CPU là gì? Loại CPU nào thông dụng nhất hiện nay?

CPU đóng vai trò như “đầu não” của máy tính. Chúng có nhiệm vụ xử lý những thao tác mà người dùng thực hiện trên laptop. CPU là gì? CPU vận hành như thế nào? Có những loại CPU nào thông dụng hiện nay? Hãy cùng Máy Xấu Giá Cao tìm hiểu những thông tin chi tiết trong bài viết dưới đây nhé!

1. CPU là gì?

CPU là cụm từ viết tắt của Central Processing Unit (bộ xử lý trung tâm). Chúng có nhiệm vụ phân tích, xử lý và thực thi các lệnh, phép toán, logic, so sánh. Ngoài ra, CPU còn xử lý những yêu cầu nhập và xuất dữ liệu của người dùng. 

CPU còn có những tên gọi khác như: Microprocessor, Processor, Central processor.

Xem thêm: Card on là gì?

Tóm lại, CPU có nhiệm vụ điều khiển tất cả các hoạt động trên máy tính. CPU sẽ xử lý các dữ liệu từ  phần mềm ứng dụng và hệ thống cho đến phần cứng đang hoạt động trên máy tính. 

2. CPU vận hành như thế nào?

CPU có nhiệm vụ tiếp nhận thông tin từ các thiết bị ngoại vi như chuột, bàn phím, máy in,… kết hợp với các chương trình lập trình trên máy tính. Tiếp theo. CPU sẽ thực hiện xử lý thông tin thông qua các phép logic, phép tính, so sánh. Cuối cùng là xuất kết quá ra màn hình. 

Xem thêm: Chip laptop nào mạnh nhất? Hướng dẫn phân biệt CPU trên laptop

Đó là công việc mà CPU sẽ làm. Thế nhưng, quy trình cốt lõi để CPU vận hành sẽ bao gồm 3 bước chính: Tìm nạp > giải mã > thực thi.

2.1 Tìm nạp

Quy trình tìm nạp bao gồm nhận lệnh, mã hóa dưới dạng các chữ số rồi đưa chúng đến CPU thông qua RAM. Bộ đếm chương trình (PC) sẽ giữ các các địa chỉ lệnh hiện tại. Tiếp theo cả PC và hàng loạt lệnh sẽ được đưa đến thanh ghi lệnh (IR). Độ dài bộ đếm sẽ tăng thêm nhằm tham chiếu cho địa chỉ lệnh kế tiếp.

2.2 Giải mã

Sau khi lệnh đã tìm nạp và được lưu trữ trên thanh ghi lệnh. CPU sẽ thực hiện gửi lệnh đến bộ giải mã. Đưa các tín hiệu cụ thể của lệnh đến những vị trí khác của CPU để vận hành. 

Xem thêm: Thunderbolt 3 là gì?

2.3 Thực thi

Những lệnh được giải mã thành công sẽ được đưa đến các vị trí phù hợp trong CPU để thực hiện. Kết quả sẽ được ghi vào CPU register – nơi chúng được tham chiếu với các lệnh kế tiếp. 

3. Cấu tạo của CPU gồm những gì?

3.1 Khối điều khiển (CU – Control Unit)

Khối điều khiển có chức năng chính bao gồm:

• Đảm nhận việc dịch các lệnh đang xuất trên chương trình máy tính.
• Điều khiển việc xử lý các lệnh. 

Đây là phần quan trọng trong CPU được cấu tạo từ các chi tiết bán dẫn transistor và bo mạch logic. Ngoài ra, xung nhịp đồng hồ sẽ là giúp điều tiết chính xác hoạt động của CU. 

3.2 Khối tính toán ALU (Arithmetic Logic Unit)

Khối tính toán ALU có nhiệm vụ thực hiện các phép tính toán bao gồm số học, logic, so sánh. Khi hoàn thành quá trình tính toán, ALU sẽ đưa ra kết quả và trả về thanh ghi hoặc bộ nhớ. 

