“烤肉”全席——Core2 Duo系列处理器超频“宝典”

硬用高手

众所周知,Intel Core2 Duo系列处理器由于采用了优良的Core微架构,不仅具备较低的功耗,而且功能强大,尤其是超频潜力巨大。为了让大家深入了解该系列产品的超频性能,我们特别用三款市场热销的“扣肉”,精心烹制了一道“烤肉”大餐!

Pentium E2140篇

2007年4月22日,Intel发布Pentium E2140/2160,以取代“老迈”的Pentium D系列。那么,带有Core“血统”的E2000系列的超频性能到底怎样?能否飞翔在400MHz外频上?今天,笔者就采用比较稳妥的BIOS超频法,帮大家揭开谜底。

超频平台主要配置

CPU:Pentium E2140(默认主频1.6GHz)

主板:双敏AK41D(nForce 650i芯片组)

内存:威刚红色威龙DDR2 800 1GB×2

散热器:酷冷至尊冰玲珑

第一步 关闭某些功能选项

先进入BIOS的“Advanced BIOS Features→CPU Feature”(图1),依次关闭C1E Function(自动调节频率,降低CPU功耗)、Execute Disabled Bit(病毒防护功能)、Virtualization Technology(Intel虚拟化技术)等选项。

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图1

再进入“Advanced Chipset Features→Spread Spectrum Control”,依次关闭CPU Spread Spectrum、PCIE Spread Spectrum、SATA Spread Spectrum和LDT Spread Spectrum等选项。

说明:后面四项参数主要用于降低EMI电磁干扰,增强系统稳定性,但对频率提升有影响。

第二步 设定PCI-E或AGP/PCI频率

进入“Power User Overclock Settings→PCIE ×16 CLOCK”,选择100MHz(图2)。

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图2

说明:此主板采用的芯片组内部锁定AGP/PCI频率,所以并不需要对传统的AGP/PCI频率进行设置。PCI-E频率默认为100MHz。鉴于某些主板(例如945)提升PCI-E频率后会让CPU工作在更高的外频上,可适当提高PCI-E频率,设置在105MHz~110MHz之间为宜。

第三步 设置内存频率

先进入“Power User Overclock Settings→FSB-Memory Clock Mode”,选择Linked(图3)。确定后回到“Power User Overclock Settings”窗口,选择FSB-Memory Ratio并回车,再选择Sync Mode(图4)。

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图3
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图4

说明:这里共有5个选项,Auto/1:1/5:4/3:2/Sync Mode。其中1:1/5:4/3:2表示FSB(前端总线)频率与内存频率的比值,而Sync Mode表示同步模式。

笔者手中的内存在2.1V电压下可工作在DDR2 1000的水平上,假设选择3:2,当CPU的外频为400MHz时,FSB频率为400MHz×4=1600MHz,此时内存工作在1600MHz×2/3≈1066MHz下,这个频率对目前市面上主流的DDR2 800内存而言难度太大。如果你只有DDR2 667内存,最保守的选择就是Sync Mode模式。

第四步 提升CPU外频

进入“Power User Overclock Settings→FSB(QDR),MHz”,键入一个合适的频率(图5)。FSB的调节范围是800MHz~2500MHz,表示这款主板支持的最大外频为2500MHz/4=625MHz。

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图5

说明:Pentium E2140可以从1400MHz FSB频率(即350MHz外频)起步,然后以40MHz(即外频提升10MHz)为步进慢慢提升CPU外频,并用Super Pi测试超频是否成功;当超频失败时,考虑以20MHz(即外频提升5MHz)为步进提升,然后用加电压的方法提高CPU频率。

