關于內(nèi)存頻率與CPU外頻詳解,主要講述的內(nèi)容是Cpu主頻（內(nèi)頻）、系統(tǒng)總線頻率（外頻）、前端總線頻率（Fsb）、內(nèi)存核心頻率（實際頻率）、內(nèi)存工作頻率、內(nèi)存等效頻率、內(nèi)存實效頻率之間的關系。
其實前端總線（FSB）就是負責將CPU連接到內(nèi)存的一座橋，前端總線頻率則直接影響CPU與內(nèi)存數(shù)據(jù)交換速度，如果FSB頻率越高，說明這座橋越寬，可以同時通過的車輛越多，這樣CPU處理的速度就更快。目前PC機上CPU前端總線頻率有533MHz、800MHz、1066MHz、1333MHz、1600MHz等幾種，前端總線頻率越高，代表著CPU與內(nèi)存之間的數(shù)據(jù)傳輸量越大。
但是對于內(nèi)存的頻率主要取決于CPU處理器的外頻，請看下圖。
E5200默認200外頻 內(nèi)存最高頻率僅800
上圖是奔騰E5200處理器的BIOS設置，因為奔騰E5200的外頻僅有200MHz，所以內(nèi)存在1：2分頻下最高只能調(diào)節(jié)到DDR3-800。然而對于酷睿E8400處理器而言，其外頻達到333MHz，所以在1：2分頻下內(nèi)存最高可以調(diào)至DDR3-1333，
E8400默認333外頻 內(nèi)存最高頻率達到1333
所以如果打算裝機選擇DDR3的用戶需要購買外頻在333的處理器，這樣才能在默認頻率下發(fā)揮DDR3-1333的內(nèi)存。如果要是購買如E5300、E7400等產(chǎn)品，都需要超頻才能支持，
人的生命在于運動，電腦也是一樣，電腦中的運動稱為“數(shù)字脈沖信號震蕩”，其實就是不斷在兩種狀態(tài)轉換的一種運動，你可以把它想象成經(jīng)典抽插運動，那么所有的運動都有一個動力源，電腦的動力源在哪里呢，電腦的動力源不在Cpu，而在主板上一塊叫做時鐘發(fā)生器的模塊里，這個時鐘發(fā)生器不停地發(fā)生所謂的“數(shù)字脈沖信號震蕩”，這個震蕩的作用對象有兩個，一個是Cpu，一個是主板，作用在Cpu上會帶動Cpu一起震蕩，也就是說Cpu的震蕩是由于有外部這樣一個時鐘發(fā)生器震蕩而隨之震蕩，Cpu是“受”，時鐘發(fā)生器才是“攻”，這個受到的震蕩的頻率（單位時間內(nèi)的震蕩次數(shù)）由于來自Cpu外部（單位時間內(nèi)的震蕩次數(shù)）我們稱之為"外頻"，然后Cpu受此外頻帶動自已也震蕩起來了，這個震蕩是在Cpu內(nèi)部發(fā)生的，所以我們也稱之為“內(nèi)頻”，然后“總攻”時鐘發(fā)生器大人的震蕩除了影響Cpu外，還影響了主板，于是主板也震蕩起來了，主板里有個連接所有主板零件的線，我們稱為“系統(tǒng)總線”，時鐘發(fā)生器震蕩把主板的系統(tǒng)總線也震蕩起來了，總線上所有的部件于是都震蕩起來了，主板才能正常運作， 那么這個系統(tǒng)總線的震蕩頻率始終就和時鐘發(fā)生器的頻率外頻保持一致，而對Cpu來說它的震蕩也是由外頻引起的所以Cpu的震蕩頻率“內(nèi)頻”也和“外頻”保持一致，所以我們能得到結論時鐘發(fā)生器“外頻”=Cpu“內(nèi)頻”=主板“系統(tǒng)總線頻率”。
