Tổng quan về CPU máy tính: lịch sử hình thành, vai trò của CPU trong máy tính và các thông số kỹ thuật của CPU

Ở bài trước, các bạn đã cùng Tường Chí Lâm tìm hiểu khái niệm CPU là gì, hình dạng cấu tạo của nó ra sao, CPU hoạt động như thế nào?

Tiếp theo hãy cùng Tường Chí Lâm tìm hiểu tổng quan về nguồn gốc hình thành và phát triển của CPU, vai trò của CPU trong 1 hệ thống máy tính và các thông số kỹ thuật cơ bản của 1 CPU

4. Lịch sử hình thành và phát triển của CPU

Dựa vào nguyên lý hoạt động và chất liệu cấu thành thì lịch sử hình thành CPU có thể nói là bắt đầu từ năm 1823, khi Baron Jons Jackob Berzelius lần đầu tiên phát hiện ra nguyên tố silic (Si). Đây là thành phần cơ bản của bộ vi xử lý hiện đại ngày nay. Tiếp đó vào năm 1903, nhà khoa học vĩ đại Nikola Tesla sáng chế các mạch logic điện được gọi là “cổng” hoặc “công tắc”, là nguyên lý hoạt động nền tảng của CPU.

Năm 1948, thế giới phát minh ra bóng bán dẫn đầu tiên và đến năm 1958 thì mạch tích hợp IC đầu tiên được phát triển. Trong thập niên 1960s bóng bán dẫn được sản xuất hàng loạt và thế giới chào đón sự ra đời của 2 tập đoàn Intel và AMD, 2 nhà sản xuất CPU hàng đầu hiện nay.

Thập niên 1970s: Intel giới thiệu bộ vi xử lý đầu tiên Intel 4004 với 2300 bóng bán dẫn, đã thực hiện 60.000 hoạt động trên giây (OPS), giải quyết 640 byte bộ nhớ, và tốn 200 đô la

Sau đó các nhà sản xuất liên tục cải tiến và tung ra thị trường các CPU tốc độ cao hơn với chi phí sản xuất thấp hơn. Với Intel họ lần lượt tung ra những Pentium, Xeon, Celeron, Core 2 Dou/Quad và phổ biến nhất trên các máy tính hiện nay là dòng Intel Core i.

K5 là dòng vi xử lý đầu tiên của AMD, tiếp đó là sự xuất hiện của Athlon, Opteron, Sempron, Phenom, Ryzen Threadripper

5. Vai trò của bộ vi xử lý trong máy tính

CPU nói chung là bộ xử lý trung tâm trong của các thiết bị như: máy tính (PC, Laptop, mini computer, super computer), thiết bị smartphone, thiết bị nhúng,... CPU cũng được ứng dụng nhiều trong các thiết bị máy móc thuộc ngành công nghiệp Điện - Tự động hóa: bộ điều khiển khả trình PLC và Vi điều khiển để ứng dụng điều khiển các dây chuyền, hệ thống tự động...

Trong khuôn khổ bài viết này, TCL sẽ chỉ tập trung nghiên cứu về vai trò của CPU máy tính

Liệu máy tính có thể làm việc nếu không có CPU không? – Câu trả lời là KHÔNG

Vậy bộ vi xử lý có vai trò như thế nào trong máy tính?

CPU chính là trung tâm đầu não của một chiếc máy tính. Giống như bộ não chính là cơ quan điều khiển các hoạt động nhận thức của cơ thể con người, CPU là cơ quan tiếp nhận xử lý các dữ liệu và đưa ra chỉ thị cho các bộ phận khác. Các thành phần của máy tính cũng được thiết kế để luôn hỗ trợ tối đa cho việc hoạt động của CPU.

Mặc dù CPU không còn quá quan trọng đối với hiệu năng hệ thống như trước đây, CPU vẫn có vai trò quyết định thiết bị có hoạt động nhanh chóng mượt mà hay không. Vì CPU chỉ chịu trách nhiệm thực thi các lệnh trong các chương trình, nên CPU của bạn càng mạnh thì các ứng dụng sẽ chạy càng nhanh.

Nhưng bạn cần lưu ý rằng, chỉ có CPU nhanh không phải là tất cả. Bộ vi xử lý, dù mạnh đến đâu cũng không thể dễ dàng kết xuất các game đồ họa 3D thế hệ mới cũng như không có đủ bộ nhớ đệm thể lưu trữ hết thông tin. Đây là lúc mà các bộ phận khác của máy tính như card đồ họa và RAM phát huy vai trò của mình.

