tiểu luận tìm hiểu về CPU của Intel

1.4.1.Thương hiệu: Tính đến thời điểm hiện tại Intel có nhiều dòng chip vi xử lý, được xử dụng nhiều nhất là các dòng sau: CPU Intel Pentium Pentium là dòng chip xử lý với hiệu năng ổn đ

KHOA ĐIỆN TỬ

Bộ môn: Tin học công nghiệp

*** BÀI TIỂU LUẬN

Đề tài: Tìm hiểu về CPU của Intel

GVHD: Nguyễn Tiến Duy Sinh viên: Bế Thị Nhật Lam Mssv: K175520214008 Lớp: 54KTMT

MỤC LỤC

LỜI NÓI ĐẦU 3

CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU VỀ CPU CỦA INTEL 4

1.1.Giới thiệu chung về Intel 4

1.2 CPU là gì? 5

1.3.Các thành phần cấu tạo của CPU 6

1.4.Các thông số tạo nên CPU 6

1.4.1.Thương hiệu: 7

1.4.2.Từ bổ nghĩa thương hiệu 10

1.4.3 Số chỉ báo thế hệ 10

1.4.4.Hậu Tố 13

CHƯƠNG II: CPU CORE I3,I5,I7 15

2.1.Những thông số cần thiết khi lựa chọn dòng CPU Core i 15

CHƯƠNG III: KẾT LUẬN 17

TÀI LIỆU THAM KHẢO 18

LỜI NÓI ĐẦU

Nếu bạn là người thường xuyên tiếp xúc với máy tính hoặc bạn là một người yêu công nghệ thì khái niệm về bộ vi xử lý(CPU) không còn xa lạ gì nữa, tuy nhiên, biết là một chuyện nhưng hiểu sâu xa về bản chất của nó thì lại là một chuyện hoàn toàn khác.

Với những tiến bộ của công nghệ hiện đại, vi xử lý ra đời và phát triển nhanh chóng theo thời gian Những hãng sản xuất tên tuổi lần lượt đưa ra những vi xử

lý với thương hiệu riêng của mình Một số hãng tên tuổi với những sản phẩm hiện được bán rộng rãi như: Intel, Texas Intrusments và Garett Airearch Đây cũng chính là 3 nhà sản xuất đầu tiên cho ra đời những vi xử lý hoàn chỉnh.

Là một sinh viên chuyên ngành kỹ thuật máy tính của trường Đại học Kỹ thuật Công nghiệp Thái Nguyên, tôi sẽ dùng những kiến thức cũng như hiểu biết về CPU để viết nên bài tiểu luận “Tìm hiểu về CPU của Intel” này, để mọi người hiểu rõ hơn về CPU.

Bài tiểu luận gồm các chương:

Chương 1:

Chương 2:

Chương 3:

Với mỗi chương được trình bày ngắn gọn xúc tích giúp người đọc hiểu rõ hơn về CPU Trong quá trình viết còn nhiều sai sót cũng như không tránh khỏi những hạn chế, tôi rất mong nhận được ý kiến của thầy cô, bạn bè về tiểu luận này, để tôi có thể tiếp tục hoàn thiện hơn Xin trân thành cảm ơn!

Thái nguyên, Tháng 05 năm 2020

CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU VỀ CPU CỦA INTEL

1.1.Giới thiệu chung về Intel

Tập đoàn Intel (Integrated Electronics) thành lập vào ngày 18/07/1968, lúc đó là tập đoàn hợp nhất về thiết bị điện tử, sản xuất ở Santa Clara (California, USA) bởi nhà hóa học kiêm vật lý học Gordon E.Moore và Robert Noyce, sau khi họ đã rời công ty Fairchild Semicondutor.

Intel có 99.000 nhân viên tại 199 văn phòng và cơ sở sản xuất kinh doanh trên toàn cầu Năm 2005 doanh thu của Intel đại 38 tỷ USD, và Intel xếp thứ 50 trong các công ty lớn nhất thế giới.

Intel sản xuất các sản phẩm như chip vi xử lý cho máy tính, bo mạch chủ, ổ nhớ flash, card mạng và các thiết bị máy tính khác Intel Corporation là công ty sản xuất thiết bị chất bán dẫn lớn nhất thế giới, và là nhà phát minh ra chuỗi vi mạch

xử lý thế hệ x86 mà bộ xử lý tìm thấy ở các máy tính cá nhân Intel làm ra các sản phẩm motherboard chipsets (con chip mạch chủ), network cards (card mạng lưới) and Ics (mạch tổ hợp), flash memory (bộ nhớ flash), graphic chips (con chip

đồ họa), embedded processors (bộ ghi xử lý), và các thiết bị khác có liên quan đến tin học và sự truyền thông.

