外频（CPU运行频率概念）

外频

CPU运行频率概念

CPU的外频，通常为系统总线的工作频率（系统时钟频率），CPU与周边设备传输数据的频率，具体是指CPU到芯片组之间的总线速度。外频是CPU与主板之间同步运行的速度，在早期的绝大部分电脑系统中外频，也是内存与主板之间的同步运行的速度，在这种方式下，可以理解为CPU的外频直接与内存相连通，实现两者间的同步运行状态。目前CPU的标准外频只有66MHz、100MHz、133MHz这三挡（已有200MHz）。

发展历程

在486之前，CPU的主频还处于一个较低的阶段，CPU的主频一般都等于外频。而在486出现以后，由于CPU工作频率不断提高，而PC机的一些其他设备（如插卡、硬盘等）却受到工艺的限制，不能承受更高的频率，因此限制了CPU频率的进一步提高。因此出现了倍频技术，该技术能够使CPU内部工作频率变为外部频率的倍数，从而通过提升倍频而达到提升主频的目的。倍频技术就是使外部设备可以工作在一个较低外频上，而CPU主频是外频的倍数。

在Pentium时代，CPU的外频一般是60/66MHz，从PentiumⅡ350开始，CPU外频提高到100MHz，目前CPU外频已经达到了400MHz。由于正常情况下CPU总线频率和内存总线频率相同，所以当CPU外频提高后，与内存之间的交换速度也相应得到了提高，对提高电脑整体运行速度影响较大。在这段不短的时间里,Pentiun 4对于大多数的用户来说是高端处理器的代名词,一方面性能的确出色,一方面价格高高在上。

内容

前端总线

外频与前端总线（FSB）频率很容易被混为一谈。前端总线的速度指的是CPU和北桥芯片间总线的速度，更实质性的表示了CPU和外界数据传输的速度。而外频的概念是建立在数字脉冲信号震荡速度基础之上的，也就是说，100MHz外频特指数字脉冲信号在每秒钟震荡一万万次，它更多的影响了PCI及其他总线的频率。之所以前端总线与外频这两个概念容易混淆，主要的原因是在以前的很长一段时间里

（主要是在Pentium 4出现之前和刚出现Pentium 4时），前端总线频率与外频是相同的，因此往往直接称前端总线为外频，最终造成这样的误会。随着计算机技术的发展，人们发现前端总线频率需要高于外频，因此采用了QDR（Quad Date Rate）技术，或者其他类似的技术实现这个目的。这些技术的原理类似于AGP的2X或者4X，它们使得前端总线的频率成为外频的2倍、4倍甚至更高，从此之后前端总线和外频的区别才开始被人们重视起来。

一个CPU默认的外频只有一个，主板必须能支持这个外频。因此在选购主板和CPU时必须注意这点，如果两者不匹配，系统就无法工作。此外，现在CPU的倍频很多已经被锁定，所以超频时经常需要超外频。外频改变后系统很多其他频率也会改变，除了CPU主频外，前端总线频率、PCI等各种接口频率，包括硬盘接口的频率都会改变，都可能造成系统无法正常运行。当然有些主板可以提供锁定各种接口频率的。

设置CPU

虽说目前的新型主板都支持“软跳线”，也就是通过“BIOS”来设置CPU的外频，但这种软跳线一般只能设置某个区段的非标准外频(用来超频)，比如说将标准外频为100MHz的新赛扬超频到110MHz。而如果要将100MHz外频的新赛扬超频到133MHz这样的标准外频，那往往得靠跳线才能完成。

注意，前面所说的这些只是用来简单说明“外频跳线”的作用，该跳线最基本的作用是“针对不同外频的CPU，在主板上正确设置其外频，使之正常工作”。

Socket370主板

Socket370接口的主板支持赛扬、PIII系列CPU，由于赛扬系列CPU的外频分为66MHz、100MHz两种，而PIII的外频又为133MHz，所以Socket370主板必须要能够支持66MHz、100MHz、133MHz这三挡标准外频，而用来设置这三种外频的重担就落在了“外频跳线”的身上。由于需要组合成三挡外频，所以Socket370主板的外频跳线一般是一组跳线。

至于如何排列组合从而实现66MHz、100MHz、133MHz呢，则要看主板说明书了，不过主板商一般也会将此类说明印刷到主板上，所以你在外频跳线的附近一般都能找到一个白色字体的简单跳线说明。

市面也有些Socket370接口的主板一般都不需要去手动设置外频跳线，因为此类主板大多具备“自动侦测”功能──自动侦测CPU类型，自动选择适合它的外频档。

超频

通过提高外频或倍频系数，可以使微处理器工作在比标称主频更高的时钟频率上，这就是所谓的超频。

主频

在电脑中，系统总线通常是指CPU的I/O接口单元与系统内存、L2 Cache和主板芯片组之间的数据、指令等传输通道。系统总线时钟就是我们常说的系统时钟和CPU外部时钟（外频），它是电脑系统的基本时钟，电脑中各分系统中所有不同频率的时钟都与系统时钟相关联，详细情况可参考图2。