Tóm lại, CPU không phải là tất cả, nhưng nó là bộ phận quan trọng thiết yếu để vận hành một chiếc máy tính. Nhìn chung thì CPU càng mạnh thì hệ thống sẽ chay càng nhanh hoặc ít nhất là nó sẽ khắc phục được tình trạng nút cổ chai thường gặp ở các máy tính tầm trung hiện nay.

6. Các thông số kỹ thuật của CPU

Đa số mọi người thường chỉ quan tâm đến xung nhịp (Core Speed) khi so sánh giữa các bộ vi xử lý trung tâm máy tính. Chẳng hạn xung nhịp cơ bản của CPU laptop phổ thông hiện nay vào khoảng 3-4 GHz.

Theo quan điểm phổ biến, xung nhịp chip xử lý càng cao thì chip sẽ càng nhanh và mạnh. Nhưng thực ra sức mạnh của một con chip CPU còn phụ thuộc vào rất nhiều thông số khác như bộ nhớ đệm (Cache) hay số nhân(Cores), số luồng(Threads),… Chúng ta cần cân nhắc các chỉ số này để có thể chọn được một con CPU phù hợp, hoạt động ổn định, trơn tru và mát mẻ.

Hãy cùng Tường Chí Lâm Laptop điểm qua một số thông số quan trọng của CPU và ý nghĩa của chúng, mà một người dùng phổ thông cần chú ý khi chọn CPU cho PC hay chọn laptop nhé:

• Socket (Đế cắm): là thành phần cung cấp các kết nối cơ và điện giữa bộ xử lý và bo mạch chủ. Thông số này xác định loại khe cắm của CPU và cho biết sự tương thích giữa vi xử lý và mainboard. CPU chỉ hoạt động được trên mainboard hỗ trợ loại cùng loại socket.
• Bộ nhớ đệm (Cache - MB): Bộ nhớ đệm CPU là vùng bộ nhớ nhanh nằm trên bộ xử lý, là nơi lưu trữ các dữ liệu và lệnh chờ để phần cứng máy tính xử lý. Bộ nhớ đệm giúp tăng tốc độ xử lý của CPU. Thông số này càng cao thì CPU xử lý càng nhanh và mượt mà.
• Thuật in – Lithograph: Cho biết công nghệ sản xuất của chip, đơn vị nanomet chính là kích thước các linh kiện trên chip. Con số này càng nhỏ thì càng tích hợp được nhiều transistor trên một miếng bán dẫn, nhờ đó tăng tốc độ của CPU, giảm thiểu điện năng tiêu thụ càng thấp và lượng nhiệt tỏa ra.
• Số nhân/lõi (Cores): cho biết số nhân xử lý được trang bị trong một CPU. Hiển nhiên là càng nhiều lõi thì CPU càng có khả năng tính toán khối lượng công việc lớn hơn, máy tính sẽ khỏe hơn và nhanh hơn
• Số luồng (Threads): cho ta biết có bao nhiêu đường (luồng) đưa dữ liệu cho CPU xử lý. Nếu càng có nhiều Threads, dữ liệu được lưu thông dễ dàng và hiển nhiên kết quả là CPU sẽ xử lý nhanh hơn.
• Xung cơ bản (Base Clock) đơn vị GHz: xung nhịp của bộ vi xử lý cho biết số phép tính mà bộ vi xử lý tính được trong 1 giây, mỗi GHz tương ứng với 1 tỷ phép tính mỗi giây

Ngoài các thông số cơ bản như trên, các dòng CPU khác nhau có 1 số thông số đặc thù khác như: xung nhịp Turbo boost, Khả năng ép xung, Card Onboard…

(Còn tiếp...)

Nếu bạn có bất kỳ thắc mắc hoặc có nhu cầu sửa chữa CPU, để tránh mất thời gian công sức và tiền bạc, hãy liên hệ ngay BanLaptop.vn theo các cách sau:

1. Chat với tụi mình qua các Fanpage: BanLaptop.vn và Tường Chí Lâm Laptop
2. Inbox ngay qua nút Messenger ở góc dưới màn hình
3. Hotline: 0911390666 - 0865164697

Nếu bạn ở Hà Nội, bạn có thể ghé qua Tường Chí Lâm - Banlaptop.vn tại

• Cơ sở 1: 153 Lê Thanh Nghị, Hai Bà Trưng, Hà Nội (Xem đường đi)
• Cơ sở 2: 35/1194 đường Láng, Đống Đa, Hà Nội

Tường Chí Lâm - BanLaptop.vn chuyên phân phối Linh kiện Laptop chính hãng, giá rẻ và uy tín nhất Hà Nội