近期研究了好久A64的超频问题,收集了一些资料,希望能对需要的朋友有所帮助
超频在这里是个术语,指的是从许多与计算机进行的实时交互作用中释放出能量和激发潜能的操作。一些人利用它,可以获得性能上的提升。真正让人感兴趣的是,超频处理器可以获得比自身贵几十欧元的型号的频率,在最好的情况下甚至能省下几百欧元。即使在某些情况下,游戏中的主要限制因素是显卡,但处理器超频还是会带来一些好处的。因为超频有可能提高FPS。超频的处理器在一系列各种各样的应用程序中也是令人非常感兴趣的:编译器,压缩工具,视频编解码软件等等。Athlon 64到现在上市已经超过18个月了,终于成为了AMD今天的主力。随着Athlon XP的淡出,它的责任现在落在了Sempron身上,至少在Socket 462平台上是这样的。Athlon 64当前有Socket 754和939两种接口,它们的差异在于集成的内存控制器,后者集成了双通道内存控制器。Athlon 64日益流行,特别是由于支持PCI-Express接口的nForce 4芯片组的出现以及它在游戏中的卓越表现,Athlon 64在2005年会有美好的前景。
某些Athlon 64还表现出强大的超频潜力,我们需要它来冲击AMD处理器在风冷散热中的超频世界记录。我们甚至把1.8 GHz的Athlon 64 3000+ Socket 939超到了3.2 GHz!不可否认,这个频率是不稳定的,但这款处理器以风冷散热的情况下超频到2.7 GHz,那已经非常好了。事实上,在各种各样的文章中都有着Athlon 64的超频,许多用户询问怎样获得那样的超频,选择怎样的处理器,要改变那些参数,等等。这促使我们写一篇完整的文章来专门介绍Athlon 64的超频。在这篇文章中,应该可以找到所有相关问题的答案。这篇指南将是教程式的,某些章节会很长,但它们举例说明了不同的步骤,通过这些必要的步骤来获得稳定而正确的超频。
导言:超频的风险
我们将以尝试超频时招致的风险作为这篇指南的开始。但首先,我们要指出极其重要的一点:超频会使处理器丧失质保。当然我们也不可能对你的硬件损坏负责。你将完全承担超频带来的好处,风险和损坏。
不严格地说,我们可以认为风险近似于零。事实上,增加微处理器的频率不应该造成任何损害。如果增加操作频率,不会有机械引擎中的摩擦,因而没有磨损。在最坏的情况下,处理器将在选择的频率下不工作,而改回它的原始频率,它就又运转了,就像什么都没有发生过一样。
实际上,只有把它的电压(Vcore)提高到一个不适当的值而散热系统又无力应付时才有可能缩短它的寿命。而且在某些情况下,太高的电压值可能会让CPU损坏,就像Pentium 4的情况那样。如果你以一个渐进而稳定的方法进行超频,从而小心地不超过特定的电压值,那就可以理想地保持在厂商推荐的值范围内。然而,AMD对Athlon 64推荐1.5伏的最大电压,无论它们采用130纳米还是90纳米制程。一般来说,不同制程间电压的差距是微弱的,而为了达到有意义的超频,通常需要高于推荐的电压,除非它在一块极好的处理器上也不能实现。
在实践中,唯一可能立即造成损坏的事情是过度的加压,那会在试验期间发出巨大的热量。在最坏的情况下,你将不得不重新买一个处理器了。还有一些(罕见的)情况,太野蛮的超频或极端的执行会造成主板的损坏。长远来看,对某些参数或太重要的值进行错误的调节还会造成不同部件的故障。如果电源功率不足的话,那从硬盘到主板都有可能出问题。但通过严格执行某些操作,比如像锁定AGP/PCI频率,给系统充分的散热,合理增加Vcore以及保证电源的品质,就可以把超频的风险降到最低。
热量数据
由于客观的条件,超频是有可能实现的。事实上,为了保证在最恶劣气候条件下的稳定性,厂商设立了必要的安全范围。例如,一台用在冰天雪地的俄罗斯的电脑,它的温度将远远低于一台位于炎热的非洲,周围没有空调的PC的。这意味着俄罗斯PC的超频能力将大大好于非洲PC的,因为由于过于炎热,后者在它的非原始频率下会不稳定。
