CPU超頻和倍頻技術(shù)介紹

? CPU（中央處理單元）也稱為微處理器（Microprocessor）或處理器（Processor），它是計算機的核心部件，CPU 性能的高低直接反映了計算機的基本性能。

本文來自“CPU系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與故障維護”，超頻是人為地提高某個部件規(guī)定的工作頻率，使它的性能得到大幅度提升。CPU 公司在同一系列的產(chǎn)品中，按 CPU 工作頻率的高低進行價格劃分，因此超頻最明顯的動機是從低價低性能的 CPU 中，獲得與高價 CPU 相同的性能。

CPU 超頻需要采用高質(zhì)量的主板、性能高和質(zhì)量好的內(nèi)存條，另外還需要增強系統(tǒng)的散熱能力（如 CPU 散熱、北橋芯片散熱、內(nèi)存條散熱等），這使得 CPU 超頻帶來經(jīng)濟上的好處會抵消殆盡。況且 CPU 超頻后，隨之而來會出現(xiàn)一些系統(tǒng)穩(wěn)定性方面的問題。

1、CPU 超頻的可行性

一條 CPU 生產(chǎn)線投資達三十多億美元，而 CPU 公司有數(shù)千個不同型號的產(chǎn)品，不可能為每個型號的產(chǎn)品建立或調(diào)整一條生產(chǎn)線。為了降低 CPU 的設(shè)計和生產(chǎn)成本，大部分同一系列不同型號的 CPU，在設(shè)計中采用了同一系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，在制造上也采用同一生產(chǎn)線，在加工中采用同一制程工藝，甚至同一批次生產(chǎn)。最后通過 CPU 檢測，將性能穩(wěn)定的 CPU標(biāo)記為高頻率型號，性能不太穩(wěn)定的 CPU 標(biāo)記為低頻率型號。如果同一批次的 CPU 產(chǎn)品性能都很穩(wěn)定，則人為地限定 CPU 的性能（鎖頻），使 CPU 在正常狀態(tài)下，只能工作在某個規(guī)定的頻率上。CPU 內(nèi)部的 Cache 對 CPU 性能的影響也很大，通常 CPU 生產(chǎn)廠商也會對用戶可使用的 Cache 容量進行人為分割或鎖定。

人為頻率鎖定或 Cache 分割的方式，可以通過設(shè)備在硬件電路上進行自動處理；也可以利用 CPU 內(nèi)部的微程序進行軟件鎖定，而且軟件處理方式更加靈活方便。CPU 工作頻率的人為限定，為 CPU 超頻提供了良好的基礎(chǔ)。

計算機中不同部件的工作速度不同，有些部件的工作速度與外頻相同，例如，PCI 總線的外頻為 33MHz，它工作的時鐘頻率也為 33MHz。也有些部件的內(nèi)部工作頻率大大高于外頻。例如，CPU 內(nèi)部工作頻率遠遠高于外頻，這就需要對外頻進行倍頻。CPU 內(nèi)部工作頻率（或 CPU 主頻）與外頻之間的相對比例關(guān)系稱為倍頻（或倍頻系數(shù)）。CPU 工作頻率與外頻和倍頻的關(guān)系如下：

工作頻率（MHz）=外頻（MHz）×倍頻（3-3）

根據(jù)以上公式，可以反向推算出 CPU 的外頻。如 CPU 主頻為 3.2GHz，倍頻為 24 時，外頻為 3200MHz÷24=133MHz。

2、CPU超頻對硬件的要求

CPU 超頻對計算機的部分硬件設(shè)備有特殊要求：一是要有足夠超頻潛力的 CPU，二是支持 CPU 超頻的主板，三是性能強大和可靠性高的內(nèi)存條，四是有較強散熱能力的設(shè)備（風(fēng)扇、熱管、水冷等），以及其他部件。

在部分 CPU 中（如 AMDCPU），倍頻是“封頂鎖定”的，也就是可以改變倍頻到更低的數(shù)字，但不能超過規(guī)定的最高倍頻。在極少數(shù) CPU 中，倍頻是完全放開的，這類 CPU 是超頻極品。提高或降低倍頻進行 CPU 超頻是最簡單的超頻方法，這種方法只影響到 CPU 的速度，而不會影響計算機其他部件。如果 CPU 的倍頻已經(jīng)鎖定，就只能通過改變外頻進行超頻，而改變外頻進行超頻時，可能會帶來各種各樣的問題。

超頻時，如果不論采用多好的散熱器都不能提高 CPU 工作頻率時，可能是 CPU 沒有獲得足夠的電壓。這時必須在 BIOS 設(shè)置中提高 CPU 的工作電壓。

提高 CPU 工作電壓會導(dǎo)致 CPU 工作不穩(wěn)定，甚至導(dǎo)致系統(tǒng)重新啟動。每個 CPU 都有廠家推薦的電壓設(shè)置，可以在廠家的網(wǎng)站上找到它們。CPU 電壓的最大值由出廠時決定，并且無法更改，因此不要超過廠家推薦的最大工作電壓。提高 CPU 工作電壓后，發(fā)熱量會大幅度增長，這時必須加強 CPU 的散熱功能。

3、CPU 超頻的危害

（1）系統(tǒng)發(fā)熱。CPU 超頻時，它會產(chǎn)生更多的熱量，如果散熱不充分，就有可能造成系統(tǒng)崩潰。不過一般的發(fā)熱并不會燒壞計算機，例如，CPU 本身有發(fā)熱保護功能，而系統(tǒng)隨機重啟是最常見的過熱征兆。

（2）工作不穩(wěn)定。超頻使得某些部件（如主板、內(nèi)存、集成顯卡、硬盤等）運行在高于規(guī)定的技術(shù)參數(shù)（如時鐘周期、電壓、功率、溫度等）下，長時間工作在這種狀態(tài)下時，會導(dǎo)致系統(tǒng)不穩(wěn)定，產(chǎn)生經(jīng)常性死機、藍屏、重啟等問題。

（3）可能縮短計算機部件的使用壽命。

審核編輯：湯梓紅