经过精心调试,笔者的E2140在默认电压下可稳定工作在1500MHz的FSB频率上,这时CPU外频为375MHz。

第五步 增加电压,冲击更高外频

一般而言,增加CPU电压、南北桥电压或FSB电压,都可以让CPU挑战更高的外频。在“Power User Overclock Settings”窗口中有电压选项,其中CPU Voltage表示CPU电压;CPU Vcore VRM11表示CPU的基础电压;VCC 1.25V是北桥电压;VCC 1.50V是南桥电压;VDIMM Voltage表示内存电压;FSBVTT Voltage是FSB电压。

根据笔者的经验,增加电压的重要性依次为FSBVTT Voltage→CPU Voltage→VCC1.25V→VCC1.50V。为安全起见,给CPU和芯片组加电压最好不要超过0.15V。

遗憾的是,无论笔者怎么加电压、加强芯片组的散热,甚至更换主板,这颗E2140的外频也无法突破380MHz,这可能是CPU自身“体质”的问题。

第六步 调整内存参数,提升整体性能

进入“Advanced Chipset Features→Memory Timing Setting”(图6),这里有内存时序参数调节选项。其中,DRAM Command Rate就是设置内存为1T/2T的选项。这里保持其他的设置不变,将内存的时序设置为4-4-4-12&1T。

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图6

设置完内存时序后,性能提升很明显,内存带宽也提升了近900MB/s。此外,笔者发现此款主板可以调节tRC(控制内存的行周期时间,tRC=tRAS+tRP)参数,笔者将默认值22调节为16,结果系统性能也提升不少。

结语

1.L2步进的E2140最终稳定在375MHz外频上,即3GHz主频,超频幅度达87.5%,相信M0步进的E2140会有更好的表现。

2.主板的主要发热源是南北桥芯片,因Pentium E2140处理器发热量相对较低,超频后如果系统运行不稳定,可尝试加强芯片组的散热,或给机箱加装12cm风扇。

3.对于Intel平台超频,需要加电压时应该按照前端总线电压→CPU电压→北桥电压→南桥电压顺序加电压。

4.超频时一定要选择CPU外频或FSB频率与内存频率的比例,否则内存频率很容易成为制约CPU超频的因素。另外,对Intel平台来说,也要试着调低内存时序参数。

5.如果要挑战400MHz以上外频,最好将LDT Frequency设置为600MHz,减小超频时南北桥的压力。

Core2 DuoE4300篇

众所周知,Core2 Duo E4300在规格上和同门“老大哥”E6300相差不大,却具有高倍频、低外频的先天超频优势,E4300也因此成为许多超频玩家眼中的“宠儿”。那么怎样才能充分“压榨”它的潜力呢?

一 E4300“软”超频

很多玩家为了节省平台的投入成本,会选择价格低廉的945系列主板来搭配E4300。但很多945主板都对超频比例作了限制,尤其是搭配200MHz外频的CPU时更是如此。所以搭配945主板超频E4300在设置上需要掌握一定的技巧。

根据笔者的经验,超频比例的限制与主板BIOS中PCI-E频率设置密切相关。在很多945主板上,如果将PCI-E频率设置为Auto或锁定为100MHz,CPU 外频超到220MHz左右就无法启动了。对这样的主板,我们应该在110MHz~120MHz之间调整PCI-E频率,一般都能提高主板外频的超频幅度。

但PCI-E频率并不是可以无限制提升的,超过120MHz之后就很可能会损坏PCI-E总线上的硬件。对那些不愿意使用该方法或者使用了该方法无效的朋友,可以使用下面介绍的“硬改”E4300外频的超频方法。

二 E4300“硬”超频

1.“硬”超频的原理

从Intel官方网站上我们可以下载到关于Conroe核心Core 2 Duo CPU的白皮书(下载地址:http://download.intel.com/design/processor/datashts/31327804.pdf)。

在白皮书的第30页,可以看到一个表格(图7),上面详细描述了CPU针脚定义与外频之间的关系。表中的三个CPU针脚BSEL[0]、BSEL[1]、BSEL[2]共同用于控制CPU的外频。字母“L”表示低电平,“H”表示高电平,三个针脚分别都可以处于高低电平两种状态,它们之间的不同组合方式可定义CPU的外频频率。