厂商设定的这个数据称为Tcase,从而定义了处理器在保持稳定的同时能够达到的最高温度。分派的值取决于厂商的标准,例如AMD的最大Tcase(通常)是70摄氏度,那就是处理器能够忍受的最高温度,同时处理器的内部在它的操作频率下不会遇到稳定性的问题。温度是最影响超频的因素。因而可以推断,处理器的内部温度越低于Tcase,它的超频潜力就越高。多数超频记录都是靠压缩液氮这样的散热系统把处理器的温度维持在负值下取得的,这并非偶然。
另一个决定超频潜力的因素是:处理器批次,或者说是制造过程。在一个范围内递增的几个型号是基于相同的构架和相同的制造过程的。例如,采用Socket 754的Athlon 64 2800+,3000+,3200+和3400+其实就是相同的处理器,它们之间唯一的差异是为它们设定的倍频。它们分别是:9×,10×,11×和12×。微处理器的最终频率是FSB与这个倍频的乘积。Athlon 64的基本FSB是200 MHz。对于前面提到的处理器,对应的频率是1800 MHz,2000 MHz,2200 MHz和2400 MHz。对处理器倍频的分配在生产流程的最后实现。事实上在这个时候,所有的处理器在不同的频率下,根据确定好的测试方案进行测试。随着这些测试的结束,处理器根据获得的结果被标明规格。理论上,如果一块处理器被证明稳定在2000 MHz而不是2200 MHz下,它将被标上Athlon 64 3000+,而它的初始倍频就是10了。
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商业需要
上面终究是理论上的情况。实际上,商业需求在处理器的制造中发挥了它的作用。例如,如果AMD收到大量Athlon 64 3000+的订单,但晶元的品质不符合理论要求,它们只能生产3500+,那想必AMD就会尝试把这些3500+降级到3000+,这就可以解释这批产品超强的超频能力了。这个假设的问题是,作为AMD这样的厂商,通常能够卖出它的所有产品,因而不太可能把具有更高商业价值的处理器降级销售。事实上,如果有10,000块处理器能够作为3500+销售,从而攫取更多的利润,那为什么要当成3000+来卖呢?供求定律在这里就起到重要的作用。如果对3500+的需求足以吸收所有的3500+产品,那AMD就不会把任何3500+降级成3000+。
最后,可能造成例外的情况是OEM下的大订单在最后时刻取消了,那样AMD手头上就会有大量存货,比如说30,000块Athlon 64 3500+。如果AMD不愿意保存这些库存太长时间的话,它就可能会把这些3500+降级到3000+。不同的情况还有,像前面所说的,处理器会在这样或那样的频率下进行许多测试来检查稳定性。可能有一批处理器,它们在一个频率下通过了许多测试,但在一个测试的一条非常特殊的指令中不合格,而降频到另一个频率时,它们能够没有故障地运行。那么这一批将被设定为在所有测试中不出错运行的频率。这会导致一批产品能够达到比工厂中设定的高得多的频率。其它原因还包括,为了清除老处理器的存货而给新产品腾地方。
偶然因素
有人说,有时来自某个工厂的处理器会比别的工厂的产品超频性能更好或更差。这其实是对的,处理器的质量取决于它使用的晶元,而这个质量最终取决于它的生产条件。简单来说,不可能准确地知道某一批处理器的超频性能。但购买处理器时的偶然因素是可以克服的,通过访问专门的论坛可以找到不同生产日期的产品超频趋势的信息。在这种情况下,你可以尝试购买某个日期出厂的处理器,有时会碰巧找到一些合适的。至于信息,出厂周数是以0415的形式写在处理器的封装盖上的。以此为例,04表示年(2004),而15指的是在第15周制造的。
实践前最后需要考虑的事项
由于生产上的种种原因,低频处理器比高频的更好超。特别是我们所用的3000+,它能够达到AMD处理器靠风冷所能获得的最高频率。3500+通常不能与这些3000+相比。但购买低端处理器必须拥有全面的知识。事实上,低频处理器比那些初始频率较高的处理器更容易在FSB上获得提升,所以前者拥有真正的超频潜力。因为在所有Athlon 64上,倍频是被锁住不能调高的,昂贵的Athlon 64 FX则不同。后者可以减少或增大倍频。
