Frame Per Second (FPS) là chỉ số quan trọng nhất đánh giá hiệu suất chơi game. Để đạt được trải nghiệm chơi game tốt nhất, tốc độ khung hình lý tưởng nên ở mức 60 FPS trở lên. Nếu FPS rơi xuống dưới 40, trải nghiệm chơi game sẽ kém mượt mà và không ổn định.
Tất cả các yếu tố như GPU (card đồ họa), màn hình, và cả cài đặt trong game đều có thể tác động đến FPS. Vậy CPU có vai trò như thế nào trong việc xác định số khung hình bạn nhận được mỗi giây?
CPU tác động tới FPS hay không?
CPU chỉ gây ảnh hưởng đến tốc độ khung hình khi có hiện tượng nghẽn cổ chai. Chẳng hạn, nếu CPU của bạn luôn hoạt động ở mức cao nhất (100%) trong khi GPU chỉ hoạt động ở 50% công suất, sự chênh lệch này có thể làm giảm chất lượng trải nghiệm chơi game xuống mức không mong muốn.
Trong trường hợp này, việc nâng cấp CPU có thể là giải pháp hợp lý, giúp tăng khả năng xử lý và truyền dữ liệu đến GPU, từ đó tạo điều kiện cho việc sinh ra nhiều khung hình hơn.
Để đạt được trải nghiệm chơi game tốt nhất, trò chơi nên chạy ở tốc độ 60FPS hoặc cao hơn mà không làm quá tải CPU, GPU và RAM. Chọn đúng CPU và GPU có thể giúp tăng tốc độ khung hình lên tới 40%.
Tuy nhiên, cần nhớ rằng nếu CPU không phải là nguyên nhân gây ra sự sụt giảm FPS, việc nâng cấp CPU sẽ không thể cải thiện đáng kể trải nghiệm chơi game. Hiện nay, CPU với tốc độ xung nhịp từ 3GHz và có ít nhất 4 nhân thường đủ mạnh để chơi game mượt mà.
Hiệu suất trong chơi game không chỉ phụ thuộc vào CPU và GPU mà còn do nhiều yếu tố khác ảnh hưởng, bao gồm màn hình, RAM, chế độ hiển thị (chế độ cửa sổ hoặc toàn màn hình) và thậm chí là thể loại của trò chơi.
Vì sao CPU lại ảnh hưởng tới FPS?
Để hiểu rõ vai trò của CPU trong trải nghiệm chơi game, quan trọng là phải biết các nhiệm vụ khác nhau mà CPU thực hiện trước khi hình ảnh được hiển thị trên màn hình.
Có thể phân loại các yếu tố của trò chơi thành hai khía cạnh chính: logic và đồ họa.
Logic liên quan đến cách trò chơi phản ứng với hành động của người chơi. Chẳng hạn, trong một trò chơi bắn súng góc nhìn người thứ nhất, logic bao gồm việc tính toán xem liệu bạn có bắn trúng mục tiêu hay không. Các nhân vật do máy điều khiển cũng thuộc về khía cạnh logic, do chúng yêu cầu các thuật toán để tương tác với người chơi.
Đối lập với khía cạnh logic là đồ họa, thứ mà người chơi trực tiếp quan sát được như vị trí của đối tượng, kết cấu, ánh sáng, bóng đổ, và màu sắc.
Do đó, ta có thể thấy rằng CPU chịu trách nhiệm xử lý phần logic, trong khi GPU đảm nhận việc xử lý đồ họa. Chẳng hạn, card đồ họa sẽ phụ trách tạo ra các hiệu ứng đẹp mắt, hiệu ứng phản chiếu và thậm chí là hiệu ứng nước trong game. Ngược lại, CPU sẽ xử lý chuyển động của các đối tượng và va chạm vật lý.
Nói cách khác, CPU tính toán các yếu tố và chi tiết, quyết định mỗi khung hình trong trò chơi sẽ như thế nào, sau đó gửi thông tin này tới GPU để xử lý và hiển thị hình ảnh trên màn hình máy tính của bạn.
Để đạt được trải nghiệm chơi game tốt nhất, việc cân nhắc hiệu suất giữa CPU và GPU là cần thiết. Một GPU mạnh mẽ không thể hiện được hết khả năng tạo đồ họa sắc nét và FPS cao nếu không được hỗ trợ bởi một CPU đủ mạnh mẽ để xử lý và cung cấp dữ liệu cho nó.
