CPU和内存频率匹配问题

6. FSB带宽和内存带宽匹配条件

在选择内存时，除了要求内存同步外，另一个重要条件是要求内存的带宽等于前端总线（FSB）的带宽. 如果内存的带宽小于FSB的带宽，则会增加CPU的等待时间. 如果内存的带宽大于FSB，则会浪费内存资源.

对于支持DDR1的平台，如果FSB为200MHz，则从内存同步的角度来看，只需使用DDR-400. 但是，由于FSB频率是FSB的4倍，因此为800 MHz，带宽为800MHz×64b÷8b / B = 6.4 GB / s，而DDR-400的带宽仅为3.2GB / s. 因此，为了使内存的带宽与FSB的带宽匹配，应添加相同的内存DDR-400以形成双通道操作.

对于支持DDR2的平台，如果外部频率为200MHz，只要配备DDR2-800，就不仅可以满足内存同步的要求，还可以满足带宽匹配的要求.

可以通过计算带宽的方法来判断带宽是否匹配的条件. 从频率的角度来看，只要存储器的数据频率等于FSB的频率，就可以匹配带宽. 例如，DDR2-800或双通道DDR-400的数据频率为800MHz，而FSB的频率也为800MHz. 这种组合是最好的组合.

简而言之，如果添加到内存的频率太高，结果将是“蓝屏”或计算机不稳定；如果添加到内存的频率太低，则会浪费计算机频率资源. 带宽不匹配的结果也是浪费资源. 当可以同时满足内存同步和带宽匹配时，这是内存和CPU之间的最佳匹配.

7. AMD平台实际内存频率的计算方法

在Intel平台上，内存控制器位于北桥中，内存通过前端总线（FSB）连接到CPU. 因此，当我们计算上述英特尔平台的内存频率时，我们指的是外部频率. 在AMDCPU（K8和更高版本）平台上，内存控制器内置在CPU中. 因此，在计算AMD平台的内存频率时，以CPU频率为参考. 而且，在AMD平台上，异步计算方法和同步计算方法之间没有区别.

在BIOS中设置内存频率时（在BIOS中，“内存频率”是指时钟频率，通常以英语DRAM频率，MemoryFrequency或Memory Clock Frequency表示）设置为“ Auto”或“ BySPD” “，内存控制器将自动检测您在主板上安装的内存的类型和参数. 只要主板支持所安装的内存，内存控制器就会自动为您计算内存的实际运行频率. 您可以不理会它. 起来了.

如果您选择的内存核心频率等于CPU的FSB（例如，当FSB为200Mhz时，请选择DDR-400或DDR2-800），然后设置此方法（即计算机会自动设置内存频率（设置为您实际安装的内存频率），实际上是AMD平台的同步设置.

但是，与Intel平台不同，在AMD平台上，即使在此同步设置下，工作频率（即时钟频率）和标称值也可能不同. 例如，在主频率为2.2GHz且乘数为11的AMD平台上安装DDR2-800内存时，该内存的工作频率不是400MHz，而是366MHz，与DDR2-372内存等效. 为什么发生这种情况与AMD平台内存控制器设计的特殊计算方法有关，将在下面介绍.

在AMD平台上，当异步设置内存时，很少使用分频比方法，并且大多数都由内存模型直接表示. 例如: DDR400，DDR2-400，DDR2-533，DDR2-667，DDR2-800，DDR2-1066，DDR2-1333等.

在AMD平台上，如何计算内存的实际工作量？大致步骤如下:

⑴在BIOS中设置内存频率: 如果实际安装在内存插槽中的内存核心频率等于外部频率，并且在BIOS中设置内存频率时选择“自动”或“ BySPD” ，这意味着您要做的是内存同步设置. 但是，由于在AMD平台中，内存的工作频率取决于CPU的主频率，因此，仅当内存的时钟频率可以除以主频率时，内存的工作频率才与其标称频率一致. CPU.

应该清楚: 您在BIOS中设置的内存频率可以与主板上实际安装的内存频率相同；它也可以不同. 如果您在BIOS中设置的频率低于或高于实际安装在内存插槽中的内存的频率，则这是内存异步设置. 但是，当前的DDR2内存允许超频的范围有限，因此当前大多数主板的设置选项都不会高于主板内存频率.

