異步記憶體調整技術

異步記憶體調整技術： 在VIA的晶片組VIA Apollo Pro 133/133A和KT 133等中，有一項記憶體和外頻異步運行的功能。就是在標準外頻下(如66MHz或100MHz等)，可以將記憶體運行的頻率比外頻低33MHz或高33MHz。這項技術極大地方便了一些老用戶，這樣就可以使用將比較新的記憶體和比較老的CPU(或比較老的記憶體和比較新的CPU)進行合理搭配，充分發揮其功能。但要注意的是，如果在非標準外頻下(如83MHz)，那么記憶體運行的頻率將不會按照這個規律增加，具體的增加值會因具體情況有所不同。

基本介紹

• 中文名：異步記憶體調整技術
• 主導地位：CPU
• 記憶體頻率：CPU外頻
• 公式：200×7/166=300×7/X

記憶體同步

所謂記憶體同步，就是記憶體頻率與CPU外頻運行在同一頻率。也就是說，在記憶體同步的情況下，記憶體頻率=CPU外頻。比如當200MHz外頻的 P4 520與記憶體同步時，記憶體也運行在200MHz外頻上。由於使用的是DDR記憶體，所以記憶體的頻率=200MHz×2=400MHz（DDR400）。

記憶體異步

記憶體異步技術則是讓記憶體頻率與CPU外頻不同，記憶體頻率=CPU外頻×N/M（特定的一個比值）。200MHz外頻的P4 520在記憶體異步時，記憶體可以運行在166MHz，使用DDR333記憶體就可以了。當然，記憶體也可以運行在266MHz，此時系統只需要使用DDR533 記憶體即可。也就是說，N/M的比值可以大於1也可以小於1，即記憶體異步時，記憶體的頻率可以高於或低於CPU外頻。

存在原因

在早先的計算機系統中，記憶體和CPU之間的搭配，CPU處於主導的地位，也就是說當CPU的主頻為100MHz，那么記憶體的頻率就只能是 100MHz，記憶體的使用完全依賴於CPU。隨著CPU技術的迅速發展，CPU的頻率不斷提高，這樣就造成了用戶升級CPU時就必須也對記憶體進行升級，無疑增加了升級的成本，這種情況直到VIA的694X晶片組發布之後才有所改變，記憶體與CPU外頻終於可以實現異步運行了。

當然這樣的異步運行技術並沒有完全脫離CPU外頻的束縛，而是採用了“±33MHz”的解決方案。也就是說，當P3處理器運行在100MHz 外頻下，記憶體可以異步運行在133MHz或66MHz兩種頻率下。記憶體運行在133MHz頻率的時候，系統就可以獲得更大的性能提升，在當時絕對算得上領先的記憶體技術。至於現今的記憶體異步技術，已經發展到了更為先進的階段。記憶體與CPU外頻的異步運行甚至可以設定在4:3或5:4的比例狀態下。

理論上來講，搭配更高頻率的記憶體就可以獲得更大的數據頻寬，對於系統性能的提升也會有很大幫助。並且記憶體異步技術還可以更為靈活的搭配記憶體，在CPU外頻不斷提高的現今，記憶體異步技術更可以幫助升級用戶節省下更換記憶體的資金。

計算差別

隨著技術的發展，記憶體異步的計算方法已經發生了很大改變。再也不能用簡單的“±33MHz”來計算出記憶體與CPU外頻之間的關係了。到了這種技術階段，記憶體異步技術分為AMD和Intel兩大陣營。在運用記憶體異步技術，尤其是超頻時，計算方法都是完全不同的。

Intel方面，以P4 520處理器為例，通過記憶體異步技術，CPU外頻雖然運行在200MHz，而記憶體卻可以運行在166MHz。當CPU外頻超頻至300MHz，根據記憶體異步技術的比例關係，記憶體的頻率也必須提升。此時就有了200/166=300/X的計算公式。根據計算公式可以得出，記憶體運行頻率X等於250MHz。把 P4 520超頻至300MHz的時候，需要搭配DDR500記憶體。

同樣的狀況如果發生在AMD平台，計算出來的結果就會大相逕庭。特別是K8平台的記憶體異步技術與CPU外頻並沒有直接關係，因為用於K8平台的CPU內部集成了記憶體控制器，只與CPU的主頻，也就是外頻×倍頻有最為直接的關係。在這裡以Sempron64 2500+為例，這款處理器的實際頻率是1.4GHz，CPU主頻=200MHz外頻×7倍頻。同樣是利用記憶體異步技術，在CPU外頻運行在200MHz 的情況下，記憶體頻率可以運行在166MHz。當CPU外頻超頻至300MHz，記憶體頻率同樣出現了提升。

不過計算公式中還要包含CPU主頻這個因素，所以就有了200×7/166=300×7/X這樣的計算公式。此時需要特別注意的是，等式左邊的結果是8.433，但是K8處理器的記憶體控制器並不能處理小數位，所以在計算公式里需要取整數“9”。如此一來，X=300×7/9=233MHz，記憶體的實際工作頻率在AMD平台變成了233MHz，搭配DDR466記憶體即可。當K8處理器進入到E3和E6核心之後，AMD平台的記憶體異步技術變得更加豐富，甚至出現了13/12、7/6、5/4、4/3多種比例。由於是新型的記憶體控制器，K8處理器甚至可以在默認頻率下搭配DDR500記憶體。

影響

理論上來講，記憶體異步技術提升記憶體的頻率後，相應的數據頻寬也會明顯提高，性能應該有所增強。但就異步技術開始出現時的測試成績來看，記憶體異步技術的性能提升並不是特別明顯，這是為什麼呢？其實這是由於採用了異步運行方式後，雖然增加了記憶體的頻寬，但同時也增加了記憶體的延遲。

比如，某處理器運行在100MHz外頻下，其時鐘周期為10ns。運用記憶體異步技術之後，記憶體可以運行在133MHz頻率下，時鐘周期為 7.5ns。當周期為7.5 ns的時鐘周期結束時，周期為10ns的時鐘周期還沒有結束，那么前者就需要等待後者完成一個周期後才能開始下一個周期（圖2），這樣就造成了記憶體的延遲，而延遲所帶來的性能損失也直接導致了測試成績的下降。這種情況發展到NF2晶片組尤為嚴重，NF2主機板甚至只有記憶體同步時才能獲得最優性能，記憶體異步技術在當時的AMD平台甚至成為了“雞肋”。

不過事情總是有轉機的，處理器的外頻不斷提高時，記憶體技術也跟著飛速發展。高頻記憶體與CPU外頻之間，使用異步後的延時越來越小，系統性能的提升也就越來越明顯，這樣使得記憶體在一定程度上擺脫了CPU外頻對其頻率的束縛。記憶體和CPU之間可以更加靈活自由地進行搭配，這樣給用戶留下很大可控制的空間，在很大程度上促進了超頻技術的發展。當然了，對於那些升級CPU的用戶而言，也可以留下以前的記憶體，只要開啟主機板的記憶體異步功能就可以實現平穩的過渡升級。