超频大揭秘

超频大揭秘

　　不知从几时起，“超频”这个名词就开始深入每一个DIYer的脑 海中，说起超频的起源，最早可能是产生于日本，随后超频风在全世 界范围内流行开来，在中国，超频最早的目的还是出于对CPU的Remark， 那时奸商们将低频的Intel CPU超频后，当做高频的CPU来卖，从中撷 取巨额的利润，然而DIYer也不是吃素的，他们除了看CPU的外观之外，CPU 的超频能力也成了鉴别Remark CPU的重要特征，如果一块Intel的CPU 超不上去，那这块CPU十有八九是被Remark过的。
　　随着处理器市场竞争的加剧，Intel自己也玩起了Remark，然而 他们却是将高频CPU Remark成低频CPU来卖，因为低频CPU由于价格便 宜，所以市场需求量大，而高频CPU由于价高，买的人少，Intel又不 忍看到低价CPU的市场由于Intel CPU的缺货，而被竞争对手占领，是Intel 将大量的高频CPU Remark成低频CPU，所以常常会有某批编号的Intel CPU特别耐超，这样就更加引发了人们对超频的狂热，因为大家都希 望花最少的钱，买到性能最好的产品，超频便成了通向这一梦想的捷 径。本文就将对超频做一个深入的阐述，使大家迅速掌握超频的技巧 。

一、超频的概念
　　现在可以超频的东西太多了，CPU、显卡，甚至显示器都可以超 频，不过我们现在说的超频，主要是指CPU的超频，CPU超频就是以人 为因素提高CPU的工作频率，使之工作在超过产品本身额定频率之上 的一种行为。简单的说，就是让CPU的工作频率高于其标称频率。适 当提高CPU的工作频率不但不会出现明显不良的后果，而且能在一定 程度上提高其性能，而且同类型低频的CPU一般要比高频的CPU价格低 很多，比如现在PⅢ-450只要1700元而PⅢ-500却要2300元。因此，超 频能以相对低廉的价格获得更高的性能；超频反映出DIYer们在合理 使用范围内追求更高性能的需求；超频也能提高DIYer们的电脑知识 和实践技巧，以及体验到超频成功后的喜悦。

二、安全超频的要求
　　安全超频的目标首先是要改善整个系统的性能，如果超频后性能 没有提高反而还要下降，那我们也就没必要去超频了；其次是要让系 统跟没超频之前一样稳定，系统的稳定是很重要的，如果系统不稳定 则超频就没有了意义；第三是保证CPU的使用寿命。为了安全超频， 有四件大事情是必须了解的：