由于从486DX2（CPU）开始，CPU的内核工作频率和外频（系统时钟频率）就不一致了。在586、686电脑中，系统时钟就是CPU的“外频”，而将系统时钟按规定比例倍频后所得到时钟信号作为CPU的内核工作时钟。CPU内核工作时钟频率也就是我们平常所说的电脑主频，例如说某电脑是Pentium－233，那么这台电脑的系统时钟是66MHz，而它的主频则是（66×3.5）=231MHz。

从图2可以看出，各分系统时钟和AGP接口时钟都是由系统时钟按照一定的比例分频或倍频得到的，所以调整电脑中的系统时钟频率必然将改变其它各分系统时钟信号频率，影响各分系统的实际运行情况，这一点对电脑发烧友进行CPU超外频运行时应该加以充分重视。

CPU倍频

外频也叫基频，计量单位为“MHz“。CPU的主频与外频有一定的比例（倍频）关系，由于内存和设置在主板上的L2Cache的工作频率与CPU外频同步，所以使用外频高的CPU组装电脑，其整体性能比使用相同主频但外频低一级的CPU要高。这项参数关系试用于主板的选择。

倍频系数是CPU主频和外频之间的比例关系，一般为：主频=外频*倍频。Intel公司所有CPU（少数测试产品例外）的倍频通常已被锁定（锁频），用户无法用调整倍频的方法来调整CPU的主频，但仍然可以通过调整外频为设置不同的主频。AMD和其它公司的CPU未锁频。

运算速度

在电脑数据通信中计算数据传输速率常使用公式：时钟频率×数据总线宽度÷8=Bytes/s。在电脑系统中，CPU与系统内存、显示接口（如AGP“总线”）以及通过主板芯片组与扩展总线（ISA、PCI）之间进行数据交换时，是按相应的时钟频率进行的。例如当系统时钟为66MHz时，系统内存与CPU之间的数据传输率是528MB/s，AGP高速显示接口工作在X1方式的时钟频率也是66MHz，但由于数据宽度只有32位，所以AGP接口的数据传输速率只能达到266MB/s。

PCI总线的数据宽度虽然也是32位，但由于PCI总线时钟频率只有33MHz,所以PCI总线的数据传输最高速率只有133MB/s。在Intel公司推出440BX主板芯片将系统时钟频率由原来的66MHz提高到100MHz后，CPU与系统内存之间的数据交换速率就达到了800MB/s（100×64÷8）。从这点可以看出，在同样的数据宽度条件下，只要提高工作时钟频率就能提高传输通道的数据传输速率。

另外，提高CPU的主频对提高CPU运算速度也是非常有效的措施。举例说吧，假设某型CPU能在1个时钟周期（即图1中的一个周期）执行一条运算指令，那么当CPU运行在100MHz主频时将比它运行在50MHz主频时速度快一倍。因为100MHz的时钟周期比50MHz的时钟周期占用时间减少了一半，也就是工作在100MHz主频的CPU执行一条运算指令所需时间仅为10ns比工作在50MHz主频时的20ns缩短了一半，自然运算速度也就快了一倍。

只不过电脑的整体运行速度不仅取决于CPU运算速度，还与其它各分系统的运行情况有关，所以在人们不断设法提高CPU工作主频的同时，还在努力试图提高电脑的系统时钟频率，这些努力的最终目的是想提高电脑的总体运行速度，因为只有当电脑中的CPU运算速度、各分系统运行速度和各分系统之间的数据传输速度都能得到提高后，电脑整体的运行速度才能真正得到提高。

制约因素

既然提高CPU主频和系统时钟频率可以提高电脑系统的运算速度，那么为什么至今为止PentiumⅡ的主频只能达到400MHz，电脑系统时钟频率也只由66MHz提高到100MHz？这都是因为提高CPU时钟频率和系统时钟频率受到了一些暂时还无法克服的技术障碍所造成的。

提高CPU工作主频主要受到生产工艺的限制。由于CPU是在半导体硅片上制造的，在硅片上的元件之间需要导线进行联接，由于在高频状态下要求导线越细越短越好，这样才能减小导线分布电容等杂散干扰以保证CPU运算正确，然而目前的CPU生产工艺只能达到0.25um的水平，所以CPU的主频还只能达到400MHz左右。

不过据业内人士声称，如果0.18um的工艺技术过关，那么生产出主频为700MHz左右的CPU是毫无问题的，如果再能解决IBM提出的铜基导体技术难题，那么还有可能制造出工作主频更高的CPU。

另一方面，提高系统时钟频率的尝试也受到了运行速度较慢的外部器件制约。几十年来，虽然外部设备，主要是数据存储设备技术也在逐步发展，但其发展的速度同CPU的发展进度相比是不可同日而语的。