Mặt khác, với một card đồ họa kém cỏi, CPU mạnh cũng không thể cải thiện đáng kể chất lượng đồ họa hoặc FPS, dẫn đến trải nghiệm chơi game không như mong đợi.
Cân bằng giữa CPU và GPU
Không chỉ các thông số kỹ thuật phần cứng, việc tạo sự cân bằng giữa CPU và GPU cũng phần nào dựa vào loại trò chơi bạn chọn chơi.
Có những trò chơi như Civilization, chúng chủ yếu phụ thuộc vào CPU do nhu cầu tính toán phức tạp của trí tuệ nhân tạo trong game. Ngược lại, các trò chơi đòi hỏi nhiều vào khả năng của GPU thường có đồ họa và hiệu ứng hình ảnh phức tạp hơn so với yếu tố logic.
Shadow of the Tomb Raider, ví dụ, là một trò chơi nổi bật với đồ họa chi tiết và mô phỏng vật lý đòi hỏi, từ cảnh quan tự nhiên đến chi tiết nhỏ trên nhân vật như mái tóc, yêu cầu một card đồ họa mạnh mẽ để xử lý.
Khi bạn nhận thấy FPS giảm trong các trò chơi, một giải pháp là điều chỉnh thiết lập đồ họa bằng cách giảm chất lượng và độ phân giải. Điều này giúp giảm bớt gánh nặng cho GPU, cho phép nó sinh ra nhiều khung hình hơn mỗi giây. Đồng thời, CPU sẽ cần phải xử lý nhiều hơn để duy trì tốc độ khung hình.
Trong hoàn cảnh đó, một CPU mạnh mẽ có thể mang lại lợi ích đáng kể do khả năng xử lý nhanh hơn các phép tính. Tuy nhiên, tác động của CPU lên FPS sẽ không rõ rệt khi bạn chơi game với cài đặt đồ họa ở mức cao.
Tác động của CPU đến trải nghiệm chơi game thường trở nên ít quan trọng khi bạn chơi trên một màn hình lớn. Điều này giải thích tại sao chỉ cần một CPU 4 nhân với tốc độ xung nhịp trên 3GHz là đủ để xử lý đa số các trò chơi hiện nay.
Do đó, khi xây dựng một hệ thống PC dành cho gaming, việc ưu tiên đầu tư vào GPU là lựa chọn sáng suốt. Tuy nhiên, việc có một CPU mạnh mẽ, với tốc độ xung nhịp cao và số lượng nhân lớn, lại trở nên rất có giá trị cho các tác vụ như chỉnh sửa video và render đồ họa phức tạp.
Tốc độ xung nhịp CPU có ảnh hưởng tới FPS hay không?
Nhiều người thường hiểu lầm rằng càng có tốc độ xung nhịp CPU cao, hiệu suất máy tính càng tốt. Thực tế, tốc độ xung nhịp chỉ đóng vai trò quan trọng trong việc cải thiện FPS đến một mức độ nhất định, khoảng dưới 3GHz.
Khi tốc độ vượt qua mức này, yếu tố then chốt ảnh hưởng đến hiệu suất lại chuyển sang số lượng nhân và luồng của CPU.
Một CPU có cấu hình 4 nhân và 8 luồng đủ mạnh để vận hành phần lớn các game hiện đại ngày nay, khi được kết hợp với một card đồ họa phù hợp. Dù vậy, các game đòi hỏi khả năng xử lý mạnh mẽ từ CPU, như Counter-Strike: Global Offensive, có thể thấy cải thiện với một CPU cao cấp hơn.
Ngoài ra, hiệu năng CPU còn phụ thuộc vào các yếu tố khác như IPC (số lệnh xử lý trên mỗi chu kỳ đồng hồ), dung lượng bộ nhớ đệm, và cách bố trí các nhân CPU.
Số nhân CPU có ảnh hưởng tới FPS hay không?
Chuyển từ CPU lõi đơn hoặc lõi kép sang một bộ vi xử lý 4 lõi thực sự mang lại sự nâng cấp đáng kể trong trải nghiệm chơi game. Với đồ họa ngày càng được cải thiện, các trò chơi hiện nay phụ thuộc nhiều vào sức mạnh của GPU.
CPU cao cấp có 8 hoặc 16 lõi, thường tiêu thụ năng lượng cao hơn. Ví dụ, một bộ vi xử lý Intel Core i9 có thể sử dụng lượng điện khoảng 200 watts trong hoạt động thông thường và tăng lên đến 250 watts khi được ép xung.
