一次特殊的超频

1、您现在的位置：cs-ck个人主页 www.st- 硬件文章超频，是DIYer永恒的话题。让硬件在高于额定频率的状态下工作，得到的不仅是高性能，更多的是内心的愉悦。由于各种硬件设计的人性化，使得超频不局限于高端玩家和他们的豪华设备，只要动手普通人也能做到。本文将以硬件的散热为主题，频率的上升为线索，向大家展示由普通到高难度的硬件改造。笔者特意选择了性能一般的设备，意在普及超频，希望大家喜欢。 图/文 兰州 濮 元 恺超频前： 笔者的爱机清华同方真爱4400L于2001年10月购于兰州，以下是机器配置：CPU：Pentium4 Willamette核心（socket478）1.5GHz风扇：Coo

2、ler Master(具体型号不明) 高转速 高风量主板：技佳-8IDML-LE（小板） i815芯片组 支持3分频内存：128M PC133 Infineon(英飞凌)颗粒硬盘：希捷U6 40G 2MB缓存 5400转显卡：SIS315 64MB显存光驱：明基52BV 52XCD-RAM软驱：普通1.44MB机箱：Micro-ATX金属机箱电源：FSP 200WMODEM：普通56K显示器：明基FP533A 15寸液晶操作系统：WinME（出厂） Win98+WinXP双系统（安装）配置大家看到了，你一定会觉得这是一台很不适合超频的机器，这也许正是“特殊”所在。Willamette核心的P4

3、采用0.18微米工艺，最高频率为2GHz，不支持倍频调节。小板的技佳-8IDML-LE不支持电压控制和4或5分频，这就说明在CPU频率上升的同时，周边设备也要承受高频带来的影响，只有技佳专用的EasyTune超频软件有价值。唯一能超的可能就是内存，因为英飞凌颗粒大多都是上品。希捷U6的噪音和发热都控制得不错，但超频以后呢？SIS315的显卡额定频率为166/166，有的网站测试中将它超到180/180就止步了。FSP的电源最大功率为250W，实际功率是标称的200W，负载已快到极限，以后的升级是问题。本次的超频对象主要是CPU，附带内存和显卡。超频方法是提高CPU外频、提高内存工作状态、提高显

4、卡的核心/显存频率。为了体现超频后性能变化，先以整机出厂设置为基准进行了测试：（Sisoft Sandra在WinXP中进行，其余测试在Win98中进行）项目得分Sisoft Sandra Professional 2003CPU运算测试：Dhrystone ALU3994内存带 Int AUL宽测试： Float FPU731MB/s744MB/s其他软件Super PI 104万位2分36秒3D Mark2001（1024X768X32）1346实战篇： 1、 小幅度改进稳上1680，外频113遇第一道槛打开散热器，发现CPU顶盖上贴有同方的商标，会影响到热传递，而且硅脂涂抹地不够。随即撕

5、去商标，将CPU与散热器擦拭后重涂硅脂。显卡更是夸张，少量的硅脂根本没有接触到散热片，还是重涂了硅脂。这使我不由地对品牌机的做工产生了怀疑。考虑到以后要超频显卡，便购买了专用的风扇，用螺丝固定在散热片上。进入BIOS，将外频调为112，内存频率为1.33倍的外频（149MHz），CL=2。确定后顺利进入系统，跑3D Mark2001和CS1.5(由于其内部的编写机制，在D3D模式下运行，对内存的稳定性要求严格，可以作为测试软件)均稳定，3D Mark得分：1405（是不是很惊讶，这真实的体现了它孺弱的3D性能）。外频112宣告成功！此时CPU为1680 MHz，内存为149 MHz。用手触摸散