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图7

表中的BSEL[0]、BSEL[2]都是固定低电平,当BSEL[1]处于高电平状态时,CPU外频则为200MHz,而当BSEL[1]处于低电平状态时,CPU外频则为266MHz。换言之,只要我们能让E4300的BSEL[1]处于低电平状态,就可以把E4300“硬”超到266MHz外频,不用依赖主板BIOS设置。

白皮书中第46页的另外一个表格(图8)则阐明了Core2 Duo CPU主板插槽上的各个针脚的定义,从里面我们可以分别找到BSEL[0]、BSEL[1]、BSEL[2]三个针脚的位置。

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图8

其中BSEL[1]的位置就在图中的H30针脚位置(H为纵坐标,30为横坐标,注意下方F30、E30中灰色的部分代表CPU基板上的缺口,用于区别上下方向,而A30中没有缺口则用于和另一边有针脚缺口的A1进行对比,以区别左右方向)。

VSS在Intel的技术资料中代表地线的意思,我们找到距离BSEL[1]最近的一个VSS针脚,即图中的L30位置,只要使L30和H30两个针脚短路,也就等于把BSEL[1]接地了,此时BSEL[1]就会处于低电平状态,从而实现“硬超”266MHz外频。

2.“硬”超过程

由于LGA775插槽取消了以前的插孔设计,采用触针对应CPU上的触点,因此无法使用铜丝连接法来“硬”改。最好的办法还是使用导电银漆来连接CPU上的触点。“硬”改要用到的工具:导电银漆一支、大头针一枚。对于导电银漆,笔者推荐使用“针筒型”的产品(图9),这种产品能准确调节银漆的流量和速度,避免因为银漆流出过多而误连其他触点。大头针是用来清除PCB板上多余的导电银漆。

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图9

按照上面的针脚定义图,在CPU上分别找到H30和L30对应的触点位置。E4300上两个需要短接的CPU触点刚好位于基板边缘(图10),有足够的位置涂导电银漆。

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图10

涂抹的时候应注意以下三点:1.导电银漆不要完全覆盖CPU的金属触点,覆盖三分之一即可,避免安装CPU时把银漆弄到其他地方,造成电路短路。2.尽量沿着PCB板边缘涂抹银漆,避开其他触点,涂抹的厚度不能太厚。3.涂好银漆后最好等5个小时以上再安装CPU。

把“硬”改好的E4300安装到主板上,进入BIOS把一切选项恢复到默认设置,让BIOS自动识别CPU的外频。开机进入系统,此时通过CPU-Z可以看到E4300运行在266MHz外频上(图11)。

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图12

接着运行Super Pi、Prime95、3DMark等考机软件,测试超频后系统的稳定性。确认CPU可以安全工作后,重新启动机器进入BIOS,根据内存超频性能,调节CPU与内存的运行频率之比,以提升系统整体性能。

三 结语

“硬”超频成功后的E4300,主频达到266MHz×9≈2.4GHz,“变成”了一颗二级缓存减半的E6600。在实际测试中,性能完全超越了E6420。

导电银漆“硬”超频法可大大降低主板对CPU超频潜能的限制,让你的E4300向E6600看齐。这里要提醒大家的是,超频后的E4300的发热量会提高,原装散热器可能有些吃力,出于安全考虑,建议更换性能更好的散热器。

Core2 Duo E6320篇

提到E6300/E6320的超频,大家很快会想到P965主板和500MHz的CPU外频。虽然P965主板在超频方面有优势,但整体性能略逊于高端的975X。下面笔者就与大家一起分享“E6320+975X”平台的超频经验。