Nếu máy tính của bạn tiêu thụ nhiều năng lượng thì việc trang bị một hệ thống làm mát hiệu quả là điều cần thiết.
Do đó, hãy cân nhắc nâng cấp CPU cho dàn máy chơi game chỉ khi bạn cần máy tính đáp ứng thêm nhu cầu về đồ họa hay các tác vụ nặng khác.
Nhiệt độ CPU có tác động tới FPS không?
Nhiệt độ của CPU chỉ ảnh hưởng đến FPS nếu nó tăng cao đến mức gây cản trở hoạt động bình thường của bộ vi xử lý. Tuy nhiên, trường hợp này khá ít gặp do các CPU hiện đại được thiết kế để tự động ngắt khi nhiệt độ vượt quá 100°C.
Việc nâng cấp hệ thống làm mát nên được xem xét nếu bạn có một CPU hiệu năng cao và thường xuyên sử dụng nó ở mức công suất lớn.
Liệu CPU thế hệ mới có làm tăng FPS?
Việc thay thế CPU hiện tại bằng một phiên bản mới và mạnh mẽ hơn sẽ cải thiện FPS chỉ trong trường hợp trò chơi phụ thuộc nhiều vào sức mạnh của CPU.
Khi bạn nhận thấy CPU thường xuyên hoạt động gần mức tối đa trong khi GPU chỉ hoạt động ở mức 80%, một CPU mới sẽ mang lại sự cải thiện đáng kể.
Thêm vào đó, nếu CPU của bạn hiện tại có tốc độ xung nhịp dưới 3GHz hoặc có ít hơn 4 lõi, đây cũng là dấu hiệu cho thấy bạn nên cân nhắc nâng cấp lên một bộ vi xử lý mạnh mẽ hơn.
RAM có tác động đến FPS không?
RAM chỉ tác động đến hiệu suất khung hình nếu máy tính của bạn thiếu dung lượng RAM cần thiết. Tăng thêm RAM khi đã đủ sẽ không cải thiện đáng kể số khung hình trên giây (FPS).
Trong trường hợp máy tính không có đủ RAM để lưu trữ dữ liệu game, CPU sẽ phải liên tục chuyển dữ liệu vào và ra khỏi RAM, ảnh hưởng đến việc xử lý các tác vụ khác.
Việc này dẫn đến việc CPU phải tốn nhiều chu kỳ hơn cho việc chuyển dữ liệu, làm giảm hiệu quả xử lý. Kết quả là sự giảm của FPS và gây ra tình trạng giật, lag trong trò chơi.
Ngày nay, ít nhất 4GB RAM là cần thiết do Windows 10 sử dụng khoảng 2.7GB cho các tiến trình hệ thống. Để có trải nghiệm chơi game mượt mà, nên có từ 8 đến 16GB RAM. 32GB RAM có thể xem là quá mức cho nhu cầu của đa số người dùng.
Hướng dẫn chọn CPU tốt cho FPS cao
- GPU: Việc tìm kiếm sự cân bằng giữa CPU và GPU là quan trọng để tránh việc bị giới hạn bởi một trong hai. Một CPU ở mức tầm trung kết hợp với GPU cao cấp thường là sự lựa chọn được nhiều người ưa chuộng.
- Màn hình: Tốc độ làm mới của màn hình sẽ quyết định số FPS tối đa mà bạn có thể nhận thấy. Chẳng hạn, với màn hình 60Hz, bạn chỉ có thể thấy được tối đa 60 FPS, kể cả khi GPU của bạn có khả năng cung cấp nhiều hơn.
- Mức độ sử dụng: Nếu bạn dùng máy tính không chỉ cho việc chơi game mà còn cho các công việc khác như công việc văn phòng hay sáng tạo nội dung, một CPU với nhiều nhân và luồng hơn sẽ là cần thiết để xử lý hiệu quả.
- Hệ thống làm mát: Tăng công suất CPU cũng nghĩa là tăng lượng nhiệt sinh ra. Một hệ thống làm mát hiệu quả là cần thiết để duy trì nhiệt độ ổn định cho máy.
- Ngân sách: Cần cân nhắc lựa chọn thiết bị sao cho phù hợp với ngân sách bạn có, đồng thời đáp ứng được nhu cầu sử dụng.