1.CPU
　　到目前为止，Intel的CPU品质比较好，超频成功的可能性也最高 。实际上同一类型的CPU都是同一条生产线上生产出来的，生产出来 的CPU经过一系列测试，根据它们所能承受的工作频率而标上相应的 频率出售。这个测试各个厂家的标准不一样，作为CPU龙头老大的Intel， 为了保证其产品质量过硬，其生产的产品一般都保留了20%甚至更多 的额外性能，并且CPU产品的频率一般是由倍频×外频的公式决定的， 这就为超频提供了不少便利之处。此外，为了缓解低档产品的不足，Intel 还将高频CPU Remark成低频CPU出售，无意之中提高了超频机率，所 以CPU特别是Intel的CPU能大幅超频也就不足为怪了。
　　随着CPU制造工艺水平的提高，超频的成功机率也越来越大，记 得在几年前，能把一颗486-100MHz提升到133MHz是很不容易的，但现 在，特别是在大量使用0.25微米的工艺后，一颗好的赛扬300A不费吹 灰之力就能超到450MHz甚至更高，超频幅度达150MHz以上！现在，Socket370 结构的赛扬基本上都能向上超几档。Intel公司在1999年18周后出产 的PⅢ可超频幅度较大，由于其采用了0.22微米的工艺（这是一种介 于0.25微米和0.18微米之间的制造工艺），从而使PⅢ的超频性能极佳。
　　 Intel最新推出的Coppermine是采用0.18微米工艺的PⅢ，所以Coppermine 的尺寸更小。虽然它有2800万个晶体管，但是只有106平方毫米大小， 比KATMAI的芯片还小（128平方毫米）。Coppermine只需要更少的能 耗就可以达到更高的频率。它的核心电压可在1.1V-1.7V之间，这就 使Coppermine成了比较“凉快”的CPU。采用0.18微米制造工艺的PⅢ， 片上集成256K的全速二级缓存。这些处理器有的采用100MHz系统总线， 有的采用新的133MHz系统总线。在处理器编号上，新增加的“E”代 表采用0.18微米的Coppermine制造技术，“B”代表133MHz总线。Intel 新发布的733MHz的Coppermine，主频比AMD Athlon现在的700MHz还高， 我们可以看出Intel最新产品的超频性能还是很大的。
　　AMD、Cyrix（现已被威盛收购）的CPU相对来说超频的余地有限， 因为它们的工作频率都很接近它们的最大频率，运行起来温度较高。 正常工作时，有适当的散热条件，CPU还可以承受得住，如果要超频， 可能就不行了。Cyrix 6x86 P166+和AMD K5 PR120以后的CPU温度比 以前的要低一些，但通常也仅能超一级。但是AMD自从K6-2 350MHz后， 就开始注重芯片潜在能力的研制和开发。K6-2 350可以上400MHz，甚 至有人超到450MHz，而更让我们惊奇的是，K6-2 400可以超到500MHz （准确地说是504MHz）。还有人向更高的550MHz冲剌，可是失败了， 开机能自检为550MHz，但一会就当机了。K6-2 400超到500后系统非 常稳定，能完整地通过全面测试。AMD新推出的K7超频性能也不俗。 因为K7使用的是EV6总线结构，在EV6总线中，CPU的外频独立于芯片 组的频率。也就是说，CPU总线的频率固定为200MHz（将来会提高到400MHz）， 系统总线频率可以是66MHz、100MHz、133MHz，甚至183MHz。这样的 设计方式可以保证对现有设备的兼容性（例如使用现有的PC100内存），又可以保证CPU的性能。目前只有K7把CPU的外频提高到了200MHz，把CPU 的外频和总线频率分开的设计也有利于超频。

2.主板
　　主板的质量直接决定了能否成功超频。CPU在超频工作时，对总 线上的信号质量比较敏感，如果主板工作不够稳定，系统就会频频死 机，所以应该尽量买名牌和质量好的主板，适合超频的主板对于顺利 超频作用确实很大，选购此类主板时要注意以下两点:

1）主板厂家以及所用的工艺水准；}
　　相对于不少小主板厂家来说，华硕、技嘉、微星、升技等大厂的 生产技术就比较值得DIYer们的信赖，由于这些主板厂商直接或间接 地鼓励超频，所以其产品不同程度地采用优质组件并改进了生产工艺 以利于超频。特别是升技为了超频方便还率先推出了软跳线技术，不 用开机箱直接在BIOS里设置CPU的倍频和外频，极大的方便了超频用 户。其实，真正的外国名厂如Micronics、Supermicro、Tyan等工艺 水准也很不错，其产品多用于服务器或工作站，但他们为求稳定并不 鼓励超频（如采用自动识别CPU技术），因而在辅助超频方面略逊一 些，这不能不说是一种遗憾。检查主板质量水准可以从下几方面查看 ：主板所用的组件，包括各种插槽接口，电容线圈等；板卡做工和结 构布局等；产品包装和相关配件等。

