Hiệu suất CPU quyết định tốc độ xử lý tác vụ mà người dùng yêu cầu. Nắm được những yếu tố tác động đến hiệu suất sẽ giúp bạn lựa chọn được thiết bị tốt hoặc có giải pháp tăng tốc hiệu suất bộ vi xử lý trên máy tính.
Ở bài viết này, Incare xin chia sẻ 9 Yếu Tố Tác Động Đến Hiệu Suất CPU Máy Tính. Cùng tham khảo nhé.
1. Băng Thông Bộ Nhớ
Băng thông bộ nhớ là tốc độ dữ liệu có thể đọc và ghi trong bộ nhớ. Yếu tố này đo lường khả năng tìm nạp, lưu trữ dữ liệu của CPU có nhanh hay không. Nó thường biểu thị bằng GB/s. Hầu như các CPU hiện nay được trang bị băng thông bộ nhớ lên đến 40+GB/s. Nếu băng thông bộ nhớ càng lớn thì tốc độ lưu trữ dữ liệu của CPU càng nhanh.
Xem thêm: Cách kiểm tra ổ cứng máy tính định kỳ.
2. Số Lõi Của CPU
Số lõi CPU là cũng yếu tố quyết định đến tốc độ tính toán của bộ xử lý trung tâm [CPU]. Các máy tính hiện nay được trang bị lõi kép, lõi tứ thay vì một lõi truyền thống trước kia. Điều này giúp CPU xử lý nhanh hơn gấp 2 đến gấp 4 lần.
Tuy nhiên trên thực tế, không phải tất cả các phần mềm đều tận dụng được lợi thế đa lõi của CPU. Chẳng hạn, phần mềm chỉnh sửa video hay phần mềm trò chơi được thiết kế dựa trên nguyên tắc tận dụng tối đa về công nghệ lõi. Nhưng với các phần mềm như Excel, Word, PowerPoint thì không.
Công nghệ đa lõi còn mang đến lợi ích đa nhiệm. Tức là mỗi tác vụ sẽ được xử lý bởi một nhân [một lõi], còn những nhân [lõi] khác sẽ ở ở trạng thái nghỉ cho đến khi có yêu cầu tác vụ khác. Lợi thế đa lõi cũng giúp khắc phục nhược điểm đóng băng hệ thống khi có một chương trình lỗi ở CPU một nhân [lõi] trước kia.
3. Bộ Nhớ Cache
Bộ nhớ cache là một lượng nhỏ RAM [bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên] hiệu suất cao được tích hợp vào CPU. Nó có thể lưu trữ dữ liệu mà bộ xử lý thường sử dụng và không cần đến không gian trong bộ nhớ hệ thống. Nhờ vậy có thể giảm bớt thời gian truy cập vào bộ nhớ chính, tăng hiệu suất CPU máy tính hoạt động. Nếu cache càng lớn thì bộ xử lý hoạt động càng hiệu quả.
4. Xung Nhịp
CPU yêu cầu xung nhịp [xung đồng hồ] để hoạt động chính xác. Xung nhịp này sẽ dựa trên đồng hồ thời gian thực. Mỗi chu kỳ xung nhịp là 1Hz, tức một chu kỳ sẽ tương ứng với một giây. Thường tốc độ máy tính sẽ nằm ở cấp độ GHz [gigahertz], tức là có hàng tỷ chu kỳ trong mỗi giây. Khi tốc độ xung nhịp càng nhanh thì hiệu suất xử lý của CPU càng lớn.
5. Độ dài từ của CPU [Word length]
Độ dài từ của CPU cho biết số bit mà CPU có thể đồng thời xử lý trong một thời gian cụ thể. Chẳng hạn như tốc độ của bộ xử lý 32 bit sẽ nhanh hơn tốc độ của bộ xử lý 16 bit bởi nó có độ dài từ rộng hơn. Hệ thống máy tính hiện nay thường sở hữu độ dài từ trong khoảng 32 – 64 bit.
