外频和计算机硬件:核心知识
在计算机系统中,外频是CPU乃至整个计算机系统的基准频率,单位是MHz(兆赫兹)。在早期的电脑中,内存与主板之间的同步运行的速度等于外频。换句话说,可以理解为CPU外频直接与内存相连通,实现两者间的同步运行状态。
然而,现代计算机系统中,外频和内存之间的速度可以完全不同。尽管如此,外频仍然具有重要意义。大多数计算机系统中的频率都是在外频的基础上乘以一定的倍数来实现的,这个倍数可以大于1或小于1。
外频、主频和倍频的关系
处理器外频与两个概念密切相关:主频和倍频。主频指的是CPU的时钟频率,而倍频是主频与外频之比的倍数。它们之间的关系可以用以下公式表示:主频 外频 × 倍频。
在486处理器之前,CPU的主频通常等于外频。但随着CPU工作频率的提高,PC机的其他设备(如插卡、硬盘等)受到工艺限制,无法承受更高的频率。为了解决这个问题,倍频技术应运而生。倍频技术可以使CPU内部工作频率成为外部频率的倍数,从而通过提升倍频来提高主频。
在Pentium时代,CPU的外频通常是60/66MHz。从Pentium II 350开始,CPU的外频提高到100MHz,目前已经达到200MHz。当CPU的外频提高后,与内存之间的交换速度也相应提高,对整体电脑运行速度的提升影响较大。
外频和前端总线频率
有时候,外频和前端总线(FSB)频率这两个概念容易混为一谈。前端总线的速度指的是CPU和北桥芯片之间数据传输的速度,更实质地表示了CPU和外界数据传输的速度。
外频是建立在数字脉冲信号震荡速度基础之上的概念。所以,100MHz的外频意味着数字脉冲信号每秒钟震荡一亿次。外频更多地影响了PCI及其他总线的频率。
在过去的一段时间里,前端总线频率与外频是相同的,因此往往直接称前端总线为外频,这可能引起误解。随着计算机技术的发展,人们意识到前端总线频率需要高于外频,因此采用了QDR(Quad Date Rate)技术和其他类似的技术来提高前端总线频率。
这些技术使得前端总线的频率成为外频的2倍、4倍甚至更高。从那时起,人们才开始重视前端总线与外频之间的区别。
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