CPU与主板的搭配(知识)
简单的说你有两种选择,CPU有两种,一个是Intel(主要有赛扬、奔腾、酷睿),一个是AMD的(闪龙、速龙还有别的什么龙),他们所使用的主板一定不同,两种CPU对应的主板不能相互通用,即使是同一品牌的同一系列的CPU,还要注意其针脚数是否一样。
英特尔(intel)CPU搭配的主板有什么特点?
英特尔的CPU,主板的芯片组有Intel系列的,VIA(威盛)SIS系列等等。这里说的芯片组指的是主板上的核心芯片,而主板的品牌就多地说不过来了,购买的时候要分清是哪一家公司采用的哪一种芯片组出厂的主板。比如“华硕公司的i865pe主板”意思就是说华硕公司采用Intel865pe芯片组作的主板。虽说芯片组都是一样的,可是OEM公司的不同对主板性能的影响实在很大。主板和CPU最大的匹配原则就是是否相互支持(当然是在可以安装上的前提下),这里面包括几个内容,举例说:
1、前端总线带宽(FSB),如果CPU的FSB是800M,主板的FSB只有533M,那么CPU的性能就被了,如果反过来,则给CPU升级留了空间。
2、主板是否支持双核心,如果CPU是双内核的,而主板不支持双内核,CPU就又浪费了不少。
3、主板是否支持双信道内存。更多关于双信道的知识请参见:双信道详解
4、主板是否支持DDR2内存。等等,好多的。大概知道这些也就差不多了。
(双通道内存技术其实是一种内存控制和管理技术,它依赖于芯片组的内存控制器发生
作用,在理论上能够使两条同等规格内存所提供的带宽增长一倍。它并不是什么新技术,早就被应用于服务器和工作站系统中了,只是为了解决台式机日益窘迫的内存带宽瓶颈问题它才走到了台式机主板技术的前台。在几年前,英特尔公司曾经推出了支持双通道内存传输技术的i820芯片组,它与RDRAM内存构成了一对黄金搭档,所发挥出来的卓绝性能使其一时成为市场的最大亮点,但生产成本过高的缺陷却造成了叫好不叫座的情况,最后被市场所淘汰。由于英特尔已经放弃了对RDRAM的支持,所以目前主流芯片组的双通道内存技术均是指双通道DDR内存技术,主流双通道内存平台英特尔方面是英特尔 865/875系列,而AMD方面则是NVIDIA Nforce2系列。
双通道内存技术是解决CPU总线带宽与内存带宽的矛盾的低价、高性能的方案。现在CPU的FSB(前端总线频率)越来越高,英特尔 Pentium 4比AMD Athlon XP对内存带宽具有高得多的需求。英特尔 Pentium 4处理器与北桥芯片的数据传输采用QDR(Quad Data Rate,四次数据传输)技术,其FSB是外频的4倍。英特尔 Pentium 4的FSB分别是400/533/800MHz,总线带宽分别是3.2GB/sec,4.2GB/sec和6.4GB/sec,而DDR 266/DDR 333/DDR 400所能提供的内存带宽分别是2.1GB/sec,2.7GB/sec和3.2GB/sec。在单通道内存模式下,DDR内存无法提供CPU所需要的数据带宽从而成为系统的性能瓶颈。而在双通道内存模式下,双通道DDR 266/DDR 333/DDR 400所能提供的内存带宽分别是4.2GB/sec,5.4GB/sec和6.4GB/sec,在这里可以看到,双通道DDR 400内存刚好可以满足800MHz FSB Pentium 4处理器的带宽需求。而对AMD Athlon XP平台而言,其处理器与北桥芯片的数据传输技术采用DDR(Double Data Rate,双倍数据传输)技术,FSB是外频的2倍,其对内存带宽的需求远远低于英特尔 Pentium 4平台,其FSB分别为266/333/400MHz,总线带宽分别是2.1GB/sec,2.7GB/sec和3.2GB/sec,使用单通道的DDR 266/DDR 333/DDR 400就能满足其带宽需求,所以在AMD K7平台上使用双通道DDR内存技术,可说是收效不多,性能提高并不如英特尔平台那样明显,对性能影响最明显的还是采用集成显示芯片的整合型主板。
