Trước đây, giống như chỉ số mã lực ở xe hơi, tốc độ xử lý của bộ xử lý (CPU), đơn vị tính là Hz, nếu càng cao thì máy tính xử lý càng nhanh. Tuy nhiên bước sang “kỷ nguyên” đa lõi, việc so sánh hiệu năng PC cần xét thêm những thông số khác.
Khi bộ xử lý máy tính được nâng lên hàng GHz, năng lực xử lý của máy tính trở nên khó kiểm soát khó đánh giá và càng phức tạp hơn khi các chip đa lõi xuất hiện.
Hiện nay việc so sánh các bộ vi xử lý không đơn giản là chọn tốc độ xử lý cao nhất. Bạn cần phải xét cả các thông số khác như số lõi chip, tốc độ bus hệ thống và số bộ nhớ đệm mức 2 (L2) cũng như xác định bạn có muốn khả năng xử lý 64 bit hoặc cần ép xung cho CPU hay không.
Nếu bạn muốn nâng cấp CPU hoặc dựng những máy tính để bàn với CPU đáp ứng được nhu cầu sử dụng, bài viết này sẽ cung cấp những kiến thức cơ bản giúp bạn đưa ra lựa chọn đúng đắn nhất.
Vì sao chọn chip lõi kép?
Thay đổi cơ bản nhất ở bộ xử lý này là chuyển sang đa lõi - tức là ghép hơn một bộ xử lý vào một chip đơn. Thay vì tăng tốc độ xung đồng hồ, phương pháp vốn làm nhanh nóng máy và tốn điện, cả AMD và Intel cùng quyết định tăng cường tốc độ thực thi bằng thiết kế đa lõi.
Các bộ xử lý Athlon 64 X2 của AMD và Intel Core 2 Duo đều sử dụng cấu trúc lõi kép để tăng tốc xử lý đa nhiệm. Intel còn đi trước một bước với chip Core 2 Quad và Core 2 Extreme serie QX với 4 lõi trong một chip. AMD cũng có kế hoạch tung ra dòng chip lõi tứ Phenom vào cuối năm nay. Đối thủ của Intel hiện còn tung ra giải pháp Quad FX giúp tạo chip lõi tứ bằng cách ghép hai chip lõi kép Athlon 64 FX với một bo mạch chủ.
Lợi thế trong thực thi ứng dụng của chip đa lõi phụ thuộc vào phần mềm bạn dùng và cách sử dụng nó. Các phần mềm ứng dụng và chơi game nếu không được lập trình phân công cho từng bộ xử thành phần - hỗ trợ tối đa cấu trúc đa lõi - thì nó chỉ khai thác được hết công suất của một trong số lõi đó. Tuy nhiên, chip lõi kép vẫn cho năng suất xử lý cao hơn, đáp ứng hầu hết nhu cầu của đa số người dùng, nhất là khi các ứng dụng trong Windows được đưa sang cho lõi thứ hai đảm nhiệm. Vai trò của lõi thứ hai càng rõ rệt khi bạn chạy đa nhiệm như vừa lướt web vừa tải video cho máy duyệt media cầm tay.
Hiện tại, một số chương trình như in nhãn đĩa trực tiếp Nero Recode hay biên tập video Pinnacle Studio 11 chỉ hỗ trợ với chip lõi kép. Tuy nhiên, đã có một số chương trình như chỉnh sửa video Sony Vegas 7.0 và Microsoft Flight Simulator X SP1 và Supereme Commander được thiết kế để khai thác năng lực của chip lõi tứ. Phần mềm Sony Vegas có thể biên tập video trên chip lõi tứ Core 2 Quad nhanh hơn một phần ba thời gian sửa video trên một chip lõi đơn.
Hiện nay chỉ còn các máy tính cấp thấp mới dùng chip lõi đơn, còn lại hầu hết dòng máy tính đại trà đã sử dụng chip 2 nhân trở lên. Các chip lõi tứ cao cấp thích hợp dành cho dân nghiện game nặng hoặc luôn phải chỉnh sửa, biên tập video và những người thích đón đầu công nghệ.
Đánh giá tốc độ xung, cache và bus
Tốc độ xử lý là một chỉ số quan trọng nhưng chỉ so sánh được với các CPU trong cùng serie. Hai thông số khác tốc độ FSB (front side bus) và L2 Cache cũng đóng vai trò quan trọng quyết định tốc độ xử lý của chip nói chung.
Với tốc độ xung đồng hồ, bộ xử lý Core 2 Duo E6700 2,66 GHz rõ ràng nhanh hơn chip E6600 2,4 GHz. Tuy nhiên, lưu ý là việc so sánh tốc độ xung không còn giá trị nữa với các chip khác dòng. Chẳng hạn chip Core 2 Duo 1,86 GHz cấp thấp hơn vẫn chạy nhanh hơn chip Pentium D 960 3,6 GHz đời cũ, và chip Core 2 Duo E6700 2,66 GHz của Intel lại tốt hơn chip Athlon X2 6000+ 3 GHz của AMD khi thử nghiệm với hầu hết benchmark (thước đo khả năng thực thi PC).