Word length và tốc độ xung nhịp ở mỗi CPU là khác nhau. Ví dụ:
| Tên gọi | Tốc độ xung nhịp | Word length |
| Bộ xử lý 8088 | 4.77MHz | 8 bit |
| Bộ xử lý 80486 | 50 Mhz – 80 MHz | 32 bit |
| Bộ xử lý Pentium 4 | 1.5 Ghz – 3.2 GHz | 64 bit |
6. Độ Rộng Của Bus Địa Chỉ
Độ rộng của bus địa chỉ là yếu tố xác định số lượng tối đa các vị trí địa chỉ. Nếu bus địa chỉ càng rộng thì bộ nhớ có thể truy cập càng lớn, hiệu suất bộ vi xử lý máy tính CPU càng cao.
Ví dụ: nếu độ rộng bus địa chỉ của bạn là 8 bit thì số lượng địa chỉ tối đa bạn có thể sở hữu chỉ là 256 [địa chỉ]. Các vị trí bộ nhớ này sẽ được đánh số lần lượt từ 0 – 255.
7. Độ Rộng Của Bus Dữ Liệu
Độ rộng của bus dữ liệu thể hiện số bit [đường truyền ] có thể truyền tải dữ liệu đồng thời từ thiết bị này sang thiết bị khác. Bus dữ liệu và bus địa chỉ thường có kích thường bằng nhau. Tuy nhiên vẫn có trường hợp ngoại lệ, ví dụ nếu bus dữ liệu có độ rộng 8 bit, bus địa chỉ có độ rộng 32 bit thì dữ liệu sẽ được tìm nạp ở nhóm 2 * 16 bit.
8. Siêu Phân Luồng
Công nghệ siêu phân luồng cho phép hai nhân CPU hợp lý cùng chia sẻ tài nguyên thực thi vật lý, giúp cải thiện tốc độ – hiệu suất CPU. Ví dụ nếu một CPU ảo bị trì trệ hoạt động thì CPU ảo khác có thể mượn tài nguyên thực thi của nó.
Nếu bạn chỉ thực hiện các thao tác trên word, excel hay duyệt web thông thường thì tác dụng siêu phân luồng không đáng kể. Nhưng khi bạn làm video, chương trình 3D, chuyển mã âm thanh, phần mềm chuyên dụng thì tác dụng của siêu phân luồng sẽ được thể hiện rõ rệt.
9. Nhiệt
Nhiệt là một trong những yếu tố tác động mạnh nhất đến hiệu suất CPU máy tính. Nếu bạn làm việc quá lâu, thực hiện quá nhiều tác vụ trên máy tính sẽ khiến CPU nóng lên và làm giảm hiệu suất hoạt động. Tình trạng nóng kéo dài cũng có thể lan sang các linh kiện khác, ảnh hưởng đến hiệu suất chung của toàn hệ thống.
Bài viết đã chia sẻ 9 yếu tố tác động đến hiệu suất CPU máy tính. Hy vọng các bạn sẽ bỏ túi thêm được nhiều thông tin hữu ích. Tiếp tục theo dõi Incare để cập nhật các kiến thức thú vị hơn nữa nhé.
Cho dù thiết lập máy tính của riêng bạn hay cấu hình một hệ thống dựng sẵn, thiết bị của bạn phải đáp ứng nhu cầu của bạn. Điều này đặc biệt đúng khi nói đến máy tính chơi game, nơi việc lựa chọn các linh kiện phù hợp có thể mang lại hiệu suất thế hệ tiếp theo.
Chọn CPU phù hợp là một trong những lựa chọn quan trọng nhất mà bạn sẽ thực hiện khi mua hoặc thiết lập máy tính tiếp theo của mình. Cấu hình máy tính của bạn xung quanh bộ xử lý hỗ trợ ép xung đảm bảo thiết bị của bạn vẫn cạnh tranh tốt trong tương lai.
Nếu bạn đang muốn tận dụng tối đa máy tính tiếp theo của mình, việc ép xung CPU có thể giúp bạn mở khóa tăng hiệu suất giá trị. Học cách điều chỉnh tốc độ xung nhip của bộ xử lý một cách an toàn có thể giúp bạn hiểu rõ hơn về cách hoạt động của thiết bị.