6、热器，发现温度并不很高，也就是还有继续上升的余地。将外频调为113，系统稳定，发现集成的AC97声卡严重爆音。外频113以上，音箱无声，设备管理器识别不到声卡。原来是集成声卡奈不住高频，自动屏蔽了。这是头一个罢工的设备，也说明了倍频调节对超频的重要性。更换了CMI8738芯片的PCI声卡后，问题解决。2、 118X15=1770，开始出现问题 将外频调为118，在系统中运行程序比较稳定，但启动成功率很低，说明在启动时，系统遇到过阻拦。再次启动，发现死机出现在POST自检后。注意观察，看到死机时光驱的指示灯一直亮着。这是否说明光驱不能工作在39MHz的频率下？这难道是第二个罢工的设备？这时又出现

7、了新问题，在118MHz时主板的场效应管（MOSFET）的发热巨大，非常烫手。因为MOSFET管起调节、控制电压的作用，质量越好的管会给CPU提供越精纯的输入电压。高频的CPU在某种程度上对MOSFET管的要求很高。特别是超频的CPU要想稳定工作，MOSFET管的作用不可小视。在高端主板上，通常回见到场效应管散热的情景（右图，某厂商主板采用了贴片散热）。这款技佳-8IDML-LE主板上共有7个管，有每组2个管的封装共3组，还有一个在AGP槽边（如整机风路图）。在CPU上端的6个管高频时温度至少有70度，另一个也有60度，不得不添加散热片以增加稳定性。由于每个MOSFET管的表面积仅有1cm&#

8、178;,所以笔者把买来的大块散热片用钢锯截开，段成只有5X3和4X2个鳍片的迷你散热片（如下图）。5X3的贴在CPU上方温度最高的两个管上，4X2的贴在旁边的四个管上。在贴片时遇到了棘手的问题，那就是没有合适的粘合剂。用107胶或其他强力胶水会破坏MOSFET管表面甚至腐蚀MOSFET管，而且导热也不好。硅脂导热不错但没有粘合力。硅胶是不错的选择，但转遍了兰州的电子市场却一无所获。于是我尝试用硅脂和速粘胶配置新材料，结果成功的以2：1或3：1（视使用情况而定）的比例将硅脂和速粘胶混合。经过导热实验，新材料结合了两者的优点，但由于使用了速粘胶，所以必须先涂硅脂，在以2：1比例倒上胶水5秒内，将

9、散热片贴在MOSFET管上。这样的使用技巧称得上是Craze了！经过上述改造，系统在118外频时运行非常稳定，在CS1.5长时间烘烤下没有出现死机现象。但启动成功率仍很低，而且主板的发热不能及时排出。鉴于CPU和整机的状态，我决定再次向上超频。用EasyTune4将主频调到133MHz，发现在1800MHz时死机，多次均是如此。回到BIOS，将外频调到120，多次重启偶然进入系统，刚要欣喜地移动鼠标，又出现黑屏。我不由地发问3、 1800MHz，是不可逾越的极限？ 带着在118外频下的种种问题，我又一次将外频提至120。在启动时注意观察，发现阻碍频率上升的硬件的确是光驱。拔下光驱IDE线，重启

10、机器，果然成功进入系统，但稳定性非常差，所以我决定对机器进行大幅度改进！a. 电源改造首先考虑到以后要升级内存、显卡和硬盘，所以标配的FSP 200W电源肯定是不够用的。暂时不准备购置新电源，回忆起以前看过的一篇关于改造电源的文章，所以决定改造电源。增加电源的负载能力，可以改造电路，更换高品质元件，但这过于复杂和专业；另一方面可以通过散热，改善电源的工作环境，简单而且安全。这里我们选择后者。 打开电源外壳，可以看到两个散热片都被固定在逆变三极管上，而且散热面积不大。在测试时，散热片温度非常高（80度左右），而且后置的风扇显得力不从心，不能及时排热。这决定改造要从增加散热面积和风扇入手。 增加散