3.3 Các thanh ghi (Registers)

Thanh ghi có dung lượng bộ nhớ thấp nhưng lại có tốc độ truy cập cao. Bộ phận này có nhiệm vụ lưu trữ kết quả hoặc dữ liệu tạm thời: dữ liệu các ô nhớ, kết quả tính toán, thông tin điều khiển, toán hạng,… CPU có nhiều thanh ghi nhưng PC – Program Counter (bộ đếm chương trình) là quan trọng nhất. 

Xem thêm: So sánh laptop intel xeon và core i7

3.4 Opcode

Opcode có nhiệm vụ lưu trữ mã máy của CPU được thực hiện các lệnh trong tệp được cho phép. 

3.5 Phần điều khiển

Phần điều khiển có 2 nhiệm vụ chính là kiểm soát tần số xung nhịp của hệ thống và điều khiển các khối trên CPU. Một số thông tin về xung nhịp của CPU:

• Một chu kỳ xung nhịp được tính là thời gian chờ của hai xung gọi. 
• Điều chỉnh đồng bộ hàng loạt các thao tác ngoài và trong CPU sẽ được thực hiện bởi mạch xung nhịp trong thời gian giữ nguyên. 
• Tốc độ xung nhịp được xác định bởi hàng triệu đơn vị trên giây (MHz).

4. Các đặc điểm nổi bật của CPU

4.1 Tốc độ xử lý

Ngoài việc hiểu CPU là gì, bạn cũng nên tìm hiểu về tốc độ xử lý CPU. Tốc độ xử lý CPU là tốc độ xung nhịp của CPU theo đơn vị GHz (Gigahertz).

GHz (Gigahertz) biểu thị chu kỳ mà CPU thực hiện mỗi giây để đánh giá tốc độ của nó. CPU có xung nhịp càng cao thì khả năng xử lý càng nhanh chóng và mượt mà. 

Xem thêm: So sánh intel gen 11th và amd ryzen thế hệ 4 và intel gen 10th

Một số yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ xử lý CPU:

• Nhân xử lý: Số nhân càng nhiều thì hiệu năng càng cao. 
• Công nghệ hỗ trợ: Turbo boost, siêu phân luồng, pipeline,…
• Dòng sản phẩm:  14nm, 22nm, 32nm. Thông số càng nhỏ thì hiệu năng càng tối ưu và tiết kiệm điện hơn. 
• Card đồ họa: Hỗ trợ cải thiện tốc độ xung nhịp CPU.
• Bộ nhớ đệm: Hỗ trợ dữ liệu thường dùng, dự đoán lệnh giúp tiết kiệm thời gian chờ của CPU. 
• TDP: Công suất thoát điện càng tối ưu thì hiệu suất càng cao. 

4.2 Bộ vi xử lý (Chip CPU)

Chip CPU là bộ phận quan trọng nhất trong bộ xử lý trung tâm. Có một vị trí dành riêng cho thiết bị này để đảm bảo lắp khớp dễ dàng. Thiết kế chip CPU thường là hình vuông hoặc một số nhà sản xuất sử dụng hình chữ nhật. Mặt trên chứa các thông tin về chip, mặt dưới là hàng loạt các chân cắm để tối ưu hiệu suất của nó. 

Xem thêm: Cổng usb type c là gì?

4.3 FSB (Front Side Bus)

FSB (Front Side Bus) là tốc độ được xác định với luồng dữ liệu ra, vào CPU. Hiệu năng bus CPU sẽ tương đồng với Bus chipset bắc, theo đó:

• Hiệu năng xử lý CPU là chính/ duy nhất.
• Hiệu năng xử lý Bus chipset bắc sẽ hỗ trợ tốc độ FSB càng nhiều càng tốt. 

Ví dụ: Chip pen 2, pen 3: Tốc độ Front Side Bus từ 66MHz – 133MHz; Chip pen 4: Tốc độ Front Side Bus từ 400MHz – 1600MHz.