Việc thay đổi tần số xung nhịp hoặc điện áp có thể làm mất hiệu lực bảo hành sản phẩm và làm giảm tính ổn định, bảo mật, hiệu suất và tuổi thọ của bộ xử lý và các linh kiện khác.
Để ép xung, bạn cần một CPU đã được mở khóa. Tất cả các chipset Intel® Chuỗi K, Chuỗi X và Chuỗi Z đều tương thích với ép xung.
Cách ép xung CPU hoạt động
Mỗi CPU được thiết lập để chạy ở một tốc độ xung nhịp tối đa nhất định.
Tốc độ xung nhịp được đo bằng gigahertz, hoặc hàng tỷ chu kỳ mỗi giây. Trong mỗi chu kỳ, CPU tìm nạp và thực hiện các lệnh cơ bản.
Ép xung là quá trình tăng tần suất có chủ đích của các chu kỳ này vượt quá mặc định của nhà sản xuất. Làm điều này có thể cải thiện đáng kể khả năng của bộ xử lý trong việc xử lý các khối lượng công việc đòi hỏi cao, chẳng hạn như khối lượng công việc do trò chơi tạo ra.
Mặc dù đúng là tốc độ xung nhịp nhanh hơn giúp bộ xử lý thực hiện các hướng dẫn nhanh chóng, nhưng đó không phải là yếu tố duy nhất được tính cho chơi game hiệu suất cao. Các kiến trúc và công nghệ cốt lõi khác nhau như đa luồng cũng có thể ảnh hưởng đến hiệu suất.
Loại hướng dẫn đang được xử lý cũng rất quan trọng. Các công cụ trò chơi hiện đại thường tận dụng lợi thế của tính năng song song và ủy thác các tác vụ cường độ cao cho nhiều lõi.
Tuy nhiên, trong một cuộc cạnh tranh trực tiếp giữa hai bộ xử lý giống nhau, thực hiện các lệnh giống nhau theo cùng một cách, bộ xử lý được ép xung thường sẽ hoạt động tốt hơn bộ xử lý chậm hơn.
Tốc độ xung nhịp cao hơn cho phép tăng hiệu suất máy tính
Một số tác vụ tính toán nhất định chạy nhanh hơn khi nhiều lõi hơn có thể xử lý các lệnh song song. Các tác vụ khác được tối ưu hóa tốt hơn cho bộ xử lý có tốc độ xung nhịp cao. Tất cả các trò chơi máy tính đều dựa vào cả hai loại nhiệm vụ để mang lại trải nghiệm chơi trò chơi liền mạch.
Tựa game chiến thuật theo lượt Total War: Three Kingdoms có tốc độ xung nhịp cao khi xử lý các chỉ dẫn AI và tìm đường đơn vị. Ở cài đặt cao nhất, CPU có thể gặp khó khăn trong việc tính toán các hướng dẫn này cho các đội quân rất lớn, khiến tốc độ khung hình của trò chơi giảm xuống.
Công cụ AI của Civilization VI hoạt động theo cách tương tự. Trong một trò chơi rất lớn với nhiều nhà lãnh đạo do AI điều khiển khác nhau đang chơi, việc hoàn thành một lượt chơi có thể đòi hỏi một cách đáng ngạc nhiên về thông lượng và tần số hướng dẫn trên mỗi xung nhịp [IPC]. Hiệu suất kiểm tra AI có xu hướng ưu tiên hiệu suất mỗi lõi hơn số lõi cao hơn, vì vậy tốc độ xung nhịp rất quan trọng.
Mặc dù mỗi trò chơi đều chạy khác nhau, nhưng tốc độ khung hình giảm đột ngột có thể cho thấy nghẽn cổ chai ở đâu đó trong hệ thống. Nếu tốc độ xung nhịp CPU của bạn là nghẽn cổ chai đó, nâng cấp lên bộ xử lý đã mở khóa có thể giúp cải thiện hiệu suất.
Ép xung có thể giúp bạn cập nhật các trò chơi mới nhất
Ép xung PC của bạn có thể giúp kéo dài thời gian sử dụng hữu ích của hệ thống bằng cách cho phép nó theo kịp với phần mềm ngày càng khắt khe.