一 移花接木换BIOS

笔者用的主板是七彩虹C.975X-MVP(Ver2.0),它在外观上和DFI的INFINITY 975X/G主板几乎一模一样,仅在一些小配件的用料和颜色上有轻微差别。为了提高该主板的超频能力,笔者决定冒险对它进行“软”改造,将BIOS刷新为INFINITY 975X/G的BIOS。

DFI INFINITY 975X/G的BIOS下载地址:

http://tw.dfi.com.tw/Support/Download/bios_download_tw.jsp?PRODUCT_ID=4696&STATUS_FLAG=A&SITE=TW

将下载的软件包解压,把其中的BIN后缀文件和AWDFLASH刷新程序拷贝到启动闪存上,重启机器到DOS下,刷新BIOS。完成后重启电脑,按Del键进入BIOS菜单,可以看到BIOS主菜单中出现了DFI特有的Genie BIOS Setting子菜单。该子菜单中不仅有齐全的电压调节项目,而且内存设置部分很有特色,除了内存时序外还有十多个选项可供微调。

二 微调主板BIOS

首先进入Genie BIOS Setting子菜单,把“Over Clock Mode Select”设置为Manual模式(图13),让下面的各个超频选项变为可选,并把“PPM Function”设置为Disabled。

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图13

1.Ratio and Clock Setting菜单中的选项设置

这个菜单中的许多选项关系到平台中一些重要频率的调整和锁定,其中PCI-E频率的设置最为关键。根据笔者的经验,如果把PCI-E频率设置Auto或100MHz,CPU 外频超到250MHz~300MHz时机器就无法启动了,这可能和Intel对超频幅度的限制有关。

建议对Core 2 Duo处理器超频时,PCI-E频率应该在110MHz~120MHz之间逐级调整,寻找能达到CPU最高外频的PCI-E频率,不同平台的最佳频率不一样,要耐心微调。

笔者先把“PCIE Clock Sync. with”选项设置为“O.C. Mode”,然后进入“PCIE Clock Setting”中调试PCI-E频率(图14)。在笔者的“E6320+975X”平台上,这个最佳PCI-E频率最终确定为112MHz。(下转D10版)

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图14

PCI-E频率设置选项下面还有几个选项(图15),它们对平台超频性能也有不小的影响。其中的“SATA Clock Sync. with”应设置为“Fix 100MHz”,即锁定SATA接口上的硬盘和光驱的频率为100MHz,避免它们因PCI-E总线频率上升而损坏;“CPU and PCIE Clock Turbo”设置为“H/W Turbo”;“CPU Turbo Add-On Speed”关系到CPU外频的提升,建议设置为31MHz;“PCIE Turbo Add-On Speed”则选择Disabled。

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图15

2.Voltage Setting菜单中的选项设置

这个菜单主要针对各部分配件电压的调节。先在“CPU VTT Voltage Setting”中为CPU选择一个基础运行电压(单位为V),然后进入“CPU VID Offset Setting”选项中再设定一个附加电压(单位为mV)。

注意,这时CPU的真正工作电压为“基础运行电压+附加电压”。由于E6320的超频性能非常好,可以不加电压进行超频,所以建议把基础运行电压设置为1.3V,然后随着外频的提升慢慢增加附加电压的值。

“DRAM Voltage Setting”为内存电压的设置,具体值应视内存对电压的敏感性而定;“NB Chip Voltage Setting”为主板北桥的电压设置,因为CPU外频超到400MHz时主板前端总线频率已经达到1600MHz,对北桥的要求非常高,建议直接设置为最高的1.75V。

3.内存分频的设置

随后进入内存频率设置选项“DRAM timing and Config”,由于手头这对KingMax DDR2 800 1GB内存的超频能力并不理想,为了避免内存拖整个平台的后腿,笔者在“System Memory Frequency”里把内存运行频率设置为533MHz(图16),此时E6320的外频为266MHz,其分频系数为1∶1,当CPU外频超到400MHz,内存刚好能运行在800MHz上。