以硬盘为例，尽管生产厂家丝毫没有松懈地努力对硬盘制造技术进行改进，然而硬盘的读、写的实用速度也仅在7MB/s左右，硬盘接口也只能工作在33MHz左右的时钟下，一旦时钟频率提高太多，硬盘就可能无法正常运行。从图2可以清楚地看到，系统时钟频率改变的同时也改变了ISA和PCI等扩展总线的时钟频率，因此必然影响联接在这些接口上的外部设备运行状态，所以我们不能无节制地去提高系统时钟频率。

其他相关

谈到CPU和主板的搭配，总是离不开外频、FSB和HT总线这三个名词。在AMD的K8推出之前，FSB和外频的关系算是比较清楚的。对于Intel的CPU而言，FSB=外频×4，如果是AMD的K7处理器，FSB=外频×2。但是AMD K8的出现引入了全新的HT总线，使得三者的概念变得混淆起来。两年过去了，许多厂商和媒体的错误宣传使它们的关系变得更加复杂。“这款K8主板支持1000MHz FSB”这样不负责任的说法随处可见。

外频，它指的是CPU和主板之间同步运行的速度，是建立在数字脉冲信号震荡速度基础之上的，也就是说，100MHz外频特指数字脉冲信号每秒钟发生一万万次的震荡。说到外频，就必须提到两个概念：倍频与主频。主频是CPU的时钟频率，倍频即主频与外频之比的倍数。主频/外频/倍频，其关系式为主频=外频×倍频。

FSB，其全称Front Side Bus，中文名为前端总线。它是将CPU和北桥芯片的连接起来的总线，电脑的前端总线频率是由CPU和北桥芯片共同决定的。曾几何时，FSB也和外频混为一谈，这是因为在早期，尤其是Pentium 4出现之前，前端总线与外频在频率上是相等的，因此往往直接称前端总线为外频。随着技术的发展，出现了QDR技术，它们使得前端总线的频率成为外频的两倍或者是四倍，所有才有了PentiumD 820外频为200MHz，前端总线为800MHz的说法。

AMD的K8处理器可说是划时代的，它把内存控制器集成在了CPU里面，进一步降低了延迟，而且全面引入了HT（HyperTransport）总线的概念。这是一种高速点对点总线技术，在K8平台上起到传输CPU和主板芯片组之间数据的作用。K8和以往的处理器最大的区别在于：由于CPU已不通过传统的前端总线而是直接从内存获得数据，在AMD发布的Athlon64CPU规格表以及各个芯片组厂商发布的芯片组原理图上，前端总线这个名词消失了，取而代之的是HT。

它和FSB到底有什么具体的区别呢？首先，FSB和外频是密不可分的，外频提高之后，FSB会随之提高，这是不可调的。但是K8平台的超频就不一样，当提高CPU的外频时，往往要将HT的倍数往下调！用AM2 Athlon64 3000+来打个比方，其默认外频是200MHz，假设主板支持1000MHz的HT总线，外频由200MHz超到250MHz时最好把HT的倍数从5调到4，使HT总线仍然保持在1000MHz上，这样可以提高超频的成功率。

与内存的频率的关系

外频=200Mhz，倍频=14.所以你的主频=2.8Ghz，所以外频/内存=1/1=200Mhz/200Mhz这时候内存工作在200Mhz*2=DDR400当超外频到300Mhz时bios内内存设置仍为1:1除频，则内存工作在300Mhz*2=DDr600

此外外频到300Mhz时，需DDR600才能满足cpu!原因：FSB=300*4=1200Mhz双通道DDR600=300Mhz*2*2=1200Mhz

内存可以超频也可以降频的，ddr400可以降低成ddr333使用，同时延迟也会降低。在这里延迟当然月底越好.有人会问：如果cpu超到300mhz前端总线就变为1200mhz，即使是两条ddr400也会拖后腿。那么，要超频的话是不是要换内存？就是要选用ddr2的内存和主板

但那是不大可能的，cpu倍频非常高，300M的外频，你想下主频该是多少？你认为这个频率容易超到么？超到的话也由于频率太高导致电子迁移，寿命可就大大降低。

其实现在更重要的是延迟，内存本身延迟和cpu访问的延迟。ddr2的内存延迟普遍很高，不如超频后的ddr400理想。amd由于cpu集成内存控制器可以直接访问内存，cpu访问延迟相对来说比较低。所以..自己想吧.在这里提及的系统信息可以用Everest查.内存我说的是DDR.换算DDR2自己算.DDR2实际上就是DDR继续发展版本,(DDR内存的工作频率分别200MHz和266MHz、333MHz、400MHz，与此对应时钟频率为100MHz和133MHz、166MHz、200MHz。DDR2内存分为DDR2 400和DDR2内存的工作频率分别533、DDR2 667和DDR2 800，其时钟频率分别为200MHz、266MHz、333MHz和400MHz)。

参考资料

1.够快的800外频,够宽的双通道——高端P4主板带回家·中国知网