Thực đơn
trang chủTrình duyệt

Tần số bộ xử lý trung bình Tốc độ xung nhịp của bộ xử lý là chìa khóa quyết định tốc độ của máy tính.

Chắc hẳn người dùng nào có ít hiểu biết về máy tính đều gặp phải hàng loạt đặc điểm khó hiểu khi lựa chọn bộ xử lý trung tâm: quy trình kỹ thuật, bộ nhớ đệm, ổ cắm; Tôi tìm lời khuyên từ bạn bè và người quen, những người có năng lực về phần cứng máy tính. Chúng ta hãy xem xét sự đa dạng của các thông số khác nhau, bởi vì bộ xử lý là bộ phận quan trọng nhất trên PC của bạn và hiểu được các đặc điểm của nó sẽ giúp bạn tự tin khi mua và sử dụng thêm.

CPU

Bộ xử lý của máy tính cá nhân là một con chip chịu trách nhiệm thực hiện mọi thao tác với dữ liệu và điều khiển các thiết bị ngoại vi. Nó được chứa trong một gói silicon đặc biệt gọi là khuôn. Để chỉ định ngắn gọn, hãy sử dụng chữ viết tắt - CPU(bộ xử lý trung tâm) hoặc CPU(từ Bộ xử lý trung tâm tiếng Anh - thiết bị xử lý trung tâm). Trong thị trường linh kiện máy tính hiện đại có hai tập đoàn cạnh tranh, Intel và AMD, những người liên tục tham gia vào cuộc đua về hiệu suất của bộ xử lý mới, không ngừng cải tiến quy trình công nghệ.

Quy trình kỹ thuật

Quy trình kỹ thuật là kích thước được sử dụng trong sản xuất bộ xử lý. Nó xác định kích thước của bóng bán dẫn, đơn vị của nó là nm (nanomet). Ngược lại, các bóng bán dẫn tạo thành lõi bên trong của CPU. Điểm mấu chốt là sự cải tiến liên tục trong kỹ thuật sản xuất giúp giảm kích thước của các bộ phận này. Kết quả là có rất nhiều trong số chúng được đặt trên chip xử lý. Điều này giúp cải thiện hiệu năng của CPU nên các thông số của nó luôn cho biết công nghệ được sử dụng. Ví dụ: Intel Core i5-760 được sản xuất bằng công nghệ xử lý 45 nm và Intel Core i5-2500K được sản xuất bằng quy trình 32 nm. Dựa trên thông tin này, bạn có thể đánh giá bộ xử lý hiện đại và vượt trội như thế nào có hiệu suất tương đương với phiên bản tiền nhiệm nhưng khi lựa chọn, bạn cũng phải tính đến một số thông số khác.

Ngành kiến ​​​​trúc

Bộ xử lý cũng được đặc trưng bởi một đặc điểm như kiến ​​​​trúc - một tập hợp các thuộc tính vốn có của cả một dòng bộ xử lý, thường được sản xuất trong nhiều năm. Nói cách khác, kiến ​​trúc là tổ chức hoặc thiết kế bên trong của CPU.

Số lượng lõi

Cốt lõi- yếu tố quan trọng nhất của bộ xử lý trung tâm. Nó là một phần của bộ xử lý có thể thực thi một luồng lệnh. Các lõi khác nhau về kích thước bộ nhớ đệm, tần số bus, công nghệ sản xuất, v.v. Các nhà sản xuất gán tên mới cho chúng theo từng quy trình công nghệ tiếp theo (ví dụ: lõi bộ xử lý AMD là Zambezi và Intel là Lynnfield). Với sự phát triển của công nghệ sản xuất bộ xử lý, người ta có thể đặt nhiều lõi trong một thùng máy, điều này làm tăng đáng kể hiệu suất của CPU và giúp thực hiện đồng thời một số tác vụ cũng như sử dụng nhiều lõi trong các chương trình. Bộ xử lý đa lõi sẽ có thể nhanh chóng xử lý việc lưu trữ, giải mã video, vận hành các trò chơi điện tử hiện đại, v.v. Ví dụ, dòng vi xử lý Core 2 Duo và Core 2 Quad của Intel lần lượt sử dụng CPU lõi kép và lõi tứ. Hiện nay, các bộ xử lý có 2, 3, 4 và 6 lõi được bán rộng rãi. Một số lượng lớn hơn trong số chúng được sử dụng trong các giải pháp máy chủ và không được người dùng PC bình thường yêu cầu.

Tính thường xuyên

Ngoài số lượng lõi, hiệu suất còn bị ảnh hưởng bởi tần số đồng hồ. Giá trị của đặc tính này phản ánh hiệu suất của CPU theo số chu kỳ xung nhịp (hoạt động) mỗi giây. Một đặc điểm quan trọng khác là tần số xe buýt(FSB - Front Side Bus) thể hiện tốc độ trao đổi dữ liệu giữa bộ xử lý và các thiết bị ngoại vi của máy tính. Tần số đồng hồ tỷ lệ thuận với tần số bus.