2）主板的辅助超频技术；
　　为了保证CPU能超频稳定运行，不少厂商采用了一些辅助超频技 术，这主要体现在以下几个功能上：
首先，CPU电压可调。由于传统PⅡ主板采用CPU核心电压自动识 别技术，因而不能适当提高核心电压以增加稳定性，而新型主板采用CPU 电压可调技术，可以提高超频CPU的稳定性。这是一项很重要的功能， 新的主板能通过BIOS直接调CPU的核心电压。
其次，I/O电压可调。I/O电压可调技术可以提高外设（如内存， 显卡）的稳定性，因而有利于超频。实际上，有些主板事先就把内存 的电压提高零点几伏，保证内存超频的稳定性。
　　再次，要选择具有多外频技术的主板。采用多外频技术也有利于 超频，现在主板的外频越来越多，从66MHz一直到150MHz，甚至奔驰 主板还采用线性跳频技术，就是外频可以1MHz为间隔向上跳，这样可 以把CPU的潜力全部挖掘出来。此外，采用四分频技术能降低高外频 下显卡硬盘的负荷，也能提高稳定性。
最后，温控安全管理技术也对超频有一定的帮助。采用温控管理、 板载指示灯等技术可以随时监控系统情况，保证安全。
　　从下面两款主板我们可以看出可超频主板的发展趋势：

　　升技BE6-Ⅱ主板，采用440BX芯片组，ATX规格，Slot 1架构，支 持Ultra DMA/66接口，内建SoftMenuⅢ专利技术。升技BE6-Ⅱ主板承 袭了BE6的好评与肯定，采用了升技最新第三代SoftMenu技术，DIP Switch 功能选项，以全方位的功能提供玩家高档应用的需求。在新一代升技 主板中，SoftMenuⅢ可做CPU内、外频设定，让玩家从66、75、83至200MHz 进行外频、倍频与PCI、AGP分频选项设置，搭配Award 6.0 BIOS和Power Recover功能等。
　　微星科技推出的BX主板MS-6163 Pro，提供最多6条Master PCI插 槽，以及支持新一代Ultra DMA/66接口。MS-6163 Pro主板拥有微星 的全新第三代软硬件功能，Doctor D-LED可由指示灯显示告诉使用者 系统的状况，提供16种故障检测状况；CPU Plug&PlayⅢ则由内建BIOS 的处理器设定软件，提供完整的频率设定，外频可微调至155MHz，倍 频可达8倍，并有超频安全保护，按下F10键即可返回系统原设定值。

3.内存
如果要让系统在高于66MHz的总线频率下运行，SDRAM肯定没问题，EDO 内存则要求60ns以上，最好是名牌产品。对于60ns以上的EDO内存， 品质往往比速度更重要。大多数的60ns EDO内存可以在75MHz总线频 率下运行，但是到了83MHz，就需要质量较好的EDO内存或者要使用SDRAM 。
超频稳定性对内存要求颇高，在选购时应注意以下几点：第一， 板面上是否字迹清晰，无打磨痕迹，一般内存芯片上采用激光刻字， 仔细看有明显的凹痕；第二，是否符合PC100规格，有无SPD块；第三， 芯片速度是否合格（不能完全以编号末尾数字来判断速度）；第四， 印刷电路板（PCB）是否为六层板。购买内存条的话，建议多考虑名 牌大厂的内存：如KingMax、Micron等厂商的内存，基本上可以稳定 运行在124MHz左右，有的还可上133MHz，此外也可关注一下最新出品 的PC133内存。
以下为主要内存厂商产品型号：

