什么是超频?

Question

本人系菜鸟一个,近日在<<电脑爱好者>>上看到了很多文章都提到"超频"这个概念,所以请教各位"大虾"、“老鸟”以下问题：
1、什么是超频？
2、到底怎么样才能实现超频？
希望各位"大虾"、“老鸟”帮我解决一下这个问题，最好是带图文的解答，越详细越好。

Answer 1

一、什么是超频？

超频是使得各种各样的电脑部件运行在高于额定速度下的方法。例如，如果你购买了一颗Pentium43.2GHz处理器，并且想要它运行得更快，那就可以超频处理器以让它运行在3.6GHz下。
郑重声明！
警告：超频可能会使部件报废。超频有风险，如果超频的话整台电脑的寿命可能会缩短。如果你尝试超频的话，我将不对因为使用这篇指南而造成的任何损坏负责。这篇指南只是为那些大体上接受这篇超频指南/FAQ以及超频的可能后果的人准备的。
为什么想要超频？是的，最明显的动机就是能够从处理器中获得比付出更多的回报。你可以购买一颗相对便宜的处理器，并把它超频到运行在贵得多的处理器的速度下。如果愿意投入时间和努力的话，超频能够省下大量的金钱；如果你是一个象我一样的狂热玩家的话，超频能够带给你比可能从商店买到的更快的处理器。

二、超频的危险

首先我要说，如果你很小心并且知道要做什么的话，那对你来说，通过超频要对计算机造成任何永久性损伤都是非常困难的。如果把系统超得太过的话，会烧毁电脑或无法启动。但仅仅把它推向极限是很难烧毁系统的.然而仍有危险。第一个也是最常见的危险就是发热。在让电脑部件高于额定参数运行的时候，它将产生更多的热量。如果没有充分散热的话，系统就有可能过热。不过一般的过热是不能摧毁电脑的。由于过热而使电脑报废的唯一情形就是再三尝试让电脑运行在高于推荐的温度下。就我说，应该设法抑制在60C以下。
不过无需过度担心过热问题。在系统崩溃前会有征兆。随机重启是最常见的征兆了。过热也很容易通过热传感器的使用来预防，它能够显示系统运行的温度。如果你看到温度太高的话，要么在更低的速度下运行系统，要么采用更好的散热。稍后我将在这篇指南中讨论散热。
超频的另一个“危险”是它可能减少部件的寿命。在对部件施加更高的电压时，它的寿命会减少。小小的提升不会造成太大的影响，但如果打算进行大幅超频的话，就应该注意寿命的缩短了。然而这通常不是问题，因为任何超频的人都不太可能会使用同一个部件达四、五年之久，并且也不可能说任何部件只要加压就不能撑上4-5年。大多数处理器都是设计为最高使用10年的，所以在超频者的脑海中，损失一些年头来换取性能的增加通常是值得的。
基础知识

为了了解怎样超频系统，首先必须懂得系统是怎样工作的。用来超频最常见的部件就是处理器了。

在购买处理器或CPU的时候，会看到它的运行速度。例如，Pentium43.2GHzCPU运行在3200MHz下。这是对一秒钟内处理器经历了多少个时钟周期的度量。一个时钟周期就是一段时间，在这段时间内处理器能够执行给定数量的指令。所以在逻辑上，处理器在一秒内能完成的时钟周期越多，它就能够越快地处理信息，而且系统就会运行得越快。1MHz是每秒一百万个时钟周期，所以3.2GHz的处理器在每秒内能够经历3，200，000，000或是3十亿200百万个时钟周期。相当了不起，对吗？

超频的目的是提高处理器的GHz等级，以便它每秒钟能够经历更多的时钟周期。计算处理器速度的公式是这个：FSB(以MHz为单位)×倍频=速度(以MHz为单位)。现在来解释FSB和倍频是什么：

FSB(对AMD处理器来说是HTT)，或前端总线，就是整个系统与CPU通信的通道。所以，FSB能运行得越快，显然整个系统就能运行得越快。

CPU厂商已经找到了增加CPU的FSB有效速度的方法。他们只是在每个时钟周期中发送了更多的指令。所以CPU厂商已经有每个时钟周期发送两条指令的办法(AMDCPU)，或甚至是每个时钟周期四条指令(IntelCPU)，而不是每个时钟周期发送一条指令。那么在考虑CPU和看FSB速度的时候，必须认识到它不是真正地在那个速度下运行。