因而超频Athlon 64而不是FX唯一的办法就是增加FSB。就像Pentium 4一样,获得的最大频率是FSB乘上倍频的结果,除非你的主板和内存支持非常高的FSB,那就可以为了获得这个FSB而稍微降低倍频。只有内存支持高FSB时才能从增加的带宽中受益。
在开始超频Athlon 64的第一个步骤之前,我们将以关于散热的一些注意事项来结束这个长篇导言。上面我们说到了温度和它的影响。因而明显有可能只通过改进散热来获得比原始速度更高的频率,要么使用功率强劲的散热通风设备,要么求助于水冷套件。
好了,只要你拥有良好的散热系统,就可以开始增加处理器的电压(Vcore),从而榨取一些额外的频率了。另一方面,你的PC将消耗更多的电能,发热量将更大。
开始超频尝试
改变FSB
在执行增加FSB之前,第一个重要的注意事项就是:有些主板,特别是那些基于Nforce 3和4芯片组的,如果FSB在BIOS中选择的是 200的话,那么在Windows下直接超频时AGP,PCI或PCI-Express总线的频率将不会被锁定。你将会看到,在使用类似Clockgen的软件增加FSB的同时,这些频率也在增加(见下面,对于240的FSB,PCI频率上到了40 MHz而不是33.3 MHz)。Gigabyte主板上的情况就是一个例子。在开始使用Windows下的超频软件之前应该检查它,因为PCI,PCI-Express和AGP总线的不适当频率可能造成硬件的错误操作或损坏。
为了确保这一点,可以在BIOS中选择201 MHz作为FSB的初始值,而67 MHz作为AGP的。这个值根据主板的不同可能会有差异,但在我们使用的Gigabyte主板上,201 MHz的值是可用的.
其实根据我得亲身试验,通过BIOS超频成功率不是很理想,尤其是在板子和CPU的体质都很一般的情况下,所以要彻底榨干CPU的超频空间还要配合软件来超啦。
通过Clockgen修改FSB
在寻找稳定而持久的超频时,第一步就是要找到处理器的极限。因而那意味着要反复改变FSB,Vcore等等。有几个动作是经常出现的:在BIOS中修改FSB,重启PC并等着看机器在超频下是否能启动。这个步骤通常是非常无聊而冗长的。一般建议是宁可使用Windows下的软件,比如Clockgen或是随主板提供的软件。它们使得有可能为不同的FSB搭配最佳的参数,例如电压等,ABIT附带的Guru就是一个不错的软件。具体到我们的情况,我们更喜欢使用Clockgen,这是由CPUid开发的免费工具。这个软件不光可以从Windows中对Intel平台的处理器电压进行修改,还适用于Athlon 64平台,非常地不错,这正是吸引我们的地方。
下载它之前,要选好对应于你的芯片组的版本:Nforce 3,Nforce 4或VIA。这个软件可以在Windows下修改FSB和倍频。它还可以适度修改Vcore,只要这一项在BIOS中设定为Vcore Auto(或Normal)。事实上它的使用是非常简单的。在设定了倍频和Vcore之后,就可以点击Get Values来获得系统的当前值了。在这之后,就可以开始通过拖动HTT(或是FSB,这取决于版本)滚条或点击位于两端的箭头来增加FSB了。要保持在合理的范围,以5 MHz的幅度增加FSB并随即进行最小的稳定性测试,例如运行SuperPI 1M。
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从而在对FSB调整了一段时间以后,就会到达处理器的界限,这时系统会变得不稳定。至少在这个时候,处理器确实不能再释放任何潜能了。实际上,还有别的参数能够限制Athlon 64的频率提升:内存和Hyper-Transport总线。那正是我们接下来要讨论的。在进入这些环节之前,我们要指出,主板级的其它瓶颈可能会阻碍FSB的升高。类似的情况下,考虑在BIOS允许的范围内稍微增加芯片组的电压。 内存分频
对于这些比率,有必要了解某些事情。首先,内存的速度并不是由FSB计算得到的,而是取决于处理器的速度。它导致了有时内存的频率不完全等于选定的比率计算的结果。事实上,内存频率不等于FSB乘上比率的结果是会发生的。让我们用一个具体的例子来说明这点。