Năm 1971: Bộ vi xử lý 4004 là bộ vi xử lý đầu tiên của Intel.

Năm 1972: Bộ vi xử lý 8008 mạnh gấp đôi bộ vi xử lý 4004.

Năm 1974: Bộ vi xử lý 8086-8088 một hợp đồng cung cấp sản phẩm quan trọng cho bộ phận máy tính cá nhân mới thành lập của IBM biến bộ vi xử lý 8088 trở thành bộ não của sản phẩm chủ đạo mới của IBM – máy tính IBM PC.

Năm 1982: Bộ vi xử lý 286(hay còn được gọi 80286) là bộ vi xử lý Intel đầu tiên có thể chạy tất cả các phần mềm được viết cho những bộ vi xử lý trước đó.

Năm 1992 – 2005: CPU Pentium ra đời.

Năm 2006: CPU Core Dual, Core 2 Quad ra đời.

Năm 2009: Dòng CPU mới nhất , mạnh nhất ra đời dòng Core i(core i3, core i5, core i7)

Bộ xử lý máy chủ đáp ứng một loạt các nhu cầu sử dụng máy chủ, mang lại hiệu năng có thể mở rộng và độ tin cậy vượt trội mà bạn cần cho máy chủ của mình cũng như môi trường trung tâm dữ liệu.

1.2 CPU là gì?

CPU là chữ viết tắt của Central Processing Unit hay còn gọi là bộ xử lý trung tâm CPU đóng vai trò như não bộ của một chieếc laptop, 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.

H1.2 CPU

1.3.Các thành phần cấu tạo của CPU

H1.3.Thành phần cấu tạo CPU

Trong CPU thì bao gồm các thành phần chính đó là:

-ALU(Logic số học): có nhiệm vụ thực hiện các phép tính toán học, logic và đưa

ra quyết định.

-Control Unit(CU – Điều khiển): Có nhiệm vụ chỉ đạo tất cả các hoạt động của bộ chip vi xử lý.

-Main Memory(Các thanh ghi): Tương tự như RAM trên máy tính, các thanh ghi này có dung lượng nhớ thấp nhưng tốc độ truy xuất cực kỳ nhanh Các thanh ghi này sẽ nằm trong CPU, và dùng để lưu trữ dữ liệu tạm thời các kết quả từ bộ xử

lý ALU.

1.4.Các thông số tạo nên CPU

Hiện tại thì dòng Intel Core đã ra mắt tới 9 thế hệ với nhiều tên gọi và phiên bản khác nhau Nhưng chung quy bạn chỉ cần nắm bắt quy tắc đặt tên sau là hoàn toàn có thể phân biệt và dễ dàng lựa chọn được loại CPU phù hợp với nhu cầu sử dụng của bản thân.

Công thức gọi tên như sau:

Tên vi xử lý: Thương hiệu + Từ bổ nghĩa thương hiệu + Số chỉ báo thế hệ + Ba chữ số SKU + Hậu tố đặc biệt.

H1.4.Công thức gọi tên CPU

1.4.1.Thương hiệu:

Tính đến thời điểm hiện tại Intel có nhiều dòng chip vi xử lý, được xử dụng nhiều nhất là các dòng sau:

CPU Intel Pentium

Pentium là dòng chip xử lý với hiệu năng ổn định cùng mức giá bình dân tương thích với nhiều mainboard như Pentium III, Pentium IV,…

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 Hiện Pentium đã được Intel nâng cấp lên thế

hệ Haswell và được sản xuất ở quy trình 22nm cho khả năng siêu tiết kiệm điện TDP 15W và hiệu năng xử lý tốt hơn CPU core i thế hệ cũ.

H1.5.CPU Pentium

CPU Intel Celeron

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 phù hợp với các thao tac soạn thảo văn abnr, gửi email, hoặc trên các máy tra cứu dữ liệu tại các trung tâm thương mại.

Ở các tác vụ thông thường, Pentium và Celeron gần như tương đương nhau( nếu cùng số nhân và cùng xung nhịp xử lý) nhưng khi chạy ở các ứng dụng mạnh như

xử lý đồ hoạc, game, video thì Pentium có tốc độ nhanh gấp 1.5 đến 2 lần.