NVIDIA推出的nForce芯片组是第一个把DDR内存接口扩展为128-bit的芯片组,随后英特尔在它的E7500服务器主板芯片组上也使用了这种双通道DDR内存技术,SiS和VIA也纷纷响应,积极研发这项可使DDR内存带宽成倍增长的技术。但是,由于种种原因,要实现这种双通道DDR(128 bit的并行内存接口)传输对于众多芯片组厂商来说绝非易事。DDR SDRAM内存和RDRAM内存完全不同,后者有着高延时的特性并且为串行传输方式,这些特性决定了设计一款支持双通道RDRAM内存芯片组的难度和成本都不算太高。但DDR SDRAM内存却有着自身局限性,它本身是低延时特性的,采用的是并行传输模式,还有最重要的一点:当DDR SDRAM工作频率高于400MHz时,其信号波形往往会出现失真问题,这些都为设计一款支持双通道DDR内存系统的芯片组带来不小的难度,芯片组的制造成本也会相应地提高,这些因素都制约着这项内存控制技术的发展。
普通的单通道内存系统具有一个位的内存控制器,而双通道内存系统则有2个位的内存控制器,在双通道模式下具有128bit的内存位宽,从而在理论上把内存带宽提高一倍。虽然双位内存体系所提供的带宽等同于一个128位内存体系所提供的带宽,但是二者所达到效果却是不同的。双通道体系包含了两个的、具备互补性的智能内存控制器,理论上来说,两个内存控制器都能够在彼此间零延迟的情况下同时运作。比如说两个内存控制器,一个为A、另一个为B。当控制器B准备进行下一次存取内存的时候,控制器A就在读/写主内存,反之亦然。两个内存控制器的这种互补“天性”可以让等待时间缩减50%。双通道DDR的两个内存控制器在功能上是完全一样的,并且两个控制器的时序参数都是可以单独编程设定的。这样的灵活性可以让用户使用二条不同构造、容量、速度的DIMM内存条,此时双通道DDR简单地调整到最低的内存标准来实现128bit带宽,允许不同密度/等待时间特性的DIMM内存条可以可靠地共同运作。
支持双通道DDR内存技术的台式机芯片组,英特尔平台方面有英特尔的865P/865G/865GV/865PE/875P以及之后的915/925系列;VIA的PT880,ATI的
Radeon 9100 IGP系列,SIS的SIIS 655,SIS 655FX和SIS 655TX;AMD平台方面则有VIA的KT880,NVIDIA的nForce2 Ultra 400,nForce2 IGP,nForce2 SPP及其以后的芯片。)
DDR2发明与发展:
DDR2/DDR II(Double Data Rate 2)SDRAM是由JEDEC(电子设备工程联合委员会)进行开发的新生代内存技术标准,它与上一代DDR内存技术标准最大的不同就是,虽然同是采用了在时钟的上升/下降延同时进行数据传输的基本方式,但DDR2内存却拥有两倍于上一代DDR内存预读取能力(即:4bit数据读预取)。换句话说,DDR2内存每个时钟能够以4倍外部总线的速度读/写数据,并且能够以内部控制总线4倍的速度运行。
此外,由于DDR2标准规定所有DDR2内存均采用FBGA封装形式,而不同于目前广泛应用的TSOP/TSOP-II封装形式,FBGA封装可以提供了更为良好的电气性能与散热性,为DDR2内存的稳定工作与未来频率的发展提供了坚实的基础。回想起DDR的发展历程,从第一代应用到个人电脑的DDR200经过DDR266、DDR333到今天的双通道DDR400技术,第一代DDR的发展也走到了技术的极限,已经很难通过常规办法提高内存的工作速度;随着Intel最新处理器技术的发展,前端总线对内存带宽的要求是越来越高,拥有更高更稳定运行频率的DDR2内存将是大势所趋。
DDR2与DDR的区别:
1、延迟问题:
从上表可以看出,在同等核心频率下,DDR2的实际工作频率是DDR的两倍。这得益于DDR2内存拥有两倍于标准DDR内存的4BIT预读取能力。换句话说,虽然DDR2和DDR一样,都采用了在时钟的上升延和下降延同时进行数据传输的基本方式,但DDR2拥有两倍于DDR的预读取系统命令数据的能力。也就是说,在同样100MHz的工作频率下,DDR的实际频率为200MHz,而DDR2则可以达到400MHz。