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图16

4.风扇的速度设置

下面进入BIOS中的风扇控制选项,把CPU风扇的运行模式设置为“Full-On”(图17),让CPU散热器的风扇全速运行以解决超频带来的高温问题。注意:E6320超频后的发热量并不大,原装散热器可以应付,但是主板北桥的发热量不容忽视,建议加强散热。

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图17

5.不可忽略的小选项

BIOS中还有一个“Spread Spectrum”选项(图18),开启该技术可以降低主板上的时钟发生器工作时产生的电磁干扰。但超频时一定要把它关闭(即设置为“Disabled”),否则外频升高后会导致系统被锁死,从而造成超频失败。

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图18

三 让E6320飞翔在400MHz外频上

虽然可以在BIOS中调节CPU外频,但如果超频失败,就要对BIOS进行清零,恢复初始设置,然后继续调试。不断地清零和重启,不仅浪费时间,也减少了机器的使用寿命。建议大家使用ClockGen(http://www.cpuid.com/download/ClockGen.zip)软件对机器进行超频调试。

当然,使用ClockGen超频,需要主板上的PLL-C芯片支持才行。不同主板使用的PLL-C芯片可能不一样,大家可以登录www.cpuid.com网站查找常见主板的对应PLL-C芯片型号,或直接在主板上查找。PLL-C芯片一般在主板北桥附近,常用的PLL-C芯片有ICS、Winbond、 LC-Work等品牌,找到后记下其型号即可(图19)。

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图19

运行ClockGen,单击“PLL Setup”按钮(图20),选择这块主板所使用的ICS 9LPRS509芯片(图21),然后按“Read Clocks”,即可识别和读取PLL-C芯片的信息。单击“PLL Control”按钮,就可以拖动滑块对CPU外频进行调节(图22)。点击“Apply Selection”就可以让设置即时生效。

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图20
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图21
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图22

一般从266MHz开始,以33MHz为一个步进进行调试。调整CPU外频后,使用Super Pi、Prime95、3DMark等考机软件对超频后系统运行的稳定性进行测试。当达到366MHz外频后,可以5MHz为一个步进,逐步向400MHz外频挺进。

如果该过程中系统出现不稳定,则回到BIOS中对前文所说的相关选项进行微调,最后顺利达到400MHz外频。测试稳定之后进入BIOS中的“CPU Clock Setting”,直接把CPU外频改为400MHz(图23)。

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图23

重新进入系统后用CPU-Z查看,E6320已经运行在400MHz×7=2.8GHz的频率上。因为具有相同的4MB二级缓存,此时频率占优的E6320在性能上甚至超过了E6700。注意:如果你不想在BIOS中修改CPU外频,也可以勾选ClockGen软件“Options”菜单中的“Apply current setting at starup”(图24),让ClockGen随着电脑每次的启动自动加载刚刚设置好的超频信息。

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图24

最后是内存时序参数的优化。内存时序虽然可以在BIOS中设置,但是每修改一次参数就必须重新启动两次电脑,出现黑屏死机的话还必须清空BIOS,非常麻烦。所以这里推荐使用MemSet软件,它可以直接修改内存时序中的各项参数,并且支持目前的绝大多数Intel和AMD平台,界面简单明了。然后在菜单中选择需要修改的内存时序参数值,按“APPLY”键即可让参数设置即时生效。

另外要提醒大家的是,在975X主板上进行超频,内存时序中的Read Delay(TRD)参数非常关键,它会直接影响到975X主板的外频提升。建议将这个参数设置在6~8,如果你打算追求更高的主板外频,则可以将该值适当调大一点。

结语

经过一番努力,超频潜力看似一般的“E6320+975X”平台也能通过一系列的设置和优化,发挥出最佳的性能。喜欢超频的朋友大可不必盲目追求一些极品的超频配件,也许经过耐心细致的调试,腐朽也能变神奇。