H1.6.CPU Celeron

CPU Intel Xeon

Vi xử lý 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 CPU cùng mô máy Cũng có loại dùng nhiều CPU 4-8 hoặc nhiều hơn nữa.

CPU Intel Xeon dùng càng nhiều CPU thì giá thành sẽ càng cao, phổ biến nhất là loại Xeon dùng 2 CPU, được thiết kế 2 QPI(QuickPath Interconnect) dùng để giao tiếp với ramserver và mainboard được dùng chéo qua nhau Inetl Xeon phù hợp với các hoạt động xử lý đa luồng nhiều tác vụ và quản lý các máy tính liên kết ở mức thấp hơn trong thời gian dài mà không cần tạm ngưng.

H1.7 CPU Xeon

Intel Core i

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.

H1.8 CPU Core i

Đến nay, đã có 9 thế hệ CPU Core I xuất hiện thay thế vị trí của nhau trên thị trường xử lý máy tính.

1.4.2.Từ bổ nghĩa thương hiệu

Dòng Core i của Intel có các loại chip có tên i3, i5, i7 là tên các dòng chip theo từng đời đời càng cao thì hiệu năng cũng như giá thành càng lớn

1.4.3 Số chỉ báo thế hệ

Dòng chip Core i được phát triển từ năm 2009 và cho tới nay thì dòng Core i đã trải qua 9 thế hệ Và đương nhiên là thế hệ càng mới thì chất lượng được cải tiến càng tốt hơn, khả năng xử lý tốt hơn và được trang bị card đồ họa tích họa tích hợp mạnh mẽ hơn Chi tiết như sau:

1.Nehalem – Thế hệ đầu

Nehalem được sản xuất để thay thế kiểu kiến trúc Core 2 cũ(Core 2 Dual, Core 2 Quad…) Thế hệ này họ sản xuất CPU trên quy trình 32 nm và lần đầu tiên được tích hợp công nghệ Turbo Boost cùng với Hyper Threading trên cùng một con chip, điều này giúp tăng hiệu năng đáng kể so với các thế hệ chip trước đó.

2.Sandy Bridge – Thế hệ thứ 2

Sandy Bridge là thế hệ thứ 2 của hãng Intel và họ vẫn sử dụng công nghệ 32 nm nhưng so với thế hệ đầu thì GPU(nhân xử lý đồ họa) với CPU(bộ vi xử lý trung tâm) đã cùng được sản xuất trên quy trình 32nm và cùng năm nằm trên một đế Điều này có tác dụng giảm diện tích và đồng thời tăng khả năng tiết kiệm điện, cũng dễ hiểu thôi vì lúc này CPU vfa GPU sẽ sử dụng chung bộ nhớ đệm Ở thế

hệ 2 việc mã hóa video và giải mã video đã mạnh mẽ hơn rất nhiều do họ đã tích hợp thêm tính năng “Intel Quick Video” và đồng thời Turbo Boost cũng được nâng cấp lên phiên bản mới(phiên bản 2.0), CPU đa phần là 2 lõi, riêng các phiên bản có hậu tố QM và QE sẽ có 4 lõi và đều tích hợp GPU HD Graphics 3000.

Cách nhận biết: được ký hiệu bằng 4 chữ số ( bắt đầu bằng số 2) + hậu tố, ví dụ như i3 – 2820QM, i5 – 2333s,…một điều nữa là dòng CPU thế hệ 2 thường sử dụng socket LGA 1155.

3.Ivy Bridge – Thế hệ thứ 3

Đế thế hệ thứ 3 thì Intel đã thay đổi công nghệ và đã sử dụng quy trình sản xuất

22 nm, sử dụng công gnheej bóng dãn bán dẫn 3D Tri-gate  Điều này có tác dụng giúp giảm diện tích đế nhưng vẫn tăng đáng kể số lượng bóng bán dẫn trên CPU và giúp tiết kiệm điện năng khi hoạt động.

Cách nhận biết: Chip Ivy Bridge sử dụng các tên thông dụng như Core i3, Core i5, Core i7 + hậu tố phía sau nó Để nhận biết được dòng này thì người ta thường

để y đến con số đằng sau dấu –(thường là số 3 vì nó là thế hệ số 3), ví dụ: i5 – 3670s, i7 – 3550U… và CPU thế hệ thứ 3 cũng sử dụng socket LGA giống như thế

hệ thứ 2 vậy.