本來這樣就很好了，幾個部件完全同步保持一致，但是呢Cpu的內(nèi)部頻率又是Cpu運算速度的關鍵，所以又稱為Cpu"主頻“，大家都希望Cpu的運算速度能進一步提高，就必須提高Cpu"主頻“也就是”內(nèi)頻“，這樣也就必須提高時鐘發(fā)生器的頻率，但是呢時鐘發(fā)生器頻率受限于材質和設計確實很難提升，從計算機問世到最新的I7等Cpu，其支持的“外頻”（注意這里的用詞，外頻是Cpu外部的屬性不是Cpu內(nèi)部固有屬性，“對特定外頻的支持”才是Cpu固有屬性）最高也不過3百多一點，所以呢專家們?yōu)榱颂岣咝酒\算速度就讓Cpu的內(nèi)部頻率和外部時鐘發(fā)生器的頻率不一致，將外頻成倍增長，引入了一個倍頻的概念，于是新的公式變成Cpu“內(nèi)頻”=Cpu“主頻”=時鐘發(fā)生器“外頻”×Cpu“倍頻”，這個倍頻是Cpu的固有屬性，它的產(chǎn)生和默認值的設定都是由Cpu所完成的，而且大部分都是鎖定的（對于極少沒有鎖定倍頻的Cpu，如果主板支持則可在主板Bios中設置倍頻），所以我們在超頻的時候只能超外頻，這樣Cpu的運算速度提升上去了于是主板就不高興了，為什么呢，很明顯啊本來時鐘發(fā)生器的震蕩是同時傳給主板的“系統(tǒng)總線”和Cpu，兩者享受同樣的運行速度，現(xiàn)在Cpu靠自己在內(nèi)部構造的一個倍頻設置把自己的運行速度搞上去了，時鐘發(fā)生器卻還是老樣子給自己低的頻率性能上不去主板各部件的運行效率成為了一個瓶頸，于是開發(fā)人員又故技重施，給主板總線也加了一個“倍頻”
這個主板的“倍頻”（當然其實不叫倍頻）呢是叫做“前端總線（Fsb）頻率”的東西了，這個稱呼在各種大大小小的計算機文章中出現(xiàn)的最多了，但是呢大家一直沒搞清楚這到底是個什么東西，都是以訛傳訛這樣子傳播，雖不明但覺厲啊，要解釋清楚這個Fsb首先得明確在計算機中“頻率”這個詞的概念，頻率這次詞在計算機中的物理意義就是數(shù)字脈沖信號在單位時間內(nèi)震蕩的次數(shù)，然后有趣的是計算機中的頻率有一個普遍現(xiàn)象，每個部件和部件之間傳輸數(shù)據(jù)的吞吐量肯定是頻率×位寬÷8，所以對于總線頻率來講，它就規(guī)定了主板吞吐數(shù)據(jù)的效率是系統(tǒng)總線頻率（也就是外頻）×位寬÷8，然后按照這個定義，主板的總線震蕩頻率就是外頻，于是我們也可以反其道而行，對應于每一個吞吐量可以定義出它所對應的頻率，即使這個頻率不代表任何實際存在的“數(shù)字脈沖信號震蕩”，也就是說在計算機硬件中有許多叫做“頻率”的東西其實都是假頻率，根本就沒有對應這個頻率的震蕩發(fā)生，是一個人為假定出來的根本沒有實際物理意義的詞匯，這種“假頻率”存在的意義就是能更好地表達頻率＜－＞吞吐量公式中它所對應的吞吐量，而其中最典型的就是這個”前端總線頻率“，這并不是一個具有物理意義的頻率，是一個人為假定出來的假頻率，它之所以存在的意義就是表征主板和Cpu之間數(shù)據(jù)的吞吐量，然后數(shù)據(jù)從Cpu流出到主板首先經(jīng)過的就是屬于系統(tǒng)總線一部分的連接Cpu和主板的線路，屬于系統(tǒng)總線但還未觸及主板核心部分，這部分控制著主板數(shù)據(jù)的吞吐量就稱為前端總線，之所以叫前端是根據(jù)Cpu為參照系，在Cpu的前部射入Cpu身子，如果是后入式則稱為”后端總線“，后端總線連接的是Cpu后部和L2和L3緩存（Cache），其總線頻率和吞吐量都高于前端總線，好接下去讓我們來看一張維基百科的英文構圖和一段話加深我們的理解
正常來說，外頻速度越高代表處理器在同一周期下可讀寫越多的數(shù)據(jù)，因此，外頻速度很可能會變成系統(tǒng)性能上的瓶頸，為解決處理器帶寬不足的問題，Intel于Pentium 4時代加入Quad Pumped Bus架構，使其在同一周期內(nèi)可傳送4筆數(shù)據(jù)，此舉令外部傳輸時鐘頻率不變下，傳輸效率卻可提升四倍。