Ổ cắm

Để bộ xử lý trong tương lai có thể tương thích với bo mạch chủ hiện có khi nâng cấp, bạn cần biết socket của nó. Một ổ cắm được gọi là kết nối, trong đó CPU được cài đặt trên bo mạch chủ máy tính. Loại ổ cắm được đặc trưng bởi số lượng chân và nhà sản xuất bộ xử lý. Các socket khác nhau tương ứng với các loại CPU cụ thể, vì vậy mỗi socket cho phép cài đặt một loại bộ xử lý cụ thể. Intel sử dụng ổ cắm LGA1156, LGA1366 và LGA1155, trong khi AMD sử dụng AM2+ và AM3.

Bộ nhớ đệm

Bộ nhớ đệm- dung lượng bộ nhớ có tốc độ truy cập rất cao, cần thiết để tăng tốc độ truy cập vào dữ liệu nằm cố định trong bộ nhớ có tốc độ truy cập (RAM) chậm hơn. Khi chọn bộ xử lý, hãy nhớ rằng việc tăng kích thước bộ đệm có tác động tích cực đến hiệu suất của hầu hết các ứng dụng. Bộ đệm CPU có ba cấp độ ( L1, L2 và L3), nằm trực tiếp trên lõi bộ xử lý. Nó nhận dữ liệu từ RAM để có tốc độ xử lý cao hơn. Cũng cần lưu ý rằng đối với CPU đa lõi, dung lượng bộ nhớ đệm cấp một cho một lõi sẽ được chỉ định. Bộ đệm L2 thực hiện các chức năng tương tự nhưng chậm hơn và kích thước lớn hơn. Nếu bạn dự định sử dụng bộ xử lý cho các tác vụ sử dụng nhiều tài nguyên thì mô hình có bộ đệm cấp hai lớn sẽ thích hợp hơn, vì đối với bộ xử lý đa lõi, tổng kích thước bộ đệm L2 được chỉ định. Các bộ xử lý mạnh nhất như AMD Phenom, AMD Phenom II, Intel Core i3, Intel Core i5, Intel Core i7, Intel Xeon đều được trang bị bộ đệm L3. Bộ đệm cấp ba có tốc độ chậm nhất nhưng có thể đạt tới 30 MB.

Tiêu thụ năng lượng

Mức tiêu thụ điện năng của bộ xử lý có liên quan chặt chẽ đến công nghệ sản xuất của nó. Với việc giảm nanomet của quy trình kỹ thuật, tăng số lượng bóng bán dẫn và tăng tần số xung nhịp của bộ xử lý, mức tiêu thụ điện năng của CPU sẽ tăng lên. Ví dụ: bộ xử lý Intel Core i7 yêu cầu công suất lên tới 130 watt trở lên. Điện áp cung cấp cho lõi mô tả rõ ràng mức tiêu thụ điện năng của bộ xử lý. Thông số này đặc biệt quan trọng khi chọn CPU để sử dụng làm trung tâm đa phương tiện. Các mẫu bộ xử lý hiện đại sử dụng nhiều công nghệ khác nhau giúp chống tiêu thụ điện năng quá mức: cảm biến nhiệt độ tích hợp, hệ thống điều khiển tự động điện áp và tần số của lõi bộ xử lý, các chế độ tiết kiệm năng lượng khi tải CPU nhẹ.

Tính năng bổ sung

Bộ xử lý hiện đại đã có được khả năng hoạt động ở chế độ 2 và 3 kênh với RAM, điều này ảnh hưởng đáng kể đến hiệu suất của nó và cũng hỗ trợ bộ hướng dẫn lớn hơn, nâng chức năng của chúng lên một tầm cao mới. GPU tự xử lý video, từ đó giảm tải cho CPU nhờ công nghệ DXVA(từ Tăng tốc video DirectX tiếng Anh - tăng tốc video bằng thành phần DirectX). Intel sử dụng công nghệ trên Tăng tốc Turbođể tự động thay đổi tần số xung nhịp của bộ xử lý trung tâm. Công nghệ Bước tốc độ quản lý mức tiêu thụ năng lượng của CPU tùy thuộc vào hoạt động của bộ xử lý và Công nghệ ảo hóa intel phần cứng tạo ra một môi trường ảo để sử dụng nhiều hệ điều hành. Ngoài ra, bộ xử lý hiện đại có thể được chia thành các lõi ảo bằng công nghệ Siêu phân luồng. Ví dụ, bộ xử lý lõi kép có khả năng chia tốc độ xung nhịp của một lõi thành hai, mang lại hiệu suất xử lý cao khi sử dụng bốn lõi ảo.

Khi nghĩ về cấu hình của chiếc PC tương lai của bạn, đừng quên card màn hình và nó GPU(từ Bộ xử lý đồ họa tiếng Anh - bộ xử lý đồ họa) - bộ xử lý card màn hình của bạn, chịu trách nhiệm hiển thị (các phép toán số học với các đối tượng hình học, vật lý, v.v.). Tần số lõi và tần số bộ nhớ của nó càng cao thì tải cho bộ xử lý trung tâm sẽ càng ít. Game thủ nên đặc biệt chú ý đến GPU.

