Chúng ta, những người đang làm việc trong lĩnh vực công nghệ, đều tiếp xúc và làm việc trực tiếp với những “máy tính”, từ những cỗ máy nhỏ bé như chiếc điện thoại di động tới desktop – laptop (PC), hệ thống server. Tuy nhiên, hiểu biết về cấu tạo của chúng không phải ai cũng biết và tại sao gọi máy tính với nhiều biệt danh khác nhau.
Việc phân loại những chiếc máy tính đó vào những loại xác định như: Máy tính cá nhân (PC), Máy trạm (Workstation), Máy chủ (Server) là rất mơ hồ. Vì phụ thuộc vào mục đích sử dụng, cấu hình, khả năng kết nối mới có thể xác định cỗ máy đó thuộc loại máy tính nào. Nhưng cho dù là hệ thống server siêu to khổng lồ đặt trong các toà nhà cần tới hàng triệu mét khối nước để làm mát mỗi ngày cho tới chiếc đồng hồ thông minh đeo trên cổ tay, đều có những bộ phận cấu thành, tuy nhìn thì khác nhau mà lại được biết tới với cùng một cái tên gọi: CPU, RAM, GPU…
Nghe có vẻ những dòng trên đang dẫn dắt tới một chủ đề rất lớn, nhưng sự thật là em chỉ cố chỉ ra rằng thứ được gọi là máy tính vừa khổng lồ và lại vừa nhỏ bé, vô cùng nhiều các biến thể, nên hãy để việc nghiên cứu cho những người có nhiều thời gian. Chúng ta sẽ đi vào tìm hiểu về một phân vùng nhỏ và phổ biến nhất của máy tính, máy tính cá nhân, máy tính chơi game, máy trạm.
Không dài dòng nữa! Đi thẳng vào nội dung bài viết với mục đích tổng hợp tất tần tật những điều tác giả biết được về thành phần tạo về một bộ máy tính hay một case máy tính. Mục đích để mọi người có cái nhìn rõ ràng hơn về phần cứng máy tính, có thể xây dựng cho mình một bộ máy tính phù hợp với nhu cầu sử dụng, hoặc đơn giản để thỏa mãn bộ não luôn muốn biết tất cả mọi thứ.
Các bộ phận bên trong case máy tính
Một case máy tính là một bộ bao gồm vỏ case và những linh kiện nằm bên trong nó. Những linh kiện cơ bản và không thể thiếu gồm có 4 món: CPU(bộ xử lý trung tâm), Mainboard(bo mạch chủ), RAM(bộ nhớ), PSU(nguồn).
Đợi đã! vậy sao chạy? Thực tế nó đã có thể chạy và hoạt động bình thường, chỉ cần cắm các thiết bị ngoại vi như một USB chứa hệ điều hành, chuột, bàn phím vào cổng USB thêm đoạn dây Internet là nó có thể bắt đầu sứ mệnh của mình :)).
Ngoài 4 món trên để hoàn thành một Case máy tính có thể cần thêm: Ổ cứng(HDD, SSD), Vỏ case, GPU(card đồ họa rời), Card Wifi, Card Âm thanh, Hệ thống tản nhiệt.
CPU
Em sẽ đi theo hướng mà em coi là hợp lý nhất khi xây dựng một bộ máy tính. Linh kiện đầu tiên và là một thành phần không thể thiếu: CPU.
CPU viết tắt của Central Processing Unit hay “Đơn vị xử lý trung tâm”. Mọi người đều biết CPU với chức năng như bộ não xử lý tất cả các phép tính khi được yêu cầu từ người dùng. Hiện nay trên thị trường có hai hãng siêu lớn, chuyên sản xuất CPU là Intel và AMD(Advanced Micro Devices) ngoài ra còn có Qualcomm, Samsung . vv. tuy nhiên không thể chen chân vào thịt trường CPU desktop mà chỉ suất hiện trong các thiết bị di động. Do vậy khi nhắc tới CPU gần như hai cái tên ngay lập tức được nêu ra là Intel và AMD.