Theo thời gian, các nhà phát triển sẽ tiếp tục tạo ra các trò chơi và ứng dụng yêu cầu bộ xử lý ngày càng nhanh hơn và số lượng lõi cao hơn. Các ứng dụng này càng trở nên khắt khe hơn, thì các hệ thống cũ càng khó theo kịp.
Mỗi CPU đều có một số lõi nhất định. Không có công việc DIY nào có thể biến bộ xử lý bốn lõi thành bộ xử lý sáu lõi.
Mặt khác, tốc độ của mỗi lõi có thể điều chỉnh được. CPU được gán giá trị tần số dựa trên khả năng của hầu hết các bộ xử lý. Tuy nhiên, mỗi bộ xử lý riêng lẻ đều khác nhau và việc tối ưu hóa bộ xử lý của bạn có thể mở ra tiềm năng hoạt động ngoài cài đặt gốc.
Các yêu cầu hệ thống tối thiểu của các tựa game triple-A có xu hướng ngày càng khắt khe hơn khi thời gian trôi qua. Khi máy tính của bạn cũ, nó sẽ phải vật lộn để đáp ứng các tiêu chuẩn ngày càng tăng này.
Ngay cả khi máy tính tiếp theo của bạn đủ mạnh để xử lý các trò chơi đòi hỏi khắt khe nhất hiện nay, việc mua một hệ thống có khả năng ép xung đảm bảo bạn có thể khám phá tùy chọn này sau này.
Giải pháp tản nhiệt dễ tìm
Những người mới ép xung thường bị đe dọa bởi yêu cầu tăng cường năng lượng và tản nhiệt cho các CPU được ép xung. Tuy nhiên, việc tối ưu hóa mức tiêu thụ điện năng và làm mát cho máy tính mới của bạn không quá phức tạp như thoạt nhìn.
CPU chạy càng nhanh thì càng tạo ra nhiều nhiệt. Nếu CPU vượt quá nhiệt độ hoạt động an toàn của nó, máy tính sẽ điều chỉnh tốc độ CPU và sau đó tự tắt để tránh hư hỏng. Việc lắp đặt một giải pháp làm mát mạnh mẽ cho phép hệ thống đạt được tốc độ xung nhịp cao hơn nhiều trước khi nhiệt độ quá cao.
Làm mát tốt hơn cũng mang lại cho máy tính một khoảng không gian tản nhiệt lớn hơn. Điều này cho phép các CPU Intel® Core™ thế hệ thứ 11 như Intel® Core™ i9-11900K sử dụng các tính năng như Thermal Velocity Boost và Adaptive Boost Technology - cả hai đều tăng tốc độ xung nhịp của CPU trong một số điều kiện nhất định. Để biết thêm thông tin, hãy xem hướng dẫn của chúng tôi về các hành vi tăng tốc của Intel.
Hầu hết các máy tính đều sử dụng tản nhiệt bằng chất lỏng hoặc tản nhiệt bằng không khí để duy trì nhiệt độ ổn định.
Tản nhiệt bằng không khí sử dụng tản nhiệt kim loại và quạt làm mát để đẩy không khí nóng ra khỏi CPU. Điều này kéo không khí xung quanh mát hơn về phía bộ xử lý, làm giảm nhiệt độ hoạt động của nó.
Tản nhiệt bằng chất lỏng sử dụng một máy bơm để đẩy chất tản nhiệt qua khối động cơ của máy tính, hấp thụ nhiệt và mang nó ra khỏi CPU. Cả hai giải pháp tản nhiệt Tất cả trong Một [AIO] và giải pháp tản nhiệt chất lỏng tùy chỉnh đều có sẵn.
Cả hai loại đều cung cấp cho chủ sở hữu máy tính một loạt các tùy chọn cấp cơ bản, trung cấp và cao cấp. Chọn tản nhiệt phù hợp với cấu hình của bạn là một bước quan trọng để tối ưu hóa khả năng ép xung của máy tính.