11、热面积主要是在原有基础上贴散热片。材料可以从建材商店购买L型铝片，也可以用铝合金代替。贴片时要注意：1、要尽量增大散热片与铝片的接触面积，胶水要用耐热的万能胶。2、散热片不能过大，以免与外壳接触使机箱带电。3、贴散热片要服从电源内原有的风路，不得妨碍风扇工作。 风扇在市场中随处可见，购买时注意功率不要过大（2W左右）。增加风扇与增加散热片稍有不同，安装时注意附加风扇与原风扇不要形成直线风路，要错开位置以尽量覆盖所有元件。经过上面两点改造，电源的实际功率至少有40W的增加，可以轻松地带动现有配置，也可满足升级的需要。改造后电源如上图。b. 整机风路改进整机风路改进的思想源自斯巴达克的PT800主

12、板（如左图所示），在场效应管和电容密布的主板上方采用了封闭式的排风散热。可以肯定的是在同等级主板中，它的稳定性和超频性都更胜一筹。整机风路改进是最重要的改进部分。首先我们有必要了解机箱内原有的风路，如下图所示（实心箭头为出厂时风路设计，空心箭头为附加风路）：由于是Cooler Master的高转速风扇，所以风力强劲。从CPU散热器左路跑出的风流还能对北桥芯片进行散热，然后吹到显卡背面和其他元件。散热器右路的风流则将CPU热量穿过电容带到电源内排出。在没有超频的条件下，这种单风扇散热已足够使用了。由于要冲击1800MHz的高频，所以主板和系统要发出更大的热量，单风扇显然不够用，所以在主板右上方添

13、加了第二风扇。要注意的是一般主板右上方的空间狭小，容不下大块头的散热风扇，要用CPU或显卡风扇代替，再用短螺丝固定在电源挡板上，这样就形成了第二风路。第二风路的风量虽然没有主风路强，但解决了CPU上部一些重要元件的散热，为高频做好准备。它最后的风力还可以通过自制的导风板吹向显卡背面，帮助显卡超频后的热量排放。这就是我改造后的第二风路，可有效帮助系统散热。第三风扇是固定在显卡散热片上的，是为了显卡超频准备的。在连接买来的风扇时，要注意不要只按照颜色连线，也不要被众多的接头迷惑。因为散热扇大多都是12V的额定电压，而且只有红线和黑线，黑线始终是零线，所以我们只需将红线接在12V接口即可（12V多以

14、黄线为主）。接线时尽量不跟硬盘等设备接在一起，要选择另一个干路，否则风扇功率大会影响其他设备工作。风路改造就此完毕，但读者可能会发出质疑：添加了电源风扇和两个系统风扇，那噪音是否很大呢？这又牵扯到一些声学知识了。由于人耳对声音震动的敏感程度是非线性的，因此一般情况下，同转速风扇从1个增加到2个时，所听到的声音大小不会成倍增加，只增加3dB。单独运转，一个风扇噪声数大于另一个风扇10dB时，则同时运转时，总的噪声数为：大风扇噪声数+0.5dB，并不是两噪声数之和。我的高转速CPU风扇噪声数远远大于其他风扇10dB，所以最终的噪声只有很小的增加。c. 硬盘散热改造 希捷的U6系列是5400转，发热

15、量并不高，但超频以后就不一样了。由于我的主板不支持4或5分频，所以当120MHz外频时，周边设备要承受1/3外频（40MHz）的高频。这时硬盘的热量也从机械部分转移到芯片部分，所以散热的重点也就转移到了芯片上。 我剪去了U6原有的胶皮外衣，看到U6的主控芯片是 mBGA（微型球栅阵列）封装的，电气性好，散热性好，其余芯片（包括缓存）都是TSOP的普通封装。在没有找到合适测温仪的情况下，仅凭感觉测试，发热大的芯片有主控芯片、NEC的数据芯片、左边一颗小的芯片，令人欣慰的是Winbond的缓存芯片发热并不大。芯片散热，我还是采用了与MOSFET管同样的方法粘贴散热片。针对上述三颗芯片的尺寸，分别锯

