Các linh kiện máy tính - Phần 01

Các linh kiện máy tính - Phần 01 Trước khi lựa chọn các linh kiện bạn nên suy xét kĩ xem mục đích chính khi sử dụng của bạn là gì, và bạn có ý định nâng cấp trong tương lai hay không? từ đó sẽ quyết định các linh kiện cho phù hợp. Sau đây sẽ tôi sẽ nói chi tiết về các linh kiện cần thiết để xây dựng một bộ máy . 1/ CPU - Central Processing Unit (Đơn Vị Xử Lý Trung Tâm) CPU của bạn có thể là loại Intel, AMD hay bất cứ một nhãn hiệu hay loại CPU nào, nhưng tất cả chúng đều thực hiện gần như cùng một thứ và với cách thức gần như nhau. CPU có thể coi là bộ não của máy tính, tất cả các thông tin, các luồng dữ liệu kèm theo chuỗi lệnh xử lí đều phải đi qua nó trước khi trả về kết quả. Loại CPU cùng kiến trúc Bus quyết định hoàn toàn một bo mạch chủ. Các CPU khác nhau cần được cắm trên các bo mạch chủ khác nhau. Chính vì vậy, bạn cần quan tâm đến việc nên chọn CPU nào trước khi tính đến chuyện chọn bo mạch chủ loại nào. Thị trường hiện có rất nhiều chủng loại CPU được sản xuất bởi nhiều nhà SX khác nhau. Nhưng có hai nhà SX CPU lớn nhất mà chúng ta đã biết là Intel và AMD. Tương ứng với các loại CPU từ hai nhà SX này sẽ có các bo mạch chủ dành riêng cho CPU AMD hoặc bo mạch chủ dành riêng cho Intel. Tùy vào nhu cầu và mục đích sử dụng, chúng ta cần chọn cho mình một CPU phù hợp. Từ đó, mới chọn một bo mạch chủ không quá thừa tính năng, nhưng vẫn đảm bảo cho việc nâng cấp trong tương lai gần. + Celeron D, Pentium 4, Pentium D, Core 2 Duo (hay Athlon): tức là tên của loại vi xử lý (VXL). Đây là loại vi xử lý của hãng Intel (hay AMD). Ví dụ với Pentium D 925 thì con số 925 phía sau con số thể hiện chất lượng và vị thế của con VXL trong toàn bộ các sản phẩm thuộc cùng dòng. Con số này là một quy ước của hãng Intel. Số càng cao chứng tỏ VXL càng tốt. + X.Y GHZ(Ví dụ 3.2 GHZ): chỉ tốc độ xung đồng hồ của vi xử lý. Con số này là một trong những thước đo sức mạnh của vi xử lý, tuy vậy nó không phải là tất cả. Đôi lúc chỉ là một con số nhằm so sánh tương đối sức mạnh của vi xử lí. Tôi thấy có rất nhiều người chỉ dùng chỉ số xung nhịp này để đánh giá hiệu năng của CPU tuy nhiên điều đó hoàn toàn không đúng, bạn sẽ thấy sau đây tôi sẽ trình bày rất nhiều thứ liên quan đến CPU, tất cả chúng đều không vô nghĩa, vì vậy cần kết hợp tất cả để đánh giá hiệu năng của CPU. Tốc độ máy tính được tính bằng số lệnh thực hiện được trong 1s. Và tốc độ này thường được đánh giá gián tiếp qua tần số của xung nhịp Clock cung cấp cho bộ xử lý. Trong máy tính có một thiết bị đều đặn phát ra các xung nhịp bằng nhau gọi là clock. Thiết bị này rất quan trọng và nó có tác dụng là bộ đồng tốc độ để đồng bộ hóa các hoạt động trong máy tính. Ví dụ như sau khi có lệnh thực hiện một công việc nào đó. Sau 