Cho dù là CPU của hãng nào, các thông số của chúng mới là điều chúng ta quan tâm. Độ mạnh yếu và phù hợp với nhu cầu phụ thuộc trên 50% vào những con số đó. CPU thường có những thông tin đáng để soi xét như: số nhân thực hay số lõi(core), luồng(nhân/lõi logic), tốc độ(xung nhịp), dung lượng cache, điện năng tiêu thụ(TDP). Trong đó tốc độ hay xung nhịp thường được đưa ra với hai giá trị: xung cơ bản và xung turbo tối đa nếu có.
Ví dụ Intel® Core™ i5-9400 là một CPU của Intel với thông số đi kèm: (6C/6T, 2.9 – 4.1 GHz, 9MB) – LGA 1151-v2. Có thể đọc như sau: 6 nhân/6 luồng, xung nhịp cơ bản 2.9GHz, xung nhịp tối đa 4.1GHz, 9MB cache, chuẩn socket LGA 1151-v2. (chuẩn socket sẽ được đề cập tới trong phần bo mạch chủ).
Tương tự với một đại diện tới từ AMD, AMD Ryzen 5 2600 (6C/12T, 3.4 GHz – 3.9 GHz, 16MB) – AM4. Có thể đọc thông số: 6 nhân/12 luồng, xung cơ bản 3.4GHz, xung tối đa 3.9GHz, 16MB cache, chuẩn socket AM4.
Một bộ vi xử lý nhiều lõi thực sự chỉ là nhiều CPU riêng biệt trên một chip đơn. Bằng cách tăng số lượng lõi, CPU có thể xử lý đồng thời nhiều quy trình. Điều này có hiệu quả đối với mong muốn làm tăng hiệu suất và giảm thời gian xử lý. Gần tương tự với mỗi lõi, nhờ vào các xử lý logic lõi có thể tách thành nhiều luồng xử lý cũng cùng mục đích tăng tốc độ xử lý. Như vậy có phải cứ nhiều nhân, nhiều luồng là nhanh? Để trả lời câu hỏi này cần đặt thêm một câu hỏi khác: Nhanh khi nào? Nhiều nhân, nhiều luồng giúp máy tính làm việc đa nhiệm tốt hơn. Hiểu đơn giản khi ta mở nhiều cửa sổ phần mềm, nhiều tác vụ chạy cùng một lúc hay tác vụ xử lý mất nhiều thời gian có thể chia nhỏ ra để làm. Khi đó nhiều nhân, nhiều luồng sẽ phát huy tối đa sức mạnh của mình. Vậy còn nhanh khi nào nữa? Còn một kiểu nhanh nữa, đó là khi chúng ta yêu cầu máy tính xử lý những yêu cầu phức tạp và không thể chia nhỏ thành các luồng riêng biệt, lúc này xung CPU càng cao tốc độ xử lý càng cao và đem lại sự mượt mà.
Ví dụ về tận dụng nhiều nhân nhiều luồng có thể nhắc tới như khi biên dịch code, render video, model 3D, những công việc có nhiều tác vụ con được chia đều cho các nhân để cùng làm việc và tăng hiệu suất.
Ví dụ về tác dụng của xung nhịp ảnh hướng tới tốc độ như mở một ứng dụng nặng, xử lý mọi thứ trong một khoảng thời gian ngắn, dựng khung cho một bản in 3D, Preview vv. Có thể thấy xung nhịp ảnh hướng tới tất cả các tác vụ thông thường, tác động trực tiếp vào trải nghiệm người dùng, sự mượt hay giật lag chính do xung CPU tác động.
