基本介紹
概念介紹,主頻,相關參數,關係,
概念介紹
在電子技術中，脈衝信號是一個按一定電壓幅度，一定時間間隔連續發出的模擬信號。脈衝信號之間的時間間隔稱為周期；而將在單位時間（如1秒）內所產生的脈衝個數稱為頻率。頻率是描述周期性循環信號（包括脈衝信號）在單位時間內所出現的脈衝數量多少的計量名稱；頻率的標準計量單位是Hz（赫）。電腦中的系統時鐘就是一個典型的頻率相當精確和穩定的脈衝信號發生器。頻率在數學表達式中用“f”表示，其相應的單位有：Hz（赫）、kHz（千赫）、MHz（兆赫）、GHz（吉赫）。其中1GHz=1000MHz，1MHz=1000kHz，1kHz=1000Hz。計算脈衝信號周期的時間單位及相應的換算關係是：s（秒）、ms（毫秒）、μs（微秒）、ns（納秒），
其中：1s=1000ms，1 ms=1000μs，1μs=1000ns。
主頻
計算機的主頻，即CPU核心工作的時鐘頻率（CPU Clock Speed）。通常所說的某某CPU是多少兆赫的，而這個多少兆赫就是“CPU的主頻”。很多人認為CPU的主頻就是其運行速度，其實不然。CPU的主頻表示在CPU內數字脈衝信號震盪的速度，與CPU實際的運算能力並沒有直接關係。主頻和實際的運算速度存在一定的關係，但目前還沒有一個確定的公式能夠定量兩者的數值關係，因為CPU的運算速度還要看CPU的流水線的各方面的性能指標（快取、指令集，CPU的位數等等）。由於主頻並不直接代表運算速度，所以在一定情況下，很可能會出現主頻較高的CPU實際運算速度較低的現象。比如AMD公司的AthlonXP系列CPU大多都能以較低的主頻，達到英特爾公司的Pentium 4系列CPU較高主頻的CPU性能，所以AthlonXP系列CPU才以PR值的方式來命名。因此主頻僅是CPU性能表現的一個方面，而不代表CPU的整體性能。
CPU的主頻不代表CPU的速度，但提高主頻對於提高CPU運算速度卻是至關重要的。舉個例子來說，假設某個CPU在一個時鐘周期內執行一條運算指令，那么當CPU運行在100MHz主頻時，將比它運行在50MHz主頻時速度快一倍。因為100MHz的時鐘周期比50MHz的時鐘周期占用時間減少了一半，也就是工作在100MHz主頻的CPU執行一條運算指令所需時間僅為10ns比工作在50MHz主頻時的20ns縮短了一半，自然運算速度也就快了一倍。只不過電腦的整體運行速度不僅取決於CPU運算速度，還與其它各分系統的運行情況有關，只有在提高主頻的同時，各分系統運行速度和各分系統之間的數據傳輸速度都能得到提高后，電腦整體的運行速度才能真正得到提高。
提高CPU工作主頻主要受到生產工藝的限制。由於CPU是在半導體矽片上製造的，在矽片上的元件之間需要導線進行聯接，由於在高頻狀態下要求導線越細越短越好，這樣才能減小導線分布電容等雜散干擾以保證CPU運算正確。因此製造工藝的限制，是CPU主頻發展的最大障礙之一。
DDR記憶體和DDR2記憶體的頻率可以用工作頻率和等效頻率兩種方式表示，而DDR2記憶體每個時鐘能夠以四倍於工作頻率的速度讀/寫數據，因此傳輸數據的等效頻率是工作頻率的四倍。例如DDR 200/266/333/400的工作頻率分別是100/133/166/200MHz，而等效頻率分別是200/266/333/400MHz；DDR2 400/533/667/800的工作頻率分別是100/133/166/200MHz，而等效頻率分別是400/533/667/800MHz。