2 xung nhịp thì ổ cứng sẽ copy dữ liệu vào trong RAM. Sau 5 xung nhịp thì RAM bắt đầu copy dữ liệu vào bộ nhớ đệm. Sau 7 xung nhịp thì CPU bắt đầu tìm dữ liệu trong bộ nhớ đệm và xử lý. Một clock có tần số 3Ghz có thể phát ra ba tỉ nhịp trong một giây. Mỗi nhịp kéo dài 2 ns. Và sau mỗi nhịp đấy thì CPU lại thực hiện được một "thao tác". Như vậy thì CPU có xung nhịp cao hơn thì chỉ có nghĩa là thực hiện nhiều thao tác hơn. Nhưng trong mỗi thao tác đấy, có CPU thực hiện được 5 "lệnh" một lúc (Core 2 Duo), có CPU chỉ thực hiện được 3 "lệnh". Vì thế Core 2 Duo có tuy có tốc độ xung nhịp không cao lắm nhưng sức mạnh thì vượt trội so với Pen 4. Và còn một vấn đề nữa đó chính là hiệu quả của thao tác đó. Ví dụ như do các thuật toán không chặt chẽ dẫn đến CPU đoán nhầm và copy khối dữ liệu không cần thiết vào trong bộ nhớ đệm, còn khối dữ liệu cần dùng thì lại không copy. Vì thế khi CPU tìm trong bộ nhớ đệm không thấy có khối dữ liệu đó lại phải lóc cóc tìm trong RAM, tìm xong lại phải copy vào bộ nhớ đệm rồi mới xử lý tiếp. Như vậy có nghĩa là CPU đã thực hiện rất nhiều thao tác thừa so với CPU đoán đúng được ngay khối dữ liệu chuẩn bị được xử lý. Core 2 Duo có các thuật toán cao cấp và các công nghệ tiên tiến giúp cho hiệu quả của CPU rất cao. Và chính vì thế mà hiệu suất của Core 2 Duo vượt trội so với Pentium. Có một thông số đánh giá sưc mạnh của bộ xử lý hiệu quả hơn là MIPS (Million Instruction Per Second- triệu lệnh trên một giây) dùng để chỉ số lệnh thực hiện trong một giây. Một bộ xử lý 16 MIPS có thể xử lý được 16 triệu lệnh trong một giây. Máy vi tính chúng ta thường không sử dụng đơn vị này mà thường các máy lớn hơn như máy sever mới xử dụng đơn vị này. + Cache 1MB, 2MB, 4MB, … chỉ bộ nhớ đệm của vi xử lý. Đây là vùng chứa thông tin trước khi đưa vào cho vi xử lý trung tâm (CPU) thao tác. Trong tiến trình xử lý, CPU không phải xử lý liên tục, mà xử lý theo từng chu kỳ. Nên nếu như chưa đến chu kỳ, dữ liệu được chuyển đi sẽ lưu trữ trong cache, và khi đến chu kỳ, toàn bộ dữ liệu từ cache sẽ đẩy vào CPU để xử lý. Thường thì tốc độ xử lý của CPU sẽ rất nhanh so với việc cung cấp thông tin cho nó xử lý, cho nên không gian bộ nhớ đệm (cache) càng lớn càng tốt vì CPU sẽ lấy dữ liệu trực tiếp từ vùng này. Một số vi xử lý còn làm bộ nhớ đệm nhiều cấp. Số 1MB mà bạn thấy đó chính là dung lượng bộ nhớ đệm cấp 2 (L2), tất nhiên sẽ còn có bộ nhớ đệm cấp 1 (L1), nó "nằm gần" CPU hơn và nó thường nhỏ hơn nhiều so với L2 (thường chỉ tính bằng bytes). Như bạn thấy dung lượng của cache rất nhỏ, chỉ vài MB nhưng tốc độ của nó là cực kì nhanh, nhanh nhất trong số các thiết bị lưu trữ (Ram, HDD) vì vậy giá của nó cũng không rẻ tí nào. + Data Width: là chiều rộng của ALU (Arithmetic Logic Unit – Bộ xử lí số