Các khái niệm đặc biệt liên quan tới tốc độ của bàn phím cơ gaming: polling rate, Matrix Scan Rate, Debounce Algorithm…

Câu hỏi thường thấy ở người dùng bàn phím cơ là: bàn phím cơ gaming liệu có thật sự nhanh hơn bàn phím cơ đại chúng?

Vậy thực hư thế nào? và thông số nào để đo lường tốc độ này?

Các nhà sản xuất thiết bị ngoại vi gaming nói chung, đặc biệt là chuột và bàn phím cơ luôn dùng yếu tố nhanh nhạy, hay tốc độ nói chung để thu hút sự chú ý của công chúng.

Để tìm hiểu sự thật này, chúng ta sẽ cùng nhau đi qua một chút về các khái niệm đặc biệt liên quan tới bàn phím cơ gaming.

Các CPU hiện nay đã đi đạt đến thời hoàng kim với mức độ bóng bán dẫn ít nhất gấp 20 lần so với chiếc CPU đầu tiên của Intel vốn là CPU duy nhất cung cấp năng lượng cho tất cả các PC vào những năm 1970. Và áp dụng cùng suy nghĩ logic đó, mọi người mặc nhiên cho rằng với thiết bị ngoại vi cũng vậy, model nào ra sau thì đương nhiên sẽ nhanh và mạnh hơn model trước. Nhưng điều này có thể đúng với CPU/ GPU và các phần cứng thành phần khác, nhưng với bàn phím và chuột thì mọi chuyện không hẳn là vậy.

Dù lượng bán dẫn của CPU có tăng lên nhiều lần, nhưng còn bàn phím cơ hiện đại vẫn có độ trễ cao hơn so với toàn bộ key press pipelines của các bàn phím cổ điển trước đây.

Sự thật là khi tìm kiếm một chiếc bàn phím cơ gaming, người ta thường không tìm hiểu quá sâu đến mức độ các thông số kỹ thuật bên trong. Điểm chú ý thường rơi vào loại switch, độ trễ, keycap, NKRO, macro và các kiểu kết nối. Và mọi người cũng thường cho rằng bàn phím cơ có polling rate và độ trễ đầu vào thấp thì mặc nhiên là phù hợp hoặc hoàn hảo để chơi game. Nhưng để mình hỏi bạn một câu: bạn có chắc là bàn phím dùng kết nối P/S 2 cổ lổ mình đang dùng sẽ chậm hơn các bàn phím dùng cổng USB hay Bluetooth hiện đại luôn được niêm yết dòng chữ “độ trễ cực thấp” thường thấy ngày nay không? Không chắc đúng không?

Low Latency Wireless Mechanical Goodness : MechanicalKeyboards

Nhưng trước khi đi sang chi tiết và kết quả của thí nghiệm thú vị này, chúng ta sẽ cùng tìm hiểu một số thông số kỹ thuật chuyên sâu được cho là phản ảnh tốc độ thực của một bàn phím cơ gaming:

1/ Polling Rate: là tốc độ máy tính kiểm tra dữ liệu trên bus USB. Bàn phím cơ có tốc độ 1000Hz polling rate nghĩa là nó được CPU chủ “thăm viếng” 1000 lần/ giây hoặc dễ hình dung hơn là 125 lần mỗi 8 giây. Hệ điều hành PC của bạn sẽ biết con số polling rate thực của bàn phím là bao nhiêu từ lần đầu tự động đăng ký trên bus USB.

2/ Matrix Scan Rate: đây là tốc độ mà bộ vi xử lý của bàn phím quét qua toàn bộ ma trận bàn phím (nghĩa là các hàng và cột bàn phím) và nhận ra phím nào đã được nhấn. Nếu nó phát hiện một phím bấm (tương đương số 0 trong hệ nhị phân), thì nó sẽ đăng ký đầu vào và ghi nhận vào máy chủ. Tốc độ quét ma trận này phụ thuộc vào firmware và người dùng không thể nhìn thấy được qua các biểu hiện bên ngoài của bàn phím.

3/ Debounce Algorithm: là đại diện cho cơ chế bấm phím. Một phím thường nảy hoặc chạm vào các điểm xúc của nó một hoặc nhiều lần trước khi dừng lại. Khoảng thời gian trước khi dừng thường không dủ dài để người dùng cảm nhận được nhưng lại đủ dài để đăng ký điện tử cho các lần nhấn phím phụ. Các thuật toán mang tác dụng gỡ lỗi lặp phím này thường được tích hợp thẳng vào firmware để vô hiệu hóa các dao động bổ sung này, giúp bàn phím chỉ nhận diện đúng 1 lần duy nhất cho một tác động nhấn phím.

Bằng cách dùng máy phân tích logic và máy ảnh tốc độ cao, người thực hiện thí nghiệm đo lường tốc độ của bàn phím cơ gaming vs bàn phím cơ thông thường đã nhận thấy các bàn phím hay đi với cụm từ mang tính quảng cáo “high speed” thật ra đôi khi thường lại có tốc độ thực chậm hơn. Độ trễ chính xác thực tế của một bàn phím cơ được đo từ thời điểm phím bắt đầu di chuyển cho tới thời điểm USB packet tương ứng di chuyển ra khỏi bus USB. Các chỉ số đo đạc thu được làm tròn đến đơn vị 5ms. Lưu ý là các bàn phím khác nhau theo cách dùng kết nối USB khác nhau.