記憶體異步工作模式包含多種意義，在廣義上凡是記憶體工作頻率與CPU的外頻不一致時都可以稱為記憶體異步工作模式。首先，最早的記憶體異步工作模式出現在早期的主機板晶片組中，可以使記憶體工作在比CPU外頻高33MHz或者低33MHz的模式下(注意只是簡單相差33MHz)，從而可以提高系統記憶體性能或者使老記憶體繼續發揮餘熱。其次，在正常的工作模式(CPU不超頻)下，目前不少主機板晶片組也支持記憶體異步工作模式，例如Intel 910GL晶片組，僅僅只支持533MHz FSB即133MHz的CPU外頻，但卻可以搭配工作頻率為133MHz的DDR 266、工作頻率為166MHz的DDR 333和工作頻率為200MHz的DDR 400正常工作(注意此時其CPU外頻133MHz與DDR 400的工作頻率200MHz已經相差66MHz了)，只不過搭配不同的記憶體其性能有差異罷了。再次，在CPU超頻的情況下，為了不使記憶體拖CPU超頻能力的後腿，此時可以調低記憶體的工作頻率以便於超頻，例如AMD的Socket 939接口的Opteron 144非常容易超頻，不少產品的外頻都可以輕鬆超上300MHz，而此如果在記憶體同步的工作模式下，此時記憶體的等效頻率將高達DDR 600，這顯然是不可能的，為了順利超上300MHz外頻，我們可以在超頻前在主機板BIOS中把記憶體設定為DDR 333或DDR 266，在超上300MHz外頻之後，前者也不過才DDR 500(某些極品記憶體可以達到)，而後者更是只有DDR 400(完全是正常的標準頻率)，由此可見，正確設定記憶體異步模式有助於超頻成功。
說到處理器主頻，就要提到與之密切相關的兩個概念：倍頻與外頻，外頻是CPU的基準頻率，單位也是MHz。外頻是CPU與主機板之間同步運行的速度，而且目前的絕大部分電腦系統中外頻也是記憶體與主機板之間的同步運行的速度，在這種方式下，可以理解為CPU的外頻直接與記憶體相連通，實現兩者間的同步運行狀態；倍頻即主頻與外頻之比的倍數。主頻、外頻、倍頻，其關係式：主頻=外頻×倍頻。早期的CPU並沒有“倍頻”這個概念，那時主頻和系統匯流排的速度是一樣的。隨著技術的發展，CPU速度越來越快，記憶體、硬碟等配件逐漸跟不上CPU的速度了，而倍頻的出現解決了這個問題，它可使記憶體等部件仍然工作在相對較低的系統匯流排頻率下，而CPU的主頻可以通過倍頻來無限提升（理論上）。我們可以把外頻看作是機器內的一條生產線，而倍頻則是生產線的條數，一台機器生產速度的快慢（主頻）自然就是生產線的速度（外頻）乘以生產線的條數（倍頻）了。現在的廠商基本上都已經把倍頻鎖死，要超頻只有從外頻下手，通過倍頻與外頻的搭配來對主機板的跳線或在BIOS中設定軟超頻，從而達到計算機總體性能的部分提升。所以在購買的時候要儘量注意CPU的外頻。
威盛公司則從693晶片組以後全部都提供了此功能。
相關參數
外頻也叫CPU外部頻率或基頻，計量單位為“MHz“。CPU的主頻與外頻有一定的比例（倍頻）關係，由於記憶體和設定在主機板上的L2Cache的工作頻率與CPU外頻同步，所以使用外頻高的CPU組裝電腦，其整體性能比使用相同主頻但外頻低一級的CPU要高。這項參數關係試用於主機板的選擇。
倍頻係數是CPU主頻和外頻之間的比例關係，一般為：主頻=外頻*倍頻。Intel公司所有CPU（少數測試產品例外）的倍頻 通常已被鎖定（鎖頻），用戶無法用調整倍頻的方法來調整CPU的主頻，但仍然可以通過調整外頻為設定不同的主頻。AMD和其它公司的CPU未鎖頻。
網友的最佳解決辦法
右擊桌面上的“我的電腦”圖示，選擇“屬性”,就可以看到了！
最簡單的辦法就是開機按pause break此時由於是系統開機自檢，就可以看出BIOS里的CPU頻率了!