học và logic). Một ALU 8 bit có thể cộng/trừ/nhân/… 2 số 8 bit, trong khi một ALU 32 bit có thể tính toán các số 32 bit. Một ALU 8 bit sẽ phải thực hiện 4 chỉ lệnh để cộng hai số 32 bit, trong khi một ALU 32 bit có thể làm việc này chỉ với một chỉ lệnh duy nhất. CPU 64-bit là các CPU có các ALU 64-bit, các thanh ghi 64-bit, các tuyến 64- bit và … nó có thể quản lý được không gian bộ nhớ hàng nghìn triệu Gigabyte (2^64bytes). Còn các CPU 32bit chỉ có thể quản lí được tới 4GB (2^32) bộ nhớ! Nhờ tuyến địa chỉ 64-bit cùng các tuyến dữ liệu rộng và nhanh trên bo mạch chủ, các hệ thống 64-bit gia tăng tốc độ nhập/xuất cho các thiết bị như đĩa cứng hay bo mạch đồ họa. Nhờ vậy mà tốc độ của toàn bộ hệ thống được nâng cao rõ rệt. + Dual Core: Các chip Intel Pen D, hay Athlon X2 thường có thêm phần Dual Core trong thông số kĩ thuật của mình, điều này đơn giản chỉ là nói lên đây là vi xử lí 2 nhân. Công nghệ chế tạo của CPU này là nhét 2 nhân của CPU vào cùng 1 con CPU. Do đó, trong thực tế đây thật sự là 2 CPU vật lý. Dĩ nhiên, CPU này chạy sẽ nhanh hơn rất nhiều so với CPU đơn hay CPU hỗ trợ HT(Hyper Threading – Siêu phân luồng), và nó cũng tiết kiệm điện và giúp tản nhiệt tốt hơn so với một nhân khác có thông số gấp đôi. Tuy nhiên, cũng không có nghĩa gắn vào tốc độ nhân gấp đôi. Lúc đó, công việc sẽ được chia đều cho các CPU cùng thực hiện dĩ nhiên thời gian thực thi sẽ rất nhanh. Tuy nhiên, không phải chương trình nào cũng hộ trợ xử lý song song (Paralell processing) nên nếu gặp chương trình không hỗ trợ thì vẫn chỉ có 1 CPU xử lý. Hiệu quả của CPU 2 nhân chỉ thật sự khi nào bạn chạy nhiều chương trình 1 lúc, hoặc là chạy chương trình hỗ trợ xử lý song song. Tuy nhiên cũng cần lưu ý rằng một vài dòng chip không có thêm phần Dual Core này nhưng nó vẫn là loại vi xử lí đa nhân, như Core 2 Duo bản thân cái tên của nó đã nói lên nó là vi xử lí 2 nhân rồi, hay Core 2 Quad thì đây là một loại vi xử lí cao cấp hơn, nó có 4 nhân. + Bus 533, Bus 800…: chỉ tốc độ "lõi" của đường giao tiếp giữa vi xử lí và bo mạch chủ tính theo đơn vị MHz. Một vi xử lý được đánh giá nhanh hay chậm tuỳ thuộc khá lớn vào giá trị này. Vi xử lý chạy được bus 800MHz thì đương nhiên hơn hẳn so với vi xử lý chỉ chạy được bus 533Mhz. Hoặc để đơn giản bạn có thể hiểu nôm na đó là một con đường, và thông tin qua lại trên đó, các con số 533 hay 800 chính là độ rộng của con đường đó. J + Socket(SK) 478, 775 hay Socket 754, 939, AM2: chỉ loại đế cắm của CPU. Đây là đặc tính để xét sự tương hợp giữa vi xử lý và mainboard (Bo mạch chủ - BMC). Các con số đi sau như 478 hay 775 là số chân cắm của con chíp đó. Bo mạch chủ phải hỗ trợ loại socket này thì vi xử lý mới có thể hoạt động được. + Box hay Tray: Chỉ số cuối cùng của các CPU thường là