Kết quả thực nghiệm thế nào?

Kết quả đo đạc được cụ thể như sau:

  • Bàn phím Apple Magic keyboard 2 có thể được xem là có độ trễ thấp nhất, 15ms.
  • Trong khi các bàn phím chuyên game như Razer Ornata Chroma và Easterntimes 1500 (hay còn gọi là Tomoko MMC023) lần lượt có độ trễ 50ms và 35ms.

Keyboard Response Time Benchmarking with Logitech | PAX - YouTube

Các yếu tố tạo nên độ trễ của bàn phím?

Tại sao ở bàn phím Apple Magic 2 vốn không bao giờ được nhắc tới như là một dạng bàn phím có độ trễ thấp nhưng lại cho kết quả khả quan hơn các dòng bàn phím chuyên gaming? Khi đo đạc bằng máy ảnh cận cảnh siêu chi tiết, chụp ở tốc độ 240 fps, nhóm thực nghiệm đã nhận thấy rằng: một lần nhấn phím hoàn chỉnh sẽ mất 4-8 frames. Mặc dù trong các bàn phím cơ, thao tác nhấn phím sẽ được ghi nhận ngay cả trước khi phím được nhấn xuống hoàn toàn, thời gian di chuyển của phím có thể cộng thêm 10ms nữa. Tất nhiên con số này phụ thuộc hoàn toàn vào loại switch bên dưới. Còn trong trường hợp Apple Magic 2 do có các phím khác mỏng hầu như dính vào thành của case, nên tổng quãng đường/ hành trình kể cả đi và trả về đều rất nhỏ so với các bàn phím khác.

Như chúng ta đã biết, ở các bàn phím cơ có một thuật ngữ là điểm nhận phím và hành trình phím. Hai thông số này càng cao thì độ nhanh nhạy và tốc độ nhận của phím cho mỗi lần ấn phím càng chậm. Nhưng ngoài hai yếu tố này ra thì tốc độ của bàn phím còn phụ thuộc khá nhiều vào keyboard matrix. Vì bộ xử lý phải quét qua toàn bộ ma trận để tìm ra phím được bấm và quá trình này có thể trực tiếp gây ra độ trễ của bàn phím. Tất nhiên các nhà sản xuất bàn phím chỉ tăng tốc độ của bàn phím về mặt firmware bằng cách tăng tốc độ quét ma trận và tăng cường hiệu quả của các thuật toán gỡ lỗi.

Trên lý thuyết, người bình thường như chúng ta không thể nhận ra độ trễ dưới 200ms nhưng khi độ trễ cao và phải gõ máy trong cường độ dày đặc thì độ trễ sẽ gây ra nhiều bất tiện và năng suất làm việc giải trí từ đó giảm xuống, và đáng sợ là chúng ta không nhận ra điều này vì đã đủ lâu để trở nên quen thuộc với nó.

Hiện tại nghiên cứu này chỉ đang là kết quả dựa trên các bàn phím kết nối USB. Còn các bàn phím P/S 2 thì vẫn chưa có nghiên cứu nào chính thức được thực hiện. Nhưng kết quả này cho thấy rõ là các bàn phím được cho là dùng chuyên cho gaming với độ trễ cực thấp thực chất có khi lại cho độ trễ cao hơn các bàn phím thông thường.

Và có lẽ cũng tới lúc các nhà sản xuất cần minh bạch các thông số cụ thể về tốc độ thực của mỗi bàn phím trong niêm yết thông số kỹ thuật của mình. Dù cho các thông số tốc độ này tất nhiên thuộc về firmware và người dùng chắc chắn không có cách nào tự đo lường để kiểm tra được. Một khi đã là bàn phím cơ gaming thì tốc độ cần thiết phải cực cao chứ không nên là một món nửa vời.

Bài viết mới

Hâm nóng tình yêu với chiếc bàn phím cơ duy nhất của bạn

Vạn vật đều cũ đi, mọi thứ đều trở nên nhàm chán khi đã quá quen thuộc. Con người, tình cảm, mối quan hệ...

Các chất liệu thường được dùng làm đồ kê tay bàn phím cơ

Chắc anh em dùng bàn phím cơ không còn lạ gì với món Kê tay bàn phím. Có rất nhiều mẫu bàn phím khi...

Những trường phái khác nhau khi chơi bàn phím cơ custom

Khi đã quá quen với những chiếc bàn phím dựng sẵn (stock keyboard), đôi tay đã quá nhuần nhuyễn với các cảm giác gõ...

Hướng dẫn test nhanh bàn phím cơ tại cửa hàng khi mua

Nhiều anh em hay than phiền lúc ở shop bấm thử thấy khác mà sao về nhà ngồi một mình bấm lại thấy khác....

Phân biệt Plateless và Plate-mounted: chúng ảnh hưởng gì đến cảm giác gõ của bàn phím cơ

Nếu đã thật sự đi sâu vào thế giới bàn phím cơ, đặc biệt là mảng bàn phím cơ custom thì bạn hẳn đã...

Related Stories

Để lại bình luận

Mời bạn nhập nội dung bình luận
Nhập tên

Stay on op - Ge the daily news in your inbox