深入淺出透徹詳細(xì) 入門必讀之超頻ABC
● 編者按
“他山之石可以攻玉”,對(duì)于初學(xué)者來說,一個(gè)好的老師或者一篇好的教程都能使他快速入門,并從中受益非淺。但老師畢竟能輔導(dǎo)的人數(shù)有限,而借用現(xiàn)在已經(jīng)很發(fā)達(dá)Internet網(wǎng)站、報(bào)刊等媒體卻能將一篇好的文章影響到更多的人,甚至可能會(huì)是整整一代人!
目前超頻方面的文章很多,然而絕大部分并不適合初學(xué)者看,對(duì)于初學(xué)者而言,更需要的是一篇非?;A(chǔ)、能從原理到實(shí)踐、好象老師手把手教讀者一樣的教程,網(wǎng)友sjfq提供的這篇文章就是這種教程,一方面作者語言流利、思路透徹、講解清楚詳細(xì),另一方面作者又結(jié)合實(shí)例,深入淺出,頗有"此教程看罷不看其它教程"的氣魄!
當(dāng)然可能有讀者覺得小編起“終極教程”這個(gè)題目起的過于夸大了,小編也有同感,要知道山外有山,高手之外有高手,呵呵,我們起這個(gè)名字也是希望激發(fā)更多的高手寫出更好的作品來,爭(zhēng)一下誰是終極教程,當(dāng)然只要您足夠優(yōu)秀,我們都會(huì)給您最高的稿酬!聯(lián)系小編:hdq@pcpop.com。
● 序言
可以說,自從“攢機(jī)”這個(gè)詞發(fā)明以來,超頻這個(gè)概念就隨之誕生了。但是,您是否知道,超頻的原理是什么?超頻是如何實(shí)現(xiàn)的?超頻對(duì)系統(tǒng)都會(huì)造成哪些影響?
任何一個(gè)對(duì)計(jì)算機(jī)硬件感興趣的發(fā)燒友對(duì)超頻都一定不會(huì)陌生。嚴(yán)格意義上講,超頻是一個(gè)廣義的概念,任何提高計(jì)算機(jī)某一部件工作頻率,而使之工作在非標(biāo)準(zhǔn)頻率下的行為及相關(guān)行動(dòng)都應(yīng)該稱之為超頻,其中包括CPU超頻、主板超頻、內(nèi)存超頻、顯示卡超頻和硬盤超頻等等很多部分。而現(xiàn)在,大多數(shù)人對(duì)超頻的理解僅僅局限在對(duì)CPU的超頻上,這可以算是狹義上的超頻概念。<
有人說超頻是在鉆CPU制造商設(shè)計(jì)和制造中的空子,也有人說這是為了榨干CPU的性能潛力,要解釋這兩種說法,就需要從CPU的制造開始說起。由于CPU的構(gòu)造極為復(fù)雜,因此即使以Intel的實(shí)力,也無法做到對(duì)CPU生產(chǎn)過程的完全監(jiān)控和掌握,就是說有很多不可控的因素夾雜在CPU的制造過程中。
這就造成了一個(gè)比較嚴(yán)重的問題——無法完全確定一款CPU最終的工作頻率。簡(jiǎn)單地說就是某生產(chǎn)線上制造出的CPU只能保證最終產(chǎn)品在一定頻率范圍之內(nèi)運(yùn)行,而不可能“恰好”定在某個(gè)需要的頻率上。至于偏差情況有多嚴(yán)重,則要視具體生產(chǎn)工藝水平和制造CPU的晶圓片品質(zhì)而定。因此生產(chǎn)出的每一顆CPU都要經(jīng)過細(xì)致的測(cè)試以后,才能最終標(biāo)定它的頻率,這個(gè)標(biāo)定出來的頻率就是我們?cè)贑PU殼上看到的頻率了,這個(gè)頻率的高低完全由CPU生產(chǎn)商來定。
經(jīng)典之一——Slot 1 接口 celeron A 300
經(jīng)典之二——圖拉丁celeron 1.2G