这样也就出现了另一个问题:在同等工作频率的DDR和DDR2内存中,后者的内存延时要慢于前者。举例来说,DDR 200和DDR2-400具有相同的延迟,而后者具有高一倍的带宽。实际上,DDR2-400和DDR 400具有相同的带宽,它们都是3.2GB/s,但是DDR400的核心工作频率是200MHz,而DDR2-400的核心工作频率是100MHz,也就是说DDR2-400的延迟要高于DDR400。
2、封装和发热量:
DDR2内存技术最大的突破点其实不在于用户们所认为的两倍于DDR的传输能力,而是在采用更低发热量、更低功耗的情况下,DDR2可以获得更快的频率提升,突破标准DDR的400MHZ。
DDR内存通常采用TSOP芯片封装形式,这种封装形式可以很好的工作在200MHz上,当频率更高时,它过长的管脚就会产生很高的阻抗和寄生电容,这会影响它的稳定性和频率提升的难度。这也就是DDR的核心频率很难突破275MHZ的原因。而DDR2内存
均采用FBGA封装形式。不同于目前广泛应用的TSOP封装形式,FBGA封装提供了更好的电气性能与散热性,为DDR2内存的稳定工作与未来频率的发展提供了良好的保障。
DDR2内存采用1.8V电压,相对于DDR标准的2.5V,降低了不少,从而提供了明显的更小的功耗与更小的发热量,这一点的变化是意义重大的。
DDR2采用的新技术:
除了以上所说的区别外,DDR2还引入了三项新的技术,它们是OCD、ODT和Post CAS。
OCD(Off-Chip Driver):也就是所谓的离线驱动调整,DDR II通过OCD可以提高信号的完整性。DDR II通过调整上拉(pull-up)/下拉(pull-down)的电阻值使两者电压相等。使用OCD通过减少DQ-DQS的倾斜来提高信号的完整性;通过控制电压来提高信号品质。
ODT:ODT是内建核心的终结电阻器。我们知道使用DDR SDRAM的主板上面为了防止数据线终端反射信号需要大量的终结电阻。它大大增加了主板的制造成本。实际上,不同的内存模组对终结电路的要求是不一样的,终结电阻的大小决定了数据线的信号比和反射率,终结电阻小则数据线信号反射低但是信噪比也较低;终结电阻高,则数据线的信噪比高,但是信号反射也会增加。因此主板上的终结电阻并不能非常好的匹配内存模组,还会在一定程度上影响信号品质。DDR2可以根据自己的特点内建合适的终结电阻,这样可以保证最佳的信号波形。使用DDR2不但可以降低主板成本,还得到了最佳的信号品质,这是DDR不能比拟的。
Post CAS:它是为了提高DDR II内存的利用效率而设定的。在Post CAS操作中,CAS信号(读写/命令)能够被插到RAS信号后面的一个时钟周期,CAS命令可以在附加延迟(Additive Latency)后面保持有效。原来的tRCD(RAS到CAS和延迟)被AL(Additive Latency)所取代,AL可以在0,1,2,3,4中进行设置。由于CAS信号放在了RAS信号后面一个时钟周期,因此ACT和CAS信号永远也不会产生碰撞冲突。
采用双通道运行,速度是DDR的2倍。
总的来说,DDR2采用了诸多的新技术,改善了DDR的诸多不足,虽然它目前有成本高、延迟慢能诸多不足,但相信随着技术的不断提高和完善,这些问题终将得到解决。
双通道内存的搭建:
需要INTEL芯片组的支持,内存的CAS延迟、容量需要相同。
不过,INTEL的弹性双通道的出现使双通道的形成条件更加宽松,不同容量的内存甚至都能组建双通道。
AMD CPU搭配的主板有什么特点?
AMD的CPU,支持它的主板芯片组有nforce系列、SIS系列等等,需要注意的点也和上面说得差不多,但是有一点需要特别指出的,AMD的CPU都在超频方面有很出色的表现,所以主板能够支持多少电压也是应该考虑的因素。
具体的搭配方法要视不同情况而定,你还需要去相关网站去看看各种CPU和主板的参数才行.。
那么该如何搭配呢?
主板支持的技术与CPU搭配的有什么关系?