Vào thời điểm điện thoại di động còn dày và đen trắng, vi xử lý là lõi đơn và gigahertz dường như là một tiêu chuẩn không thể vượt qua (khoảng 20 năm trước), đặc điểm duy nhất để so sánh sức mạnh của CPU là tốc độ xung nhịp. Một thập kỷ sau, đặc điểm quan trọng thứ hai là số lượng lõi. Ngày nay, điện thoại thông minh dày chưa đến 1 cm, chứa nhiều lõi hơn và có tốc độ xung nhịp cao hơn một chiếc PC đơn giản của những năm đó. Chúng ta hãy thử tìm hiểu xem tốc độ xung nhịp của bộ xử lý ảnh hưởng như thế nào.

Tần số bộ xử lý ảnh hưởng đến tốc độ chuyển đổi của bóng bán dẫn bộ xử lý (và có hàng trăm triệu bóng bán dẫn bên trong chip). Nó được đo bằng số lần chuyển đổi mỗi giây và được biểu thị bằng hàng triệu hoặc hàng tỷ hertz (megahertz hoặc gigahertz). Một hertz là một chuyển mạch của các bóng bán dẫn bộ xử lý mỗi giây, do đó, một gigahertz là một tỷ chuyển mạch như vậy trong cùng một thời điểm. Trong một switch, nói một cách đơn giản, lõi thực hiện một phép toán.

Theo logic thông thường, chúng ta có thể đi đến kết luận rằng tần số càng cao thì các bóng bán dẫn trong lõi chuyển mạch càng nhanh thì các vấn đề được giải quyết càng nhanh. Đó là lý do tại sao trước đây, khi phần lớn bộ xử lý được cải tiến về cơ bản là Intel x86, thì sự khác biệt về kiến ​​​​trúc là rất ít và rõ ràng là tần số xung nhịp càng cao thì tốc độ tính toán càng nhanh. Nhưng theo thời gian, mọi thứ đã thay đổi.

Có thể so sánh tần số của các bộ xử lý khác nhau?

Trong thế kỷ 21, các nhà phát triển đã dạy bộ xử lý của họ xử lý không chỉ một lệnh trên mỗi đồng hồ mà còn hơn thế nữa. Do đó, các bộ xử lý có cùng tần số xung nhịp nhưng dựa trên các kiến ​​trúc khác nhau sẽ tạo ra các mức hiệu suất khác nhau. Intel Core i5 2 GHz và Qualcomm Snapdragon 625 2 GHz là những thứ khác nhau. Mặc dù con thứ hai có nhiều lõi hơn nhưng sẽ yếu hơn ở các tác vụ nặng. Do đó, không thể so sánh tần số của các loại lõi khác nhau; điều quan trọng là phải tính đến hiệu suất cụ thể (số lần thực hiện lệnh trên mỗi chu kỳ xung nhịp).

Nếu chúng ta so sánh với ô tô thì tần số đồng hồ là tốc độ tính bằng km/h, còn năng suất riêng là khả năng chịu tải tính bằng kg. Nếu một chiếc ô tô (bộ xử lý ARM cho điện thoại thông minh) và một chiếc xe ben (chip x86 cho PC) đang chạy gần đó, thì với cùng tốc độ, chiếc ô tô đó sẽ vận chuyển vài trăm kg mỗi lần và chiếc xe tải sẽ chở vài tấn. . Nếu chúng ta nói về các loại lõi khác nhau dành riêng cho điện thoại thông minh (Cortex A53, Cortex A72, Qualcomm Kryo) - thì đây đều là những chiếc xe du lịch, nhưng có công suất khác nhau. Theo đó, ở đây sự khác biệt sẽ không quá lớn nhưng vẫn đáng kể.

Bạn chỉ có thể so sánh tốc độ xung nhịp của các lõi trên cùng một kiến ​​trúc. Ví dụ: MediaTek MT6750 và Qualcomm Sanapdragon 625 mỗi bộ chứa 8 lõi Cortex A53. Nhưng MTK có tần số lên tới 1,5 GHz và Qualcomm có tần số 2 GHz. Do đó, bộ xử lý thứ hai sẽ hoạt động nhanh hơn khoảng 33%. Nhưng Qualcomm Snapdragon 652, mặc dù có tần số lên tới 1,8 GHz nhưng lại nhanh hơn model 625 vì nó sử dụng lõi Cortex A72 mạnh hơn.

Tần số bộ xử lý cao làm gì trong điện thoại thông minh?