工藝非常復(fù)雜的CPU制造過程,導(dǎo)致CPU的頻率不可能適好定在一個(gè)確定的頻率上。一般來說,CPU制造商都會(huì)為了保證產(chǎn)品質(zhì)量而預(yù)留一點(diǎn)頻率余地,例如實(shí)際能達(dá)到2GHz的Pentium 4 CPU可能只標(biāo)稱成1.8GHz來銷售,這一點(diǎn)CPU頻率的保留空間便成了硬件發(fā)燒友們最初超頻的靈感來源。<
在談如何超頻之前,我們需要先了解CPU的頻率是如何設(shè)定的。CPU的工作時(shí)鐘頻率(主頻)由兩部分組成:外頻與倍頻,兩者的乘積就是主頻。所謂外部頻率,指的就是整體的系統(tǒng)總線頻率,它并不等同于經(jīng)常聽到的前端總線(FrontSideBus)的頻率。AMD系統(tǒng)前端總線頻率是外頻的兩倍,而在Pentium 4平臺(tái)上則為外頻的4倍,只有在老Athlon和PIII/PII平臺(tái)上,前端總線頻率才和外頻相等。
目前主流CPU的外頻大多為100MHz、133MHz和166MHz,前不久Intel還發(fā)布了基于200MHz外頻(即前端總線=800MHz)的Pentium 4。倍頻的全稱是倍頻系數(shù),CPU的時(shí)鐘頻率與外頻之間存在著一個(gè)比值關(guān)系,這個(gè)比值就是倍頻系數(shù)。倍頻是以自然數(shù)為基礎(chǔ)的數(shù)字,以0.5為間隔,例如11.5、12、13等,現(xiàn)在最高的倍頻能達(dá)到25。比如Pentium 4 2.8GHz CPU就是由133MHz的外頻乘以21的倍頻得到的。
從整體上來說,超頻就是手動(dòng)去設(shè)置CPU的外頻和倍頻,以使CPU工作在更高的頻率下,然而現(xiàn)在Intel的CPU倍頻都是鎖死的,而AMD AthlonXP也僅有極少數(shù)的產(chǎn)品是沒有鎖倍頻的,因此現(xiàn)在的超頻大多數(shù)都是從外頻上面去做手腳。
現(xiàn)在的大多數(shù)CPU都鎖了倍頻,超頻只能從外頻上做手腳。
現(xiàn)在有很多主板廠商都對(duì)自己的產(chǎn)品做了非常人性化的超頻設(shè)計(jì),因此超頻的方法也從以前的硬超頻變成了現(xiàn)在更方便更簡(jiǎn)單的軟超頻。所謂硬超頻是指通過主板上面的跳線或者DIP開關(guān)手動(dòng)設(shè)置外頻和CPU、內(nèi)存等工作電壓來實(shí)現(xiàn)超頻的目的,而軟超頻指的是在系統(tǒng)的BIOS里設(shè)置外頻、倍頻和各部分電壓等參數(shù)。一些主板廠商還推出了傻瓜超頻功能(例如碩泰克的紅色風(fēng)暴 RedStrom),主板可以自動(dòng)以1MHz為單位逐步提高外頻頻率,自動(dòng)為用戶找到一個(gè)讓CPU能夠穩(wěn)定運(yùn)行的最高頻率。
檢測(cè)硬件連接的主板DEBUG卡
此外,一些專門針對(duì)超頻玩家而推出的主板還帶有一塊DEBUG卡,在計(jì)算機(jī)啟動(dòng)過程中會(huì)自動(dòng)順序檢測(cè)各部分硬件是否已連接好并工作正常,如果哪一部分出現(xiàn)問題,就會(huì)顯示出該部分的代號(hào),這樣用戶就可以很容易地按照手冊(cè)找到出現(xiàn)問題的部分。如果順利啟動(dòng)通過,就會(huì)顯示“FF”的字樣,表示一切正常。
前面我們已經(jīng)說過,超頻分為硬超頻和軟超頻兩種。下面,讓我們來分別看看它們是如何進(jìn)行的。<
