CPU、内存各种频率全剖析

1:主板的外频是由主板上的时钟发生器产生的。 它是指系统总线的速度，常见的是66MHz、100MHz、133MHz、200MHz。因为cpu的工作速度很高，所以cpu要以高于系统总线数倍的速度工作，所高的倍数称为倍频，cup的工作速度（实际频率）即为外频乘倍频。 2:内存的频率： 在当今的市场上，昔日的SDRAM内存渐成明日黄花，DDR SDRAM内存无疑是主流之选。下面我们对两者的工作频率分别介绍： 　　SDRAM内存的频率：通常包括PC100、PC133、PC150几种不同的规格，其后面的数值分别代 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 该规格内存的工作频率为100MHz、133MHz 和150MHz。一般地，内存工作频率越高，在单位时钟周期内完成的指令越多，速度也就越快。  　　DDR SDRAM内存的频率：DDR 内存是SDRAM阵营中衍生出来的，它在时钟信号的上升沿与下降沿均可进行数据处理，使数据传输率达到SDRAM 的两 倍，DDR 也就是“双倍速”的意思。如常见的DDR266(PC2100)/333(PC2700)/400(PC3200)，前者都是分别指它们的工作频率达到了266MHZ/333MHz/400MHz，而后者PC2100/PC2700/PC3200是根据DDR内存的不同的工作频率计算得出的传输数据带宽，其计算公式为：内存带宽(MB) = 前端总线频率(MHz)×总线宽度(bits)×每时钟数据段数量/8，将266代入可得2100MB/s，所以DDR266和PC2100都是指同一类型的内存，其区别在于：前者针对内存的工作频率而言，后者是基于内存的传输速率而命名的。 3:线 　　CPU工作频率的跳线:在下面的内容里，我们看一下主板的跳线。这是一项比较复杂的工作，在购买主板时，你可以让销售商替你做完这一步，但这不能保证你以后的升级。如果你想多学一些知识或想亲自完成跳线，下面的内容可供你参考。 　　主板上大部分的跳线是关于CPU的，比如 CPU类型(不同厂商)、工作电压和主频。对CPU跳线，主板的说明书上都有详细的说明。可以说是有规律可循的，你只要按以下步骤进行就可以了。 　　第一步，确认CPU类型。比如是Intel还是AMD或者Cyrix等别的品牌。 　　第二步，了解CPU的工作电压。CPU常见的工作电压有2.0、2.8V、2.9V、3.3V等。一般，所设定的电压要和CPU工作电压相吻合。如果设定电压太高，可能会因CPU过热而烧毁；同样，电压过低也会造成功能故障。令人高兴的是，现在的大多数主板会根据安装的CPU类型自动设置好相应的电压，就象这块PII的主板就不用再进行电压调整了。以上两个步骤比较简单，主板资料里有详细的说明，安装前你要认真阅读。 　　第三步是设定CPU 频率。这一步稍微复杂一点，不过每一种CPU的设置方法都是相同的。 　　在此之前，我们要先了解两个基本的概念，主板频率和倍频系数；通常我们常说的Pentium II 300，AMD K6-2 300这些CPU的型号，其中最后一个数字"300"就是指CPU内部的工作频率是300MHz，而主板上的内存、控制芯片的工作频率是没有这么高的，所以就会出现主板频率和倍频系数，主板频率是指内存、控制芯片和CPU之间的总线的工作频率，倍频系数就是CPU的内部工作频率和主板频率的比值。CPU的实际工作频率就决定于这两个参数。有这样的公式： CPU的实际工作频率 = 主板频率×倍频系数通常主板频率都是一些固定的值，比如：60MHz、66MHz、75MHz、100MHz、133MHz等；倍频系数有1.5、2.0、2.5和3.0、4.0、4.5、5.0等，通过设置主板上的跳线就可以改变CPU的工作频率，人们常说的超频就是指改变这两个参数来使CPU在较高的工作频率下运行，超频往往是以改变外频为主。 　　在跳线之前，我们要先了解自己购买的CPU的基本参数，比如我们购买了一颗 Celeron 300A的CPU，它的工作频率是300MHz，它的外频是：66MHz，这里的外频就是指主板的工作频率。我们可以得到 300 = 66 × 4.5，（实际上这款CPU的倍频系数是被锁的，只能是4.5）这样在跳线时就将主板频率设置为66MHz，倍频系数设置为4.5。 　　