1.什么是內(nèi)存同步和異步
所謂內(nèi)存同步，就是內(nèi)存頻率與CPU外頻運(yùn)行在同一頻率。也就是說，在內(nèi)存同步的情況下，內(nèi)存頻率=CPU外頻。比如當(dāng)200MHz外頻的P4 520與內(nèi)存同步時(shí)，內(nèi)存也運(yùn)行在200MHz外頻上。由于使用的是DDR內(nèi)存，所以內(nèi)存的頻率=200MHz×2=400MHz（DDR400）。內(nèi)存異步技術(shù)則是讓內(nèi)存頻率與CPU外頻不同，內(nèi)存頻率=CPU外頻×N/M（特定的一個(gè)比值）。200MHz外頻的P4 520在內(nèi)存異步時(shí)，內(nèi)存可以運(yùn)行在166MHz，使用DDR333內(nèi)存就可以了。當(dāng)然，內(nèi)存也可以運(yùn)行在266MHz，此時(shí)系統(tǒng)只需要使用DDR533內(nèi)存即可。也就是說，N/M的比值可以大于1也可以小于1，即內(nèi)存異步時(shí)，內(nèi)存的頻率可以高于或低于CPU外頻?！?
2.為什么存在內(nèi)存異步
在早先的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，內(nèi)存和CPU之間的搭配，CPU處于主導(dǎo)的地位，也就是說當(dāng)CPU的主頻為100MHz，那么內(nèi)存的頻率就只能是100MHz，內(nèi)存的使用完全依賴于CPU。隨著CPU技術(shù)的迅速發(fā)展，CPU的頻率不斷提高，這樣就造成了用戶升級(jí)CPU時(shí)就必須也對(duì)內(nèi)存進(jìn)行升級(jí)，無疑增加了升級(jí)的成本，這種情況直到VIA的694X芯片組發(fā)布之后才有所改變，內(nèi)存與CPU外頻終于可以實(shí)現(xiàn)異步運(yùn)行了。
當(dāng)然這樣的異步運(yùn)行技術(shù)并沒有完全脫離CPU外頻的束縛，而是采用了“±33MHz”的解決方案。也就是說，當(dāng)P3處理器運(yùn)行在100MHz外頻下，內(nèi)存可以異步運(yùn)行在133MHz或66MHz兩種頻率下。內(nèi)存運(yùn)行在133MHz頻率的時(shí)候，系統(tǒng)就可以獲得更大的性能提升，在當(dāng)時(shí)絕對(duì)算得上領(lǐng)先的內(nèi)存技術(shù)。至于現(xiàn)今的內(nèi)存異步技術(shù)，已經(jīng)發(fā)展到了更為先進(jìn)的階段。內(nèi)存與CPU外頻的異步運(yùn)行甚至可以設(shè)定在4:3或5:4的比例狀態(tài)下。
理論上來講，搭配更高頻率的內(nèi)存就可以獲得更大的數(shù)據(jù)帶寬，對(duì)于系統(tǒng)性能的提升也會(huì)有很大幫助。并且內(nèi)存異步技術(shù)還可以更為靈活的搭配內(nèi)存，在CPU外頻不斷提高的現(xiàn)今，內(nèi)存異步技術(shù)更可以幫助升級(jí)用戶節(jié)省下更換內(nèi)存的資金。 計(jì)算內(nèi)存異步的差別
隨著技術(shù)的發(fā)展，內(nèi)存異步的計(jì)算方法已經(jīng)發(fā)生了很大改變。再也不能用簡(jiǎn)單的“±33MHz”來計(jì)算出內(nèi)存與CPU外頻之間的關(guān)系了。到了這種技術(shù)階段，內(nèi)存異步技術(shù)分為AMD和Intel兩大陣營。在運(yùn)用內(nèi)存異步技術(shù)，尤其是超頻時(shí)，計(jì)算方法都是完全不同的。
Intel方面，以P4 520處理器為例，通過內(nèi)存異步技術(shù)，CPU外頻雖然運(yùn)行在200MHz，而內(nèi)存卻可以運(yùn)行在166MHz。當(dāng)CPU外頻超頻至300MHz，根據(jù)內(nèi)存異步技術(shù)的比例關(guān)系，內(nèi)存的頻率也必須提升。此時(shí)就有了200/166=300/X的計(jì)算公式。根據(jù)計(jì)算公式可以得出，內(nèi)存運(yùn)行頻率X等于250MHz。把P4 520超頻至300MHz的時(shí)候，需要搭配DDR500內(nèi)存。
同樣的狀況如果發(fā)生在AMD平臺(tái)，計(jì)算出來的結(jié)果就會(huì)大相徑庭。特別是K8平臺(tái)的內(nèi)存異步技術(shù)與CPU外頻并沒有直接關(guān)系，因?yàn)橛糜贙8平臺(tái)的CPU內(nèi)部集成了內(nèi)存控制器，只與CPU的主頻，也就是外頻×倍頻有最為直接的關(guān)系。在這里以Sempron64 2500+為例，這款處理器的實(shí)際頻率是1.4GHz，CPU主頻=200MHz外頻×7倍頻。同樣是利用內(nèi)存異步技術(shù)，在CPU外頻運(yùn)行在200MHz的情況下，內(nèi)存頻率可以運(yùn)行在166MHz。當(dāng)CPU外頻超頻至300MHz，內(nèi)存頻率同樣出現(xiàn)了提升。
