Frame Per Second (FPS) là một trong những yếu tố quan trọng nhất được sử dụng để đo hiệu suất gaming. Tốc độ khung hình lý tưởng nhất để chơi mọi game là từ 60FPS. Nếu con số này dưới 40, chắc chắn trải nghiệm gaming của bạn sẽ không được mượt mà và ổn định.
Mọi thứ, trong đó bao gồm GPU (card đồ họa), màn hình hay thậm chí các thiết lập trong game đều có thể ảnh hưởng đến FPS. Vậy còn CPU, liệu nó có ảnh hưởng tới số lượng khung hình bạn nhận được mỗi giây?
CPU ảnh hưởng tới FPS như thế nào?
CPU sẽ chỉ ảnh hưởng đến tốc độ khung hình khi nó bị nghẽn cổ chai (bottleneck). Ví dụ, nếu bộ vi xử lý máy tính của bạn luôn hoạt động ở mức tối đa (100%) mà GPU mới chỉ sử dụng 50% công suất, sự chênh lệch này sẽ đưa trải nghiệm gaming của người dùng xuống dưới mức có thể chấp nhận được.
Khi gặp hiện tượng nghẽn cổ chai, có lẽ bạn nên cân nhắc việc nâng cấp CPU. Điều này sẽ giúp GPU xuất ra nhiều hình ảnh hơn bởi khả năng truyền dữ liệu của CPU tới card đồ họa đã được cải thiện.
Lý tưởng nhất là trò chơi chạy ở tốc độ 60FPS trở lên mà không gây quá tải cho CPU, GPU và RAM. Nếu chọn CPU và GPU phù hợp, tốc độ khung hình có thể tăng khoảng 40%.
Bạn cũng cần lưu ý rằng nếu CPU không phải là vấn đề dẫn đến giảm FPS thì việc nâng cấp bộ vi xử lý sẽ không giúp tăng quá nhiều trải nghiệm gaming. Hiện nay, các CPU có tốc độ xung nhịp từ 3GHz và 4 nhân là đủ để người dùng chơi game không bị giật lag.
Ngoài CPU và GPU, hiệu suất gaming còn bị ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố, bao gồm màn hình, RAM, chế độ hiển thị (cửa sổ hay toàn màn hình) và thậm chí bởi chính thể loại trò chơi.
Tại sao CPU ảnh hưởng tới FPS?
Để hiểu tại sao CPU lại đóng vai trò quan trọng trong trải nghiệm chơi game, bạn cần nắm được các tác vụ khác nhau cho đến khi xuất ra hình ảnh trên mành hình cho chúng ta nhìn thấy.
Ở đây, chúng ta có thể chia bất kỳ trò chơi nào thành 2 khía cạnh chính: logic và hình ảnh.
Logic là tất cả những gì trò chơi hành xử. Ví dụ, khi chơi game bắn súng góc nhìn thứ nhất, logic sẽ bao gồm những tính toán để phát hiện xem bạn có bắn trúng đối thẻ hay không. Các nhân vật không phải người chơi (máy) cũng thuộc logic bởi chúng cần một thuật toán kiểm soát tương tác với người chơi.
Trái ngược với logic là hình ảnh, cái mà người chơi nhìn thấy bao gồm vị trí các đối tượng, kết cấu, ánh sáng, đổ bóng, màu sắc,…
Vì vậy chúng ta có thể dễ dàng nhận thấy CPU sẽ xử lý logic còn GPU xử lý hình ảnh. Ví dụ, card đồ họa sẽ tạo ra các hiệu ứng đẹp mắt, phản chiếu và thậm chí là nước trong game. Trong khi đó các vật thể chuyển động, va chạm vật lý sẽ được CPU xử lý.
Nói một cách khác, CPU sẽ tính toán các điểm và chi tiết, mô tả chính xác từng khung hình trong trò chơi sẽ trông như thế nào. Sau đó, nó sẽ chuyển thông tin này đến GPU để xử lý và xuất hình ảnh lên màn hình máy tính của bạn.
