặc 10. Bạn có thể xác định thế hệ của chúng bằng tên sản phẩm. Chẳng hạn, Core i7-6820HK là chip thế hệ thứ 6 cũ hơn, trong khi Core i5-10210U là chip thế hệ thứ 10 mới hơn.

AMD cũng làm điều tương tự với các CPU Ryzen của mình: Ryzen 5 2500X là chip thế hệ thứ 2 dựa trên thiết kế lõi “Zen+” mới, trong khi Ryzen 9 3950X là CPU thế hệ thứ 3. Ryzen 4000 được phát hành dưới dạng dòng chip dành cho máy tính xách tay và ở dạng APU với số lượng rất hạn chế trên máy tính để bàn thông qua các nhà xây dựng hệ thống. Với ý nghĩ đó, có thể tranh cãi liệu Ryzen 5000 là CPU AMD Ryzen thế hệ thứ tư hay thứ năm, nhưng nó là thế hệ mới nhất và gần đây nhất, AMD đã hợp nhất các nền tảng máy tính xách tay, APU và máy tính để bàn của mình dưới biểu ngữ Ryzen 5000.

CPU quan trọng như thế nào?

Ngày nay, CPU của bạn không còn quan trọng đối với hiệu suất tổng thể của hệ thống như trước đây, nhưng nó vẫn đóng vai trò chính trong phản hồi và tốc độ của thiết bị máy tính của bạn. Các game thủ thường sẽ thấy lợi ích từ tốc độ xung nhịp cao hơn, trong khi các công việc nghiêm túc hơn như chỉnh sửa CAD và video sẽ thấy sự cải thiện từ số lượng lõi CPU cao hơn.

Bạn nên nhớ rằng CPU của bạn là một phần của hệ thống, vì vậy bạn muốn chắc chắn rằng mình có đủ RAM cũng như bộ lưu trữ nhanh có thể cung cấp dữ liệu cho CPU của bạn. Có lẽ dấu hỏi lớn nhất sẽ treo trên đầu bạn, card đồ họa vì bạn thường yêu cầu một số cân bằng trong PC của mình, cả về hiệu suất và cả chi phí.

Bây giờ bạn đã hiểu vai trò của CPU, bạn đang ở một vị trí tốt hơn để đưa ra lựa chọn sáng suốt về phần cứng máy tính của mình.

digitaltrends