Intel CPU是“四芯的”，也就是它们每个时钟周期发送4条指令。这意味着如果看到800MHz的FSB，潜在的FSB速度其实只有200MHz，但它每个时钟周期发送4条指令，所以达到了800MHz的有效速度。相同的逻辑也适用于AMDCPU，不过它们只是“二芯的”，意味着它们每个时钟周期只发送2条指令。所以在AMDCPU上400MHz的FSB是由潜在的200MHzFSB每个时钟周期发送2条指令组成的。

这是重要的，因为在超频的时候将要处理CPU真正的FSB速度，而不是有效CPU速度。

速度等式的倍频部分也就是一个数字，乘上FSB速度就给出了处理器的总速度。例如，如果有一颗具有200MHzFSB(在乘二或乘四之前的真正FSB速度)和10倍频的CPU，那么等式变成：(FSB)200MHz×(倍频)10=2000MHz CPU速度，或是2.0GHz。

在某些CPU上，例如Intel自1998年以来的处理器，倍频是锁定不能改变的。在有些上，例如AMDAthlon64处理器，倍频是“封顶锁定”的，也就是可以改变倍频到更低的数字，但不能提高到比最初的更高。在其它的CPU上，倍频是完全放开的，意味着能够把它改成任何想要的数字。这种类型的CPU是超频极品，因为可以简单地通过提高倍频来超频CPU，但现在非常罕见了。在CPU上提高或降低倍频比FSB容易得多了。这是因为倍频和FSB不同，它只影响CPU速度。改变FSB时，实际上是在改变每个单独的电脑部件与CPU通信的速度。这是在超频系统的所有其它部件了。这在其它不打算超频的部件被超得太高而无法工作时，可能带来各种各样的问题。不过一旦了解了超频是怎样发生的，就会懂得如何去防止这些问题了。

在AMDAthlon64CPU上，术语FSB实在是用词不当。本质上并没有FSB。FSB被整合进了芯片。这使得FSB与CPU的通信比Intel的标准FSB方法快得多。它还可能引起一些混乱，因为Athlon64上的FSB有时可能被说成HTT。如果看到某些人在谈论提高Athlon64CPU上的HTT，并且正在讨论认可为普通FSB速度的速度，那么就把HTT当作FSB来考虑。在很大程度上，它们以相同的方式运行并且能够被视为同样的事物，而把HTT当作FSB来考虑能够消除一些可能发生的混淆。

三、怎样超频

那么现在了解了处理器怎样到达它的额定速度了。非常好，但怎样提高这个速度呢？

超频最常见的方法是通过BIOS。在系统启动时按下特定的键就能进入BIOS了。用来进入BIOS最普通的键是Delete键，但有些可能会使用象F1，F2，其它F按钮，Enter和另外什么的键。在系统开始载入Windows(任何使用的OS)之前，应该会有一个屏幕在底部显示要使用什么键的。

假定BIOS支持超频，那一旦进到BIOS，应该可以使用超频系统所需要的全部设置。最可能被调整的设置有：

倍频，FSB，RAM延时，RAM速度及RAM比率。

在最基本的水平上，你唯一要设法做到的就是获得你所能达到的最高FSB×倍频公式。完成这个最简单的办法是提高倍频，但那在大多数处理器上无法实现，因为倍频被锁死了。其次的方法就是提高FSB。这是相当具局限性的，所有在提高FSB时必须处理的RAM问题都将在下面说明。一旦找到了CPU的速度极限，就有了不只一个的选择了。

如果你实在想要把系统推到极限的话，为了把FSB升得更高就可以降低倍频。要明白这一点，想象一下拥有一颗2.0GHz的处理器，它采用200MHzFSB和10倍频。那么200MHz×10=2.0GHz。显然这个等式起作用，但还有其它办法来获得2.0GHz。可以把倍频提高到20而把FSB降到100MHz，或者可以把FSB升到250MHz而把倍频降低到8。这两个组合都将提供相同的2.0GHz。那么是不是两个组合都应该提供相同的系统性能呢？

不是的。因为FSB是系统用来与处理器通信的通道，应该让它尽可能地高。所以如果把FSB降到100MHz而把倍频提高到20的话，仍然会拥有2.0GHz的时钟速度，但系统的其余部分与处理器通信将会比以前慢得多，导致系统性能的损失。

在理想情况下，为了尽可能高地提高FSB就应该降低倍频。原则上，这听起来很简单，但在包括系统其它部分时会变得复杂，因为系统的其它部分也是由FSB决定的，首要的就是RAM。这也是我在下一节要讨论的。