4.Haswell – Thế hệ thứ 4

Thế hệ này được sử dụng khá phổ biến hiện nay bởi vì trong thế hệ CPU được thiết kế mỏng hơn, tiết kiệm điện năng hơn rất nhiều ( khoảng 20 lần), chạy mát hơn và khả năng xử lý đồ họa cũng được cải thiện đáng kể.

Cách nhận biết: Cũng rất đơn giản thôi, bạn có thể phân biệt được chip ở thế hệ thứ 4 với tên như sau: Core i(3,5,7) + 4 chữ số + hậu tố Trong số đó đầu sau dấu – là số 4(tức thế hệ thứ 4).Ví dụ: i5-4670H,…

5.Broadwell – Thế hệ thứ 5

Đây là thế hệ mới của hãng Intel, đây được coi là bản thu nhỏ của Haswell, gọi là phiên bane thu nhỏ nhưng ở đây chúng ta không bàn đến kích thước vật kts của

chip CPU, mà là sự thu nhỏ của các bóng bán dẫn tạo nên bộ điều khiển trung tâm CPU.

Ngoài ra, trong thế hệ 5 này hãng Intel còn tung ra một dòng CPU đặc biệt với cái tên Core M, đây là một biến thể có tên mã Broadwell-Y, được thiết kế dạng hệ thống trên chip (SoC), TDP rất thấp từ 3,5 W đến 4,5 W > loại này được sản xuất

để hướng tới máy tính bảng và Ultrabook là chính Core M tích hợp GPU HD

5300, hỗ trợ tối đa 8 GB RAM LPDDR3-1600.

=> Cách nhận biết: Hoàn toàn tương tự với các thế hệ bên trên, bạn có thể phân biệt được chíp ở thế hệ thứ 5 với tên như sau: Core i (3 5, 7) + 4 chữ số + hậu tố Trong đó số đầu tiên sau dấu - là số 5 (tức là thế hệ 5) Ví dụ như i5 – 5200U… Broadwell cũng sử dụng socket LGA 1150 nhé.

6 Vi kiến trúc Skylake – Thế hệ thứ 6

Được ra đời vào năm ngoái, năm 2015 , thế hệ này sử dụng Socket LGA 1151 và không tương thích với các thế hệ cũ trước đó Xung nhịp tối đa khi ép xung lên đến 5 GHz (khi làm mát bằng không khí) đến 6 GHz (khi làm mát bằng nitơ lỏng) Cho tới thời điểm hiện tại thì hãng mới có 2 loại đó là Core i7-6700K

và Core i5-6600K.

Điều đặc biệt các bạn cần lưu ý đến loại này đó là nó chỉ hỗ trợ RAM chuẩn DDR4 và DDR3L, và điều đáng buồn là nó không tương thích với hệ điều hành Windows 8.1, Windows 8, Windows 7.

7 Kaby Lake – Thế hệ thứ 7

Intel đã chính thức ra mắt chíp CPU thế hệ thứ 7 với tên mã của nó là Kaby Lake Chíp CPU này được sản xuất trên công nghệ 14 nm của hãng Intel Và tất nhiên, ở thế hệ này nó đã được cải tiến rất nhiều về hiệu năng xử lý đồ họa, cũng như lượng điện năng tiêu thụ cũng giảm đi đáng kể.

Ở thế hệ này thì theo như hãng Intel, họ đã tập trung rất nhiều vào khả năng xử

lý đồ họa, đặc biệt là video 4k, video 360, công nghệ thực tế ảo.

Dòng chíp Corel i7 sẽ hỗ trợ rất tốt cho Game thủ bởi khả năng xử lý đồ họa nhanh gấp 5 lần những chiếc máy tính ra cách đây 5 năm.

8 Coffelake – Thế hệ thứ 8

Các chuyên gia công nghệ gọi bộ vi sử lý Coffee Lake là một con quái vật Trong

đó, điển hình là con chíp Core i7-8700K, với hiệu năng mạnh hơn 25% so với con chíp i7-7700K.

Cùng với khả năng xử lý đa nhiệm cực kỳ tốt, có nghĩa là bạn vừa chơi game và vừa xử lý đồ họa Streaming ngon lành.