16、了5X5、4X3、3X3个鳍片的散热片，将它们贴在芯片表面。只不过这次所配胶水的比例不同，因为硬盘是平放的，散热片不必粘地太紧，所以将硅脂和速粘胶以3：1的比例混合。改造后的硬盘如右图所示。改造后的硬盘厚度几乎增加了一倍，放回3.5寸槽几乎没有可能了。打开机箱顶板，发现5寸槽还有一个空位，随即将硬盘放入，但已没有办法固定。开机用杀毒软件进行全面查毒（这是对硬盘消耗很大的工作），发现硬盘芯片散热良好，但机械部分也有一定的温度。看着机箱的位置，不由地灵机一动，想到两全其美的方法：用胶皮将硬盘垫高，使其上部的机械部分紧接到机箱顶板散热，下部的芯片部分用散热片，这样即可良好散热，又可压紧硬盘，免固定。

17、说干就干，在散热片下垫了4层胶皮，总算找到了最佳位置；再将硬盘与顶板接触的地方涂满硅脂。这种方法非常使用于超频后的高转速硬盘散热，弊端是要注意机箱上方不能重压，而且机箱的重心偏高，搬运时容易倾倒。进行测试，硬盘长时间运行后，系统非常稳定，散热片完全能负担芯片的热量，机箱上部也有不多的热量散发，硬盘改造成功！d. 测试进入BIOS，将外频调到120MHz，断开光驱数据线，内存仍为最高设置。顺利进入系统，运行3Dmark，成功跑完测试。又运行CS1.5，在复杂的战斗场景中跳出游戏，说明出问题的是内存。内存？是我的Infineon上品颗粒，检查内存设置，发现这时内存频率为160MHz，CL=2。再去

18、触摸内存表面，温度已相当高，对这样的成绩，我已经很满意了，毕竟额定频率是133MHz。这时，把CL等一些内存设置还原到SPD模式，机器终于成功运行于1800MHz。大幅度改造的机箱内部并没有显得凌乱，反而经过仔细的走线，机箱比出厂时清爽许多（如上图）。4、 是否还有上升余地 在1800MHz的良好状态，使我有了再次向上的冲动。进入BIOS，将外频调到122MHz，确认后启动，但每次都还原了出厂设置，连内存也一样。这时才想到是频繁的BIOS设置使电池用完了，更换了CR2032电池，问题解决。重新设置后，机器果然以122MHz的外频稳定进入系统，另人兴奋不已，此时内存频率已达到162MHz，CPU

19、主频为1830MHz。在WinXP中顺利地跑完了Sisoft Sandra Professional 2003主要测试。回到Win98，顺利跑完了3Dmark2001和Super PI 104万位测试。再将CPU外频调高，除了死机就是游戏跳出，而且CPU温度也非常高，看来CPU的潜能已发挥到及至。至此CPU超频结束。最高频率，1830MHz！5、 显卡超频 由于是SIS315的显卡，基本没有超频潜质，所以频率提升也不多。初始频率为166/166MHz（核心/显存），使用的软件是PowerStrip最新版本。超到176/176MHz时还稳定，就是发热很大。增加了风扇之后，稳上180/180MHz

20、，温度也控制地不错。在186/186MHz时画屏，随即死机。调到183/183MHz，可以长时间稳定运行，183/183MHz，宣告超频成功！6、 超频总结首先进行了测试，为了对比超频前后的性能变化，成绩如下：项目超频前超频后提升CPU频率测试：CPU-Z1500.00MHz1830.30MHz22.02%内存频率测试：CPU-Z133.00MHz162.26MHz22.00%显卡频率测试：PowerStrip166.45MHz182.55MHz9.67%Sisoft Sandra Professional 2003CPU运算测试：Dhrystone ALU3994489222.48%内存带 Int ALU宽测试： Float FPU731MB/s744MB/s897MB/s914MB/s