　　LG（高士达）： 其PC100的SDRAM有末尾编号为7J和7K的两种型号，他们工作模式速度参数都有所不同，7J编号为1073222，而7K编号是1072222，也 就是7J在100MHz下CAS参数要设为3，7K可以设为2。这两种产品均能 稳定工作在100MHz至124MHz之间，甚至也能上133MHz，还有一种称为8 型号的内存是真正的8ns内存，可稳定上133MHz。市场上最多的内存 就是LGS 7J了，不过随着现代收购了LG的半导体事业部，今后LGS的 颗粒会逐渐在市场上消失，LGS 7J可能会变成HY 7J了。
　　HY（现代）： 其末尾编号为ATC10和ATC8的SDRAM均不能稳上133MHz，但可稳定在112MHz左右。而编号BTC的SDRAM上133MHz很稳。末尾编号为TC10的并不是PC100内存。
Samsung（三星）： 三星7ns内存是末尾编号为BTG7的产品，它可以在133MHz下稳定 运行，其它末尾编号为G8的可以在124MHz下运行，而末尾编号为H、L 等的PC100 SDRAM则只可在100MHz下运行。
　　再说一下PC133内存：
　　常见的有KingMax和小影霸的产品。PC133因为其额定工作频率就 比PC100的内存高，所有具有更好的超频性能。而且现在PC133和PC100 之间的差价不是很大，所以推荐购买PC133内存。

4.散热
　　CPU的散热对安全超频非常重要。如果超频后已经开机成功，但 是却在运行一会后死机，这大多是由于CPU散热不够的结果。根据电 子学理论，频率提高(如果稳定)对于组件寿命并不会有影响，但是频 率变高后，却会产生较高热量，例如，如果P133是12W的话，P200=12* 〔1+(200-133)/133〕=18W，多出这六瓦在这一颗小小CPU里，如散热 不好将会产生极高温度，高温对半导体却是一大杀手，所以如果你超 频的话，一定要加强机箱内的空气流通，以及加强CPU的风扇，把CPU 产生的热量迅速带走。
　　超频为什么会给CPU带来影响？就是热。超频会产生大量的热， 使CPU温度升高，从而引发“电子迁移”现象。而为了超频，我们通 常都要增加电压使讯号更清晰，如此一来，产生的热就更多了。然而 我们必须明白的是，并不是热直接伤害CPU，而是热所导致的“电子 迁移现象(electromigration)”在毁损CPU内部的芯片。很多人说他 的CPU超到烧掉，其实严格来说，应该是高热所导致的电子迁移现象 所引发的结果。为了防止电子迁移现象的发生，我们必须把CPU的表 面温度控制在摄氏50度以下，这样CPU的内部温度就比较可以维持在80 度以下，于是电子迁移现象就不会发生。电子迁移现象并非立刻就毁 损你的芯片，它是一种慢性的过程，或多或少的降低你CPU的寿命。
　　“电子迁移”受许多因素影响，其中一个是电流的密度。电流密 度越高，电子迁移现象就越显着。从CPU的发展史，我们可以发现， 为了把CPU的die size缩小，IC越做越小，线路做的越细越薄，因此， 线路上的电流密度就变得很大，另外一个因素就是温度，高温有助于 “电子迁移”的发生，这就是为什么我们要把CPU的温度维持在50度 以下(手摸起来温温的)。
由以上的分析，我们了解超频会给CPU造成伤害的原因在于高热 所引发的电子迁移现象，所以只要我们做好散热，超频甚至一点危险 也没有。
　　 对于强制风冷这种类型，我们可以用以下方法来改善散热情况：
　　1）使用适量的导热硅脂以加大CPU与散热器之间的接触面积，减 小两者之间的热阻。原来我的赛扬300A一直不能稳定运行在504MHz下， 我把散热器拆下来一看，原来在CPU的顶部不平，不能和散热器充分 接触，我在CPU和散热器之间抹上一层导热硅脂后，CPU就能稳定的运 行在504MHz下了。据我个人的观察，市面上大多数socket370接口的Celeron CPU的金属顶盖不够平整，与散热器不能充分接触，如果不用导热硅 脂的话，将会引起散热不良。一般散包的赛扬在CPU和散热器之间加 一层导热硅脂，都能提高超频的稳定性。