⑵计算分频因子: 首先计算由存储控制器自动设置的分频因子DIV，通常称为分频因子:

DIV =标称CPU频率÷BIOS中设置的内存时钟频率

如果DIV中有小数，则应将其四舍五入为整数，例如7.4会四舍五入为8. 这是为了确保内存的安全性. 如果计算得出的DIV小数点后的数字很小并且不清楚是否应携带该数字，则应将除数再保留小数位数（例如133）（例如，取133.33333），并且然后使用计算器或计算机计算DIV，很容易辨别是否应该携带.

如果计算得出的DIV小于5，则始终为5. 这是一条重要规则. 但是，由于当今的CPU频率很高，因此经常忽略此规则.

此DIV的计算值固定在CPU内的存储控制器上，不会因为主板的更改而更改.

（3）计算内存的实际时钟频率: 在知道内存的分频倍数之后，可以通过以下公式计算内存的实际时钟频率:

内存的实际时钟频率= CPU的实际主频率÷内存的分频倍数

计算时，请注意“标称频率”与“实际频率”之间的差异. 如果您没有超频，则两者是相等的.

获得计算结果后，您可以判断所选的内存是否合适.

示例4: 如果CPU是AMD Athlon 643200+，则主频率为2.0 GHz，外部频率为200 MHz，如果您打算使用DDR400内存并在BIOS中进行此设置（自动），请询问: the什么是分频比？ through内存的实际频率是多少？

解决方案: ⑴因为CPU的主频率等于2000 MHz； DDR400的时钟频率等于400MHz / 2 = 200 MHz，因此内存的分频倍数= 2000MHz÷200 MHz = 10;

⑵由于没有提到超频问题，因此内存的实际时钟频率为2000 MHz÷10 = 200 MHz，也就是说，内存的实际工作频率为200MHz. 因此，安装DDR400内存是内存的同步状态.

示例5.当CPU为Sempron 3200+，主频率为1.8 GHz，主板的外部频率为200MHz时，如果选择DDRⅡ800的内存，则询问: （1）分频倍数是多少？内存中的实际时钟频率是多少？

解决方案: ⑴分频系数DIV = 1800 MHz÷400MHz = 4.5，应取至5；

⑵因为没有提到超频问题，所以通过内存的实际时钟频率为1800MHz÷5 = 360MHz. 内存将降级为DDR2-720. 因为内存的频率是向下兼容的，所以这种配置也是可能的，并且也可以认为内存以同步状态运行.

示例6.当AMD CPU的标称主频率为2.0 GHz，外部频率为200 MHz时，BIOS中设置的内存为DDR2-800. 如果FSB超过250 MHz，如何选择内存？

解决方案: ⑴倍频DIV = 2000MHz÷800 MHz÷2 = 5.0;

⑵当外部频率增加到250MHz时，实际主频率为250MHz×10 = 2500MHz，因此通过存储器的实际时钟频率= 2500 MHz÷5 = 500MHz，因为该频率是时钟频率乘以2是内存数据频率对应于DDR2-1000. 因此，在这种情况下，DDR2-800用于超频，这可能会使计算机运行不稳定，因此应将其替换为DDR2-1000内存.

如果您不想更换主板上当前安装的DDR2-800内存，也可以异步设置内存. 该方法是将BIOS中的内存频率设置为较低的值，例如，将其设置为DDR2-667，以使DIV = 2000MHz÷333MHz = 6. 超频后的实际主频率为250MHz×10 = 2500MHz，通过内存的实际时钟频率为2500MHz÷6 = 416MHz. 如果您已安装的DDR2-800内存状况良好，那么“过载”的频率应该很小，应该可以承受.

如果您不放松，也可以将BIOS中的内存频率设置为较低的值，例如，将其设置为DDR2-533，则DIV = 2000MHz÷266MHz = 7.5，进位应为8这样，CPU主频超频到2500MHz后，内存的时钟频率为2500MHz÷8 = 312.5MHz，相当于DDR2-625. 这样，您在主板上安装的DDR2-800内存将更容易工作. 但是，这是以牺牲内存速度为代价的.

下表是我根据上述推理计算出的表. 它说明了BIOS中设置的内存频率（DRAM频率或内存频率）与内存的实际工作频率之间的关系. 表格中的“分频”是指我们上面提到的分频DIV；时钟频率是内存的实际工作频率，以前的问题是没有超频. 表中用红色字母表示的分频数和时钟频率数表示计算出的DIV小于5，而存储控制器将其设为5.