假设我们对于200 MHz的FSB采用了166 MHz的Max Memclock值。因此DRAM/FSB比率就是166/200,即0.83。测试的时候我们实现了250.8 MHz的FSB,内存则运行在205.2 MHz下。然而通过应用0.83的比率,我们应该得到208.2 MHz的值。这个差异可以归结为这样一个事实,即BIOS中给定的比率总不是精确的值,而是近似的。就像我们上面所说的,内存的频率取决于处理器的频率,而不是FSB。但为了便于所有人理解,厂商们使用了频率比率(100/133/166/200)这个概念。事实上为了精确,厂商们应该在BIOS中显示内存分频,那指明相对于处理器频率,内存的频率是多少。但那会变得过于复杂了。
那么在我们的例子中是怎样算出205.2 MHz的呢?这个值是通过处理器频率2257.3 MHz(9×250.8)除以倍频与BIOS内存分频比率0.83(166/200)的商取整后的系数得到的。这个内存系数是由内存控制器算出来的。由于AMD定义了内存控制器不处理小数内存分频,因而这最后应用到整个分频的是尽可能接近通过BIOS选择的“理论”比率的近似值。在我们的例子中,内存控制器使用11作为除数。用这个数字其实就得到了9/11的比率(9是处理器的倍频),也就是0.81,这是最接近BIOS的理论比率0.83的值。简单来说,内存205.2 MHz的频率由下面计算得到:FSB×CPU倍频/内存系数,即250.8×9/11 = 205.2 MHz。
为了确保更好地理解这个论证,我们再举一个测试中的例子。通过选择300.6 MHz的FSB,我们获得了245.9 MHz的频率,BIOS中的Max Memclock参数还是166(理论比率为0.83)。使用0.83的比率,我们应该得到249.489 MHz。而在这里应用的比率是245.9/300.6,也就是0.818。因而用到的内存分频还是整数11(处理器倍频9/0.818 = 11)。
这些解说对更好的超频没有帮助,但可以让你理解,为什么内存的频率与预料中根据选择的Max Memclock值计算的结果不相等。
去掉同步:性能的损失?
回到内存与FSB不同步的事情上来,你肯定记得令人遗憾的nForce 2平台,在那上面使用内存异步会遭受巨大的性能损失。幸好在nForce 3或4芯片组上不会再出现这种情况了。因而为了更好地超频处理器,不要完全拒绝内存异步。
显然,最理想的情况应该是保持同步,以获得尽可能高的内存频率。但不会有人愿意为了达到与FSB同步的高频率而在内存上投入太多。不幸的是,某些内存条对异步的支持很糟糕,并且在同步中也不能获得高频率。对于那些不在乎预算的人,现在也有一些适合的内存条能够上到高于300 MHz的频率。
回到超频处理器这个话题,选择100 MHz的Max Memclock。在这个条件下,RAM几乎不可能限制超频,因为给定300 MHz的FSB,内存也不过运行在150 MHz上下。显然,如果你已经知道了内存频率会怎样变化,就可以抛弃这个选项,而选择适合内存条性能的调整了。
我们准备结束这个专注于内存的章节了,还有一点,内存频率还可以通过优秀的软件A64 Tweaker来调整,在这个软件中,我们将获得更多的选项。如果你选择了它,就会知道可用频率的数量其实更多。 第三个限制因素:核心电压
处理器必须供电才能运行。处理器的运行电压通常被称为Vcore。这个电压最初由处理器厂商决定,0.13微米的Athlon 64被分配了1.5伏的Vcore,而那些0.09微米的拥有1.4伏的初始Vcore。在这个电压下,处理器在它的原始频率下应该是绝对稳定的。
在消除了内存和Hyper-Transport两个限制因素之后,随着频率的逐渐升高,将会面临第三个超频限制因素:Vcore。最后这个跟其它两个限制因素之间的区别是Vcore不需要一开始就修改。它其实是根据发展的进程来进行调节的。要做的第一件事是看初始电压是否限制了Athlon 64的超频。然后增加Vcore,接下来可以考虑它是否便于超频了。重复这些步骤,直到到达临界点,能够通过增加Vcore来获得额外的频率了。