Phụ thuộc vào lắm thứ thế thì chọn CPU như thế nào? Các nhà sản xuất cùng những người có nhiều thời gian đã mổ xẻ và chia CPU ra làm các phân khúc để chúng ta dễ dàng đưa ra những lựa chọn. Từ đây em xin chỉ đề cập tới CPU của Intel vì đây là loại CPU mà mọi người quen thuộc nhất và hiểu biết của em về CPU AMD cũng chẳng có bao nhiêu! đưa vào sẽ làm loãng bài viết.
I3, I5, I7, I9 những ký hiệu có thể quen mắt cùng với Celeron, Pentium, Xeon lạ mắt hơn là tên của các phân khúc CPU mà Intel đã đưa ra cho người dùng lựa chon. Trong đó I3 đến I9 được gọi chung là Core I. Việc luôn duy trì những phân khúc này qua từng năm vô tình gây ra những nhầm lẫn cho một số người không chuyên khi quan niệm Celeron < Pentium < I3 < I5 < I7 < I9 < Xeon. Với “<” ở đây là yếu hơn, điều này không hoàn toàn đúng.
Intel Pentium thông thường có 2 nhân xử lý (một số ít có 4 nhân) với xung nhịp dao động từ 1.1 GHz đến 3.5 GHz.
CPU Intel Celeron là bộ xử lý cấp cơ bản của Intel cho các công việc tính toán cơ bản được phát triển sau Pentium, là phiên bản rút gọn hơn để nhằm giảm giá thành và được sử dụng trên các mẫu máy tính giá rẻ.
Intel Xeon hướng tới các đối tượng các doanh nghiệp sử dụng các máy trạm để quản lý hoặc cá nhân yêu cầu hiệu năng ổn định cao. CPU Xeon cho phép một máy tính dùng chung nhiều CPU từ 1 hoặc 2 CPU cùng mộ máy. Cũng có loại dùng nhiều CPU 4-8 hoặc nhiều hơn nữa. CPU Xeon có những loại có giá thành lên đến vài trăm triệu một chiếc. Xung nhịp cũng trải rộng từ thấp đến rất cao. Dòng CPU này chỉ cần có tiền là có thể đáp ứng được mọi loại yêu cầu sử dụng 😂😂.
Intel Core i là dòng vi xử lý phổ biến nhất của Intel, hiện nay CPU Intel Core i có 4 dòng sản phẩm với hiệu năng tăng dần là Core i3, Core i5, Core i7 và Core i9. Dòng CPU có hiệu năng trên giá thành tốt nhất, đa dụng nhất.
Mỗi năm Intel sẽ đưa ra một thế hệ chip mới. Đến nay (2019), đã có 9 thế hệ CPU Core I xuất hiện thay thế vị trí của nhau trên thị trường chip xử lý máy tính. Với mỗi thế hệ được đặt với một cái tên khác nhau, tuy nhiên chỉ dòng Core I được Intel thêm hậu tố tên thế hệ vào sau nhưng các dòng CPU khác đều được thừa hưởng những công nghệ mới mà những người có nhiều thời gian đã nghĩ ra. Đến đây có lẽ mọi người đã hiểu tại sao so sánh yếu hơn ở trên được cho là không hoàn toàn đúng. Ví dụ Intel® Pentium® G5400, một CPU thế hệ 9 của Intel hoàn toàn đánh bại Core I3 thế thệ trước 7.
Các thế hệ và những thay đổi nổi bật:
- Nahalem (Thế hệ thứ nhất) : Lần đầu tiên trình làng dòng chip Core I của Intel + Turbo Boost
- Sandy Bridge (Thế hệ thứ 2): Intel Quick Sync Video
- Ivy Bridge (Thế hệ thứ 3): Quy trình sản xuất mới 22 nm
- Haswell (Thế hệ thứ 4): Intel đã giảm kích thước vi xử lí giúp tích hợp vào ultrabook
- Broadwell (Thế hệ thứ 5): Tiến trình sản xuất giảm xuống còn 14nm
- Skylake (Thế hệ thứ 6): RAM DDR4, chuẩn xuất hình ảnh HDMI 2.0 (4K 60Hz), hỗ trợ cổng kết nối ThunderBolt 3
- Kabylake (Thế hệ thứ 7): Tập trung hỗ trợ vào khả năng xử lý hình ảnh với độ phân giải 4K trở lên, các video 360o (bùng nổ thực tế ảo)
- Coffeelake (Thế hệ thứ 8): Tiến trình 10nm đầu tiên trên thế giới hứa hẹn sẽ đem lại hiệu năng và nhiệt độ tỏa ra khi sử dụng tốt hơn những người tiền nhiệm.
