FSB前端总线..doc

CPU外频、FSB前端总线与内存频率的关系什么是前端总线？不是超频的方法之一，也不是用来超频的。 我们知道，电脑有许多配件，配件不同，速度也就不同。在286、386和早期的486电脑里，CPU的速度不是太高，和内存保持一样的速度。后来随着CPU速度的飞速提升，内存由于电气结构关系，无法象CPU那样提升很高的速度（就算现在内存达到400、533，但跟CPU的几个G的速度相比，根本就不是一个级别的），于是造成了内存和CPU之间出现了速度差异，这时就提出一个CPU的主频、倍频和外频的概念，外频顾名思义就是CPU外部的频率，也就是内存的频率，CPU以这个频率来与内存联系。CPU的主频就是CPU内部的实际运算速度，主频肯定是比外频高的，高一定的倍数，这个数就是倍频。举个例子，你从电脑垃圾堆里拣到一个被抛弃的INTEL 486 CPU，上面印着486 DX/2 66。这个486的CPU的主频是66MHZ，DX/2代表是2倍频的，于是算出CPU的外频是33MZ，也就是内存的工作频率，这同时也是前端总线FSB的频率。因为CPU是通过前端总线来与内存发生联系的，所以内存的工作频率（或者说外频也行）就是前端总线的频率。刚才这个垃圾堆里的486 CPU，前端总线的频率就是33MZ。这样的前端总线结构一直延续到486之后的奔腾（俗话说的586）、奔腾2、奔腾3，例如一颗奔3 933MHZ的CPU，外频133，也就是说它的前端总线是133MHZ，内存工作频率也是133。 到了奔腾4年代，内存和CPU的工作模式发生了改变，前端总线的概念也变得有些复杂。奔腾4 CPU采用了Quad Pumped（4倍并发）技术，该技术可以使系统总线在一个时钟周期内传送4次数据，也就是传输效率是原来的4倍，相当于用了4条原来的前端总线来和内存发生联系。在外频仍然是133MHZ的时候，前端总线的速度增加4倍变成了133X4=533MHZ，当外频升到200MHZ，前端总线变成800MHZ，所以你会看到533前端总线的P4和800前端总线的P4，就是这样来的。他们的实际外频只有133和200，但由于人们保留了以前老的概念前端总线就是外频，所以习惯了这样的叫法：533外频的P4和800外频的P4。其实还是叫533前端总线或533 FSB的P4比较合适。 那内存的情况怎么样呢？外频不完全等于前端总线了，那外频还等于内存的频率吗？内存发展到了DDR，跟原来相比，一个时钟周期内可以传送比原来多一倍的数据，DDR就是DOUBLE DATA RATE的缩写，意思就是双倍的数据传输速率。在133MHZ的外频下，DDR的传输速度是266，外频提高到200MHZ的时候，DDR的传输速度是400，DDR266的内存和DDR400的内存就是这个意思。 再看一下现在外频、内存频率、CPU的前端总线的的关系。在以前P3的时候，133的外频，内存的频率就是133，CPU的前端总线也是133，三者是一回事。现在P4的CPU，在133的外频下，前端总线达到了533MHZ，内存频率是266（DDR266）。问题出现了，前端总线是CPU与内存发生联系的桥梁，P4这时候的前端总线达到533之高，而内存只有266的速度，内存比CPU的前端总线慢了一半，理论上CPU有一半时间要等内存传数据过来才能处理数据，等于内存拖了CPU的后腿。这样的情况的确存在的，845和848的主板就是这样。于是提出一个双通道内存的概念，两条内存使用两条通道一起工作，一起提供数据，等于速度又增加一倍，两条DDR266就有266X2=533的速度，刚好是P4 CPU的前端总线速度，没有拖后腿的问题。外频提升到200的时候，CPU前端总线变为800，两条DDR400内存组成双通道，内存传输速度也是800了。所以要P4发挥好，一定要用双通道内存，865以上的主板都提供这个功能。但845和848主板就没有内存双通道功能了。 