從維基百科的這段話中我們可以看到，所謂的前端總線真的沒有頻率的震蕩，而僅僅是一種基于傳輸效率的假設性”頻率“，而Intel采用的Quad Date Rate技術使得前端總線N倍于本身的系統(tǒng)總線頻率（外頻），但是要牢記驅動Cpu和主板間數(shù)據(jù)交流的還是主板時鐘發(fā)生器激發(fā)的系統(tǒng)總線的震蕩，前端總線頻率沒有實物參照沒有物理意義，只是一個數(shù)據(jù)吞吐概念，于是接下去我們要講一下最難理解的部分了，那就是內(nèi)存中的各種經(jīng)常誤解以訛傳訛的“頻率”
在寫內(nèi)存部分之前，先回顧一下剛才的內(nèi)容，底下有網(wǎng)友提出了時鐘發(fā)生器是不是真的驅動Cpu震蕩使其運行的問題，這里可以看一張更加清楚的圖，
，這里我們看到由于主板各部件之間和Cpu內(nèi)部的各部件之間需要一個統(tǒng)一的震蕩指令來維持他們的運行，所以時鐘發(fā)生器才擔當了一個相當于心臟作用的位置，不僅對主板，對Cpu也是如此，給出了一個初始的震蕩頻率給Cpu作為基準頻率，然后Cpu的控制器里就有一個倍頻發(fā)生器模塊放大此基準頻率（也就是外頻），然后用Cpu自帶的時序發(fā)生器維持此頻率，并不停地從外部獲取新的外頻修正先前的外頻，對此我們也可以做一個反證，假設我上面說的都是錯的，主板上的時鐘發(fā)生器和Cpu主頻沒有關系，又或者是反過來驅動的，Cpu的主頻按照一定比例衰減后驅動主板上的時鐘發(fā)生器，再作用到主板零件，那么超頻者就沒有辦法調(diào)整主板上時鐘發(fā)生器的頻率進而影響Cpu主頻，因為不可逆向驅動兩者順序反了，另有例子，有一些特別的Cpu，它的時鐘發(fā)生器是直接集成在Cpu芯片里面，產(chǎn)生的震蕩回路直接作用在Cpu上而不需經(jīng)過前端總線，如http://www.pcpop.com/doc/0/741/741585.shtml，這里很清楚得顯示了時鐘發(fā)生器對Cpu的重要性，另外由于作為Cpu本身一部分而不是傳統(tǒng)的主板一部分，導致主板對他的修改權限為零，幾乎不可能大幅度超外頻，而傳統(tǒng)能超外頻（即Cpu內(nèi)部基準頻率）的Cpu其驅動外頻的時鐘發(fā)生器都在主板上當然也有超頻愛好者建議購買帶外置時鐘發(fā)生器的主板來超頻，這樣Cpu能優(yōu)先使用主板上的時鐘發(fā)生器。
看到這里，如果你還是不相信我所說的“主板時鐘發(fā)生器驅動Cpu，然后Cpu根據(jù)這個頻率為內(nèi)部基準頻率再加倍震蕩產(chǎn)生高頻脈沖運轉”，那么請看這里http://www.baike.com/wiki/%E6%97%B6%E9%92%9F%E9%A2%91%E7%8E%87，定位到“誰在產(chǎn)生頻率”這一段，這里明明白白已經(jīng)寫清楚
上次我們講到，電腦主板的心臟，發(fā)生頻率的位置，是在主板的時鐘發(fā)生器上面，注意不要把時鐘發(fā)生器和晶振混淆，晶振只是時鐘發(fā)生器中的一種，或者說是時鐘發(fā)生器中可能存在的常用部件，然后時鐘發(fā)生器發(fā)出數(shù)字脈沖信號，這種信號的震蕩頻率，帶動了整個主板和主板上各部件的頻率的產(chǎn)生（包括Cpu），這種代表實際震蕩具有物理意義的頻率典型的就為時鐘發(fā)生器頻率，然后我們又講了另一種頻率，一種不代表震蕩沒有實際物理意義，但能表明傳輸帶寬的虛假頻率，這種頻率典型代表為前端總線（Fsb）頻率，這回我們將繼續(xù)從發(fā)生實際震蕩，具有實際物理意義的外頻也就時鐘發(fā)生器頻率出發(fā)，探討內(nèi)存工作中產(chǎn)生的各種頻率。