現(xiàn)在采用純跳線方式超頻的主板已經(jīng)沒有了,代替它們的是DIP開關(guān)。下面我們以磐英EPOX EP-4SDA+主板為例,說明如何通過調(diào)節(jié)DIP開關(guān)來進(jìn)行硬超頻。
四個(gè)DIP開關(guān)的狀態(tài)說明表格
如圖1所示,在這款Pentium 4主板上可以看到四個(gè)印刷表格,仔細(xì)看一下,他們分別代表的是:SW1——AGP電壓;SW2——DDR內(nèi)存電壓;SW3——CPU核心電壓;SW4——CPU增加電壓量,此外還有JCLK1這個(gè)跳線,可以設(shè)定外頻是100MHz、133MHz或者是自動(dòng)。
用來超頻測(cè)試的Pentium 4 2.0GA CPU
關(guān)于外頻設(shè)定的跳線說明。
設(shè)置為強(qiáng)制133MHz外頻的JCLK1跳線
我們現(xiàn)在用一塊Pentium 4 2.0GA CPU進(jìn)行超頻測(cè)試,它的規(guī)范頻率設(shè)置應(yīng)該是100MHz×20=2000MHz。如果采用硬超頻,就需要把外頻從標(biāo)準(zhǔn)的100MHz提升到133MHz,而至于CPU是不是能在這個(gè)頻率下工作,那就是另一回事了,我們?cè)诤竺鏁?huì)談到這個(gè)問題。從說明上可以看到,開關(guān)默認(rèn)的位置是3-4連接,也就是自動(dòng)偵測(cè)CPU外頻。我們需要把1-2短接,強(qiáng)制將外頻設(shè)定在133MHz下。需要注意的是,有三角標(biāo)示的那一端為第一針,順序不要搞混。<
SW2——DDR內(nèi)存電壓設(shè)置說明
需要將默認(rèn)狀態(tài)的OFF-OFF-OFF改變成OFF-OFF-ON
接下來,為了提高整體的穩(wěn)定性,我們要把CPU的核心電壓和內(nèi)存電壓都提高一些,而SW1的AGP電壓則不變。首先調(diào)節(jié)SW2的內(nèi)存電壓,DDR默認(rèn)電壓為2.5V,我們可以適當(dāng)?shù)靥岣叩?.6V,如表格所示,需要將默認(rèn)狀態(tài)的OFF-OFF-OFF改成OFF-OFF-ON。
SW3——CPU核心電壓設(shè)置說明
調(diào)整CPU核心電壓
Pentium 4 CPU的標(biāo)準(zhǔn)電壓為1.5V,我們打算將超頻后的電壓設(shè)定在1.65V。CPU實(shí)際的工作電壓可以通過兩個(gè)渠道獲得:BIOS的設(shè)置電壓+SW4的設(shè)置電壓(SW3設(shè)為AUTO),或者SW3設(shè)置電壓+SW4的設(shè)置電壓(BIOS設(shè)置為DEFAULT)。現(xiàn)在BIOS設(shè)置為默認(rèn)電壓(關(guān)于BIOS中的電壓設(shè)置,將在后面的軟超頻部分詳細(xì)談到),那么需要調(diào)整的就是SW3和SW4的設(shè)置。SW3默認(rèn)設(shè)置都是OFF,我們要將電壓設(shè)置為1.55V,按照主板上所示,我們需要把1\\2\\5\\6四個(gè)開關(guān)都置于ON的狀態(tài)下。
SW4——CPU增加電壓量設(shè)置說明
調(diào)整SW4——CPU的電壓量前的狀態(tài)
另外的SW4-CPU增加電壓量上我們也要設(shè)置成+0.1V,因此根據(jù)圖中所示,我們還需要把SW4的第一個(gè)開關(guān)放在ON的位置上,調(diào)整前后的SW4如圖。