我们再看一下另外一个例子：比如我们用的是AMD K6-3 400的CPU，它的工作频率是400MHz，它的外频是100MHz，我们可以得到它的 倍频系数 = 400/100 =4。在跳线时将主板的频率设置为：100MHz，倍频系数设置为4。因此在设置跳线之前，需要了解CPU的工作频率和外频，然后再进行具体的操作。前面我们已经提到SOCKET7 主板和SUPER7主板是不同的，他们的差别就在于SUPER7主板可以支持100MHZ的系统频率，最新技术的SUPER7主板还可支持133MHZ的系统频率，而传统的SOCKET7主板的系统频率是66MHZ的，（有一些主板还提供75，83MHZ的频率） 外频 外频是由主板为CPU提供的基准时钟频率，一般常见的有100、133、166、200。我们说的FSB（Front System Bus）指的是系统前端总线，他是处理器和主板北桥芯片或内存控制集线器之间的数据通道，常见频率有400、333、533、800。 作为新手不必掌控那么多概念性的东西，只要记住以下几个公式： 主频=外频*倍频（MHz） IntelCPU前端总线=外频*4（MHz） AMDCPU前端总线=外频*2（MHz） CPU数据带宽=前端总线*8（MB/s） 内存带宽=内存等效工作频率*8（MB/s） 前端总线频率     总线是将信息以一个或多个源部件传送到一个或多个目的部件的一组传输线。通俗的说，就是多个部件间的公共连线，用于在各个部件之间传输信息。人们常常以MHz表示的速度来描述总线频率。总线的种类很多，前端总线的英文名字是Front Side Bus，通常用FSB表示，是将CPU连接到北桥芯片的总线。电脑的前端总线频率是由CPU和北桥芯片一起决定的。       北桥芯片负责联系内存、显卡等数据吞吐量最大的部件，并和南桥芯片连接。CPU就是通过前端总线（FSB）连接到北桥芯片，进而通过北桥芯片和内存、显卡交换数据。前端总线是CPU和外界交换数据的最主要通道，因此前端总线的数据传输能力对电脑整体性能作用很大，假如没足够快的前端总线，再强的CPU也不能明显提高电脑整体速度。数据传输最大带宽取决于任何同时传输的数据的宽度和传输频率，即数据带宽＝（总线频率×数据位宽）÷8。现在PC机上所能达到的前端总线频率有266MHz、333MHz、400MHz、533MHz、800MHz几种，最高到1066MHz。前端总线频率越大，代表着CPU和北桥芯片之间的数据传输能力越大，更能充分发挥出CPU的功能。现在的CPU技术发展很快，运算速度提高很快，而足够大的前端总线能够保障有足够的数据供给给CPU，较低的前端总线将无法供给足够的数据给CPU，这样就限制了CPU性能得发挥，成为系统瓶颈。 外频和前端总线频率的区分       前端总线的速度指的是CPU和北桥芯片间总线的速度，更实质性的表示了CPU和外界数据传输的速度。而外频的概念是建立在数字脉冲信号震荡速度基础之上的，也就是说，100MHz外频特指数字脉冲信号在每秒钟震荡一万万次，他更多的影响了PCI及其他总线的频率。之所以前端总线和外频这两个概念容易混淆，主要的原因是在以前的很长一段时间里（主要是在Pentium 4出现之前和刚出现Pentium 4时），前端总线频率和外频是相同的，因此往往直接称前端总线为外频，最终造成这样的误会。随着电脑技术的发展，人们发现前端总线频率需要高于外频，因此采用了QDR（Quad Date Rate）技术，或其他类似的技术实现这个目的。这些技术的原理类似于AGP的2X或4X，他们使得前端总线的频率成为外频的2倍、4倍甚至更高，从此之后前端总线和外频的区分才开始被人们重视起来，现在的主流产品均采用这些技术。 DDR和DDR2内存说明 DDR传输标准         严格的说DDR应该叫DDR SDRAM，人们习惯称为DDR，部分初学者也常看到DDR SDRAM，就认为是SDRAM。DDR SDRAM是Double Data Rate SDRAM的缩写，是双倍速率同步动态随机存储器的意思。DDR内存是在SDRAM内存基础上发展而来的，仍然沿用SDRAM生产体系，因此对于内存厂商而言，只需对制造普通SDRAM的设备稍加改进，即可实现DDR内存的生产，可有效的降低成本。       