Athlon超頻——挖掘AMD K7內核CPU倍

好了，上面簡單介紹了一下主板實現五位倍頻信號的方法，那么結合到具體的實際使用當中出現的各種現象又如何很好的進行解釋呢？現階段KT400和nForce2上的倍頻問題是討論的熱點，本文就以nForce2為例，通過各種使用當中出現的現象來進行逐一講解。

1．BIOS中可突破12.5倍頻，但用任何CPU都無法調到13及13倍頻以上，也即無法調節到上倍頻區，發生無法啟動等現象，需要放電甚至把電源插頭拔下才可以再次開機。

這種現象似乎大多數朋友都碰到過，這里一般是在BIOS中僅僅存在一個5位ratio table，而主板上沒有相關的設計，也就是沒有硬件實現的過程，自然會出現當機的情況。

2．可任意調倍頻，無論用什么CPU都可以進行全段調節（不存在CPU本身上下默認倍頻區的限制），而且倍頻調節選項一般都比較豐富，常見的為３－24。
個人認為這類主板最適合喜歡動手DIY的朋友，筆者試用過的可以全段調節的有Soltek的75MRN-L（nForce2主板IGP）和大眾的 AU13-L，因為時間關系，不可能一一進行測試，這種情況下，和AJ27相連的GPIO腳定義應該是Push-pull模式的。

3．在一些主板上存在調為高倍頻實際為低倍頻的現象，用AthlonXP2100+可以作到跨倍頻區調節，而用AthlonXP1700+最后生效的始終是低倍頻，無法真正工作在上倍頻區。

在華碩的nForce2主板A7N8X上進行測試的時候發現了這一現象，華碩的這款主板很有意思，倍頻最高只可以調到17，似乎和一些主板最高可調到24有些差距，而且在BIOS中存在幾個明顯的復用選項，分別是7/15、8/16、8.5/16.5、9/17，而且BIOS當中沒有14.5倍頻選擇，這款板子的BIOS倍頻表作的比較有意思，不是和大多數主板那樣的從5開始往上順序排列的，而是高低倍頻交錯排列的，而且除了前面提到的四個復合倍頻選項以外，其它的倍頻選項都是單一的，也就是有13就少了5（13倍頻和5倍頻除了AJ27引腳信號不同外，其它四位完全一樣）。

當我用Athlon XP1700+開機，在BIOS中設置倍頻為13時，它實際運行在5倍頻狀態，而當我用Athlon XP2100+時，則可以全段調節倍頻，個人認為原因是和AJ27相連的GPIO引腳設定成了Open Drain模式的原因，AthlonXP 1700+本身的AJ27引腳為低電平模式，當我們在BIOS當中設為13及以上倍頻時（高電平），和AJ27相連的GPIO腳為不輸出狀態，而其它四位信號還會送至ATXP1，然后返給CPU，而再次開機后CPU就會用這四位信號和CPU原生的AJ27電平狀態來確定倍頻（因為13倍頻和5倍頻其實BP_FID的前四位是一樣的，只是對應AJ27的BP_FID4不同），這時組合到一起CPU就會以5倍頻開機工作了。當我們用默認倍頻為13（AJ27為高電平）的AthlonXP2100+時，在BIOS中設為13及以上倍頻后，GPIO引腳為不輸出狀態，在重啟機器后CPU的AJ27引腳還是以本身固有的電平狀態工作（高電平），這樣就使得其在上倍頻區可以任意調節倍頻。而當我們在BIOS當中把倍頻改成12.5及以下倍頻時（低電平），對應的GPIO引腳輸出為低電平，在重啟后這個低電平信號就會傳給AJ27，從而使得下倍頻區也得以破解。個人感覺這是廠家對CPU的一種保護措施，感覺華碩的這款板子的倍頻選項中的上倍頻區應該以復合選項形式出現，如13/5 之類，那樣會更一目了然。

4．BIOS中可突破12.5倍頻，但在一些主板上存在AthlonXP 1700+等原生倍頻在下倍頻區的CPU不可以調到上倍頻區，而AthlonXP 2100+等原生倍頻為上倍頻區的卻可以全段調節的現象（這種現象在較多nForce2主板上存在）。

經測試發現有這一現象的主板有承啟的7NJS、Epox的8RDA、8RGA+，從現象上來看似乎和第三點中提到的現象類似，不過有一點不同的是我們用AthlonXP 1700+時，在BIOS里設定到了13倍頻以后，開機后不會以5倍頻工作，而是打回了默認倍頻狀態，而AthlonXP2100+的現象則和在華碩主板上的一樣，因為我們不是廠家的設計人員，不知道廠家作了什么改動，只能作如下推斷：和AJ27相連的GPIO引腳設定狀態還是Open Drain模式，只是在BIOS中（或者是在主板外部的相應芯片或電路）作了一小段程序，因為我們知道GPIO腳有一個輸入狀態，而在這個狀態時引腳會讀取CPU的原生AJ27電平狀態信號，這樣我們在BIOS中改動代碼，在開機后先去讀和AJ27相連的GPIO引腳的信息，如果是高電平，那么就正常工作在Open Drain模式，而如果檢測到是低電平的話，則出于保護角度的考慮，自動讓上倍頻區的選項無效，從而調用默認倍頻狀態開機，而廠家想作到這一點是非常容易的，以上僅為推測，僅供大家參考，不過這種現象的確存在，后文會提到如何叫AthlonXP 1700+在這樣的主板上實現全段倍頻調節，已經改造成功。