調(diào)整SW4——CPU的電壓量后的狀態(tài)
接下來,需要把SW4的第一個(gè)開關(guān)放在ON的位置上,設(shè)置成+0.1V。至此,硬超頻的工作就完成了。<
軟超頻就是在系統(tǒng)的BIOS中進(jìn)行超頻的設(shè)置過程。不同BIOS版本的主板中軟超頻的設(shè)置存在著一些差異,在此我們以Award BIOS、AMI BIOS和Phoenix BIOS三種最常見的BIOS版本為例,平臺(tái)則是兩個(gè)Pentium 4平臺(tái),一個(gè)AthlonXP平臺(tái)。
● 軟超頻之Award BIOS超頻設(shè)置
Award BIOS中設(shè)置方法
在Award BIOS中設(shè)置CPU外頻
我們用來進(jìn)行軟超頻的CPU是一塊Pentium 4 2.0GA,開機(jī)后按下DEL鍵進(jìn)入BIOS主菜單。進(jìn)行軟超頻的設(shè)置在右邊一欄的第一行“Frequency/Voltage Control”。首先我們來調(diào)整CPU的外頻,將光標(biāo)移動(dòng)到“CPU Clock”上,然后回車,就會(huì)出現(xiàn)新的菜單,手動(dòng)輸入想設(shè)置成的CPU外頻數(shù)值,在此允許輸入的數(shù)值范圍在100-200之間。原則上來講,第一次超頻時(shí)因?yàn)椴磺宄﨏PU究竟可以在多高的外頻下工作,因此輸入的數(shù)值可以以3MHz~5MHz為臺(tái)階一點(diǎn)點(diǎn)地提高,以便最大限度地發(fā)揮CPU的潛能。在此為了示范,我們直接將外頻設(shè)置成了133MHz這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)外頻,設(shè)置完畢后,按回車鍵確定。
設(shè)置外頻與內(nèi)存總線頻率的比值
接下來再讓我們進(jìn)入“CPU:DRAM Clock Ratio”,設(shè)置外頻與內(nèi)存總線頻率的比值。如果您使用的是DDR333內(nèi)存,它的標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行頻率可以達(dá)到166MHz,由于剛才我們已經(jīng)把外頻設(shè)置成了133MHz,因此在此可以選擇“4:5”,讓內(nèi)存也運(yùn)行在最高的頻率。如果您使用的是DDR266內(nèi)存,可以設(shè)置成“1:1”,讓二者同步工作,也可以設(shè)置成“4:5”,然后再加一些內(nèi)存電壓,嘗試一下超頻內(nèi)存。
調(diào)節(jié)CPU的核心電壓
第三個(gè)步驟是調(diào)節(jié)CPU的核心電壓。如果想讓CPU在高頻率下工作,通常都需要適當(dāng)?shù)丶右稽c(diǎn)兒電壓來保證CPU的穩(wěn)定運(yùn)行。我們進(jìn)入“Current Voltage”,Pentium 4 CPU的額定核心工作電壓為1.5V,通常不超過1.65V的電壓都是安全的。但為了不使發(fā)熱量大幅增加,應(yīng)該盡可能地少加電壓,一點(diǎn)一點(diǎn)兒地逐漸提高,不必急于一步到位。在此我們先選擇1.55V嘗試一下。請(qǐng)注意,超過1.70V的電壓對(duì)于Northwood核心的Pentium 4來說都是危險(xiǎn)的,有可能會(huì)燒壞CPU!