不過計(jì)算公式中還要包含CPU主頻這個(gè)因素，所以就有了200×7/166=300×7/X這樣的計(jì)算公式。此時(shí)需要特別注意的是，等式左邊的結(jié)果是8.433，但是K8處理器的內(nèi)存控制器并不能處理小數(shù)位，所以在計(jì)算公式里需要取整數(shù)“9”。如此一來，X=300×7/9=233MHz，內(nèi)存的實(shí)際工作頻率在AMD平臺(tái)變成了233MHz，搭配DDR466內(nèi)存即可。當(dāng)K8處理器進(jìn)入到E3和E6核心之后，AMD平臺(tái)的內(nèi)存異步技術(shù)變得更加豐富，由于是新型的內(nèi)存控制器，K8處理器甚至可以在默認(rèn)頻率下搭配DDR500內(nèi)存。
內(nèi)存異步對(duì)系統(tǒng)性能有什么影響
理論上來講，內(nèi)存異步技術(shù)提升內(nèi)存的頻率后，相應(yīng)的數(shù)據(jù)帶寬也會(huì)明顯提高，性能應(yīng)該有所增強(qiáng)。但就異步技術(shù)開始出現(xiàn)時(shí)的測(cè)試成績來看，內(nèi)存異步技術(shù)的性能提升并不是特別明顯，這是為什么呢？其實(shí)這是由于采用了異步運(yùn)行方式后，雖然增加了內(nèi)存的帶寬，但同時(shí)也增加了內(nèi)存的延遲。
比如，某處理器運(yùn)行在100MHz外頻下，其時(shí)鐘周期為10ns。運(yùn)用內(nèi)存異步技術(shù)之后，內(nèi)存可以運(yùn)行在133MHz頻率下，時(shí)鐘周期為7.5ns。當(dāng)周期為7.5 ns的時(shí)鐘周期結(jié)束時(shí)，周期為10ns的時(shí)鐘周期還沒有結(jié)束，那么前者就需要等待后者完成一個(gè)周期后才能開始下一個(gè)周期，這樣就造成了內(nèi)存的延遲，而延遲所帶來的性能損失也直接導(dǎo)致了測(cè)試成績的下降。這種情況發(fā)展到NF2芯片組尤為嚴(yán)重，NF2主板甚至只有內(nèi)存同步時(shí)才能獲得最優(yōu)性能，內(nèi)存異步技術(shù)在當(dāng)時(shí)的AMD平臺(tái)甚至成為了“雞肋”。 不過事情總是有轉(zhuǎn)機(jī)的，處理器的外頻不斷提高時(shí)，內(nèi)存技術(shù)也跟著飛速發(fā)展。高頻內(nèi)存與CPU外頻之間，使用異步后的延時(shí)越來越小，系統(tǒng)性能的提升也就越來越明顯，這樣使得內(nèi)存在一定程度上擺脫了CPU外頻對(duì)其頻率的束縛。內(nèi)存和CPU之間可以更加靈活自由地進(jìn)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(jìn)了超頻技術(shù)的發(fā)展。當(dāng)然了，對(duì)于那些升級(jí)CPU的用戶而言，也可以留下以前的內(nèi)存，只要開啟主板的內(nèi)存異步功能就可以實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)的過渡升級(jí)?！ ?
編后語：就目前來看，內(nèi)存異步技術(shù)主要用于超頻和升級(jí)。由于技術(shù)的成熟度有了很大提高，對(duì)于系統(tǒng)性能都會(huì)有很大的提升。只要不讓內(nèi)存運(yùn)行在極限超頻狀態(tài)，對(duì)于硬件也不會(huì)產(chǎn)生任何損壞。 AMD內(nèi)存分頻是有一個(gè)公式：
內(nèi)存頻率=外頻x倍頻/內(nèi)存系數(shù)
內(nèi)存系數(shù)=標(biāo)準(zhǔn)外頻x倍頻/內(nèi)存頻率設(shè)定值
內(nèi)存系數(shù)的值向上取整，比如算出來是5.1，則取整為6
例子，AM2速龍3000+,標(biāo)準(zhǔn)外頻=200,倍頻=9，插的是DDR2 667的內(nèi)存，那么超頻之前內(nèi)存系數(shù)=200x9/333=5.4（取為6），內(nèi)存的工作頻率=200x9/6=300
當(dāng)超到外頻=260，在BIOS里設(shè)定內(nèi)存是DDR2 533,則內(nèi)存系數(shù)=200x9/266=6.7（取為7），內(nèi)存的工作頻率=260x9/7=334
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