Như chúng tôi đã tìm ra, tần số xung nhịp càng cao thì bộ xử lý chạy càng nhanh. Do đó, hiệu suất của điện thoại thông minh có chipset tần số cao hơn sẽ cao hơn. Nếu một bộ xử lý điện thoại thông minh chứa 4 lõi Kryo ở tốc độ 2 GHz và bộ xử lý thứ hai chứa 4 lõi Kryo tương tự ở tốc độ 3 GHz thì bộ xử lý thứ hai sẽ nhanh hơn khoảng 1,5 lần. Điều này sẽ tăng tốc độ khởi chạy ứng dụng, giảm thời gian khởi động, cho phép xử lý các trang web nặng nhanh hơn trong trình duyệt, v.v.

Tuy nhiên, khi chọn điện thoại thông minh có tần số bộ xử lý cao, bạn cũng nên nhớ rằng chúng càng cao thì mức tiêu thụ năng lượng càng lớn. Do đó, nếu nhà sản xuất tăng thêm gigahertz nhưng không tối ưu hóa thiết bị đúng cách, thiết bị có thể quá nóng và rơi vào tình trạng “điều tiết” (buộc phải đặt lại tần số). Ví dụ, Qualcomm Snapdragon 810 từng mắc phải nhược điểm như vậy.

Bộ xử lý có lẽ là thành phần quan trọng nhất của máy tính vì nó là bộ phận xử lý dữ liệu. Một trong những đặc điểm quan trọng nhất là tốc độ xung nhịp của bộ xử lý, cho biết số lượng thao tác được thực hiện mỗi giây. Tuy nhiên, định nghĩa như vậy cho tham số này khá ít để thực sự hiểu được tầm quan trọng của nó, vì vậy chúng tôi sẽ cố gắng hiểu vấn đề này chi tiết hơn.


Định nghĩa khoa học về tốc độ xung nhịp như sau: đó là số lượng thao tác có thể được xử lý trong vòng một giây và được đo bằng Hertz. Nhưng tại sao, nhiều người sẽ nói, đơn vị đo lường cụ thể này lại được sử dụng làm cơ sở? Trong vật lý, giá trị này phản ánh số lượng dao động trong một khoảng thời gian nhất định, nhưng ở đây mọi thứ về cơ bản giống hệt nhau, chỉ thay vì dao động, số lượng thao tác được tính toán, tức là một giá trị lặp lại trong một khoảng thời gian nhất định.

Nếu chúng ta nói cụ thể về bộ xử lý, thì các hoạt động không giống nhau sẽ được thực hiện trong đó, tất cả các loại tham số đều được tính toán ở đây. Vâng, theo đó, tổng số của chúng là tần số đồng hồ.

Ngày nay, khả năng kỹ thuật của bộ xử lý ở mức cao nhất nên giá trị Hertz không được sử dụng, nhưng ở đây việc sử dụng megahertz hoặc gigahertz sẽ được chấp nhận hơn. Bước này được thực hiện để không thêm một số lượng lớn số 0, từ đó đơn giản hóa nhận thức của con người về giá trị (xem bảng).

Tốc độ đồng hồ được tính như thế nào?

Để hiểu điều này, bạn cần hiểu ít nhất một chút vật lý, nhưng chúng tôi sẽ cố gắng giải thích chủ đề này bằng ngôn ngữ “con người” để bất kỳ người dùng nào cũng có thể hiểu được câu hỏi này. Để hiểu quá trình tính toán phức tạp này, cần cung cấp danh sách các thành phần bộ xử lý bằng cách này hay cách khác ảnh hưởng đến tham số này:

  • bộ cộng hưởng đồng hồ - làm bằng tinh thể thạch anh, được đặt trong lớp vỏ bảo vệ đặc biệt;
  • bộ tạo xung nhịp - bộ phận chuyển đổi dao động thành xung;
  • xe buýt dữ liệu.

Do đặt điện áp vào bộ cộng hưởng đồng hồ, nó tạo ra sự dao động của dòng điện.

Những dao động này sau đó được truyền tới bộ tạo xung nhịp, bộ tạo xung này sẽ chuyển chúng thành xung. Thông qua bus dữ liệu, chúng được truyền đi và kết quả tính toán được gửi trực tiếp đến người dùng.

Phương pháp này được sử dụng để tính toán tần số đồng hồ. Và mặc dù mọi thứ dường như cực kỳ rõ ràng, nhưng nhiều người đã hiểu sai những tính toán này và theo đó, cách giải thích là sai lầm. Trước hết, điều này là do bộ xử lý không có một lõi mà có nhiều lõi.

Tốc độ xung nhịp liên quan đến lõi như thế nào?

Trên thực tế, bộ xử lý đa lõi không khác gì bộ xử lý lõi đơn, ngoại trừ việc nó không chứa một bộ cộng hưởng xung nhịp mà là hai hoặc nhiều hơn. Để làm việc cùng nhau, chúng được kết nối bằng một bus dữ liệu bổ sung.