增加內(nèi)存的電壓
下一步不是必須的,就是提高給DDR內(nèi)存供電的電壓。DIMM模組的默認(rèn)電壓為2.5V,如果內(nèi)存品質(zhì)不好,或是也超頻了內(nèi)存,那么可以適當(dāng)提高一點(diǎn)內(nèi)存電壓,加壓幅度盡量不要超過0.5V,否則有可能會(huì)損壞內(nèi)存。由于我們?cè)诖擞玫氖荄DR333內(nèi)存,完全可以在166MHz下正常運(yùn)行,因此只是示意性地增加0.1v。
增加AGP顯示卡的電壓
最后,在這里面還可以看到給AGP顯示卡提高工作電壓的選項(xiàng)。如果您所超的外頻為標(biāo)準(zhǔn)外頻,并且同時(shí)也讓顯示卡超頻工作了的話,那么可以考慮適當(dāng)提高一些AGP總線的電壓。AGP總線默認(rèn)電壓為1.5V,在此我們示意性地提高了0.1V。
全部設(shè)置完成后,最后檢查無誤,保存設(shè)置,退出并重新啟動(dòng)計(jì)算機(jī)。如果超頻不成功或是機(jī)器重新啟動(dòng)后沒有點(diǎn)亮,則需要關(guān)閉計(jì)算機(jī)利用主板上的CMOS跳線清除CMOS信息,再開機(jī)重新設(shè)置。<
前面我們提到,某些主板采用了一種傻瓜化的自動(dòng)超頻技術(shù),使用它以后,主板會(huì)以1MHz為增加量,自動(dòng)逐步提高外頻來偵測(cè)CPU最高的穩(wěn)定運(yùn)行頻率,讓用戶免去了反復(fù)嘗試外頻,反復(fù)重新啟動(dòng)、清除CMOS等煩惱。下面,就讓我們來看看在基于AMI BIOS的使用該技術(shù)的主板上是如何進(jìn)行軟超頻的。
在AMI BIOS中對(duì)CPU進(jìn)行超頻
手動(dòng)將CPU的外頻強(qiáng)制設(shè)為133MHz
進(jìn)入BIOS后,從左邊一欄最下面的“Frequency/Voltage Control”進(jìn)入主板的超頻選項(xiàng)。在“CPU Ratio Selection”里面可以看出,CPU是鎖頻的,因此倍頻不能更改。我們只好進(jìn)入“CPU Linear Frequency”,把該項(xiàng)的值改為Enable,手動(dòng)更改CPU的外頻。
該主板自帶的紅色風(fēng)暴超頻技術(shù),將自動(dòng)為您設(shè)置一個(gè)最適合的外頻。
在該界面的最上方可以看到“Redstrom Overclocking Tech”,這就是所謂的紅色風(fēng)暴超頻技術(shù)。進(jìn)入以后會(huì)看到一個(gè)提示,說明您已經(jīng)進(jìn)入紅色風(fēng)暴超頻項(xiàng)目,按下回車鍵便開始自動(dòng)超頻。按下Enter鍵以后,系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)以1MHz為單位緩慢地提高外頻,大約每一秒鐘提高1MHz,直至系統(tǒng)認(rèn)為的CPU能承受的最高工作頻率為止。這塊Pentium 4 2GA CPU在不加電壓的前提下,外頻能逐步達(dá)到120MHz。在提升到這個(gè)頻率后,系統(tǒng)會(huì)暫停5秒鐘左右,接下來就會(huì)自動(dòng)重新啟動(dòng)。<
在介紹過了兩個(gè)Intel CPU平臺(tái)的超頻以后,讓我們來看看AMD Athlon XP處理器的超頻情況。我們選擇的主板是超頻功能較好的nForce2芯片組的EPOX主板,它的BIOS是Phoenix公司的,這也是為了讓大家全面了解一下各個(gè)不同版本BIOS之間的異同之處。CPU采用的是最新的Barton核心的Athlon XP 3000+處理器,內(nèi)存依然為Kingston DDR333內(nèi)存。
Phoenix BIOS系統(tǒng)。