大多数的零售电脑厂商使用不支持超频的主板和BIOS。你将不能从BIOS访问所需要的设置。有工具允许从Windows系统进行超频，但我不推荐使用它们，因为我从未亲自试验过。
RAM及它对超频的影响

如我之前所说的，FSB是系统与CPU通信的路径。所以提高FSB也有效地超频了系统的其余部件。受提高FSB影响最大的部件就是RAM。在购买RAM时，它是被设定在某个速度下的。我将使用表格来显示这些速度：

.PC-2100-DDR266
.PC-2700-DDR333
.PC-3200-DDR400
.PC-3500-DDR434
.PC-3700-DDR464
.PC-4000-DDR500
.PC-4200-DDR525
.PC-4400-DDR550
.PC-4800-DDR600

要了解这个，就必须首先懂得RAM是怎样工作的。RAM(RandomAccessMemory，随机存取存储器)被用作CPU需要快速存取的文件的临时存储。例如，在载入游戏中平面的时候，CPU会把平面载入到RAM以便它能在任何需要的时候快速地访问信息，而不是从相对慢的硬盘载入信息。

要知道的重要一点就是RAM运行在某个速度下，那比CPU速度低得多。今天，大多数RAM运行在133MHz至300MHz之间的速度下。这可能会让人迷惑，因为那些速度没有被列在我的图表上。

这是因为RAM厂商仿效了CPU厂商的做法，设法让RAM在每个RAM时钟周期发送两倍的信息。这就是在RAM速度等级中DDR的由来。它代表了DoubleDataRate(两倍数据速度)。所以DDR400意味着RAM在400MHz的有效速度下运转，DDR400中的400代表了时钟速度。因为它每个时钟周期发送两次指令，那就意味着它真正的工作频率是200MHz。这很像AMD的“二芯”FSB。

那么回到RAM上来。之前有列出DDRPC-4000的速度。PC-4000等价于DDR500，那意味着PC-4000的RAM具有500MHz的有效速度和潜在的250MHz时钟速度。如我之前所说的，在提高FSB的时候，就有效地超频了系统中的其它所有东西。这也包括RAM。额定在PC-3200(DDR400)的RAM是运行在最高200MHz的速度下的。对于不超频的人来说，这是足够的，因为FSB无论如何不会超过200MHz。

不过在想要把FSB升到超过200MHz的速度时，问题就出现了。因为RAM只额定运行在最高200MHz的速度下，提高FSB到高于200MHz可能会引起系统崩溃。这怎样解决呢？有三个解决办法：使用FSB：RAM比率，超频RAM或是购买额定在更高速度下的RAM。

因为你可能只了解那三个选择中的最后一个，所以我将来解释它们：

FSB：RAM比率：如果你想要把FSB提高到比RAM支持的更高的速度，可以选择让RAM运行在比FSB更低的速度下。这使用FSB：RAM比率来完成。基本上，FSB：RAM比例允许选择数字以在FSB和RAM速度之间设立一个比率。假设你正在使用的是PC-3200(DDR400)RAM，我之前提到过它运行在200MHz下。但你想要提高FSB到250MHz来超频CPU。很明显，RAM将不支持升高的FSB速度并很可能会引起系统崩溃。为了解决这个，可以设立5：4的FSB：RAM比率。基本上这个比率就意味着如果FSB运行在5MHz下，那么RAM将只运行在4MHz下。

更简单来说，把5：4的比率改成100：80比率。那么对于FSB运行在100MHz下，RAM将只运行在80MHz下。基本上这意味着RAM将只运行在FSB速度的80％下。那么至于250MHz的目标FSB，运行在5：4的FSB：RAM比率中，RAM将运行在200MHz下，那是250MHz的80％。这是完美的，因为RAM被额定在200MHz。

然而，这个解决办法不理想。以一个比率运行FSB和RAM导致了FSB与RAM通信之间的时间差。这引起减速，而如果RAM与FSB运行在相同速度下的话是不会出现的。如果想要获得系统的最大速度的话，使用FSB：RAM比率不会是最佳方案。

四、电压及它怎样影响超频:

在超频时有一个极点，不论怎么做或拥有多好的散热都不能再增加CPU的速度了。这很可能是因为CPU没有获得足够的电压。跟前面提到的内存电压情况十分相似。为了解决这个问题，只要提高CPU电压，也就是vcore就行了。以在RAM那节中描述的相同方式来完成这个。一旦拥有使CPU稳定的足够电压，就可以要么让CPU保存在那个速度下，要么尝试进一步超频它。跟处理RAM一样，小心不要让CPU电压过载。每个处理器都有厂家推荐的电压设置。在网站上找到它们。设法不要超过推荐的电压。

