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超頻小冊子
超 頻 的 歷 史
在 486 的 時 代 ，
CPU 採 用 統 一 主 頻 設 計 ， 中 央 處 理 器 的 頻 率 就 是
主 板 的 頻 率 。 晶 片 組 、 記 憶 體 、 緩 存 區 均 運 行
在 同 一 頻 率 上 ， 因 此 主 板 上 沒 有 倍 頻 跳 線 ， 每
個 主 板 只 適 合 一 款 處 理 器 。 提 高 主 板 上 的 晶 體
振 盪 器 的 頻 率 就 能 實 現 超 頻 ， 據 聞 最 早 的 超 頻
記 錄 是 Intel 80286 從 8MHz 超 到 12MHz 。
後 來 ， Intel 推 出 了 倍 頻 型 的 處 理 器 ， 某 些
主 機 板 開 始 相 容 一 種 以 上 的 晶 片 ， 那 時 根 本 無
正 式 的 說 明 文 件 ， 我 們 只 能 依 靠 經 驗 來 判 斷 哪
一 個 針 腳 是 倍 頻 跳 線 ， 用 焊 接 的 方 法 來 超 頻 ，
如 同 最 近 的 K7 一 樣 。
超 頻 史 上 第 一 個 躍 進 是 Pentium 晶 片 的 出 現 ， 幾 乎 所 有 Pentium 75 都 能 超 到 90MHz ， 至 此 超 頻 革 命 開 始 在 世 界 全 面 展 開 。 隨 後 的 133 超 到 166MHz 、 166 超 到 200MHz 、 233MMX 超 到 266MHz 都 僅 是 能 提 高 一 至 兩 級 。 直 到 Celeron 出 現 ， 超 頻 最 光 輝 的 時 代 終 於 來 臨 。 首 先 是 無 緩 存 的 Celeron 266 超 到 400MHz ， 接 著 是 超 頻 史 上 最 大 的 突 破 - Celeron 300A 超 到 450MHz ， 它 把 CPU 的 性 能 提 高 了 整 整 50% ！ 而 且 可 超 頻 的 機 會 率 十 分 高 ， 平 均 每 兩 顆 CPU 就 有 一 顆 能 超 到 450Mhz 。
速 度 和 倍 頻 的 計 算
486DX2 是 第 一 款 倍 頻 型 CPU ， 其 中 的 2 表 示 兩 倍 頻 ， 主 頻 = 外 頻 × 倍 頻 ， 486 DX2/50 、 66 、 80 的 外 頻 分 別 是 25 、 33 、 40MHz ， 晶 片 組 和 記 憶 體 在 主 頻 的 1/2 時 鐘 下 工 作 。 受 到 音 效 卡 、 顯 示 卡 、 硬 碟 、 光 碟 機 、 記 憶 體 等 速 度 的 限 制 ， 我 們 不 可 能 無 限 量 地 增 加 外 頻 ， 只 能 以 倍 頻 提 升 。
當 超 頻 手 法 廣 範 流 傳 後 ， 隨 意 變 換 外 頻 和 主 頻 成 了 不 良 經 銷 商 製 造 假 冒 商 品 的 根 源 。 它 們 把 低 頻 率 的 CPU 超 成 高 頻 率 ， 並 修 改 晶 片 表 面 的 標 識 碼 (Re-mark) 。 Intel 為 了 預 防 這 類 問 題 ， 從 Pemtium MMX 開 始 ， 在 CPU 中 加 入 了 倍 頻 鎖 定 ， 我 們 再 也 不 能 隨 意 更 改 倍 頻 ， 只 能 從 外 頻 方 面 下 功 夫 。 如 Celeron 300A 的 標 準 超 頻 是 100 × 4.5 = 450 ， 你 無 法 把 它 超 成 150 × 3 = 450 。 由 於 主 頻 的 外 頻 設 置 有 限 ， 超 頻 變 得 困 難 起 來 了 。
超 外 頻 最 危 險 的 是 影 響 了 PCI/AGP 的 頻 率 ， PCI 的 標 準 頻 率 是 33MHz ， 而 AGP 的 標 準 頻 率 是 66MHz ， 如 果 超 過 了 標 準 頻 率 ， 很 可 能 導 致 硬 體 的 損 壞 。 對 於 初 級 玩 家 ， 小 弟 建 議 三 個 最 安 全 的 正 統 外 頻 ： 66 、 100 、 133MHz ， 它 們 的 PCI/AGP 頻 率 分 別 是 33/66MHz ， 絕 對 不 會 發 生 任 可 硬 體 問 題 。 最 近 ， 有 些 新 型 主 機 板 新 增 了 2/3 分 頻 和 1/4 分 頻 設 計 ， 只 要 PCI 和 AGP 都 運 行 在 標 準 頻 率 下 ， 外 頻 超 到 多 少 都 無 所 謂 。 以 下 是 一 些 CPU/PCI 的 同 步 頻 率 參 數 ：