Box hoặc Tray, bạn có thể thấy hai CPU có cùng seri nhưng chỉ khác nhau giữa Box và Tray thì giá của nó đã vênh nhau từ 4-8USD, điều này chính là do hàng Box là hàng nguyên hộp, nguyên tem và đầy đủ các phụ kiện đi kèm, được kiểm tra kĩ trước khi đem bán ra thị trường, và có cả tem lẫn số serial của Intel. Còn hàng Tray là hàng được cung cấp cho những khách hàng mua với số lượng lớn(thường là các công ty), CPU Tray được bán chỉ có CPU, không đóng hộp và không cung cấp kèm theo tản nhiệt của nhà sản xuất. Một số cửa hàng bán CPU Tray và có lắp thêm tản nhiệt hoặc nếu không bạn sẽ phải bỏ thêm ít tiền để mua tản nhiệt, và bạn phải chắc chắn quạt mà bạn mua có thế đáp ứng được nhu cầu tản nhiệt của CPU đó. Các CPU Tray chỉ được Intel bảo hành 1 năm, tuy nhiên các cửa hàng thường vẫn mạnh dạn bảo hành cho bạn trong thời gian 3 năm là do CPU là thiết bị rất khó hỏng. Tuy CPU là thiết bị gần như không bị làm giả và Intel đảm bảo chất lượng hàng Box và hàng Tray là như nhau nhưng cá nhân tôi khuyên bạn nên mua hàng Box để đảm bảo tính an toàn và đồng bộ. Hãy chỉ cân nhắc đến khả năng mua hàng Tray nếu bạn mua hàng với số lượng lớn hoặc không muốn sử dụng quạt đi kèm của CPU. + AMD-Intel: Các chip Intel thường có cache lớn hơn và có nhiều lựa chọn về mainboard hỗ trợ hơn, còn các chip AMD thì thường có cache nhỏ song bus lại lớn hơn nhiều so với Intel, chip AMD thường có ít lựa chọn về mainboard hỗ trợ hơn so với chip Intel. Để đánh giá đúng hiệu năng của các CPU dựa vào các thông số không phải là điều đơn giản, nhất là khi bạn muốn so sánh các CPU có tầm tiền gần tương đương nhau, khi đó để có cơ sở đánh giá chính xác những CPU mà bạn có ý định mua nên tham khảo thêm những trang Lab (Laboratory) những trang nay thường xuyên thử nghiệm và so sánh giữa các loại CPU và thử nghiệm với rất nhiều phần mềm khác nhau, và chi công bố chi tiết các kết quả, so sánh hiệu năng, công việc của bạn chỉ là gõ mã CPU vào và nhấn nút Search, khi xem kết quả đó bạn sẽ có thêm cơ sở đánh giá chính xác hơn các CPU. Một số trang lab bạn có thể tham khảo như: http://www.xbitlabs.com, http://www.fudzilla.com, … Ngoài ra bạn có thể tìm kiếm trên google với tên mã CPU để có thêm các kết quả khác. + Ví dụ: Intel Core 2 Duo E4400 - 2.0 GHz (SK 775/ 2MB/ Bus 800/ 64bit) - Box Chip Intel Core 2 Duo seri E4400 - Xung đồng hồ: 2.0GHz – Cache: 2MB – Data width: 64Bit – Là vi xử lí Lõi kép – Bus có tốc độ 800MHz – Loại đế cắm: 775 chân cắm – Hàng Box. [Đinh Quý Công - ST] . Các linh kiện máy tính - Phần 01 Trước khi lựa chọn các linh kiện bạn nên suy xét kĩ xem mục đích chính khi. đó sẽ quyết định các linh kiện cho phù hợp. Sau đây sẽ tôi sẽ nói chi tiết về các linh kiện cần thiết để xây dựng một bộ máy . 1/ CPU - Central Processing