Nhiều người đam mê ép xung chọn bộ tản nhiệt AIO lỏng vì chúng cung cấp khả năng điều chỉnh nhiệt tuyệt vời và tạo ra rất ít tiếng ồn. Các hệ thống tản nhiệt này là khép kín, giúp đơn giản hóa việc lắp đặt so với các tùy chọn tản nhiệt bằng chất lỏng khác và thực tế loại bỏ nhu cầu bảo trì thường xuyên.
Những người khác thích cài đặt đơn giản và giá cả ở mức cơ bản mà hệ thống tản nhiệt không khí cung cấp. Nếu bạn có không gian cho bộ tản nhiệt lớn và không bận tâm đến âm thanh của quạt phụ, bạn có thể đạt được hiệu suất ép xung với mức giá phù hợp.
Để tìm hiểu thêm về sự khác biệt giữa tản nhiệt bằng chất lỏng và không khí, hãy xem hướng dẫn toàn diện của chúng tôi về công nghệ tản nhiệt CPU.
Phần mềm tự động cho phép bạn ép xung một cách dễ dàng
Bất kỳ ai có bộ xử lý được mở khóa đều có thể đạt được mức tăng hiệu suất khiêm tốn bằng cách sử dụng phần mềm ép xung tự động. Cách tiếp cận thân thiện với người dùng này cho phép bạn bắt đầu và kết thúc quá trình ép xung với một vài cú nhấp chuột.
Các giải pháp như Intel® Performance Maximizer cho phép bất kỳ ai đẩy CPU của họ lên tốc độ xung nhịp cao hơn mà không cần điều chỉnh thủ công các cài đặt BIOS. Điều này cũng giúp giảm rủi ro liên quan đến ép xung.
Phần mềm này sử dụng các thuật toán để xác định mức tiêu thụ điện năng và khả năng tản nhiệt trước khi điều chỉnh tốc độ xung nhịp. Đây là phần giới thiệu tương đối nhanh, dễ tiếp cận để ép xung CPU của bạn.
Ép xung thủ công cho phép bạn kiểm soát nhiều hơn hiệu suất máy tính
Bạn không cần phải là một chuyên gia để ép xung máy tính của mình, nhưng học cách tối ưu hóa tốc độ xung nhịp theo cách thủ công có thể cung cấp cho bạn thông tin chi tiết về cách hệ thống của bạn hoạt động.
Ép xung thủ công cung cấp cho bạn mức độ kiểm soát cao hơn so với ép xung bằng phần mềm tự động. Học cách khai thác tiềm năng bổ sung đó ra khỏi bộ xử lý của bạn là một trải nghiệm thú vị và bổ ích.
Trải nghiệm đó đi kèm với trách nhiệm. Tùy thuộc vào cách bạn chọn để ép xung máy tính theo cách thủ công, có thể không có mạng lưới an toàn để bảo vệ hệ thống của bạn khỏi bị định cấu hình sai.
Có hai cách để ép xung máy tính theo cách thủ công:
- Thủ công với phần mềm. Có được quyền truy cập vào bộ công cụ ép xung máy tính với Intel® Extreme Tuning Utility.
- Thủ công thông qua BIOS. Người dùng nâng cao có thể tinh chỉnh thủ công nhiều khía cạnh của hiệu suất CPU thông qua Hệ thống Đầu vào / Đầu ra Cơ bản [BIOS]. Hãy xem hướng dẫn của chúng tôi nếu bạn muốn tìm hiểu thêm.
Chủ sở hữu máy tính có bộ xử lý được mở khóa có nhiều cách để tối đa hóa hiệu suất và khai thác tối đa hệ thống của họ. Những người mới và các chuyên gia đều có các tùy chọn mạnh mẽ, dễ tiếp cận để tăng tốc độ xung nhịp nhằm mang lại trải nghiệm chơi game nhanh, nhạy.
Cho dù bạn đang mua hay thiết lập một máy tính mới, ép xung là một cách hấp dẫn để tìm hiểu thêm về cách hệ thống của bạn hoạt động và những gì bạn có thể làm để tối ưu hóa nó. Học cách ép xung máy tính sẽ giúp bạn tận dụng tối đa bộ xử lý của mình trong nhiều năm tới.