Xem thêm: Ổ cứng ssd la gì trong máy tính?

4.4 Bộ nhớ Cache

Bộ nhớ Cache là bộ nhớ đệm có nhiệm vụ lưu trữ các chương trình và dữ liệu chuẩn bị được sử dụng. Khi cần dữ liệu, CPU sẽ thực hiện rà soát trên bộ nhớ cache trước khi tìm đến bộ nhớ chính. Bột nhớ Cache có kích thước càng lớn càng tiết kiệm được thời gian xử lý:

• Cache L1: Kích thước từ 8KB – 32KB, nơi mà CPU tìm kiếm dữ liệu trước tiên. 
• Cache L2: Kích thước từ 256KB – 8M, nếu không có dữ liệu cần tại cache L1, CPU sẽ rà soát tại đây.
• Cache L3: Là cache phân bổ thông tin đến L2 và L1, được trang bị trên mainboard. 

Xem thêm: RAM có tác dụng gì? Tìm hiểu

5. Các loại CPU thông dụng nhất hiện nay

Hiện nay, có rất nhiều loại CPU đến từ các thương hiệu khác nhau. Xét về tình phổ biến phải kể đến 2 dòng CPU Intel và AMD.

5.1 CPU Intel

CPU Intel là dòng CPU phổ biến nhất hiện nay. Sản phẩm có sự đa dạng về phân khúc: Intel Core i3, Intel Core i5, Intel Core i7, Intel Core i9, Intel Xeon…

Xem thêm: Chip Intel là gì?

Dựa vào phân khúc đã nêu trên, Intel còn phân ra nhiều dòng khác nhau vào mỗi năm. Một số dòng CPU phổ biến như: Intel Core i5 9400F, Intel Core i7 8700k, Intel Core i9 9900k. 

Xem thêm: CPU nào tốt nhất ryzen hay intel?

5.2 CPU AMD

Giống như CPU Intel, CPU AMD cũng phân ra nhiều phân khúc riêng biệt: AMD Ryzen 5, AMD Ryzen 7, AMD Ryzen threadripper. Một số bộ vi xử lý AMD phổ biến hiện nay:  AMD Ryzen 7 2700X, AMD Ryzen 7 3700X, AMD Ryzen 7 2700.

Xem thêm: CPU amd là gì?

6. Những thắc mắc thường gặp về CPU

6.1 GPU có thể thay thế được CPU không?

GPU không thể thay thế được CPU. GPU vốn được thiết kế để xử lý các tác vụ hình ảnh, đồ họa và không thực hiện được phần điều khiển và xử lý dữ liệu như CPU. Những chiếc CPU sau này đã được cải tiến để có thể thực hiện được các công việc của GPU. Nếu bạn chỉ có nhu cầu cơ bản thì một chiếc GPU là đủ. Những dòng máy tính vừa có cả GPU và CPU thì đồ họa sẽ đẹp hơn, mức giá cao hơn. 

Xem thêm: Tìm hiểu về các loại màn hình laptop

6.2 Có thể nâng cấp CPU được không?

Đa phần chip CPU gắn trực tiếp trên bo mạch chủ nên không thể thay thế được. Đối với PC, máy bàn thì bạn có thể mua chip mới lắp vào case. 

CPU là gì? CPU có chức năng gì? Hy vọng những chia sẻ trên đây đã giúp bạn giải đáp được những thắc mắc này. Nếu bạn vẫn còn băn khoăn không biết nên lựa chọn laptop trang bị CPU nào phù hợp với nhu cầu của mình thì hãy liên hệ ngay với Máy Xấu Giá Cao để được tư vấn miễn phí:

• Địa chỉ: 78/15 Ba Vân, phường 14, quận Tân Bình, TP.HCM
• Giờ làm việc: 8h30 -19h (Thứ 2 – Thứ 7), Chủ nhật: 9h30-17h
• Số điện thoại: 0838 191 191
• Email: mayxaugiacao@gmail.com