刚才说的是INTEL P4的FSB概念，它的对手AMD的CPU有所不同。 旧的462针脚的AMD CPU，采用ev6前端总线，相当于外频的两倍，也就是133外频时，AMD 462脚的CPU的FSB是266，使用DDR266内存和他搭配就刚刚好，如果用两条DDR266做成双通道，虽然内存有533的传输速度，但对于266的FSB，作用不大，所以双通道内存对CPU的帮助不明显。 新的AMD 754/939 64位CPU，内部就集成了内存管理器（以前内存管理器在主板心片里），所以AMD 64位CPU的前端总线FSB频率与CPU实际频率一致。 FSB只指CPU与北桥芯片之间的数据传输速率，又称前端总线。FSB=CPU外频*4。 这个参数指的就是前端总线的频率，它是处理器与主板交换数据的通道，既然是通道，那就是越大越好，现在主流中最高的FSB是800M，向下有533M、400M和333M等几种，它们价格是递减的。 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。 举例：问：我在bios里看到外频；533Mhz，内存频率333Mhz 自动 ，这正常吗 为什么我把内存频率手动设置到400Mhz后重启出现“ 为了安全起见内存将以266Mhz频率工作 ”类似的信息 但设置为自动后就回到333Mhz了 为什么不能在400下工作？ 答：因为外频是133的 内存最多异步运行到166上，即外频:内存4:5,当你超频到200MHz以上后就能显示为PC3200 Intel规定工作在400FSB 100外频 的主板支持DDR200/266内存工作在533FSB 133外频 的主板支持DDR266/333内存工作在800FSB 200外频 的主板支持DDR266/333/400内存哪怕你的主板是975，915，133外频时是无法使用DDR400内存的内存带宽达到FSB带宽时效率最高CPU的主频、外频、倍频、前端总线详解2008年06月13日 星期五 10:41 谈到CPU，我们会想到一些有关CPU的基本性能的名词如：主频、外频、倍频、前端总线等等。相信，有关这些名词的意义我们也已经十分清楚了。但是，这些技术性能指标背后的意义是什么呢？好像知道的人不多吧？本文就要向大家介绍一下这方面的内容。 主 频 主频无疑是显示CPU性能的最根本的指标，我们选购电脑的CPU时，常常会说到“Pentium 600”、“Pentium 600EB”、“Duron 600”、“Athlon 600”等等，这些型号里面的数字600就是CPU的主频。 大多数人都认为CPU的主频指的是CPU运算的速度，实际上这个认识是很片面的。CPU的主频表示在CPU内数字脉冲信号震荡的速度，从根本上讲，与CPU实际的运算能力是没有直接关系的。当然，CPU能够运行在更高的频率下说明CPU能够承受更高的运算速度，也就是说主频和实际的运算速度是有关的，但是目前还没有一个确定的公式能够明确两者之间的数值关系。由于主频并不直接代表运算速度，所以在一定情况下，很可能会出现主频较高的CPU实际运算能力并不高的现象。 外 频 相信大家对于主频外频倍频这个公式都已经很熟悉了，但是我们仿佛一直没有真正讨论过外频的含义。 外频是CPU与主板之间的同步运行的速度，而且目前的绝大部分电脑系统中外频也是内存与主板之间的同步运行的速度，在这种方式下，可以理解为CPU的外频直接与内存相连通，实现两者见的同步运行状态。 PU的外频在近几年内有着突飞猛进的进步，从97年流行的66MHz到98年中期的100MHz成为标准。不久前，Intel就推出了133MHz外频的新款CPU，在99年推出样品。紧接着就得到了市场的认可，并且很快133MHz就成为了市场上的主力军。外频速度高，CPU就可以同时接受更多的来自外围设备的数据，从而使整个系统的速度进一步提高。最近，AMD也推出了基于133MHz外频的Athlon CPUAthlon 1.13GHz，加入了133MHz的阵营。 