66MHz : 66/33, 75/37.5, 83/41.5
100MHz : 100/33, 103/33.5, 112/37, 124/41, 133/44
133MHz : 133/33, 142/35.5, 150/37.5
超 頻 的 基 本 原 則
CPU 是 一 個 集 成 了 龐 大 數 量 電 導 體 的 中 央 處 理 器 ， 在 很 小 的 範 圍 內 集 成 了 如 此 多 的 元 件 ， 將 在 工 作 時 產 生 巨 大 的 熱 量 。 高 熱 量 一 方 面 使 CPU 的 本 身 雜 訊 進 一 步 增 加 ， 產 生 的 干 擾 信 號 會 嚴 重 影 響 正 常 信 號 傳 輸 的 質 量 。 另 一 方 面 ， 高 熱 量 也 是 產 生 電 子 遷 移 現 象 (electromigration) 的 主 要 因 素 ， 直 接 影 響 著 CPU 的 壽 命 。 因 此 ， 要 想 超 頻 成 功 就 必 須 解 決 CPU 的 散 熱 問 題 。 此 外 ， 個 體 差 異 也 是 影 響 CPU 頻 率 極 限 的 主 要 因 素 ， 個 體 差 異 是 在 生 產 的 過 程 中 ， 由 材 料 、 工 藝 和 生 產 線 調 整 不 同 而 造 成 ， 有 些 CPU 天 生 就 具 有 特 別 出 眾 的 超 頻 能 力 。 因 此 想 要 獲 得 理 想 的 超 頻 頻 率 ， 選 顆 不 錯 的 CPU 及 降 低 CPU 的 溫 度 就 是 我 們 超 頻 成 功 的 主 要 路 線 。
由 於 CPU 的 倍 頻 無 法 改 變 ， 因 此 最 基 本 的 超 頻 方 法 就 是 提 高 CPU 的 外 頻 來 加 速 運 算 頻 率 。 一 般 主 機 板 都 提 供 了 66 、 75 、 83 、 100 、 112 、 124 和 133MHz 的 外 頻 來 以 供 選 擇 ， 有 些 主 機 板 更 加 達 到 了 166MHz 的 外 頻 ， 或 具 備 了 從 100 ~ 183MHz 間 每 1MHz 調 整 的 選 擇 性 外 頻 。 提 高 CPU 的 外 頻 是 由 主 機 板 DIP Jumper 設 定 的 ，在 主 機 板 的 說 明 書 中 找 到 不 同 外 頻 所 對 應 的 DIP Jumper 位 置 ， 將 其 頻 率 逐 步 上 調 ， 如 果 電 腦 的 開 機 測 試 能 顯 示 新 的 頻 率 並 穩 定 工 作 ， 那 超 頻 就 算 成 功 了 。 如 果 不 穩 定 或 無 法 啟 動 ， 關 機 後 將 DIP Jumper 還 原 便 可 。
另 外 ， 處 理 器 與 記 憶 體 的 關 係 十 分 密 切 ， 如 果 RAM 跟 不 上 CPU 的 速 度 ， 那 便 會 有 系 統 不 穩 定 的 情 況 發 生 ， 所 以 兩 者 速 度 上 的 配 合 是 很 重 要 的 。 事 實 上 有 許 多 PC-100 SDRAM 不 能 上 133MHz ， 有 些 PC-133 SDRAM 連 142MHz 也 跟 不 上 。 原 因 是 生 產 商 以 低 質 數 的 -10ns 的 記 憶 體 來 生 產 PC-100 SDRAM ， 或 以 -8ns 的 記 憶 體 生 產 PC-133 SDRAM 。 不 過 亦 有 個 別 生 產 商 出 售 -6ns 的 PC-100 SDRAM 或 PC-150 SDRAM 。 再 來 看 看 CL 值 對 超 頻 的 影 響 ， 由 於 CL2 的 記 憶 體 條 的 精 密 度 比 CL3 高 ， 換 而 言 之 CL2 的 記 憶 體 都 可 以 在 外 頻 133MHz 的 環 境 下 穩 定 地 工 作 。