紧记提高CPU电压将引起大得多的发热量。这就是为什么在超频时要有好的散热的本质原因。那引导出下一个主题。

散热:

如我之前所说的，在提高CPU电压时，发热量大幅增长。这必需要适当的散热。基本上有三个“级别”的机箱散热：风冷(风扇)，水冷，Peltier/相变散热(非常昂贵和高端的散热)。

我对Peltier/相变散热方法实在没有太多的了解，所以我不准备说它。你唯一需要知道的就是它会花费1000美元以上，并且能够让CPU保持在零下的温度。它是供非常高端的超频者使用的，我想在这里没人会用它吧。然而，另外两个要便宜和现实得多。

每个人都知道风冷。如果你现在正在电脑前面的话，你可能听到从它传出持续的嗡嗡声。如果从后面看进去，就会看到一个风扇。这个风扇基本上就是风冷的全部了：使用风扇来吸取冷空气并排出热空气。有各种各样的方法来安装风扇，但通常应该有相等数量的空气被吸入和排出。水冷比风冷更昂贵和奇异。它基本上是使用抽水机和水箱来给系统散热的，比风冷更有效。

那些就是两个最普遍使用的机箱散热方法。然而，好的机箱散热对一部清凉的电脑来说并不是唯一必需的部件。其它主要的部件有CPU散热片/风扇，或者说是HSF。HSF的目的是把来自CPU的热量引导出来并进入机箱，以便它能被机箱风扇排出。在CPU上一直有一个HSF是必要的。如果有几秒钟没有它，CPU可能就会烧毁。

五、如果电脑无显示了(开机无显示)，该怎么办？

这取决于你拥有的主板。“失败恢复”方案是用来重置CMOS的，通常通过跳线放电完成。在主板手册中查找细节。如果超频太高但BIOS设置保持完整无缺的话，新近的大多数发烧级主板有一个选项用来在降低的频率下进行显示，那么你可以进入BIOS并调低到稳定运行的时钟速度。

在某些主板上，这通过在打开电脑时按住Insert键来完成(通常必须是PS/2键盘)。如果电脑经过之前的努力仍不显示的话，有些会自动降低频率。有时电脑不会冷启动(在按下电源按钮时显示)但在保持一会儿后会运行，那就重启。在其它场合电脑会很好地冷启动，但不能热启动(重启)。那些都是不稳定的迹象，但如果你对这个稳定性感到满意并能够处理这个问题的话，那么它通常不会引起大的问题。

六、什么限制了超频？

通常RAM和CPU是唯一重要的限制因素，特别是在AMD系统中由于内存异步运行而固有的问题(参见下面的FSB章节)。RAM不得不运行在跟FSB相同的速度或是它的分频频率下。内存可以运行在比FSB高的速度下，而不仅仅是低于它。不过有了运行更高延时/更高内存电压的选择，它变得越来越不像限制因素了，特别是因为新的平台(P4和A64)从异步运行中承受了更少的性能损失。

CPU已经变成了主要的限制因素。唯一处理无法运行得更快的CPU的方法就是加电压，不过超过最大核心电压会缩短芯片的寿命(虽然超频也会这样)，但充分的散热部分解决了这个问题。

伴随着使用太高核心电压的另一个问题在P4平台上以SNDS，或者说是SuddenNorthwoodDeathSyndrome(突发性死亡综合症)的形式出现，使用高于1.7v的任何电压会导致处理器迅速而过早的报废，就算采用相变散热也不行。然而，新的C核心芯片，即EE芯片，及Prescott芯片没有这个问题，至少范围不同。散热也能妨碍超频，因为太高的温度会导致不稳定。但如果系统是稳定的话，那么温度通常不会太高。

七、现在已经超频很多了，该做什么？

如果你想的话就运行一些基准测试。让Prime95(或是你选择强调的测试-完全视你而定)运行充分长的时间(通常24小时无故障就被认为系统是稳定的了)。

八、什么是FSB？

FSB(或是FrontSideBus，前端总线)是超频最容易和最常见的方法之一。FSB是CPU与系统其它部分连接的速度。它还影响内存时钟，那是内存运行的速度。一般而言，对FSB和内存时钟两者来说越高等于越好。然而，在某些情况下这不成立。例如，让内存时钟比FSB运行得快根本不会有真正的帮助。同样，在AthlonXP系统上，让FSB运行在更高速度下而强制内存与FSB不同步(使用稍后将讨论的内存分频器)对性能的阻碍将比运行在较低FSB及同步内存下要严重得多。