Và đây là lúc mọi người bối rối: tốc độ xung nhịp của nhiều lõi không cộng lại. Đơn giản, khi xử lý dữ liệu, tải sẽ được phân phối lại trên từng lõi, nhưng điều này không có nghĩa là việc này sẽ được thực hiện theo tỷ lệ nghiêm ngặt và tốc độ xử lý không tăng lên từ điều này. Ví dụ: có một số trò chơi trong đó các nhà phát triển không cho phép khả năng phân phối lại tải giữa các lõi và đồ chơi chỉ hoạt động trên một lõi.

Ví dụ, hãy xem xét trường hợp có bốn người đi bộ. Họ bước đi càng nhanh càng tốt, cạnh nhau, và một người trong số họ đang mang một gánh nặng. Nếu anh ta bắt đầu cảm thấy mệt mỏi, người khác có thể đảm nhận tải trọng này để không bị giảm tốc độ, nhưng đồng thời họ nhìn chung sẽ không đi nhanh hơn và về đích sớm hơn, bởi vì mọi người đều đã di chuyển ở giới hạn khả năng của mình.

Nhân tiện, ở mức , số lượng lõi tất nhiên đóng một vai trò nào đó. Có, và các nhà sản xuất đã bắt đầu cài đặt số lượng chúng ngày càng tăng, nhưng nên nhớ rằng bus dữ liệu có thể không đáp ứng được và hiệu suất không chỉ có thể tăng lên mà còn kém hơn đáng kể so với các bộ xử lý có ít lõi hơn. Ví dụ: Intel hiện đang phát hành bộ xử lý I7, chỉ có thể chứa hai lõi, trong khi nó sẽ xử lý dữ liệu nhanh hơn nhiều so với tám lõi (theo quy định, công ty này không phát hành các mẫu có nhiều lõi như vậy; bộ xử lý AMD thực sự có cũng có mười hạt nhân). Các nhà phát triển chỉ tập trung không chỉ vào việc tăng tần số xung nhịp mà còn tập trung vào toàn bộ kiến ​​trúc bộ xử lý. Điều này có thể liên quan đến cả việc tăng bus dữ liệu giữa các bộ cộng hưởng đồng hồ và các khía cạnh khác.

CPU - bộ xử lý trung tâm hoặc thiết bị xử lý trung tâm. Nó là một mạch tích hợp thực hiện các hướng dẫn của máy. Nhìn bên ngoài, một CPU hiện đại trông giống như một khối nhỏ có kích thước khoảng 4-5 cm với các chân tiếp xúc ở phía dưới. Mặc dù người ta thường gọi khối này là mạch tích hợp nhưng bản thân mạch tích hợp lại nằm bên trong gói này và là một tinh thể silicon trên đó các linh kiện điện tử được áp dụng bằng kỹ thuật in thạch bản.

Mặt trên của vỏ CPU có tác dụng tản nhiệt do hàng tỷ bóng bán dẫn tạo ra. Ở phía dưới có các điểm tiếp xúc cần thiết để kết nối chip với bo mạch chủ bằng ổ cắm - một đầu nối cụ thể. CPU là bộ phận mạnh mẽ nhất của máy tính.

Tần số xung nhịp là một tham số quan trọng trong hoạt động của bộ xử lý và những ảnh hưởng của nó

Hiệu suất của bộ xử lý thường được đo bằng tốc độ xung nhịp của nó. Đây là số lượng hoạt động hoặc chu kỳ xung nhịp mà CPU có thể thực hiện trong một giây. Về cơ bản, đó là thời gian mà bộ xử lý cần để xử lý thông tin. Điều đáng chú ý là các kiến ​​trúc và thiết kế CPU khác nhau có thể thực hiện các hoạt động ở số chu kỳ xung nhịp khác nhau. Nghĩa là, một CPU cho một tác vụ nhất định có thể cần một chu kỳ xung nhịp và một CPU khác - 4. Do đó, CPU đầu tiên có thể hoạt động hiệu quả hơn với giá trị 200 MHz, so với CPU thứ hai có giá trị 600 MHz.

Nghĩa là, trên thực tế, tần số xung nhịp không quyết định đầy đủ hiệu suất của bộ xử lý, điều này thường được nhiều người quan niệm như vậy. Nhưng chúng ta đã quen với việc đánh giá nó dựa trên những chuẩn mực ít nhiều đã được thiết lập. Ví dụ: đối với các kiểu máy hiện đại, phạm vi tần số thực tế là từ 2,5 đến 3,7 GHz và thường cao hơn. Đương nhiên, giá trị càng cao thì càng tốt. Tuy nhiên, điều này không có nghĩa là trên thị trường không có bộ xử lý nào có tần số thấp hơn nhưng hoạt động hiệu quả hơn nhiều.

Nguyên lý hoạt động của máy tạo xung nhịp

Tất cả các thành phần của PC hoạt động ở tốc độ khác nhau. Ví dụ: bus hệ thống có thể là 100 MHz, CPU có thể là 2,8 GHz và RAM có thể là 800 MHz. Đường cơ sở cho hệ thống được thiết lập bởi bộ tạo xung nhịp.

