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電腦主頻和外頻的一些常識

如今,在廣大的電腦發燒友中,普遍流行著超頻的風氣,我們的讀者也許會躍躍欲試,這就要首先了解關于電腦主頻和外頻的一些常識。

  首先,我們講一下時鐘和頻率。

  在電子技術中,脈沖信號是一個按一定電壓幅度、一定時間間隔連續發出的。技術人員將第一個脈沖和第二個脈沖之間的時間間隔稱為周期;而將在單位時間(如1秒)內所產生的脈沖個數稱為頻率。頻率的標準計量單位是Hz(赫茲)。電腦中的系統時鐘頻率是相當精確和穩定的。

  電腦中的時鐘和我們日常所用的“時鐘”可不一樣,它僅僅是一個按特定頻率連續發出脈沖的信號發生器。

  電腦系統中為什么要有時鐘?技術人員舉了個形象的例子。比如,我們在做廣播操時要放廣播操的錄音(或要一人喊口令),這樣幾十個做操的人中,雖然有男有女,有老有少,但只要都按統一的節拍做,就可以將廣播操做得比較整齊。

   同樣,電腦中是一個復雜的數據處理系統,其中CPU處理數據是按照一定的指令進行的,每次執行指令時,CPU內部的運算器、寄存器和控制器等都必須相互 配合進行,雖然每次執行的指令長短不一,參與運算的CPU內部單元也不止一個,但由于都能按照統一的時鐘脈沖同步地進行,所以整個系統才能協調一致地正常 運行。

  然而,電腦中除CPU外,還有存儲系統和顯示系統等,由于這些分系統運行時也需用特定頻率的時鐘信號用于規范運行,所以在電腦系統中除了CPU主頻和系統時鐘外,還有用于ISA和PCI總線和AGP顯示接口的時鐘,這些時鐘的頻率都低于系統時鐘。
 


 

  了解了以上的知識,我們就可以來談一談主頻和外頻了。

   實際上,在電腦中,系統總線時鐘就是我們常說的系統時鐘和CPU外部時鐘,這就是外頻,它是電腦系統的基本時鐘,電腦中各分系統中所有不同頻率的時鐘都 與系統時鐘保持一致。從486DX2 CPU開始,CPU的內核工作頻率和外頻(系統時鐘頻率)就不一致了。在586、686電腦中,系統時鐘就是CPU 的“外頻”,而將系統時鐘按規定比例倍頻后所得到時鐘信號作為CPU的內核工作時鐘,也就是我們平常所說的電腦主頻。例如說某電腦是奔騰-233,奔騰電 腦的系統時鐘是66MHz,而它的主頻則是(66×3.5)=233MHz,這里的3.5就是倍頻。

  那么,主頻、外頻和電腦運算速度之間有什么聯系呢?

   在電腦系統中,CPU與系統內存、顯示接口(如AGP“總線”)以及通過主板芯片組與擴展總線(ISA、PCI)之間進行數據交換時,是按相應的時鐘頻 率進行的。在同樣的數據寬度條件下,只要提高工作時鐘頻率就能提高傳輸通道的數據傳輸速率。另外,提高CPU的主頻對提高CPU運算速度也是非常有效的措 施。當CPU運行在100MHz主頻時,其速度將比它運行在50MHz主頻時速度快1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,自然運算速度也就快了1倍。

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