Bạn cũng cần cân đối hiệu năng giữa CPU và GPU nếu muốn có trải nghiệm gaming tốt nhất. Một chiếc GPU cao cấp không thể tạo ra đồ họa sắc nét với FPS cao nếu CPU không đủ mạnh để cung cấp thông tin cho nó.
Ngược lại, nếu sử dụng card đồ họa yếu, CPU không thể bù đắp cho GPU và bạn sẽ nhận được trải nghiệm gaming còn tồi tệ hơn nhiều.
Cân bằng giữa CPU và GPU
Ngoài thông số kỹ thuật phần cứng, sự cân bằng giữa CPU và GPU một phần cũng phụ thuộc vào các trò chơi mà bạn muốn chơi.
Một số tựa game, chẳng hạn như Civilization bị giới hạn bởi CPU vì AI của trò chơi yêu cầu tính toán chuyên sâu. Mặt khác, các tựa game dựa nhiều GPU sẽ có hiệu ứng hình ảnh phức tạp hơn logic.
Shadow of the Tomb Raider là trò chơi nổi tiếng với những mô phỏng vật lý phức tạp, từ các khung cảnh thiên nhiên hoành tráng cho đến những chi tiết nhỏ nhất trên nhân vật như mái tóc. Vì vậy nó cần một card đồ họa mạnh.
Nếu bị giảm FPS trong các tựa game này, bạn có thể vào phần thiết lập hình ảnh và giảm chất lượng cũng như độ phân giải đi. Điều này sẽ giúp giảm tải cho GPU, cho phép nó tạo ra nhiều khung hình hơn mỗi giây. Việc này cũng khiến CPU phải làm việc nhiều hơn để duy trì tốc độ khung hình.
Trong tình huống này, một CPU mạnh có thể tạo ra sự khác biệt lớn bởi nó có thể tính toán được nhiều phép tính hơn trong một giây. Tuy nhiên CPU sẽ không ảnh hưởng nhiều tới FPS khi thiết lập game ở chất lượng đồ họa cao hơn.
Đặc biệt, tác động của CPU trở nên không đáng kể khi bạn chơi game trên màn hình lớn. Đó là lý do tại sao bạn chỉ cần một bộ vi xử lý 4 nhân với tốc độ xung nhịp trên 3GHz là có thể chiến hầu hết mọi tựa game.
Vì vậy, nếu muốn build một bộ PC gaming, bạn nên đầu tư nhiều hơn vào GPU. Tuy nhiên, việc sở hữu một CPU mạnh mẽ với xung nhịp và số nhân nhiều hơn sẽ hữu ích cho việc chỉnh sửa video và render các mô phỏng phức tạp.
Tốc độ xung nhịp CPU có ảnh hưởng tới FPS không?
Một quan niệm sai lầm phổ biến của nhiều người về CPU là tốc độ xung nhịp cao hơn đồng nghĩa hiệu năng vượt trội.
Tuy nhiên, tần số CPU chỉ ảnh hưởng tới FPS khi nó dưới 3GHz. Khi vượt qua ngưỡng này, số nhân và luồng sẽ trở nên quan trọng hơn.
Một bộ vi xử lý 4 nhân 8 luồng là đủ để chạy hầu hết các tựa game hiện nay, kết hợp với GPU. Tuy nhiên tựa game dựa vào nhiều CPU như Counter-Strike: Global Offensive có thể được hưởng lợi từ CPU cao cấp hơn.
Một vài yếu tố khác ảnh hưởng tới hiệu năng của CPU bao gồm IPC (Instructions Per Clock), kích thước bộ đệm (cache), bố cục của các nhân,…
Số nhân CPU có ảnh hưởng tới FPS không?
Khi nâng cấp bộ vi xử lý từ lõi đơn hoặc lõi đôi lên 4 lõi, bạn mới thực sự cảm nhận thấy sự khác biệt về trải nghiệm gaming. Hầu hết các trò chơi ngày nay đều có hình ảnh đẹp mắt, vì thế nó sẽ dựa vào GPU nhiều hơn.
Các CPU cao cấp được trang bị 8 hoặc 16 lõi sẽ tiêu thụ nhiều điện năng hơn. Một bộ vi xử lý Intel Core i9 có thể sử dụng khoảng 200 watts điện trong quá trình sử dụng bình thường. Khi được ép xung, nó có thể tiêu hao điện năng lên đến 250 watts.