首先進(jìn)入Phoenix BIOS的主頁面,選擇“Power BIOS Features”,在這里面有三個(gè)選項(xiàng),分別用來調(diào)節(jié)CPU、AGP總線和內(nèi)存模組的電壓。Athlon XP3000+的默認(rèn)電壓是1.65V,工作在13倍頻下,默認(rèn)的前端總線頻率(FSB)為166MHz,它的實(shí)際工作頻率是2,158MHz。我們準(zhǔn)備嘗試將前端總線提升為200MHz,使主頻達(dá)到11 x 200=2.2GHz,電壓也稍微提高一些,同時(shí)打算讓DDR333內(nèi)存運(yùn)行在200MHz的頻率下,等同于DDR400。
調(diào)節(jié)CPU、AGP總線和內(nèi)存模組的電壓
現(xiàn)在,我們提高0.1V的CPU核心電壓,這樣Athlon XP就工作在了1.75V。因?yàn)橐渤l了內(nèi)存,因此也需要適當(dāng)提高一些內(nèi)存電壓,在此將DIMM電壓提高到2.77V,增加量為0.27V。暫時(shí)先不增加AGP總線的電壓。設(shè)置好以后,按ESC退出。
對(duì)CPU的外頻、倍頻和內(nèi)存的運(yùn)行頻率等進(jìn)行設(shè)置
讓系統(tǒng)進(jìn)入全手動(dòng)設(shè)置狀態(tài)
接下來,進(jìn)入“Advanced Chipset Features”項(xiàng)。在這里面我們可以改變CPU的外頻、倍頻和內(nèi)存的運(yùn)行頻率。首先要改變“System Performance”,將它改變?yōu)?#8220;Expert”——專家模式,也就是全手動(dòng)設(shè)置狀態(tài)。
設(shè)置CPU的外頻
接著和前面所講的一樣,在“CPU Clock Ratio”中改變CPU倍頻,在“FSB Frequency”中改變外頻頻率。新倍頻設(shè)置為11,新外頻設(shè)置為200MHz。在“Memory Frequency”里面設(shè)置的是一個(gè)百分?jǐn)?shù),這個(gè)數(shù)值其實(shí)是內(nèi)存運(yùn)行頻率和外頻的比值,因?yàn)樵O(shè)置后的外頻已經(jīng)達(dá)到了200MHz,因此內(nèi)存頻率和它同步就已經(jīng)達(dá)到DDR400的工作頻率了,所以設(shè)置為100%就可以了。如果錯(cuò)誤地設(shè)置為“200%”,那么內(nèi)存實(shí)際工作頻率就達(dá)到了400MHz,這相當(dāng)于DDR800的內(nèi)存了,恐怕您的內(nèi)存在這個(gè)頻率下很難正常工作。“Memory Timings”里面可以進(jìn)一步詳細(xì)設(shè)置與內(nèi)存相關(guān)的各種參數(shù),在此就不過多介紹了。
設(shè)置完成以后檢查一下是否有錯(cuò)誤,確認(rèn)無誤后按ESC鍵退出該菜單,最后存儲(chǔ)CMOS設(shè)置信息,退出BIOS重新啟動(dòng)就可以了。<
我們知道,CPU在工作時(shí)會(huì)發(fā)熱,而超頻會(huì)讓CPU的發(fā)熱量增加,如果散熱不好,在局部的熱量積累就很可能產(chǎn)生很高的溫度,從而對(duì)CPU造成危害。這里需要說明的是,一定溫度內(nèi)的高熱并不會(huì)直接損壞CPU,只是因高熱所導(dǎo)致的“電子遷移現(xiàn)象”會(huì)破壞CPU內(nèi)部的芯片組織體系。而過高的電壓卻有可能將一些PN結(jié)和邏輯門電路擊穿造成CPU永久性的損壞。理論上說,“電子遷移現(xiàn)象”一直都在發(fā)生,只不過在正常狀態(tài)下都比較緩慢就是了。如果能保證CPU內(nèi)部的核心溫度低于80℃,就會(huì)減緩這一現(xiàn)象的發(fā)生。當(dāng)然,再快速的電子遷移過程也不會(huì)立即毀掉你的CPU,這是一個(gè)非常緩慢的過程。