FSB在Athlon和P4系统上涉及到不同的方法。在Athlon这边，它是DDR总线，意味着如果实际时钟是200MHz的话，那就是运行在400MHz下。在P4上，它是“四芯的”，所以如果实际时钟是相同的200MHz的话，就代表800MHz。这是Intel的市场策略，因为对一般用户来说，越高等于越好。Intel的“四芯”FSB实际上具有一个现实的优势，那就是以较小的性能损失为代价允许P4芯片与内存不同步运行。每个时钟越高的周期速度使得它越有机会让内存周期与CPU周期重合，那等同于越好的性能。

九、为什么让PCI/AGP总线超规格运行会导致不稳定？

让PCI总线超规格运行导致不稳定主要是因为它强制具有非常严格容许偏差的的部件运行在不同的频率下。PCI规格通常是规定在33MHz下。有时它规定在33.3MHz下，我相信那是接近于真正的规格的。高PCI速度的主要受害者是硬盘控制器。某些控制器卡具有比其它卡更高的容许偏差，那么能够运行在增加的速度下而没有显而易见的损害。

然而，在大多数主板上的板载控制器(特别是SATA控制器)对高PCI速度是极端敏感的，如果PCI总线运行在35MHz下就会有损害和数据丢失。大多数能够应付34MHz，实际上超规格幅度小于1MHz(取决于主板怎样舍入到34MHz……例如，大多数主板可能会在134至137MHz之间的任何FSB下汇报34MHz的PCI速度。实际的范围是从33.5MHz到34.25MHz，并且可能基于主板时钟频率上的变动而变化更大。在更高的FSB和更高的分频器下，范围可能会更大)。

声卡和其它集成的外围设备在PCI总线超规格运行时也受损害。ATI显卡对高AGP速度比nVidia卡有小得多的容许偏差(直接关系到PCI速度)。记住，大多数RealtekLAN卡(基于PCI并占用扩展插槽的)被设定在从30到40MHz之间的任何频率下安全运转。

十、什么是倍频？

倍频结合FSB来确定芯片的时钟速度。例如，12的倍频搭配200的FSB将提供2400MHz的时钟速度。像在上面超频章节中说明的那样，有些CPU是锁倍频的而有些没有，就是说只有某些CPU允许倍频调节。如果拥有倍频调节，就能够用于要么在FSB受限制的主板上获得更高的时钟速度，要么在芯片受限制时获得更高的FSB。

十一、什么是内存分频？

内存分频确定了内存时钟速度对FSB的比率。2：1的FSB：RAM分频将得到100MHz的RAM时钟对200MHz的FSB。分频最常见的使用是让运行在250FSB的P4C系统搭配PC3200RAM，使用5：4分频。在大多数Intel系统上还有4：3分频和3：2分频。Athlon系统在使用分频时不能像P4系统那么有效地利用内存，正如上面FSB部分中说明的那样。内存分频应该只用于获得稳定性，而不是一时性起，因为就算在P4上它也损害性能。如果系统没有采取内存分频都是稳定的话(或是如果内存电压提升能够解决问题的话)，那就不要使用分频。

十二、不同的内存延时意味着什么？

CAS延时，有时也称为CL或CAS，是RAM必须等待直到它可以再次读取或写入的最小时钟数。很明显，这个数字越低越好。tRCD是内存中特殊行上的数据被读取/写入之前的延迟。这个数字也是越低越好。

tRP主要是行预充电的时间。tRP是系统在向一行写入数据之后，在另一行被激活之前的等待时间。越低越好。tRAS是行被激活的最小时间。所以基本上tRAS是指行多少时间之内必须被开启。这个数字随着RAM设置，变化相当多。

十三、不同的内存等级是指什么？(PC2100/PC2700/PC3200等等)

等级直接是指能得到的最大带宽，而间接指内存时钟速度。例如，PC2100拥有2.1GB/S的最大传输速度，和133MHz的时钟速度。作为另一个例子的PC4000，具有4GB/S的理想传输速度和250MHz的时钟。要从PCXXXX等级中获得时钟速度，把等级除以16就行了。把速度等级乘上16就得到了带宽等级。

十四、DDRXXX怎样表示实际的内存时钟速度？

DDRXXX正好是实际时钟速度的两倍；也就是说，DDR400是设定在200MHz下的。如果想要知道DDRXXX速度的PC-XXXX速度，把它乘上8就行了。