SDRAM在一个时钟周期内只传输一次数据，他是在时钟的上升期进行数据传输；而DDR内存则是个时钟周期内传输两次次数据，他能够在时钟的上升期和下降期各传输一次数据，因此称为双倍速率同步动态随机存储器。DDR内存能够在和SDRAM相同的总线频率下达到更高的数据传输率。 和SDRAM相比：DDR运用了更先进的同步电路，使指定地址、数据的输送和输出主要步骤既单独执行，又保持和CPU完全同步；DDR使用了DLL(Delay Locked Loop，延时锁定回路提供一个数据滤波信号)技术，当数据有效时，存储控制器可使用这个数据滤波信号来精确定位数据，每16次输出一次，并重新同步来自不同存储器模块的数据。DDR本质上无需提高时钟频率就能加倍提高SDRAM的速度，他允许在时钟脉冲的上升沿和下降沿读出数据，因而其速度是标准SDRA的两倍。       从外形体积上DDR和SDRAM相比差别并不大，他们具备同样的尺寸和同样的针脚距离。但DDR为184针脚，比SDRAM多出了16个针脚，主要包含了新的控制、时钟、电源和接地等信号。DDR内存采用的是支持2.5V电压的SSTL2标准，而不是SDRAM使用的3.3V电压的LVTTL标准。     DDR内存的频率能够用工作频率和等效频率两种方式表示，工作频率是内存颗粒实际的工作频率，但是由于DDR内存能够在脉冲的上升和下降沿都传输数据，因此传输数据的等效频率是工作频率的两倍。     PC1600假如按照传统习惯传输标准的命名，PC1600（DDR200）应该是PC200。在当时DDR内存正在和RDRAM内存进行下一代内存标准之争，此时的RDRAM按照频率命名应该叫PC600和PC800。这样对于不是很了解的人来说，自然会认为PC200远远落后于PC600，而JEDEC基于市场竞争的考虑，将DDR内存的命名规范进行了调整。传统习惯是按照内存工作频率来命名，而DDR内存则以内存传输速率命名。因此才有了今天的PC1600、PC2100、PC2700、PC3200、PC3500等（在用CPU-Z工具查看机器时，在SPD中显示的最大带宽）。     PC1600的实际工作频率是100 MHz，而等效工作频率是200 MHz，那么他的数据传输率就为“数据传输率＝频率*每次传输的数据位数”，就是200MHz*64bit=12800Mb/s，再除以8就换算为MB为单位，就是1600MB/s，从而命名为PC1600。 DDR2传输标准         DDR2能够看作是DDR技术标准的一种升级和扩展：DDR的核心频率和时钟频率相等，但数据频率为时钟频率的两倍，也就是说在一个时钟周期内必须传输两次数据。而DDR2采用“4 bit Prefetch(4位预取)”机制，核心频率仅为时钟频率的一半、时钟频率再为数据频率的一半，这样即使核心频率还在200MHz，DDR2内存的数据频率也能达到800MHz?也就是所谓的DDR2 800。 现在，已有的标准DDR2内存分为DDR2 400和DDR2 533，DDR2 667和DDR2 800，其核心频率分别为100MHz、133MHz、166MHz和200MHz，其总线频率(时钟频率)分别为200MHz、266MHz、333MHz和400MHz，等效的数据传输频率分别为400MHz、533MHz、667MHz和800MHz，其对应的内存传输带宽分别为3.2GB/sec、4.3GB/sec、5.3GB/sec和6.4GB/sec，按照其内存传输带宽分别标注为PC2 3200、PC2 4300、PC2 5300和PC2 6400。 DDR SDRAM是“Double Data Rate SDRAM”的缩写，即“双倍速率同步动态随机存储器”。和早期的SDRAM相比，DDR SDRAM内存可在时钟脉冲的上升和下降沿同时传输信号，这意味着在相同的工作频率下，DDR SDRAM的理论传输速率为SDRAM的两倍。例如：同为133MHz的工作频率，SDRAM内存能够实现1.06GB/s数据带宽，而DDR SDRAM则达到了2.1GB/s，这种DDR SDRAM内存便被称为DDR 266或PC2100，前者代表等效工作频率，后者表明了数据带宽。   DDR2 SDRAM则在DDR SDRAM的基础上再次进行了改进，他同样可在时钟脉冲的上升和下降沿同时传输信号，但采用了4bit数据预读取方式，使得数据传输速率在DDR SDRAM的基础上翻番。