Bạn đang muốn nâng cấp bộ vi xử lý cho dàn PC, hoặc bạn nhận thấy hiệu suất của CPU máy tính hiện tại không đạt như mong đợi? Hãy cùng PCMag khám phá các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu suất CPU trong bài viết này.
Các yếu tố ảnh hưởng tới hiệu năng CPU
1. Số nhân
Trong một CPU, các nhân hoặc lõi là những đơn vị chính thực hiện việc tìm nạp, đọc và thực thi lệnh. Do đó, việc có nhiều lõi giúp CPU xử lý được nhiều câu lệnh cùng một lúc.
Mỗi ứng dụng chạy trên máy tính sử dụng một hoặc nhiều luồng dữ liệu. Trong một CPU chỉ có một lõi, việc xử lý các luồng dữ liệu này phải diễn ra lần lượt, với CPU chuyển đổi giữa các luồng để các ứng dụng có thể chạy song song.
Chính vì thế mà các nhà sản xuất đã phát triển CPU với nhiều nhân như CPU dual-core hoặc quad-core. Có nhiều nhân hơn nghĩa là có khả năng xử lý nhiều luồng dữ liệu cùng lúc, giúp nâng cao hiệu suất tổng thể của máy tính.
Tuy nhiên, cần chú ý rằng việc tăng số lượng nhân không trực tiếp tăng tốc độ xử lý của hệ thống.
2. Tốc độ xung nhịp
Tốc độ xung nhịp CPU đo lường số chu kỳ xử lý mà CPU có thể hoàn thành trong một giây và được đo bằng GHz. Chẳng hạn, một CPU 4.2 GHz có thể xử lý 4.2 tỷ chu kỳ mỗi giây.
Tốc độ xung nhịp càng cao, CPU thực hiện được nhiều chu kỳ xử lý hơn trong một giây. Bạn có thể tăng tốc độ xung nhịp bằng cách ép xung CPU.
Tuy nhiên, quá trình này cần một số kiến thức về máy tính, do đó hãy suy nghĩ kỹ trước khi thực hiện.
3. Clock Cycle
Clock cycle (hay clock tick) được định nghĩa là khoảng thời gian giữa hai xung điện tử liên tiếp trong CPU, cơ bản là độ dài của một chu kỳ CPU. Mỗi xung nhịp tạo ra một tín hiệu cho phép CPU thực hiện một hoạt động cụ thể.
Trong quá khứ, CPU được thiết kế để chỉ xử lý một hoạt động trong mỗi chu kỳ đồng hồ. Ngược lại, CPU hiện đại có thể xử lý nhiều hoạt động trong một chu kỳ đồng hồ.
Do đó, một CPU với chu kỳ đồng hồ cao hơn sẽ có hiệu suất tốt hơn, bởi vì nó có khả năng thực hiện nhiều lệnh hơn trong một khoảng thời gian nhất định.
4. Kích thước bộ nhớ cache
Hiện nay, mỗi CPU đều có một bộ nhớ đệm (cache) tích hợp, cho phép truy cập dữ liệu với tốc độ cao. CPU sử dụng bộ nhớ này để giữ các dữ liệu và lệnh mà người dùng thường xuyên sử dụng.
Càng có nhiều dung lượng bộ đệm, CPU càng có khả năng lưu trữ nhiều dữ liệu, điều này cho phép truy xuất và xử lý dữ liệu một cách nhanh chóng, nâng cao hiệu suất của toàn bộ hệ thống.
5. Băng thông
Băng thông định lượng khả năng của CPU trong việc tìm nạp và lưu trữ dữ liệu từ bộ nhớ máy tính, với đơn vị đo là bytes mỗi giây. Khi băng thông lớn hơn, CPU thực hiện việc đọc và ghi dữ liệu một cách nhanh chóng hơn.
6. Word length
Word lengt hay còn gọi là word size là thuật ngữ chỉ lượng dữ liệu mà CPU có khả năng xử lý đồng thời. Chiều dài từ của CPU xác định số lượng bit có thể được tìm nạp trong một lần thực hiện.
Do đó, một CPU có khả năng xử lý nhiều bit trong một chu kỳ đồng hồ sẽ có tốc độ xử lý dữ liệu nhanh hơn. CPU thế hệ trước có thể xử lý 32-bit mỗi lần, trong khi CPU hiện đại được thiết kế để xử lý 64-bit trong một lần thực hiện.
7. Nhiệt độ
Vấn đề quá nhiệt là mối đe dọa lớn nhất đối với bộ vi xử lý. Khi CPU xử lý nhiều tác vụ cùng một lúc, nó phải hoạt động ở mức công suất cao, điều này tạo ra nhiều nhiệt.
Nhiệt độ cao kéo dài có thể làm giảm hiệu suất của CPU và ảnh hưởng đến độ bền của nó. Trong trường hợp nhiệt độ vượt quá mức an toàn, cảm biến nhiệt trên bo mạch chủ sẽ yêu cầu CPU giảm tốc độ hoặc thậm chí tạm dừng hoạt động để tránh sự cố.
Các CPU hiện đại có thể hoạt động ổn định ở nhiệt độ cao tới 80°C, và một số dòng mới nhất từ Intel và AMD thậm chí có thể chịu được nhiệt độ lên đến 90°C.
Ngược lại, việc để máy tính ở môi trường quá lạnh cũng không tốt cho CPU. Sự thay đổi nhiệt độ đột ngột từ lạnh sang nóng do dòng điện qua mạch có thể gây ngưng tụ nước bên trong hoặc khiến cho các thành phần bên trong giãn nở và biến dạng, dẫn đến hỏng hóc.
8. Số lượng ứng dụng đang chạy
Dù là CPU giá rẻ hay cao cấp, hiệu suất sẽ giảm khi phải xử lý quá nhiều tác vụ cùng một lúc. Nếu máy tính của bạn đang chạy nhiều ứng dụng nặng, bạn sẽ thấy máy trở nên giật lag.
Việc đa nhiệm làm chậm CPU do nó phải chia sẻ tài nguyên cho nhiều quá trình. Do đó, hãy cố gắng đóng các ứng dụng không cần thiết khi bạn không dùng đến chúng.