Thông thường, các máy tính hiện đại sử dụng chip thế hệ có thể lập trình để xác định giá trị cho từng thành phần riêng biệt. Nguyên lý hoạt động của bộ tạo xung đồng hồ đơn giản nhất là tạo ra các xung điện trong một khoảng thời gian nhất định. Ví dụ rõ ràng nhất về việc sử dụng máy phát điện là đồng hồ điện tử. Bằng cách đếm tích tắc, giây được hình thành, từ đó phút và giờ được hình thành. Chúng ta sẽ nói về Gigahertz, Megahertz, v.v. sau.

Tốc độ của máy tính, laptop phụ thuộc vào tần số xung nhịp như thế nào

Tần số bộ xử lý chịu trách nhiệm về số chu kỳ xung nhịp mà máy tính có thể thực thi trong một giây, từ đó phản ánh hiệu suất. Tuy nhiên, đừng quên rằng các kiến ​​trúc khác nhau sử dụng số chu kỳ xung nhịp khác nhau để giải quyết một vấn đề. Nghĩa là, “đo lường bằng chỉ số” có liên quan đến ít nhất một loại bộ xử lý.

Điều gì bị ảnh hưởng bởi tốc độ xung nhịp của bộ xử lý lõi đơn trong máy tính và máy tính xách tay?

CPU lõi đơn hiếm khi được tìm thấy trong tự nhiên nữa. Nhưng bạn có thể sử dụng chúng làm ví dụ. Một lõi bộ xử lý chứa ít nhất một đơn vị logic số học, một tập hợp các thanh ghi, một vài cấp độ bộ đệm và bộ đồng xử lý.

Tần suất mà tất cả các thành phần này thực hiện nhiệm vụ của chúng ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất tổng thể của CPU. Nhưng, một lần nữa, với kiến ​​trúc và cơ chế thực thi lệnh tương đối giống nhau.

Điều gì bị ảnh hưởng bởi số lượng lõi trong máy tính xách tay?

Các lõi CPU không cộng lại. Nghĩa là, nếu 4 lõi hoạt động ở tốc độ 2 GHz, điều này không có nghĩa là tổng giá trị của chúng là 8 GHz. Bởi vì các tác vụ trong kiến ​​trúc đa lõi được thực thi song song. Nghĩa là, một tập hợp lệnh nhất định được phân phối đến các lõi theo từng phần và sau mỗi lần thực thi, một phản hồi chung sẽ được tạo ra.

Bằng cách này, một nhiệm vụ nhất định có thể được hoàn thành nhanh hơn. Toàn bộ vấn đề là không phải phần mềm nào cũng có thể hoạt động với nhiều luồng cùng một lúc. Tức là cho đến nay, trên thực tế, hầu hết các ứng dụng chỉ sử dụng một lõi. Tất nhiên, có các cơ chế ở cấp hệ điều hành có thể song song hóa các tác vụ trên các lõi khác nhau, ví dụ: một ứng dụng tải một lõi, ứng dụng khác tải một giây, v.v. Nhưng điều này cũng đòi hỏi tài nguyên hệ thống. Nhưng nhìn chung, các chương trình và trò chơi được tối ưu hóa sẽ hoạt động tốt hơn nhiều trên hệ thống đa lõi.

Tốc độ xung nhịp của bộ xử lý được đo như thế nào?

Đơn vị đo Hertz thường biểu thị số lần các quy trình định kỳ được thực hiện trong một giây. Điều này đã trở thành giải pháp lý tưởng cho các đơn vị đo tần số xung nhịp của bộ xử lý. Bây giờ công việc của tất cả các con chip bắt đầu được đo bằng Hertz. Chà, bây giờ là GHz. Giga là tiền tố chỉ ra rằng nó chứa 1000000000 Hertz. Trong suốt lịch sử của PC, các hộp giải mã tín hiệu đã thay đổi thường xuyên - KHz, sau đó là MHz và bây giờ GHz là phù hợp nhất. Trong thông số kỹ thuật của CPU, bạn cũng có thể tìm thấy các chữ viết tắt tiếng Anh - MHz hoặc GHz. Những tiền tố như vậy có nghĩa giống như trong tiếng Cyrillic.

Cách tìm ra tần số bộ xử lý của máy tính của bạn

Đối với hệ điều hành Windows, có một số phương pháp đơn giản, cả tiêu chuẩn và sử dụng chương trình của bên thứ ba. Đơn giản và rõ ràng nhất là nhấp chuột phải vào biểu tượng “My Computer” và đi đến thuộc tính của nó. Bên cạnh tên của CPU và các đặc tính của nó, tần số của nó sẽ được chỉ định.

Từ các giải pháp của bên thứ ba, bạn có thể sử dụng chương trình CPU-Z nhỏ nhưng nổi tiếng. Bạn chỉ cần tải về, cài đặt và chạy nó. Trong cửa sổ chính nó sẽ hiển thị tốc độ đồng hồ hiện tại. Ngoài dữ liệu này, nó còn hiển thị rất nhiều thông tin hữu ích khác.

chương trình CPU-Z

Các cách để tăng năng suất

Để làm được điều đó có hai cách chính: tăng hệ số nhân và tăng tần số bus hệ thống. Hệ số nhân là hệ số hiển thị tỷ lệ giữa tần số bộ xử lý cơ sở và bus hệ thống cơ sở.