- Coffeelake Refresh (Thế hệ thứ 9): Một bước lùi nhẹ khi không có gì nổi bật hẳn so với người tiền nhiệm
Sau khi đưa ra một số thông tin có thể thấy rằng mọi việc chia ra từ Core I hay Xeon … cho đến từ I3 đến I9 cũng có mục đích duy nhất là phân khúc giá thành theo nhu cầu sử dụng. Để đưa ra lựa chọn cần nhìn lại mình về mục đính sử dụng và hầu bao, em xin chia làm các loại:
- Văn phòng
- Game thủ
- Lập trình viên
- Game thủ + Streamer
- Multimedia Content Creator
- Pro Content Creator
- Super Highend Content Creator
Bên trên là phân loại do em đưa ra và sắp xếp theo nhu cầu về sức mạnh của CPU theo mức sử dụng là cao nhất. Có nghĩa nếu là một lập trình viên họ hoàn toàn có thể sử dụng những cỗ máy yếu xìu vẫn làm việc ổn định được nhưng mức sử dụng cao nhất đạt được ví dụ khi làm việc với những ngôn ngữ biên dịch C/C++. Java, đều yêu cầu CPU rất cao.
Nếu có game thủ nào vào ý kiến về vị trí áp trót của mình thì… kệ.
Văn phòng
Với nhu cầu chỉ dùng những bộ phần mềm văn phòng word, excel, xem phim HD, nghiên cứu văn hóa Nhật Bản, nghe nhạc. Đây chắc chắn là đối tượng yêu cầu sức mạnh CPU là thấp nhất. Chỉ cần chọn những chip dòng Pentium đã có thể hoàn toàn đáp ứng nhu cầu.
Game thủ
Với một game thủ chỉ dùng máy tính vào mục đích chơi game, cần nắm được rằng hiện nay chưa có bất kỳ game nào tối ưu để dùng nhiều hơn 4 nhân thực để xử lý khi chơi game. Như vậy nếu cắm một chip 6 nhân vào để chơi game sẽ có 4 nhân hoạt động và 2 nhân còn lại sẽ…ngồi nhìn. Chưa tính đến những công nghệ phân luồng được tích hợp trong CPU. Công việc chính của CPU khi chơi game là vẽ ra các khung xương sau đó gửi cho Card đồ họa “đổ màu” vào, như đã phân tích ở trên việc vẽ khung xương này sẽ chịu ảnh hưởng bởi xung nhịp CPU. Vậy game thủ hãy chọn những CPU không cần nhiều nhân chỉ cần xung nhịp đủ cao, những CPU dòng Pen và Core I3 là những ứng cử viên sáng giá. Chỉ khi muốn chiến mượt tất cả các game offline siêu khủng thì Core I5 nên được xem xét. Còn việc dùng I9 9900k để chơi game thực sự là một pha phi tiền qua cửa sổ 🤑🤑.
Câu hỏi đặt ra tại sao game thủ tính cả những thanh niên nhiều kinh nghiệm vẫn chi hàng chục triệu cho dàn máy chơi game của mình? Cầu trả lời ở đây là Card màn hình sẽ được đề cập ở bài viết sau cùng bộ Gear hay phụ kiện chơi game (chuột, tai nghe, bàn phím gaming) cộng với sự hầm hố và hoa lá cành của chúng.