平 時 超 頻 失 敗 的 大 部 分 原 因 ， 就 是 沒 有 處 理 CPU 高 溫 問 題 。 隨 CPU 附 送 的 原 裝 散 熱 器 ， 實 際 使 用 的 效 果 還 可 以 ， 但 卻 無 法 適 用 於 超 頻 後 發 熱 量 更 大 的 CPU 。 由 於 電 腦 機 箱 內 部 對 外 封 閉 ， CPU 晶 片 超 頻 後 的 溫 度 通 常 可 達 到 50 度 ， 而 夏 天 時 更 將 接 近 60 度 ， 所 以 單 靠 原 裝 的 散 熱 器 來 超 頻 肯 定 是 不 行 的 。 散 熱 器 主 要 可 分 成 散 熱 片 及 風 扇 兩 部 份 ， 散 熱 片 方 面 ，鰭 形 散 熱 片 及 渦 輪 散 熱 片 是 一 個 不 錯 的 選 擇 ； 而 風 扇 通 常 分 為 軸 流 風 扇 和 渦 輪 風 扇 兩 種 ， 一 般 以 風 扇 的 速 度 及 風 量 來 影 響 其 散 熱 效 能 。
即 使 CPU 及 散 熱 器 底 部 看 上 來 是 很 平 滑 ， 也 無 法 保 證 兩 者 能 完 全 接 觸 而 影 響 了 導 熱 能 力 。 散 熱 膏 是 一 種 白 色 或 灰 色 的 絕 緣 粘 稠 狀 物 體 ，它 有 良 好 的 導 熱 能 力 ， 將 其 塗 在 CPU 及 散 熱 器 兩 個 接 觸 面 上 ， 能 起 到 很 好 的 導 熱 作 用 ， 大 大 減 少 熱 量 的 堆 積 。 使 用 方 法 是 將 散 熱 膏 薄 薄 而 均 勻 地 塗 在 散 熱 片 與 CPU 相 接 觸 的 地 方 ， 但 不 需 要 很 多 ， 然 後 將 散 熱 器 扣 在 CPU 上 ， 用 點 力 氣 按 兩 下 讓 其 充 分 接 觸 ， 最 後 再 扣 上 夾 具 便 可 。
超 頻 測 試 示 範
由 於 Pentium III 700E 採 用 了 100MHz 的 外 頻 ， 很 有 機 會 達 到 或 超 過 133MHz 的 外 頻 ， 所 以 能 當 今 次 測 試 的 主 角 。 將 進 行 測 試 的 電 腦 裝 備 如 下 ：
Intel Pentium III 700E
(100MHz)
Intel 440BX Mainboard (支援 133MHz)
Hyundai 128MB PC-133 SDRAM x 2
3dfx Voodoo3 2000
IBM 15G ATA100 Hard-Disk
首 先 將 CPU 外 頻 提 高 至 112MHz ， 由 於 開 機 測 試 能 正 常 顯 示 CPU 以 784MHz (112x7) 運 作 ， 於 是 再 提 高 外 頻 至 124MHz ， 以 868MHz 啟 動 電 腦 。 重 新 啟 動 電 腦 時 亦 沒 有 任 何 問 題 出 現 ， 但 有 鑑 於 主 機 板 使 用 124MHz 外 頻 ， PCI 與 AGP 的 工 作 頻 率 亦 變 成 41/82MHz 的 過 高 頻 率 下 運 作 ， 故 再 嘗 試 設 定 為 133MHz 這 正 統 速 度 。 開 機 測 試 成 功 顯 示 CPU 在 133x7 的 933MHz 速 度 下 運 作 ， 並 如 常 地 進 入 Windows 系 統 及 操 作 無 誤 。
為 了 嘗 試 超 上 更 高 的 速 度 ， 雖 然 已 成 功 超 上 933MHz ， 但 繼 續 嘗 試 將 外 頻 提 高 至 142MHz 。 重 新 啟 動 後 ， 發 現 電 腦 完 全 無 法 啟 動 ， 於 是 增 加 0.05V 電 壓 來 提 高 效 能 後 ， 電 腦 終 於 可 以 啟 動 ， 但 在 進 入 Windows 的 開 機 畫 面 中 又 Hang 了 。 直 至 將 電 壓 提 升 至 1.75V ( 700E 預 設 電 壓 為 1.65V ) 後 ， 開 機 測 試 成 功 顯 示 142x7 = 994MHz ，不 過 在 Windows 的 運 作 不 太 穩 定 ， 不 時 出 現 Hang 機 的 情 況 。
初 時 小 弟 認 為 手 上 的 700E 超 上 994MHz 的 測 試 失 敗 ， 但 想 起 其 中 一 條 記 憶 體 只 得 -7.5ns ， 於 是 取 那 條 記 憶 體 再 作 最 後 一 次 測 試 ， 結 果 電 腦 成 功 進 入 Windows 系 統 ， 連 續 開 啟 十 多 個 IE 也 操 作 無 誤。 由 此 可 見 ， 硬 件 的 配 合 對 超 頻 有 絕 對 的 影 嚮 。