在这里按部就班地进行是很有必要的,因为电压上的增加会带来严重的后果。首先,太高的Vcore会损坏处理器,我们在专注于超频风险的部分已经说过了。其次,高Vcore导致了处理器消耗功率的增加,进而增加了发热量。因此必须小心,要保持在可以接受的限度之内,不要危及处理器的安全。如果经常增加处理器的电压,要考虑增强系统的散热,例如采用包含水泵的水冷系统。
对处理器电压的增加可以从BIOS中实现,但也可以通过Clockgen之类的软件或某些随主板附送的软件。根据以往在Athlon XP上的经验,Vcore增加到一定程度可以进一步地超频。然而,为了以防万一,我们推荐在风冷下不超过1.65伏,而在水冷中不超过1.75伏。具体情况因人而异,但总的原则是:避免在负荷下超过65摄氏度。
测试超频的稳定性
使用的软件
为了确认获得的最大频率,我们建议使用三个免费软件。它们可以量化性能上的得益,并且可以测试获得的频率是否稳定。
SuperPI 1M:它是一个非常快的测试,计算pi值的小数点后一百万位数字。它可以迅速检测到由内存或处理器引起的不稳定问题。但是请注意,超频的处理器成功通过这个SuperPI 1M测试并不表示它就很稳定了。在这里,它是超频确认的第一个步骤。如果处理器没有通过这个测试,那就要重新向下设定它的频率了。
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SuperPI 32M:同样的软件,但这次pi值的计算结果拥有3千2百万位小数。它是对内存和处理器十分彻底的测试。如果这个测试成功地完成,那就代表了非常好的稳定性...
Prime95:在测试模式中,这个软件“野蛮”地使用处理器,导致了大量的发热。由于这个原因,它成为一个非常好的稳定性测试。为了确认超频,要让它运行几个小时。通常3个小时已经足够了,但如果想要百分之百地确定处理器的稳定性,那就运行24个小时。遇到稳定性问题会弹出出错信息,但也可能发生死机或重启。
3DMark2001:它是3DMark的老版本了,2001版。我们用它是因为2003和2005版带有特别占用显卡资源的3D场景。例如,用相同的显卡,Athlon 64 3000+相对于Athlon FX-55的分数没有太大的差别。2001版的场景更简单一些,因此更多占用处理器。理想的情况是循环运行它,持续数小时。为此应该在模式中设定:在选项中点击Change,并在Benchmark中勾上Loop。它也是检查显卡和处理器完全超频的系统稳定性的理想测试,同时包括内存。如果3DMark 2001通过,你还可以测试3DMark03和3DMark05,以确保万无一失。如果这些测试全都通过的话,就可以肯定已经获得了稳定的超频。但SuperPI,Premium 95和3DMark 2001的组合已经足够了。
实际操作的一般步骤
现在是时候动手实践了。启动PC,按下适当的键直接进入BIOS。把LDT或HT Frequency降到一个非常低的值,不要受到Hyper-Transport总线频率的限制。我们的测试主板支持1000 MHz的HTT,我们调节乘数到3×,这样即使我们获得了333 MHz的FSB,Hyper-Transport也不会超过主板支持的1000 MHz。然后仍然在BIOS中手动设置FSB为201 MHz。那样就可以锁住PCI和AGP总线的频率了。保存并启动Windows。运行Clockgen,点击Clocks然后点击Get Values。把FSB增加到205 MHz,然后点击Apply。
接下来运行SuperPI,点击Calculate后选择1M,再点OK。如果测试顺利完成的话,应该出现PI calculation is done的信息,如下图所示。如果出错将不会到达第20个循环。
然后增加FSB到210 MHz,并再次启动SuperPI 1M,接着是215 MHz,220 MHz等等。当SuperPI遇到问题无法通过时,再启动Clockgen,点击K8 FID/VID,降低当前的倍频,然后关闭SuperPI并重新启动它。如果SuperPI成功通过,那么就可能达到微处理器的极限了,但别忘了,内存或太高的HTT频率也可能引起问题。