時鐘發(fā)生器的頻率是由真實的震蕩產(chǎn)生的，所以它能實際傳遞具有物理意義的震蕩，這個數(shù)字脈沖信號的震蕩經(jīng)過主板北橋，然后傳遞給了內(nèi)存，然后呢一發(fā)入孕，內(nèi)存懷孕了，我們知道內(nèi)存的肚子里有好多的顆粒/^(?:<卵子>顆粒)$/，我們稱為內(nèi)存顆粒，你們?nèi)ゲ榘倏疲倏凭蜁嬖V你什么是內(nèi)存顆粒，原來內(nèi)存顆粒就是內(nèi)存芯片，又稱為晶片，但是如果稱為顆粒，確實我們就能更容易理解內(nèi)存芯片的一個重要工作狀態(tài)，那就是“震蕩”，顆粒會震蕩，所以內(nèi)存有頻率，這個頻率就是來自時鐘發(fā)生器的震蕩，當然這種震蕩有兩個大的特征，一是他不是真的經(jīng)典力學上的震蕩，所以內(nèi)存中并沒有真的顆粒在上下左右震蕩，而是在內(nèi)存芯片中存在的數(shù)字信號脈沖的電磁震蕩，二在沒有外界增幅設施的情況下，其震蕩滿足經(jīng)典物理的震蕩特征，也就是隨著震蕩的不斷傳遞震蕩能量逐步衰減，雖然對于電子脈沖信號來講，這種衰減并不明顯，但肯定有，至少傳遞到位置的能量不會大于等于初始能量，根據(jù)電子脈沖適用的E=hv方程，能量和頻率直接掛鉤，也就是傳遞到位置的內(nèi)存頻率必須小于初始時鐘發(fā)生器的頻率也就是外頻，那么這種必須小于外頻的內(nèi)存頻率，由于是外頻直接作用在內(nèi)存核心顆粒上而激發(fā)的頻率，我們稱為內(nèi)存核心頻率，內(nèi)存核心頻率的大小永遠只跟一個“因素”有“關系”，那個“因素”就是外頻，那個“關系”就是“小于“，在顆粒開始隨著時鐘發(fā)生器震蕩后這個核心震蕩就在內(nèi)存的內(nèi)部傳遞，最終傳遞到一個出口，這個出口也是內(nèi)存和主板交換數(shù)據(jù)的輸入輸出端口，我們稱為I/O緩沖區(qū)，初始的核心顆粒的震蕩頻率多少，I/O緩沖區(qū)頻率就是多少，又由于這也是內(nèi)存和主板傳輸數(shù)據(jù)的必經(jīng)端口，內(nèi)存的大部分工作效果和性能特征都要經(jīng)過此端口向主板和別的各模塊體現(xiàn)，于是就稱這個I/O緩沖區(qū)頻率為實際工作頻率（這里實際工作頻率的意義并不是說內(nèi)存就實際運行在這個頻率，而是外界也就是主板能直接監(jiān)控到感受到的和主板發(fā)生直接數(shù)據(jù)吞吐關系的頻率），震蕩經(jīng)過了I/O緩沖區(qū)后就開始向主板傳遞數(shù)據(jù)，這里又遇到了和前端總線一樣的概念，就是虛假頻率的概念，由于I/O緩沖區(qū)的頻率是直接掛鉤于內(nèi)存緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)吞吐量，決定內(nèi)存在單位時間內(nèi)能和主板和Cpu做數(shù)據(jù)吞吐的總量，具有很現(xiàn)實的性能意義，所以就對即使沒有物理意義的I/O緩沖區(qū)和外界傳輸數(shù)據(jù)的總吞吐量也人為定義出一個頻率概念，這個頻率就是“內(nèi)存等效頻率”，它是一個具有很強現(xiàn)實意義的表征實際該內(nèi)存和外界傳輸數(shù)據(jù)吞吐量的一個缺乏實際物理模型和意義的“虛假頻率”。
人們就發(fā)現(xiàn)，這種震蕩頻率太低了，Cpu內(nèi)部的頻率和主板前端總線頻率那是經(jīng)過放大了的時鐘頻率（雖然是虛擬頻率），那么是不是給內(nèi)存也來個頻率放大，答案是肯定的，我們來看下面的這張圖，可以說我要講的關于內(nèi)存部分的內(nèi)容大部分都蘊涵在這張圖里。
