CPU LÀ GÌ

1. CPU là gì?

CPU viết tắt của chữ Central Processing Unit (tiếng Anh), tạm dịch là bộ xử lí trung tâm. CPU đóng vai trò như não bộ – một trong những phần tử cốt lõi nhất của máy vi tính. Nhiệm vụ chính của CPU là xử lý các chương trình vi tính và dữ kiện, tại đó mọi thông tin, thao tác, dữ liệu sẽ được tính toán kỹ lưỡng  và đưa ra lệnh điều khiển mọi hoạt động của laptop. Về hình thức, CPU có nhiều kiểu dáng khác nhau, hình thức đơn giản nhất, CPU là một con chip với vài chục chân. Ở hình thức phức tạp hơn, CPU được ráp sẵn trong các bộ mạch với hàng trăm con chip khác. CPU là một mạch xử lý dữ liệu theo chương trình được thiết lập trước. Nó là một mạch tích hợp phức tạp gồm hàng triệu transitor trên một bảng mạch nhỏ.

2. Thành phần của CPU

Cấu tạo bên trong của CPU gồm những gì?

CPU được cấu thành từ hàng triệu bóng bán dẫn được sắp xếp với nhau trên một bảng mạch nhỏ. Trung tâm của CPU được chia làm 3 khối chính là khối điều khiển (CU),  khối tính toán (ALU) và các thanh ghi. Mỗi thành phần có một chức năng nhiệm vụ riêng như sau:

+ Khối điều khiển (CU-Control Unit): Là thành phần của CPU có nhiệm vụ thông dịch các lệnh của chương trình và điều khiển hoạt động xử lí, được điều tiết chính xác bởi xung nhịp đồng hồ hệ thống. Mạch xung nhịp đồng hồ hệ thống dùng để đồng bộ các thao tác xử lí trong và ngoài CPU theo các khoảng thời gian không đổi. Khoảng thời gian chờ giữa hai xung gọi là chu kỳ xung nhịp. Tốc độ theo đó xung nhịp hệ thống tạo ra các xung tín hiệu chuẩn thời gian gọi là tốc độ xung nhịp – tốc độ đồng hồ tính bằng triệu đơn vị mỗi giây (MHz).

+ Khối tính toán (ALU-Arithmetic Logic Unit): Khối tính toán có chức năng thực hiện tính toán kỹ càng các phép toán số học và logic sau đó trả lại kết quả cho các thanh ghi hoặc bộ nhớ.

+ Các thanh ghi (Registers): Là các bộ nhớ có dung lượng nhỏ nhưng tốc độ truy cập rất cao, nằm ngay trong CPU, thanh ghi có nhiệm vụ ghi mã lệnh trước khi xử lý và ghi kết quả sau khi xử lý, dùng để lưu trữ tạm thời các toán hạng, kết quả tính toán, địa chỉ các ô nhớ hoặc thông tin điều khiển. Mỗi thanh ghi có một chức năng cụ thể. Thanh ghi quan trọng nhất là bộ đếm chương trình (PC - Program Counter) chỉ đến lệnh sẽ thi hành tiếp theo.

3. Tốc độ xử lý CPU

Tốc độ xử lý của máy tính chủ yếu phụ thuộc vào tốc độ của CPU, nhưng nó cũng phụ thuộc vào các phần khác như bộ nhớ RAM, bo mạch đồ họa, ổ cứng, v.v..

Tốc độ xử lý của CPU là tần số tính toán và làm việc của nó được đo bằng đơn vị GHz hoặc MHz. Đối với các CPU cùng loại, tần số này cao hơn cũng có nghĩa là tốc độ xử lý cao hơn. Đối với CPU khác loại, điều này chưa chắc đã đúng.  Nếu cùng một dòng chip ví dụ như Core i3 thì xung nhịp cao hơn đồng nghĩa với tốc độ xử lý nhanh hơn, khả năng làm việc tốt hơn. Tuy nhiên, nếu giữa 2 dòng chip khác nhau như Core i3 hai nhân xung nhịp 2.2GHz và Intel Pentium Dual core 2.3GHz thì không thể so sánh ngay được bởi vì tốc độ xử lý của Laptop còn phụ thuộc rất nhiều vào bộ nhớ đệm và các bộ phận khác như RAM, chip đồ họa, ổ cứng…