在这种情况下,返回BIOS,然后用Max Memclock选项(或主板上相应的功能),以166 MHz或133 MHz破坏内存同步,或是降低HT Frequency(LDT)。你也可以增加内存的电压,某些内存条支持细微的电压调节(Vddr),但比起异步能够带来的提升,这不算什么。
在之前失败的频率下运行SuperPI,如果问题解决了就提高频率。在这之后如果一直不稳定,那就尝试在BIOS中激活2T延时或还是降低LDT(或HT Frequency)。
对于那些已经到达处理器极限的人,通过用Clockgen降低倍频来测试最大内存频率,然后逐步增加FSB。在每次提升之后总要借助SuperPI进行确认。
(出处:http://www.sheup.com)
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接下来运行SuperPI,点击Calculate后选择1M,再点OK。如果测试顺利完成的话,应该出现PI calculation is done的信息,如下图所示。如果出错将不会到达第20个循环。
然后增加FSB到210 MHz,并再次启动SuperPI 1M,接着是215 MHz,220 MHz等等。当SuperPI遇到问题无法通过时,再启动Clockgen,点击K8 FID/VID,降低当前的倍频,然后关闭SuperPI并重新启动它。如果SuperPI成功通过,那么就可能达到微处理器的极限了,但别忘了,内存或太高的HTT频率也可能引起问题。
在这种情况下,返回BIOS,然后用Max Memclock选项(或主板上相应的功能),以166 MHz或133 MHz破坏内存同步,或是降低HT Frequency(LDT)。你也可以增加内存的电压,某些内存条支持细微的电压调节(Vddr),但比起异步能够带来的提升,这不算什么。
在之前失败的频率下运行SuperPI,如果问题解决了就提高频率。在这之后如果一直不稳定,那就尝试在BIOS中激活2T延时或还是降低LDT(或HT Frequency)。
对于那些已经到达处理器极限的人,通过用Clockgen降低倍频来测试最大内存频率,然后逐步增加FSB。在每次提升之后总要借助SuperPI进行确认。
(出处:http://www.sheup.com)
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接下来运行SuperPI,点击Calculate后选择1M,再点OK。如果测试顺利完成的话,应该出现PI calculation is done的信息,如下图所示。如果出错将不会到达第20个循环。
然后增加FSB到210 MHz,并再次启动SuperPI 1M,接着是215 MHz,220 MHz等等。当SuperPI遇到问题无法通过时,再启动Clockgen,点击K8 FID/VID,降低当前的倍频,然后关闭SuperPI并重新启动它。如果SuperPI成功通过,那么就可能达到微处理器的极限了,但别忘了,内存或太高的HTT频率也可能引起问题。
在这种情况下,返回BIOS,然后用Max Memclock选项(或主板上相应的功能),以166 MHz或133 MHz破坏内存同步,或是降低HT Frequency(LDT)。你也可以增加内存的电压,某些内存条支持细微的电压调节(Vddr),但比起异步能够带来的提升,这不算什么。
在之前失败的频率下运行SuperPI,如果问题解决了就提高频率。在这之后如果一直不稳定,那就尝试在BIOS中激活2T延时或还是降低LDT(或HT Frequency)。
对于那些已经到达处理器极限的人,通过用Clockgen降低倍频来测试最大内存频率,然后逐步增加FSB。在每次提升之后总要借助SuperPI进行确认。
(出处:http://www.sheup.com/)
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