Bạn đang tìm kiếm một bộ vi xử lý mới cho dàn PC của mình? Hay bạn cảm thấy hiệu năng CPU máy tính của mình không ổn định? Vậy có những yếu tố nào ảnh hưởng tới hiệu năng của một CPU, hãy cùng bài viết tìm hiểu nhé.
Những yếu tố ảnh hưởng tới hiệu năng CPU
1. Số nhân
Các đơn vị xử lý trong một CPU được gọi là nhân (lõi). Mỗi nhân được thiết kế để tìm nạp (fetch), đọc (read) và thực thi (execute) các câu lệnh. Vì thế, CPU có càng nhiều lõi thì số lượng lệnh nó có thể xử lý càng nhiều.
Mọi chương trình chạy trên máy tính đều có một chuỗi dữ liệu được gọi là luồng. Bộ xử lý đơn nhân chỉ có thể xử lý một luồng dữ liệu tại một thời điểm. Do đó, bộ vi xử lý sẽ chuyển đổi giữa nhiều luồng để duy trì hoạt động của các tiến trình.
Đây là lý do tại sao các nhà sản xuất đã phát triển CPU đa nhân, chẳng hạn như dual-core hoặc quad-core. Việc có nhiều lõi cũng đồng nghĩa với việc sẽ có nhiều luồng xử lý dữ liệu hơn tại một thời điểm, từ đó cải thiện hiệu năng tổng thể của hệ thống.
Tuy nhiên, bạn cũng cần lưu ý rằng việc tăng số lượng nhân không đồng nghĩa với việc tăng tốc độ xử lý của máy tính.
2. Tốc độ xung nhịp
Tốc độ xung nhịp của CPU cho biết số lần mà CPU thực hiện các chu kỳ xử lý trong một giây và được tính bằng đơn vị GHz. Ví dụ: một bộ vi xử lý 4.2 GHz có khả năng chạy 4.2 tỷ chu kỳ trong một giây.
Tốc độ xung nhịp càng cao thì số chu kỳ mà CPU có thể thực hiện trong một giây càng lớn. Nếu muốn cải thiện tốc độ xung nhịp của bộ vi xử lý, bạn có thể thực hiện ép xung cho nó.
Tuy nhiên quá trình này đòi hỏi bạn có một chút kiến thức về máy tính, vì thế hãy cân nhắc thật kỹ trước khi làm.
3. Clock Cycle
Clock cycle (hay clock tick) là khoảng thời gian giữa 2 xung điện bên trong bộ vi xử lý hay nói một cách đơn giản là thời gian của 1 chu kỳ CPU. Mỗi xung đại diện cho một tín hiệu để CPU thực hiện một tác vụ nhất định.
Các CPU đời cũ được thiết kế để thực hiện một tác vụ duy nhất trên mỗi chu kỳ xung nhịp. Tuy nhiên các bộ vi xử lý ngày nay có khả năng xử lý nhiều tác vụ trong cùng một chu kỳ xung nhịp.
Vì vậy, CPU có chu kỳ xung nhịp cao sẽ hoạt động nhanh hơn vì nó có thể thực hiện nhiều lệnh hơn trong cùng một chu kỳ.
4. Kích thước bộ nhớ cache
Mọi CPU ngày nay đều được tích hợp bộ nhớ cho phép truy xuất dữ liệu ở tốc độ cực cao, được gọi là cache. Bộ vi xử lý sử dụng bộ nhớ cache để lưu trữ các tập lệnh và dữ liệu mà người dùng thường xuyên cần đến.
Kích thước bộ đệm càng lớn thì càng lưu trữ được nhiều dữ liệu, từ đó CPU có thể truy xuất và thực thi một cách nhanh chóng, giúp tăng hiệu suất hoạt động của hệ thống.
5. Băng thông
Băng thông thể hiện tốc độ mà CPU có thể tìm nạp hoặc lưu trữ dữ liệu trong bộ nhớ máy tính. Đơn vị của băng thông thường được đo bằng bytes/s. Băng thông càng lớn thì tốc độ đọc và ghi dữ liệu càng nhanh.
6. Word length
Word length hay còn biết đến là word size là thuật ngữ đề cập đến lượng dữ liệu mà bộ xử lý có thể xử lý cùng một lúc. Word length của CPU quy định kích thước mẫu bit có thể được tìm nạp trong một thao tác.
Vì thế, bộ vi xử lý có thể hoạt động trong một chu kỳ càng nhiều bit thì tốc độ xử lý của nó sẽ càng cao. Các CPU đời cũ có thể xử lý một word 32-bit trong cùng một lúc. Trong khi đó các CPU ngày nay được thiết kế để tìm nạp một word 64-bit trong một lần.
7. Nhiệt độ
Mối đe dọa phổ biến nhất đối với các bộ vi xử lý đó là vấn đề quá nhiệt. Khi CPU thực hiện nhiều tác vụ cũng đồng nghĩa với việc nó phải chạy với công suất cao và sinh ra nhiều nhiệt hơn.
Hoạt động ở nhiệt độ cao trong thời gian dài sẽ có tác động không hề nhỏ đến hiệu suất của CPU, thậm chí là ảnh hưởng đến tuổi thọ. Khi ở nhiệt độ quá nóng, cảm biến nhiệt độ của bo mạch chủ sẽ ra lệnh cho CPU chạy chậm lại hoặc thậm chí là dừng hẳn để bảo vệ nó.
Các bộ vi xử lý ngày nay có thể hoạt động bình thường ở nhiệt độ lên đến 80°C. Thậm chí một số sản phẩm mới nhất của Intel và AMD có thể đạt đến con số 90°C.
Trái ngược với quá nhiệt, nếu bạn để máy tính của mình ở một nơi vô cùng lạnh, bộ vi xử lý của bạn có thể bị hỏng do nóng lên. Dòng điện chạy qua các mạch sẽ làm nóng các bộ phận của nó và có thể gây ra hiện tượng ngưng tụ bên trong hoặc làm cho các lõi giãn nở và biến dạng.
8. Số lượng ứng dụng đang chạy
Bất kể bộ vi xử lý nào, từ giá rẻ tới cao cấp thì khi có quá nhiều tác vụ cần giải quyết, hiệu suất của nó cũng sẽ giảm. Nếu bạn liên tục có nhiều ứng dụng sử dụng nhiều tài nguyên đang chạy trên máy tính, bạn có thể cảm nhận thấy rõ độ giật lag.
Đa nhiệm làm chậm CPU bởi chúng cần phải phân phối tài nguyên của mình cho nhiều tác vụ đang chạy. Vì vậy, bất cứ khi nào có thể, hãy đóng mọi ứng dụng mà bạn không sử dụng đến nữa.