以上三个示例的答案都没有超频，可以直接从表中找到. 但是，当出现超频情况时，此表中的分频因子（“分频”）仍然可用，只需将其除以超频后的主频率即可获得内存的工作频率. 我们在示例3中使用了这种方法.

以下是在AMD平台的BIOS中设置频率的效果表:

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注: 从表中可以看出，如果在BIOS中设置的时钟频率可以划分主频率，则可以充分利用内存频率（表中以蓝色粗体显示的频率编号），否则，内存工作频率将降低. 这是内存控制器的设置，用于防止内存超频.

示例8.在AMD平台上，主频率为1.6GHz，处理器的倍数为8. 当BIOS中设置的内存频率为DDR333时，内存的工作频率是多少？

回答: DIV = 1600 MHz / 166.66 = 9.6，取10. 因此，内存的工作频率为1600 MHz÷10 = 160 MHz，相当于DDR320. 此示例说明: 如果内存的时钟频率不能除以CPU的主频率，则该内存无法与CPU完全同步.

8. 关于双通道内存技术

制造CPU的技术水平在不断提高，并且CPU频率的增长非常快. 但是，不能同时提高制造存储器的技术水平，因此存储器的速度始终落后于CPU. 例如，几年前，FSB的频率已达到800MHz，而内存的频率却无法突破DDR-400. 从内存同步的角度来看，DDR-400内存与FSB为800MHz的CPU同步. 但是，从带宽匹配的角度来看，它并不匹配. 因此，出现了双通道存储技术. 对于双通道内存，当控制器B下次准备访问存储器时，控制器A正在读/写主存储器，反之亦然. 两个内存控制器的这种互补功能可以将等待时间减少50％. 双通道DDR的两个内存控制器在功能上相同. 普通的单通道存储系统具有64位存储控制器，而双通道存储系统具有两个64位存储控制器. 在双通道模式下，它具有128位内存宽度，从理论上讲它会减小内存带宽. 加倍例如，单通道DDR400的带宽为3.2GB / s. 如果添加具有相同内存的双通道，则带宽变为6.4GB / s.

因此，对于具有800MHz前端总线的平台，只要两个DDR-400存储器形成双通道，它不仅可以满足频率同步的要求，还可以满足带宽匹配的要求. 但是，对于DDR2内存，仅需要一个DDR2-800内存. 这样，它不仅可以满足同步要求，还可以满足带宽要求.

但是，我们经常在Internet上看到这样的说法: “在FSB为1066MHz的平台上，可以使用两个DDR2-533内存形成双通道. 我认为这是不正确的，因为每个渠道都是独立的. 当设置为双通道时，带宽确实可以增加，但是内存的时钟频率不会增加一倍. 可以看到以下实验结果: 在单通道的情况下，存储器时钟频率（DRAM频率）为400 MHz. 如果使用另一个DDR2-800内存形成双通道，则在测试后，时钟频率仍为400 MHz. 通过安装双通道而翻了一番.

从测试结果可以看出，在形成双通道后，存储容量已从1024 MB扩展到2048 MB. 这也表明双通道（OC模式）是对称的，这意味着带宽也增加了一倍.

过去，较旧的主板对双通道内存有更严格的要求. 首先，需要主板的芯片支持. 此外，需要以正确的方式安装相同制造商，相同规格和相同容量的内存模块，以形成双通道内存. . 但是，当前大多数主板都支持双通道，并且由于使用FMT技术，对双通道内存的规格和容量的要求已大大降低. 因此，实现双通道相对容易. 但是，对于具有三个以上内存插槽的主板，如果内存不完全相同，则必须根据主板说明进行安装. 原理是“单独”插入相同规格的内存模块，或成组插入两个相同颜色的插槽. 在插入之前，请务必先阅读主板手册，因为这方面没有统一的标准，因此必须以手册为准.

检查双通道是否成功，可以使用专用软件进行检查. 例如CPU-Z，EVEREST，SiSofywareSandra等.

9. 摘要

首先，我不是一名大师，而是一名菜鸟，但是我对研究CPU和内存频率非常感兴趣，因此我发表了自己的见解. 新手也可以使用本文来巩固我们的硬件知识. 当然，我也可能有问题. 因此，我希望所有专家都能给我建议，并帮助我纠正或纠正错误. 我很感激！

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