Lập trình viên
Những người làm công việc này thường đẹp trai, tài giỏi! điều đó yêu cầu CPU không hề thấp. Cùng với việc thường xuyên phải biên dịch mã nguồn sang mã máy, Preview sản phẩm(lập trình game). Kết hợp với những IDE càng ngày càng tiện lợi đi cùng chiếm dụng nhiều tài nguyên hơn. Lập trình viên cần có những cỗ máy tương đối mạnh mẽ với CPU I5, I7 sẽ đáp ứng tốt công việc và sự đa nhiệm của mình.
Game thủ + Streamer
Không giống như game thủ thông thường Streamer ngoài chơi game họ cần lưu lại quá trình chơi của mình đồng thời phát trực tiếp lên các nền tảng stream như Youtube, Twitch, Nemo… Do vậy những lõi CPU không dùng để chơi game sẽ không nhàn rỗi nữa chúng phải hoạt động để lưu lại hình ảnh và phát trực tiếp. Ngoài ra việc edit highlight và upload lên nền tảng đã tương đương với những người sáng tạo nội dung. Nên cấu hình từ I7 đến I9 là sự lựa chọn đáng chi tiền.
Multimedia Content Creator (Sáng tạo nội dung đa phương tiên)
Đối tượng là những người sáng tạo nội dung nghiệp dư như Youtuber, Vloger hay biên tập viên. Những người làm ra những đoạn phim ngắn không nhiều hiệu ứng. Nếu thuộc về chức nghiệp này để làm việc ổn định ít nhất cần những CPU I7, I9
Pro Content Creator
Từ đối tượng này chỉ một bộ máy đã là không đủ để làm việc tốt. Đối với những nhà làm phim nghiệp dư, những kỹ sư thiết kế các model 3D phức tạp(Một con tàu, một toàn nhà, một thành phố ở mực độ cực kỳ chi tiết). Công việc khi này được chia làm 2 phần: Thiết kế và Kết xuất (Render) không gộp chung được nữa. Khi thiết kế, xem trước thường được làm trên những cỗ máy có xung nhịp cao như I7, I9 OC (ép xung). Sau đó chuyển tới cỗ máy khác có nhiều nhân, luồng hơn để Render chắc chắn sử dụng Xeon.
Super Highend Content Creator
Tự hỏi đây là bộ phận người dùng gì?
Những nhà làm phim chuyên nghiệp tầm cỡ như Hollywood hay những “người có nhiều thời gian” những giáo sư, nhà nghiên cứu trong các trường đại học, tổ chức siêu to khổng lồ như Tổng cục địa chất, khí tượng thủy văn(của nước phát triển). Họ sử dụng những siêu máy tính với cách kết hợp CPU riêng nhưng có thể đoán được rằng vừa nhiều nhân, nhiều luồng, xung nhịp lại cao, mới đủ sức dựng lên những kỹ sảo điện ảnh tầm cỡ cùng việc tính toán hàng tỉ phép tích một giây để đưa ra các dự báo, những tính toán về thiên tai, sóng thần.
Tóm lại việc lựa chọn CPU phù hợp với nhu cầu là không khó, nhà phát triển đã chia sẵn cho chúng ta rồi chỉ việc xem chúng ta có bao nhiêu tiền mà thôi. Trên đây đều là quan điểm cá nhân có thể chưa chính xác nhưng theo em rất đáng giá khi đọc để giải trí. Em sẽ tiếp tục hành trình bằng việc giới thiệu và phân tích theo quan điểm cá nhân về linh kiện tiếp theo: Mainboard ở bài viêt tiếp theo, mong mọi người đón đọc và góp ý để em có thể cải thiện bài viết của mình.
Bonus!
Mấy thánh Coiner, Machine Leaning… đang nằm ở đâu trong bài viết này? Thực tế họ đang nằm ngang ngửa với nhu cầu văn phòng mà thôi. Lý do sẽ có trong phần về GPU card đồ họa, mong mọi người đón đọc!
Coiner thường dùng Celeron!
(4 lượt thả tim)
Loading...