用CrystalCPUID軟體看。這是一款處理器信息檢測超頻工具。和WCPUID功能基本相同，但是CrystalCPUID對處理器支持的範圍更廣。CrystalCPUID支持幾乎所有類型的處理器檢測，最特別的是CrystalCPUID具備完整的處理器及系統資訊。
關係
CPU的主頻隨著技術進步和市場需求的提升而不斷提高，但外部設備所能承受的頻率極限與CPU核心無法相提並論，於是外頻的概念產生了。一般說來，我們現在能見到的標準外頻有100MHz、133MHz，甚至更高的166MHz，目前又有了200MHz的高外頻。CPU的工作頻率（主頻）包括兩部分：外頻與倍頻，兩者的乘積就是主頻。倍頻的全稱為倍頻係數。CPU的主頻與外頻之間存在著一個比值關係，這個比值就是倍頻係數，簡稱倍頻。倍頻可以從1.5一直到23以至更高，以0.5為一個間隔單位。外頻與倍頻相乘就是主頻（主頻=外頻×倍頻），所以其中任何一項提高都可以使CPU的主頻上升。
我們知道，電腦有許多配件，配件不同，速度也就不同。在286、386和早期的486電腦里，CPU的速度不是太高，和記憶體保持一樣的速度。後來隨著CPU速度的飛速提升，記憶體由於電氣結構關係，無法象CPU那樣提升很高的速度（就算現在記憶體達到400、533，但跟CPU的幾個G的速度相比，根本就不是一個級別的），於是造成了記憶體和CPU之間出現了速度差異。在486之前，CPU的主頻還處於一個較低的階段，CPU的主頻一般都等於外頻。而在486出現以後，由於CPU工作頻率不斷提高，而PC機的一些其他設備（如插卡、硬碟等）卻受到工藝的限制，不能承受更高的頻率，因此限制了CPU頻率的進一步提高。因此出現了倍頻技術，該技術能夠使CPU內部工作頻率變為外部頻率的倍數，從而通過提升倍頻而達到提升主頻的目的。倍頻技術就是使外部設備可以工作在一個較低外頻上，而CPU主頻是外頻的倍數。
在Pentium時代，CPU的外頻一般是60/66MHz，從Pentium Ⅱ350開始，CPU外頻提高到100MHz，目前CPU外頻已經達到了200MHz。由於正常情況下外頻和記憶體匯流排頻率相同，所以當CPU外頻提高后，與記憶體之間的交換速度也相應得到了提高，對提高電腦整體運行速度影響較大。
CPU主頻、外頻和前端匯流排（FSB）頻率的單位都是Hz，目前通常是以MHz和GHz作為計量單位。需要注意的是不要將外頻和FSB頻率混為一談，我們時常在IT媒體上可以看見一些外頻800MHz、533MHz的詞語，其實這些是把外頻和FSB給混淆了。例如Pentium 4處理器的外頻目前有100MHz和133MHz兩種，由於Intel使用了四倍傳輸技術，受益於Pentium4處理器的四倍數據傳輸（QDR，Quad data Rate）匯流排。該技術可以使系統匯流排在一個時鐘周期內傳送4次數據，也就是傳輸效率是原來的4倍，相當於用了4條原來的前端匯流排來和記憶體發生聯繫。在外頻仍然是133MHZ（如P4 Northwood處理器）的時候，前端匯流排的速度增加4倍變成了133×4=533MHZ，當外頻升到200MHZ，前端匯流排變成800MHZ，所以你會看到533前端匯流排的P4和800前端匯流排的P4，就是這樣來的。他們的實際外頻只有133和200。即FSB=CPU外頻×4。AMD Athlon 64處理器基於同樣的道理，也將會以200MHz外頻支持800MHz的前端匯流排頻率。但是對於AMD Athlon XP處理器，因其前端匯流排使用雙倍數據傳輸技術（DDR，Double Data Rate），它的前端匯流排頻率為外頻的兩倍，所以外頻200MHz的Athlon XP處理器的前端匯流排頻率為400MHz。對於早期的處理器，如Pentium III，其外頻和前端匯流排頻率是相等的。