前 端 总 线 说到了外频，就不能不说说前端总线，“前端总线”这个名称是由AMD推出K7 CPU时提出的概念，但是一直以来都被大家误认为这个名词不过是外频的另一个名称。 我们所说的外频指的是CPU与主板连接的速度，这个概念是建立在数字脉冲信号震荡速度基础之上的，而前端总线的速度指的是数据传输的速度，也就是说，100MHz外频特指数字脉冲信号在每秒钟震荡一千万次；而100MHz前端总线指的是每秒钟CPU可接受的数据传输量是100MHz64bit8Byte/bit=800MB/s。 由于AMD推出的Athlon CPU采用了一种可以在脉冲信号上下沿都进行数据传输的技术AMD将其称为“双倍前端总线”，Athlon采用的是100MHz外频，它的前端总线为200MHz，实际数据传输率可以达到1600MB/s。至此，前端总线的意义就有了进一步的飞跃。 AMD最新推出的Athlon 1.13GHz CPU采用了133MHz外频，266MHz前端总线，数据传输率可达到2133MB/s，与DDR内存技术相配合，可以得到更高的内存子系统性能。 倍 频 倍频就是CPU的运行频率与整个系统外频运行频率之间的倍数，在相同的外频下，倍频越高CPU的频率也越高。 笔者个人认为，在相同外频的前提下，高倍频的CPU本身的意义并不大，这是因为前面提到CPU与系统之间数据传输速度是有限的，单纯的一味的追求高倍频而得到高主频的CPU就会出现明显的“瓶颈”效应CPU从系统中得到数据的极限速度不能够满足CPU运算的速度，可想而知，这样无疑是一种浪费。 据有关计算可以得知，CPU的外频在58倍的时候，其性能能够得到比较充分的发挥。如果超出这个数值的话，低或着高都不是很完善。偏低还好说，不过是CPU本身运算速度慢而已，高了以后就会出现显著的“瓶颈”效应，从而浪费CPU的计算能力，因此某些高于10倍频的CPU就已经达到了极限了，继续盲目的追求倍频，只能是一种浪费。Cpu、内存工作频率与FSB的关系1、cpu主频：cpu主频cpu运算速度，虽然两者有关紧密的关系，但就现在来说还无法给出一个通用的标准计算公式。Cpu主频是指cpu内核工作的时钟频率，也就是cpu内核工作时每时钟周期脉冲震荡的次数，每秒震荡1次就是1Hz，每秒震荡1000次就是1KHz，1MHz就是每秒振荡1000KHz，所以，1GHz=1000MHz=1000000KHz=1000000000Hz，就是这么个计算方式。那怎么来理解cpu的运算速度，实际上cpu每次震荡可以做一次计算，n次计算=1条指令（n为不定数哦），所以说，cpu的运算速度不仅仅取决于它的主频，还要看它的流水线、缓存、指令集等等多方面的因素。但相同指令集、流水线、缓存等指标的cpu肯定是主频越高速度越快了。2、cpu外频：为什么叫外频，我们可以姑且简单将它理解为cpu的外部频率，为什么是外部？很简单，只有cpu无法完成工作吧，它总得与内存、主板等元件进行数据交互吧，可内存、主板、元件这些可达不到cpu那么变态的工作频率，咋办呢？降！在cpu的外部，各元器件之间降频使用，使各配件工作在可以承受的工作频率，而在cpu的内部，通过倍频的技术将整个工作频率再提升起来。所以cpu主频=倍频外频。3、cpu倍频：全称为倍频系数，也就是上面所说的，cpu把频降下来以使其它的配件可以更好更稳定的配合它工作，但在cpu内部通过倍频系数将cpu的工作频率提升起来。4、FSB 前端总线：以教科书的方式来描述前端总线就是“将数据以一个或多个配件传送到一个或多个目的配件的一组传输线”，以通俗的说法，就是多个配件间的公共连线（各城市间的通道），而在我们平常使用的电脑中，FSB实际上是将cpu连接到北桥芯片的总线，也就是说，一台计算机的FSB实际上是由CPU和北桥芯片共同决定的，也就是CPU和主板共同决定的，其它的配件如内存需要附从其行。