在大多數(shù)情況下,超頻者往往不能保證讓外頻工作在100MHz、133MHz或是166MHz這種標(biāo)準(zhǔn)頻率下,這是非常危險(xiǎn)的。因?yàn)镻C系統(tǒng)中除了系統(tǒng)總線以外,還有AGP顯示卡的AGP總線頻率、PCI總線頻率、內(nèi)存總線頻率等其他和系統(tǒng)總線頻率相關(guān)的總線速度,而這些頻率有的是可以獨(dú)立調(diào)節(jié)的,有的卻要由系統(tǒng)總線的頻率來決定。
PCI和AGP的標(biāo)準(zhǔn)頻率是33MHz和66MHz。在100MHz外頻下,為了讓PCI和AGP總線工作在標(biāo)準(zhǔn)的頻率下,PCI總線對(duì)系統(tǒng)總線就是1/3分頻,而AGP總線對(duì)系統(tǒng)總線就是2/3分頻;而在133MHz外頻下,它們的分頻則可以分別設(shè)置成1/4和1/2,一樣可以保證PCI和AGP總線分別運(yùn)行在33MHz和66MHz的標(biāo)準(zhǔn)頻率下。如果超頻者將系統(tǒng)外頻設(shè)置為120MHz,那么按照1/3和2/3分頻的設(shè)置,PCI和AGP總線以及連接在他們上的設(shè)備就分別運(yùn)行在40MHz和60MHz下。這些部件是不是能夠超過他們的標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行頻率來穩(wěn)定運(yùn)行呢?這誰也沒法保證,硬盤可能會(huì)出現(xiàn)讀寫錯(cuò)誤,聲卡可能沒法正常發(fā)聲,網(wǎng)卡和SCSI卡可能會(huì)出現(xiàn)無法使用的情況,而顯示卡有可能會(huì)花屏或是造成系統(tǒng)死機(jī)。因此,超頻至非標(biāo)準(zhǔn)外頻的作法是不可取的,勢(shì)必會(huì)造成整體系統(tǒng)的不穩(wěn)定。
超頻=性能提高?
超頻的目的是什么?當(dāng)然是提升計(jì)算機(jī)的性能了。但是,對(duì)于Pentium 4而言,人們常常會(huì)發(fā)現(xiàn),超頻后處理器的核心頻率雖然得到了提高,但是系統(tǒng)的整體性能卻沒有多大改進(jìn)。這是因?yàn)镮ntel在Pentium 4芯片的設(shè)計(jì)中,加入了額外的溫度控制電路,它能夠根據(jù)CPU的運(yùn)行溫度,動(dòng)態(tài)地調(diào)節(jié)CPU的性能。接下來,我們將為您介紹溫度控制電路的工作原理,以及CPU溫度和系統(tǒng)性能之間的關(guān)系。<
Pentium 4芯片中使用了新的技術(shù)——溫度控制電路。溫度控制電路對(duì)CPU進(jìn)行過熱保護(hù),確保系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。每塊Pentium 4處理器內(nèi)建兩個(gè)熱量二極管。一個(gè)二極管用于報(bào)告由主板探測(cè)到的處理器溫度,另一個(gè)二極管是溫度控制電路的一部分,用于監(jiān)測(cè)ALU等部件的運(yùn)行溫度。
AMD Athlon XP也有類似的熱量二極管,負(fù)責(zé)報(bào)告由主板探測(cè)到的CPU溫度。如果溫度過高,二極管會(huì)把數(shù)據(jù)反饋給主板,再由主板切斷主機(jī)電源,從而對(duì)CPU進(jìn)行保護(hù)。當(dāng)然,AMD的保護(hù)措施會(huì)使沒有保存的數(shù)據(jù)丟失。這是因?yàn)锳MD的控制電路在設(shè)計(jì)思路上和Intel截然不同,前者是著眼于CPU,以保護(hù)CPU為第一目標(biāo);而后者則是以確保穩(wěn)定的工作環(huán)境為第一目標(biāo),即使CPU的溫度達(dá)到臨界值,控制電路也會(huì)降低CPU的運(yùn)行頻率,來確保整個(gè)系統(tǒng)能夠繼續(xù)穩(wěn)定地運(yùn)行。