例如：同为133MHz工作频率，DDR SDRAM可实现2.1GB/s数据带宽，而DDR2 SDRAM则达到4.2GB/s， 也被称为DDR2 533或PC2 4200内存。 DDR SDRAM和DDR2 SDRAM频率规格对比 实际工作频率(MHZ)  规格    等效工作频率(MHZ)  数据带宽(GB/s)  传输标准 133                DDR 266       266           2.1             PC2100                       DDR2 533      533           4.2             PC2 4200 166                DDR 333       333           2.7             PC2700                       DDR2 667      667           5.3             PC2 5300 200                DDR 400       400           3.2             PC3200                       DDR2 800      800           6.4             PC2 6400 CPU、内存各种频率全剖析 SDRAM传输标准    　　标准的SDRAM分为66MHz SDRAM（即俗称的PC 66，但PC 66并非正规术语），PC 100以及PC 133，其标准工作频率分别为66MHz，100MHz和133MHz，对应的内存传输带宽分别为533MB/sec，800MB/sec和1.06GB/sec。非标准的还有PC 150等。需要注意的是，对所有的内存而言，内存的标准工作频率只是指其在此频率下能稳定工作，而并非只能工作在该频率下。高标准的SDRAM可以工作在较低的频率下，例如PC 133也可以工作在100MHz，只是此时内存性能不能得到完全发挥，性能大打折扣；而低标准的内存通过超频也可以工作在较高频率上以获得较高的内存性能，只是稳定性和可靠性要大打折扣。 DDR传输标准    　　标准的DDR SDRAM分为DDR 200，DDR 266，DDR 333以及DDR 400，其标准工作频率分别100MHz，133MHz，166MHz和200MHz，对应的内存传输带宽分别为1.6GB/sec，2.12GB/sec，2.66GB/sec和3.2GB/sec，非标准的还有DDR 433，DDR 500等等。初学者常被DDR 266，PC 2100等字眼搞混淆，在这里要说明一下，DDR 266与PC 2100其实就是一回事，只是表述方法不同罢了。DDR 266是指的该内存的工作频率（实际工作频率为133MHz，等效于266MHz 的SDRAM），而PC 2100则是指其内存传输带宽（2100MB/sec）。同理，PC 1600就是DDR 200，PC 2700就是DDR 333，PC 3200就是DDR 400。 DDR2内存传输标准         　　DDR2可以看作是DDR技术标准的一种升级和扩展：DDR的核心频率与时钟频率相等，但数据频率为时钟频率的两倍，也就是说在一个时钟周期内必须传输两次数据。而DDR2采用“4 bit Prefetch(4位预取)”机制，核心频率仅为时钟频率的一半、时钟频率再为数据频率的一半，这样即使核心频率还在200MHz，DDR2内存的数据频率也能达到800MHz—也就是所谓的DDR2 800。 　　目前，已有的标准DDR2内存分为DDR2 400和DDR2 533，今后还会有DDR2 667和DDR2 800，其核心频率分别为100MHz、133MHz、166MHz和200MHz，其总线频率(时钟频率)分别为200MHz、266MHz、333MHz和400MHz，等效的数据传输频率分别为400MHz、533MHz、667MHz和800MHz，其对应的内存传输带宽分别为3.2GB/sec、4.3GB/sec、5.3GB/sec和6.4GB/sec，按照其内存传输带宽分别标注为PC2 3200、PC2 4300、PC2 5300和PC2 6400。