　　顺便告诉大家两个小绝招：
　　第一，直接将Socket 370接口的赛扬顶盖的铝片磨去，露出里面 的铜，充分涂上导热绝缘硅脂，再将散热片安在上面，可以大大增强 散热（此法有短路的危险，如果出现问题，本人一概不负任何责任， 切记！），增加超频成功的概率。 第二，在散热膏中加上铅笔芯的绝计（石墨是导热良体）！自己 试试就知道了，据说可以用这个方法将PⅢ450超到600MHz（133MHz的 外频），如果关掉二级Cache，可以超到152MHz外频。
　　2）换用表面积更大的的铝合金散热器。表面积越大，散热越快 。当然铜的导热性更好，现在有的散热器的一部分就采用铜做，用来加强散热。换用大功率、高转速的风扇。或者使用双风扇，最简单的方法是 超风扇电压，根据我的实践这样做的效果并不明显，因为超风扇电压 会造成风扇本身产生过多的热量，反而影响了散热，而且给风扇超电 压也增加了不稳定的因素。
　　3）使电脑机箱内的空气与外界空气充分交换。在机箱的面板上 加装风扇，或开脆开盖运行。
　　我有个朋友的方法可谓是一个创举，采用“酒精蒸馏”方法（我 帮着起的名字），就是在CPU散热片的顶部凹槽倒上无水酒精（如果 没有凹槽，可以自己想办法挫一个），利用无水酒精的快速挥发带走 热，效果相当好，但是操作比较麻烦，首先机箱最好是卧式的，当然 你把立式机箱横过来用，我也不反对；其次，这种方法对于Socket 7 或Socket 370的CPU操作起来比较方便；最后，你要准备好一大瓶乙 醇（我的朋友是学化学的，所以乙醇很多）和一只胶头吸管，可以吸 取乙醇滴在散热片上，在使用中还要常注意乙醇有没有挥发完，防止 出现干涸，在添加乙醇时还要注意不要滴在PCB板上，虽然乙醇不导 电，但有可能侵蚀印刷电路板。我觉得有条件最好准备一只平底的铝 制小碗，装在CPU的上面，倒上一碗的乙醇，让其慢慢挥发也不错。 不过这终究不是很实用的方法。
　　现在主要还有水冷散热、半导体散热等方法。水冷散热时要注意 的热胀冷缩易导致水箱破裂漏水，造成短路。半导体散热需要注意机 箱电源功率是否足够，还有半导体制冷片的冷热面要搞清楚，半导体 制冷片在工作时热面相当烫，要采用大功率的风冷（最好是用水冷） 进行散热，否则很容易烧毁半导体制冷片，另一方面，冷的那一面很 冷，与外界温差过大，很容易造成结露的现象，这时露水会顺着CPU 流入管脚造成短路，这时你应该拿点卫生纸围在CPU的周围，吸干露水。
　　实际上只要处理得当，用强制风冷的方法就可以达到非常好的效 果，而且比其它方法更是具有成本低廉、工艺简单、使用方便的优点。

三、安全超频技术
　　CPU的内部工作频率是由外部总线频率与倍频数相乘得到，象赛 扬300A所用的外频是66MHz，倍频数是4.5，那么赛扬300A所用的频率 就是66×4.5=300MHz，从这个公式我们看出，超频有两种方法，提高 外频或者提高倍频。不幸的是Intel为了保护自己的利益，防止超频 行为，已经把它所有的CPU的倍频都锁死了。但是这也难不倒我们， 改变不了倍频我们可以改外频嘛。就象我用的那块赛扬300A，就是把 外频超到100MHz，这样就把CPU超到了100×4.5=450MHz。

六、总结
　　CPU超频作为一种新兴的消费者行为和DIY市场新现象，不但促进 了DIY市场的发展，同时也带来了一些不良的后果，的确值得人们注 意及反思。总之，对于CPU超频这种行为，作为广大DIYer来说，既不 能完全视之为洪水猛兽，弃之不用，也不能超频无度，无视弊端，同 时，作为宣传媒体和相关厂商，应该对这种超频行为有客观的认识， 积极引导，防止过滥过度，这样才是最明智的做法。