因此,當(dāng)Intel Pentium 4 CPU的溫度過高時(shí),其溫度控制電路會(huì)向CPU芯片發(fā)送PROCHOT#信號(hào)。PROCHOT#的作用就是在正常時(shí)鐘周期內(nèi)插入空閑周期,從而降低運(yùn)行頻率,達(dá)到降低CPU的溫度和電源功耗的目的。例如,原先1.8GHz的Pentium 4超頻后運(yùn)行在2.2GHz,過高的溫度會(huì)使溫度控制電路把CPU的核心頻率降低到1.8GHz以下。所以用戶往往會(huì)發(fā)現(xiàn),Pentium 4有時(shí)在超頻后性能反而會(huì)不如從前。一般而言,溫度控制電路會(huì)降低30%~50%的標(biāo)稱頻率。由此我們可以看出,系統(tǒng)的整體性能不是取決于CPU標(biāo)稱的運(yùn)行頻率,而是CPU運(yùn)行過程中的實(shí)際頻率。
當(dāng)CPU的溫度降低到臨界溫度以下后,溫度控制電路會(huì)使“核心頻率”恢復(fù)到“標(biāo)稱頻率”。一般來說,只要CPU低于臨界溫度1℃,CPU就可以恢復(fù)到“標(biāo)稱頻率”。但是,該如何決定臨界溫度呢?大量的測(cè)試數(shù)據(jù)表明,不同型號(hào)的Pentium 4有不同的臨界溫度。如果臨界溫度過低,那么CPU整體的性能也會(huì)大幅下降,反之,就有可能燒壞CPU。
有一個(gè)簡(jiǎn)單的試驗(yàn)可以證實(shí)這一點(diǎn),我們只要逐步提升CPU的溫度,就可以看到“溫度控制電路”的運(yùn)行情況。為了平穩(wěn)地提高CPU的溫度,可以使用Zalman Fanmate調(diào)節(jié)器,來動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)風(fēng)扇的速度。
Zalman Fanmate風(fēng)扇調(diào)節(jié)器
首先,我們把風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速從4500rpm降到2200rpm,這樣CPU的溫度就會(huì)緩慢地上升到臨界值。為了使CPU溫度呈線性上升,我們把機(jī)箱放入醫(yī)用的保溫箱(SANYO的MIR253)。保溫箱的電源功耗為220W,溫度可以在-10℃ 到+50℃之間調(diào)節(jié),調(diào)節(jié)的精度可以達(dá)到0.1℃。
我們把保溫柜的初始溫度定為28℃,CPU初始溫度為69℃,系統(tǒng)運(yùn)行Unreal Tourament 2003(115fps初始),然后讓保溫柜的溫度逐漸升高。
4條曲線分別代表:保溫柜(環(huán)境)溫度、機(jī)箱內(nèi)部溫度、CPU溫度和CPU性能。
我們看到,一開始,游戲的fps沒有多大的變化,直到處理器的溫度達(dá)到72℃。此時(shí),溫度控制電路開始降低CPU的核心頻率 ,CPU溫度幾乎不變,而游戲的性能直線下降,從115fps變?yōu)?0fps,系統(tǒng)的性能下降了一半還要多。
4條曲線分別為:環(huán)境溫度、機(jī)箱內(nèi)部溫度、CPU溫度和CPU性能
在CPU RightMark的測(cè)試結(jié)果中,我們同樣可以看出溫控電路所起的作用
整個(gè)過程中,環(huán)境的溫度從27℃上升到50℃;機(jī)箱內(nèi)部的溫度從44℃上升到63℃;CPU的核心溫度從69 ℃上升到85℃。
在CPU RightMark的測(cè)試結(jié)果中。我們同樣可以看到,當(dāng)CPU達(dá)到72 ℃后,系統(tǒng)的性能直線下降。
通過這個(gè)簡(jiǎn)單的測(cè)試我們了解到,超頻并不一定能提升我們的系統(tǒng)性能,更重要的是了解CPU的臨界溫度值,控制好CPU的散熱量,才能發(fā)揮出CPU的最大性能。(完)<
關(guān)注我們