Bộ nhớ đệm L2 của một bộ xử lý giúp cải thiện năng lực vận hành tức là gần như đưa ngay lập tức các dữ liệu tới bộ xử lý. Bộ nhớ đệm L2 càng lớn thì càng tốt với chip Intel hơn là chip Athlon 64 X2 bởi cách thức mỗi chip truy cập vào bộ nhớ.
Còn chỉ số FSB (tính theo MHz) là thước đo tốc độ giao tiếp giữa bộ xử lý và bộ điều khiển bộ nhớ, và chỉ số này càng lớn càng tốt. Đây là một thông số chỉ liên quan tới các bộ xử lý của Intel, và hiện có khá nhiều mức tốc độ FSB khác nhau. Tốc độ FSB lớn hơn kéo theo nhu cầu dung lượng RAM lớn hơn để tăng tốc vận hành. Chip mới nhất của Intel có tốc độ FSB là 1,333 MHz. Chip Core 2 Duo serie E6000 gốc có tốc độ bus 1.066MHz, còn serie E4000 có bus 800 MHz. Với bộ xử lý AMD, mạch điều khiển bộ nhớ được tích hợp trên chip nên cho tốc độ truy cập nhanh hơn. Giao tiếp với bộ nhớ thực thường qua đường dẫn HyperTranport Bus, bởi thế tốc độ FSB không phải là vấn đề với các bộ xử lý Athlon.
Ảnh hưởng của cache và FSB còn tùy thuộc vào chương trình đang chạy. Bộ xử lý Core 2 Duo E6320 1,86 GHz có thể làm việc tốt hơn bộ xử lý Core 2 Duo E4400 2 GHz trong một số bài thử, nhờ bộ nhớ đệm và FSB lớn hơn mặc dù thời gian xử lý của hầu hết các ứng dụng đều có chênh lệch rất nhỏ.
Tại sao cần chip 64 bit?
Hầu hết các phần mềm được viết cho các chip 32 bit. Tuy nhiên, tất cả các bộ xử lý (BXL) trung và cao cấp của Intel và AMD ngày nay có kiến trúc 64 bit nhưng vẫn đảm bảo tính tương thích với các phần mềm này.
Các chip 64 bit sẽ khai thác các lợi thế vượt trội của các phần mềm ứng dụng tương ứng nhưng nó cần hệ điều hành cùng hỗ trợ công nghệ này, chẳng hạn Windows Vista 64 bit. Như vậy, tốt nhất bạn phải cài các phần mềm viết riêng cho BXL 64 bit. Đã có một số tiện ích viết theo nền tảng mới này, nhưng nếu chạy các phần mềm 32 bit trên chip mới bạn cũng nhận được những lợi ích đáng kể, bởi chip này thường đi kèm với RAM 4 GB trở lên.
Kỹ thuật ép xung
Muốn nâng tốc độ xung lên cao hơn định mức, nhiều người dùng kỹ thuật ép xung để mong có tốc độ thực thi nhanh hơn. Ví dụ, bạn có thể nâng tốc độ xử lý của chip Core 2 Extreme QX6700 từ 2,66 GHz lên 3,3 GHz.
Ép xung giúp gia tăng tốc độ thực thi, nhưng cũng tiềm ẩn những rủi ro như tổn thọ BXL, thậm chí là phá hỏng nó. Việc làm mát cũng cần đặc biệt quan tâm. Tìm một mức tốc độ tới hạn mà chip đó còn có thể chịu được cần nhiều kinh nghiệm và đôi khi phải chấp nhận cả sự thất bại. Mặc dù cả Intel và AMD đồng thuận khả năng cho ép xung cho các BXL và chipset nhưng không hãng nào chính thức ra mặt khuyến khích hoặc ủng hộ việc làm này.
Bạn cần tìm chủng loại chip dễ ép xung. Những BXL dễ thực hiện nhất là có hệ số nhân không bị khóa. Hệ số nhân này cho biết chip có thể chạy nhanh hơn bao nhiều lần tốc độ tiêu chuẩn của nó. Chẳng hạn, để nâng xung đồng hồ của chip Core 2 Extreme QX6800 2,93 Ghz chỉ đơn giản là thay đổi hệ số nhân trong BIOS từ 11 lên 12. Các chip lõi tứ cao cấp nhất dòng Core 2 Extreme của Intel và chip 64 bit Athlon 64 FX của AMD đều không khóa hệ số nhân.
Bạn cũng có thể ép xung với các CPU đã khóa hệ số nhân, nhưng cần phải tăng tốc độ bus của hệ thống, kết quả là các linh kiện khác đều phải chạy “quá sức”. Lưu ý là mặc dù hầu hết các mainboard đều được hỗ trợ lựa chọn ép xung mở rộng, nhưng rất ít nhà sản xuất PC cho tùy chọn này hoạt động.
| 
