CPU外频、FSB前端总线与内存频率的关系

ゝ一纸荒年。 2022-08-13 03:30 361阅读 0赞

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