前端匯流排的速度指的是CPU和北橋晶片間匯流排的速度，更實質性的表示了CPU和外界數據傳輸的速度。而外頻的概念是建立在數字脈衝信號震盪速度基礎之上的，也就是說，100MHz外頻特指數字脈衝信號在每秒鐘震盪一萬萬次，它更多的影響了PCI及其他匯流排的頻率。之所以前端匯流排與外頻這兩個概念容易混淆，主要的原因是在以前的很長一段時間裡（主要是在Pentium 4出現之前和剛出現Pentium 4時），前端匯流排頻率與外頻是相同的，因此往往直接稱前端匯流排為外頻，最終造成這樣的誤會。隨著計算機技術的發展，人們發現前端匯流排頻率需要高於外頻，因此採用了QDR（Quad Date Rate）技術，或者其他類似的技術實現這個目的。這些技術的原理類似於AGP的2X或者4X，它們使得前端匯流排的頻率成為外頻的2倍、4倍甚至更高，從此之後前端匯流排和外頻的區別才開始被人們重視起來。
FSB是將CPU連線到北橋晶片的匯流排，也是CPU和外界交換數據的主要通道，因此前端匯流排的數據傳輸能力對整機性能影響很大，數據傳輸最大頻寬取決於所有同時傳輸數據的寬度和傳輸頻率，即數據頻寬=匯流排頻率×數據位寬÷8。例如Intel公司的PⅡ333使用6 6MHz的前端匯流排，所以它與記憶體之間的數據交換頻寬為528MB/s =（66×64）/8，而其PⅡ350則使用100MHz的前端匯流排，所以其數據交換峰值頻寬為800MB/s=（100×64）/8。再比如Intel 845晶片組只支持單通道DDR333記憶體，所以理論最高記憶體頻寬為333MHz×8Bytes（數據寬度）=2.7GB/s，而Intel 875平台在雙通道下的記憶體頻寬最高可達400MHz×8Bytes（數據寬度）×2=6.4GB/s。目前PC機常用的前端匯流排頻率有266MHz、333MHz、400MHz、533MHz、800MHz、1066MHz幾種。
提到外頻，我們就順便再說一下PCI工作頻率。目前電腦上的硬碟、音效卡等許多部件都是採用PCI匯流排形式，並且工作在33MHz的標準工作頻率之下。PCI匯流排頻率並不是固定的，而是取決於系統匯流排速度，也就是外頻。當外頻為66MHz時，主機板通過二分頻技術令PCI設備保持33MHz的工作頻率；而當外頻提高到100MHz時，三分頻技術一樣可以令PCI設備的工作頻率不超標；在採用四分頻、五分頻技術的主機板上，當外頻為133MHz、166MHz時，同樣可以讓PCI設備工作在33MHz。但是如果外頻並沒有採用上述標準頻率，而是定格如75MHz、83MHz之下，則PCI匯流排依然只能用二分頻技術，從而令PCI系統的工作頻率為37.5MHz甚至是41.5MHz。這樣一來，許多部件主必須工作在非額定頻率之下，是否能夠正常運作就要取決於產品本身的質量了。此時，硬碟能否撐得住是最關鍵的，因為PCI匯流排提升後，硬碟與CPU的數據交換速度增加，極有可能導致讀寫不正常，從而產生當機。
高外頻對系統的影響呈兩面性，有利因素可歸結為兩個，一是提升CPU乃至整體系統的執行效率，二是增加系統可以獲得的記憶體頻寬。兩者帶來的最終結果自然是整體性能明顯提升。
因此從上面我們可以看出，外頻對系統性能起著決定性的作用：CPU的主頻由倍頻和外頻綜合決定，前端匯流排頻率根據採用的傳輸技術由外頻來決定，主機板的PCI頻率由外頻和分頻倍數決定，記憶體子系統的數據頻寬也受外頻決定。
當外頻為200MHz時，前端匯流排達到800MHz後，頻寬也隨之提高到6.4GB/s，採用雙通道DDR400可以解決匹配問題，雙通道DDR400的記憶體頻寬將達到6.4GB/s，剛好可以滿足需要。對於Athlon XP來說，因其前端匯流排為400MHz時，頻寬為3.2GB/s，單通道DDR400記憶體頻寬為3.2GB/s，也可以滿足系統需求。因此，在未來的時間裡，DDR400將會大行其道。這也是為什麼英特爾轉而支持DDR400的原因所在。
200MHz的外頻、800MHz的前端匯流排及配合雙通道DDR400，將PC的系統性能推到了一個新的台級，並且極大地滿足未來的需要，而且還具有相當大的升級空間。