可能很多人认为CPU是直连到内存的，但实际上不是，内存、显卡这些配件是通过北桥芯片联系的，也就是cpu北桥芯片内存、显卡，这箭头其实就是前端总线。就是各配件数据传输的高速公路。这条高速公路5、内存技术简解：A、SDRAM:单倍数据倍率存储，只利用正弦波的正电平的上沿传输数据，比如SDRAM,AGP1X，PCI这些接口规范，就是用的SDR的技术B、DDR：双倍数据倍率存储技术，利用正弦波的正电平的上沿和下沿传输数据，也就是说，一个波可以传两次数据，所以它在同核心频率下的数据传输能力比SDRAM要快一倍，因此叫做Double Date Rate，简单理解就是双SDC、DDR2：就是DDR的续集，它依然采用DDR的正电平的上沿和下沿传输数据，但是它利用了时钟延迟，在一个总线上运行两个正弦波，简单来说就是在一个时钟周期内，丫那传输了4回，所以在同核心频率下它的数据传输能力比SDRAM快4倍，所以，我们平时所说的DDR266，DDRII400，DDRII667，相对应的它们也叫做pc2100,pc3200,pc4300,它们的换算关系266162=2100400162=3200667162=4300D、DDR2和DDR的区别DDRDDRII数据传输率200/266/333/400400/533/667/800总线频率100/133/166/200200/266/333/400内存频率100/133/166/200100/133/166/200从上面的比较大家可能就看出来了，DDRII与DDR在同频率下，总线提升了一倍，数据传输率提升了1倍，这就是DDRII一个时钟周期发两条波传两回数据的好处所在。D、双通道技术：双通道需要主板支持，在主板的北桥芯片中集成两个内存控制器，这两个内存控制器可以相互独立工作，每个控制器控制一条内存通道，cpu可以对这两条内存通道分别寻址，读取数据，从而使内存的带宽增加一倍，所以在理论上捏，数据存取的速度也就相应增加一倍。6、cpu总线技术：A、Intel总线技术，现在intel的cpu采用的是QDR技术，即4倍并行总线技术，与DDR的设计理念类似，利用正弦波的上下、正负沿各传输一次数据，利用了这种技术的cpu，它的外频与FSB的关系就是FSB=外频4B、AMD总线技术：AMD采用的是HyperTransport的总线技术，就是在同一个总线中模拟出两个独立数据链进行点对点数据双向传输，和DDRII的理论很相似，所以说它的理论最大传输速率几乎可以翻倍，比如现在的4800+，它意思说可以达到肉4800的速度，但实际上它的主频只有2.4G。AMD的cpu总线与外频的关系是FSB=外频5，这里表示5倍系数，是可调节的，例如4800+总线为1000，但工作频率其实是200（外频），倍频12.而闪龙3000+的FSB是800，工作频率依然为200，它的HT倍率为4，就是这么着理解的了。有兴趣了解HT技术的朋友可以在网上自己找相关的资料。7、超频这个话题我觉得大家还是稍微严肃一点，其实就我个人的观点并不支持超频，所以在此偶也就不讲具体的如何去超频。可能有人会拍偶的砖，”买就是为了超频”，”不超频还叫玩电脑吗？”，”俺今天把cpu从1.8超到2.2，爽啊，不超用球”等等这类的话，对于这些观点偶也懒得多说啥，各有各的观点呗，不想看这段的就请略过。首先，我们先大概说说啥是超频，频就是频率，简单说就是工作能力，电脑配件的工作速度，超频就是要让配件超负荷超标准的工作，所以说，超频是百分95会降低电脑相关配件的使用寿命的。那么另5为什么不会降呢？因为有些cpu的生产标准其实是高于销售标称的，所以一定程度的超频其实只是让它工作于标准状态，未超的时候只是工作于降频状态。所以这种情况基本是不会有什么损失的。那么超频一般是超什么呢？通常我们所说的多是超cpu，内存，显卡，它们超频的原理是相同的。前面我说了什么是cpu的外频倍频和前端总线的概念，一般，我们对cpu超频以超外频为主，