Thực sự là con chíp thế hệ thứ 8 này mạnh hơn rất nhiều so với thế hệ trước đó, bởi lần này Intel đã có rất nhiều sự thay đổi lớn cho con chíp của mình.

9 Coffee lake Refesh-Thế hệ thứ 9

Lộ trình sản phẩm của Intel trong thời gian gần đây khá dễ đoán bởi hãng vẫn chưa hoàn tất nghiên cứu tiến trình 10 nm nên Core i thế hệ 9 vẫn dùng tiến trình

14 nm ++ Bản chất Coffee Lake Refresh (Coffee Lake-R) vẫn là phiên bản cải tiến của Coffee Lake-S (Core I thế hệ 8 cho desktop phổ thông) và vẫn thuộc chu

kỳ Optimize 14 nm ++ đồng bọn với Kaby Lake chứ vẫn chưa thoát khoải vòng luẩn quẩn này Có lẽ phải đến Ice Lake thì chúng ta mới được trải nghiệm những CPU mới cho desktop thật sự trên tiến trình 10 nm.

1.4.4.Hậu Tố

H1.9.Hậu tố

Cách đặt tên CPU Core i của hãng Intel thì mình đã chia sẻ với các bạn ở phía trên rồi, vậy còn ký tự cuối (hậu tố) – ký tự phía sau các dãy số có ý nghĩa như thế nào ? Nếu như muốn tìm hiểu thì các bạn đọc thêm phần bên dưới đây:

-E (chip E): Hay còn gọi là chíp nhúng, chíp E sử dụng lõi kép (2 lõi).

-Q (chip Q): Chip lõi tứ (4 lõi), Chíp Q cho hiệu năng cao cấp, phù hợp với

các laptop cấu hình cao.

-K (chíp K): Có thể ép xung khi hoạt động, ví dụ như Core i7 2600K,…

-U (chip U): Đây là loại chíp tiết kiệm năng lượng và thường thì nó có xung nhịp (Tốc độ GHz) thấp, thường được sử dụng trên Laptop và Ultrabook

nhằm tiết kiệm điện năng.

-M (chip M): Tên tiếng Anh là Mobile Microprocessor, đây là CPU dành cho các Laptop thông thường có xung nhip cao và mạnh mẽ Chíp M thường được sử dụng trong các Laptop chơi game hoặc sử dụng đồ họa nặng.

-S (chíp S): Có thể tối ưu hóa hiệu suất hoạt động, ví dụ như chíp i5 2500S… -T (chíp T): Có thể tối ưu hóa hiệu suất hoạt động, ví dụ như chíp i5 2390T…

1 Ý nghĩa hậu tố của thế hệ đầu tiên (Nehalem)

Thế hệ đầu thì Intel sử dụng các hậu tố như M, LM, UM, E, LE, UE, QM và XM.

Đối với hậu tố QM/ XM thù ký tự M vẫn có ý nghĩa là Mobile và Q có

nghĩa là Quad-core, X có nghĩa là eXtreme Cả 2 hậu tố này đều cho biết

vi xử lý có 4 nhân, riêng ký tự XM sẽ cho biết đây là phiên bản mạnh nhất trong họ.

Đi kèm với hậu tố U và L (Ultra-low power và Low power) ví dụ

như UM, LE > chỉ mức tiêu thụ điện năng thấp > là các chíp dành cho Laptop.

2 Ý nghĩa hậu tố của thế hệ thứ 2 (Sandy Bridge)

Lúc này hãng Intel bổ sung thêm hậu tố QE cùng với các hậu tố của thế

hệ đầu là M, QM, XM, E, LE, UE Hậu tố QE có tên đầy đủ là Quad-core Embedded, đây là một phiên bản chíp nhúng với lõi tứ.

3 Ý nghĩa hậu tố của thế hệ thứ 3 (Ivy Bridge)

Các hậu tố vẫn được giữ nguyên như ở thế hệ 2, tuy nhiên họ thêm 2 hậu tố đó là U và Y (Ultra-low và Extremely low power ) > đây đều là các CPU tiết kiệm điện năng.

4 Ý nghĩa hậu tố của thế hệ thứ 4 (Haswell)

Ở thế hệ thứ 4 này thì họ tiếp tục thay đổi và bổ xung thêm các hậu tố cho các phiên bản CPU Lúc này hậu tố QM, XM, EQ được chuyển thành

MQ, MX và QE, và có thêm hậu tố H chỉ các phiên bản CPU có xung nhịp