Nó được cài đặt gốc và có thể bị khóa hoặc mở khóa ở thiết bị cuối. Nếu có thể thay đổi hệ số nhân, điều đó có nghĩa là bạn có thể tăng tần số của bộ xử lý mà không cần thay đổi hoạt động của các thành phần khác. Nhưng trên thực tế, cách tiếp cận này không mang lại sự gia tăng hiệu quả, vì phần còn lại đơn giản là không thể theo kịp CPU. Việc thay đổi chỉ báo bus hệ thống sẽ dẫn đến tăng giá trị của tất cả các thành phần: bộ xử lý, RAM, cầu bắc và cầu nam. Đây là cách dễ nhất và hiệu quả nhất để ép xung máy tính.

Bạn có thể ép xung toàn bộ PC bằng cách tăng điện áp, điều này sẽ làm tăng tốc độ của các bóng bán dẫn CPU, đồng thời tăng tần số của nó. Nhưng phương pháp này khá phức tạp và nguy hiểm cho người mới bắt đầu. Nó được sử dụng chủ yếu bởi những người có kinh nghiệm về ép xung và điện tử.

Tốc độ xung nhịp của bộ xử lý là gì? Đặc điểm này ảnh hưởng gì và nó có thể được tăng lên bằng cách nào? Tốc độ xung nhịp tối đa của bộ xử lý là bao nhiêu? Chúng tôi sẽ xem xét những câu hỏi này trong quá trình của bài viết này.

Khái niệm về tần số đồng hồ

Tốc độ xung nhịp của bộ xử lý là một trong những thông số quan trọng nhất đặc trưng cho máy tính cá nhân, cũng như tất cả các thiết bị khác được xây dựng theo nguyên tắc của nó. Nghĩa là, không chỉ máy tính cá nhân, mà cả máy tính xách tay, netbook, ultrabook, máy tính bảng và điện thoại thông minh đều có tốc độ xung nhịp bộ xử lý riêng.

Tốc độ xung nhịp của bộ xử lý là cài đặt được áp dụng cho từng thiết bị tạo nên hệ thống máy tính. Cụ thể hơn, chúng ta đang nói về bộ xử lý. Trên thực tế, rất nhiều thứ phụ thuộc vào tốc độ xung nhịp của bộ xử lý, nhưng đây không phải là chi tiết duy nhất ảnh hưởng đến hoạt động của hệ thống.

Vì vậy, để hiểu câu hỏi về tần số đồng hồ, trước tiên chúng ta hãy đi sâu hơn một chút vào việc hình thành từ. “Tact” là gì và từ này có liên quan gì đến trường hợp của chúng ta? Một nhịp không gì khác hơn là khoảng thời gian xảy ra giữa sự lặp lại của hai xung lực. Ngược lại, các xung này được tạo ra bởi một thiết bị gọi là “bộ tạo xung nhịp”. Về cơ bản, đây là con chip chịu trách nhiệm tạo ra tốc độ xung nhịp được sử dụng bởi bo mạch chủ và chính bộ xử lý. Nghĩa là, tần số xung nhịp của bộ xử lý là tần số mà thiết bị hoạt động.

Nguyên lý hoạt động của tổ máy tuabin khí

Bộ tạo xung nhịp tạo ra các xung sau đó được gửi đi khắp thiết bị. Chúng tăng tốc kiến ​​trúc máy tính, đồng thời tạo ra sự đồng bộ giữa các phần tử riêng lẻ. Nghĩa là, GTC là một loại “chỉ huy” kết nối các liên kết máy tính đang hoạt động thành một chuỗi. Vì vậy, bộ tạo tần số xung nhịp tạo ra xung càng thường xuyên thì máy tính/máy tính xách tay/điện thoại thông minh sẽ có hiệu suất càng tốt, v.v.

Thật hợp lý khi cho rằng nếu không có bộ tạo xung nhịp thì sẽ không có sự đồng bộ hóa giữa các phần tử. Vì vậy, thiết bị sẽ không thể hoạt động được. Giả sử rằng bằng cách nào đó chúng ta đã có thể đưa một thiết bị như vậy vào cuộc sống. Vậy tiếp theo là gì? Tất cả các bộ phận của máy tính sẽ hoạt động ở tần số khác nhau vào những thời điểm khác nhau. Và kết quả là gì? Kết quả là tốc độ của máy tính giảm đi hàng chục, hàng trăm, thậm chí hàng nghìn lần. Có ai thực sự cần một thiết bị như vậy? Đây là vai trò của bộ tạo đồng hồ.

Tốc độ đồng hồ được đo bằng gì?