不同规格的CPU需要主板提供不同的技术支持:在Intel方面有超线程技术,虽然多数人的CPU不支持该技术,但很多主板还是以此为卖点;在内存方面有双信道DDR技术,该技术和前端总线为800MHz的奔腾4关系比较大,因为在传统的单信道技术下DDR400规格所提供的带宽(3.2GB)已经无法满足这类CPU的带宽要求(6.4GB),所以业界就推出了双信道技术,在该技术下使用两条DDR400内存条就刚好可以提供6.4GB的带宽,这样一来CPU才有发挥其威力的足够空间,而有些不知情的朋友以为只要主板资料上写着支持800MHz前端总线就可以了。其实不然,因为哪怕是一块845E的主板,只要它的外频能超到200MHz并提供6分频,那么它就间接地支持了800MHz前端总线,这对那些有实力的厂家来说并不是一件很难的事,所以要是你有意购买一颗P4 2.4G或者2.6G的CPU,那么挑选一块支持双信道技术的主板是非常有意义的。
至于AMD那边,其实很多中高端nForce2主板也有双信道DDR功能,不过就连对内存带宽要求最高的Barton 3200+也只需要一条DDR400而已,所以该技术用在AMD的CPU上其实对性能的提升并不明显,可以说是华而不实的。另外,还是前面提到的前端总线问题,由于P4的FSB还有533MHz和400MHz两种规格,对主板来说就是最好可以支持DDR400,而像早期的845GL,845E都只能支持到DDR266,後来出的845GE和845PE则支持到DDR333,虽然它们的价格现在是相当便宜,但考虑到目前不少848P和865PE都在以降价来抢占主流地位,而865PE的规格要比845系列高出不少,就连更高规格的PT800也加入中低端市场的争夺,巧的是这段时间又喜逢DDR大幅降价,如果说是赛扬4搭着一块845GL拿来上DDR266,我们还可以理解,要是你的P4还没有配上一块可以上DDR400的主板,那就说不过去了。 →→cpu选购的技巧和方法参见:CPU
选购
从功能上说如何搭配?
从功能上说,不同档次的主板,可以为CPU提供不同的相关功能:就说超频吧,一颗适合超频的CPU,需要一块适合超频的主板,而一块适合超频的主板,对AMD的CPU来说一般都要支持6分频技术,而且外频线性可调,倍频可调,CPU电压可调,因为现在AMD的那几款低主频的CPU不锁倍频,而且采用0.13微米工艺,超频性能优秀,你可以通过外频、倍频和电压这三者的协调把你那块CPU的超频潜力彻底挖掘出来;对Intel来说,超频空间比较大的多数都是400MHz FSB的那些低倍频版本,一般是把外频由100MHz超到133MHz,也有些是从133MHz超到166MHz,所以只需要主板分别支持4和5分频就足够了,但是,并非所有的CPU都刚好能上到标准外频,要是在非标频下,经过分频後PCI频率可能过高从而造成系统的不稳定,这时就需要一块支持PCI频率锁定的主板,什么是PCI频率锁定?简单的说,由于CPU的主频很高,现在一般都在100MHz以上,而PCI的标准频率是33MHz,所以外频100MHz的CPU就要采用3分频技术,这样PCI的频率就是100/3=33.3MHz,而要是CPU外频被超到了120MHz,那么3分频後PCI频率是120/3=40MHz,这就太高了,硬盘和软声卡多半会顶不住,所以要是用另外一个的频率发生器让PCI的频率始终保持在33MHz而不受CPU外频的影响,就达到了频率锁定的效果,这样你才能够放心的享受超频的乐趣。所以一块超频功能不够丰富的主板用来配一颗适合超频的CPU也是一种不恰当的搭配,就说现在吧,像C4 2.0G,XP1800+,DURON 1400/1600这些低主频的CPU超频性能都不错,你千万不要以为它们便宜就随便弄一块主板应付了事,其实这些CPU超频之後性能会获得很大提升,跟某些中端产品有得一拼,特别是Athlon XP1700+1800+,把外频和倍频超上去後跟那些256K二级缓存的高频版本根本没有区别,你完全可以通过超频把CPU的钱省下一部分,用来购置一块强劲的主板,在同样的开支下,这样做不是比用一块性能平平的主板来上一块高频
的CPU要合理的多?
从稳定性上如何选择?
稳定性和性能上说,不同厂家的设计能力和做工,用料是参差不齐的,基本上知道你买什么CPU,就可以大致猜到你会选择什么样的主板芯片,甚至可以猜到你会购买哪一家的主板,当然你可以有另类一点的选择,但要是你不去考虑不同品牌各自的特色,就这样随便给CPU配一块主板,在使用时很可能得不到满意的效果,要是不走运买到质量差的主板,三天两头的出故障也会让你头痛不已。这种高端CPU和低端主板搭配的问题一般是由于对主板厂家的不了解所致,因为现在很多厂家都在报刊杂志上大量刊登广告,而那些广告宣传当然是尽量往好处说,另外在选购时装机商也会大力向你推荐他们代理的品牌,经验不足的消费者很容易被误导。