5．存在假倍頻，如3或者4的倍頻

在不少主板上都存在3和4倍頻，當看到這兩個倍頻時感到有些吃驚，因為AMD官方的資料中顯示最低定義為5倍頻，在測試中，當選定3或者4倍頻值時一般會出現以下兩種情況：

第一種情況是無法開機，有時甚至放電都不起作用，需要拔下電源插頭，然后再插回，并進行放電。

第二種情況是會以默認頻率開機。

不知道當初為何把3和4倍頻作進BIOS的倍頻表中，在測試的主板上沒有發現這兩個倍頻有效的例子。要解釋這個現象，先來看一個很有用的數據表，在開篇處我們看到了官方提供的FID引腳的對應倍頻信號表格，不過那個表格只是四位的，沒有涉及到第五位信號（對應AJ27引腳），在那個表格中我們看不到13及以上的倍頻，下面我們就把包括第五位信號在內的所有倍頻值對應的電平狀態列成資料表，通過各種板卡的測試和從一些資料來看，現在把從3到24倍頻的相關定義資料進行了收集，供大家參考。

表中I表示低電平，即表示CPU表面對應的金橋閉合，而“：”則表示高電平，表示對應金橋斷開。

（作者語：本篇文章適用的范圍為KT400和nForce2主板，試用的CPU為0.13微米的AMD K7 CPU。）

在改造個案中另進行了一種改造，把AthlonXP1700+（0.13微米）L3橋全部斷開，在KT333上（8K5A2）認成為18.5倍頻，而在KT400和nForce2上則認成是24倍頻，可見當倍頻信號傳給北橋后，再主板相應控制電路或芯片進行轉換時KT333和KT400、nForce2是不同的，從上表可以看到，如果完全以步進為0.5來推斷的話，L3全斷就應該是18.5，而表格中的對應關系為nForce2和KT400上的常見定義（不排除其他個案可能），在這兩種主板上L3全斷就變成了24倍頻。

另在測試過程中一些主板對0.18微米的CPU不能作到全倍頻調節，但卻可對0.13微米的CPU可全段調節（測試在一些KT400主板上出現此類現象），也就是說本篇還不能完全套用到0.18微米的AMD K7 CPU上，這點請大家改造時注意。

我們可以很明顯的看出在12.5以下（3倍頻和4倍頻不包括其中），BP_FID4引腳（AJ27）的狀態始終為I，也即是低電平，體現在Tbred內核CPU的金橋上即為L3金橋的第五小橋始終為閉合狀態（Palomino內核CPU則為L10的兩組小橋的不同通斷關系），而在13及以上倍頻則BP_FID4引腳的狀態始終為“：”，也即是高電平，從這里我們可以看到3和4倍頻的推斷，這里一共32組信號，正好是五位信號能夠組成的排列組合的上限。一般在相關主板的BIOS當中也是從14倍頻開始以1為步進，直到16，然后出現16.5倍頻，再往后一 直到24都是以1為步進。

進一步資料顯示，3和4倍頻是和Power Now技術相關的，個人猜想是用在移動CPU上自動降倍頻使用的，所以也可以解釋3和4兩個倍頻為什么不能生效的原因了，因為桌面CPU上是不會有Power Now技術的，而在倍頻列表中看不到14.5等選項也不用大驚小怪，因為這些選項都映射到了更高的倍頻上，如14.5就映射到了21上(正如上面所說，這種現象一般存在于KT400和nForce2主板中)。

6． AthlonXP1700+等原生倍頻為下倍頻區的CPU可以全段調節倍頻，而AthlonXP 2100+等原生倍頻為上倍頻區的CPU卻只能在上倍頻區中調節，當調節為下倍頻區時，無法開機，需拔下電源，然后進行放電操作才可再次開機。

這個現象出現在麗臺的nForce2（IGP）主板K7CR18GM上，它采用的超頻芯片和大部分主板不同，它用的是ATXP5，個人感覺這個芯片中和AJ27相連的GPIO引腳應該工作在和Open Drain模式相反的另一種模式狀態下（由BIOS控制），因為手上沒有它的任何技術資料，不好亂下結論。表現現象可以總結為：當我們在BIOS當中設定為13及以上倍頻（高電平）時，ATXP5上和AJ27相連的GPIO引腳輸出為低電平，而當我們在BIOS中設定為12.5倍頻及以下時，對應的GPIO引腳為不輸出狀態。

不太明白廠家為什么這樣設定引腳狀態，或許是不想有人利用低倍頻高外頻（在nForce2主板上，過高的外頻有時會不能開機或者造成BIOS的損壞）來進行工作。<