Tần số đồng hồ, theo tiêu chuẩn quốc tế, thường được đo bằng cả megahertz và gigahertz. Cả hai loại phép đo đều đúng; đúng hơn, nó chỉ đơn giản là vấn đề về hình thức của bảng điều khiển và số lượng ký tự. Ký hiệu cho hai phép đo lần lượt là “MHz” và “GHz”. Hãy để chúng tôi nhắc nhở những người đã quên và nói với những người chưa biết rằng 1 MHz tương đương với một triệu chu kỳ xung nhịp được thực hiện trong vòng một giây. Và gigahertz cao hơn 3 độ. Tức là nó là một nghìn megahertz. Công nghệ máy tính không đứng yên như tất cả những công nghệ khác. Có thể nói chúng đang phát triển linh hoạt, vì vậy chúng ta có thể giả định rằng trong tương lai gần có thể xuất hiện một bộ xử lý có tần số xung nhịp sẽ không được đo bằng megahertz hay gigahertz mà bằng terahertz. Đây là 3 độ nữa.

Tốc độ xung nhịp của bộ xử lý ảnh hưởng gì?

Như bạn đã biết, một máy tính, từ các tài khoản đơn giản đến các trò chơi mới nhất, đều thực hiện một số thao tác nhất định. Nhân tiện, điều đó có thể khá ấn tượng. Vì vậy, các hoạt động này được thực hiện trong một số chu kỳ nhất định. Do đó, bộ xử lý có tốc độ xung nhịp càng cao thì khả năng xử lý các tác vụ càng nhanh. Đồng thời, hiệu suất tăng lên, tính toán và tải dữ liệu trong các ứng dụng khác nhau được tăng tốc.

Về tốc độ xung nhịp tối đa

Không có gì bí mật rằng trước khi một mẫu bộ xử lý được đưa vào sản xuất hàng loạt, nguyên mẫu của nó đã được thử nghiệm. Hơn nữa, họ kiểm tra với tải đủ để xác định điểm yếu và cải thiện phần nào.

Kiểm tra bộ xử lý được thực hiện ở các tần số xung nhịp khác nhau. Đồng thời, các điều kiện khác như áp suất, nhiệt độ cũng thay đổi. Tại sao các thử nghiệm được thực hiện? Chúng được tổ chức không chỉ để xác định và loại bỏ các lỗi và sự cố mà còn để đạt được giá trị gọi là tần số xung nhịp tối đa. Nó thường được chỉ định trong tài liệu của thiết bị cũng như trên nhãn của thiết bị. Tốc độ xung nhịp tối đa không gì khác hơn tốc độ xung nhịp bình thường mà bộ xử lý sẽ có trong điều kiện tiêu chuẩn.

Về khả năng điều chỉnh

Nói chung, bo mạch chủ máy tính hiện đại cho phép người dùng thay đổi tần số xung nhịp. Tất nhiên, điều này được thực hiện trong phạm vi này hay phạm vi khác. Công nghệ hiện nay cho phép bộ xử lý hoạt động ở các tần số khác nhau tùy theo lựa chọn. Và tôi phải nói rằng điều này rất quan trọng, vì bộ xử lý như vậy có thể đồng bộ hóa tần số của nó với tần số của bo mạch chủ, vì bản thân bộ xử lý đã được cài đặt trên nó.

Về việc tăng tần số đồng hồ

Tất nhiên, bạn có thể đạt được kết quả tối đa chỉ bằng cách mua bộ xử lý mới có tần số xung nhịp tăng lên. Tuy nhiên, điều này không phải lúc nào cũng khả thi về mặt tài chính, có nghĩa là câu hỏi làm thế nào để tăng tốc độ xung nhịp của bộ xử lý mà không cần đầu tư thêm tiền vào vấn đề này vẫn còn bỏ ngỏ.

Tóm lại, việc ép xung bộ xử lý không được thực hiện thông qua các chương trình của bên thứ ba. Điều này, giống như trong trường hợp ép xung card màn hình, hoàn toàn vô nghĩa. Trên thực tế, bạn có thể cải thiện hiệu suất của bộ xử lý bằng cách thiết lập các cài đặt thích hợp trong BIOS.

Phần kết luận

Vậy chúng ta đã tìm ra điều gì trong bài viết này? Thứ nhất, tốc độ xung nhịp của bộ xử lý là tần số mà thiết bị hoạt động. Thứ hai, máy tính sử dụng bộ tạo tần số xung nhịp, tạo ra một tần số nhất định để đồng bộ hóa hoạt động của từng phần tử riêng lẻ. Thứ ba, tần số bộ xử lý tối đa là tần số mà bộ xử lý hoạt động trong điều kiện bình thường. Thứ tư, có thể ép xung bộ xử lý, tức là tăng tần số xung nhịp của nó, bằng cách thay đổi cài đặt trong BIOS.

Tốc độ xung nhịp của bộ xử lý Intel, giống như bộ xử lý của các thương hiệu khác, phụ thuộc vào kiểu máy.