Với mức sử dụng năng lượng cao thì chắc chắn máy tính của bạn cũng cần phải được trang bị bộ làm mát chất lượng.
Vì vậy chỉ nên xem xét nâng cấp CPU cho bộ PC gaming của mình nếu bạn muốn thực hiện thêm các tác vụ như đồ họa.
Nhiệt độ CPU có ảnh hưởng tới FPS không?
Nhiệt độ CPU chỉ ảnh hưởng tới FPS khi nó vượt quá mức cho phép, khiến bộ vi xử lý không thể hoạt động bình thường. Tuy nhiên tình huống này rất hiếm khi xảy ra bởi CPU có cơ chế tự động tắt nếu nhiệt độ vượt quá 100°C.
Chỉ nên đầu tư vào hệ thống tản nhiệt khi bạn sở hữu một CPU mạnh mẽ và thường xuyên hoạt động ở công suất cao.
Liệu CPU mới có làm tăng FPS?
Thay thế CPU hiện tại bằng một bộ vi xử lý mới mạnh mẽ hơn sẽ chỉ tăng FPS khi tựa game đó dựa nhiều vào CPU.
Nếu mức sử dụng CPU luôn đạt đến mức gần tối đa trong thời gian dài trong khi mức sử dụng của GPU chỉ khoảng 80%. Lúc này việc nâng cấp CPU sẽ đem lại hiệu quả rõ rệt hơn.
Ngoài ra, nếu CPU hiện tại của đang có tốc độ xung nhịp dưới 3GHz hoặc có ít hơn 4 lõi, bạn cũng có thể xem xét đến việc thay thế một bộ vi xử lý mạnh mẽ hơn.
RAM có ảnh hưởng tới FPS không?
RAM chỉ ảnh hưởng tới tốc độ khung hình nếu PC của bạn chưa đủ dung lượng RAM. Tuy nhiên việc bổ sung thêm RAM để đề phòng thiếu cũng không mang lại cho bạn nhiều FPS hơn.
Khi không có đủ RAM để chứa dữ liệu của game, CPU phải hoán đổi dữ liệu vào và ra khỏi RAM để cho phép thực hiện các hoạt động quan trọng.
Điều này khiến nó lãng phí nhiều chu kỳ hơn cho các hoạt động hoán đổi, khiến thời gian xử lý của CPU kém hiệu quả hơn. Hậu quả là drop FPS và trò chơi sẽ bị giật, lag.
Hiện nay, bạn cần ít nhất 4GB RAM bởi Windows 10 để chiếm 2.7GB bộ nhớ để chạy các chương trình hệ thống. Để có được trải nghiệm gaming tốt nhất, bạn nên trang bị 8 tới 16GB RAM. 32GB có lẽ là hơi thừa đối với nhiều người dùng.
Cách chọn CPU tốt cho FPS cao
GPU: bạn cần cân bằng hiệu năng giữa CPU và GPU để chúng không giới hạn lẫn nhau. CPU tầm trung với GPU cao cấp là lựa chọn phổ biến nhất hiện nay.
Màn hình: FPS sẽ bị giới hạn bởi tốc độ làm mới của màn hình. Ví dụ, nếu màn hình của bạn 60Hz, bạn sẽ chỉ thấy 60 khung hình mỗi giây mặc dù GPU có thể xuất ra hình ảnh với tốc độ cao hơn nhiều.
Mức sử dụng: cân nhắc xem ngoài chơi game ra bạn còn sử dụng máy tính cho các tác vụ khác không như văn phòng, sáng tạo nội dung,… Trong trường hợp này, bạn cần một CPU nhiều nhân, luồng hơn để xử lý công việc.
Hệ thống làm mát: khi công suất của CPU tăng cũng đồng nghĩa lượng nhiệt mà nó sinh ra cũng tăng theo. Vì thế bạn cần một bộ làm mát chất lượng để giải quyết vấn đề về nhiệt độ cho máy tính.
Ngân sách: hãy cân bằng giữa các lựa chọn của bạn và ngân sách mà bạn có thể chi trả.
