久违的外频归来? Haswell超频实力初探

    自2011年Intel发布Sandy bridge（下简称SNB）构架之后，桌面级PC超频的方式发生了翻天覆地的变化。以往，我们想要获得CPU主频的提升，都是通过调节外频（除Extreme版CPU）的方式来实现。而到了SNB平台，以及其继任者IVB平台，提升倍频几乎成了平台提升CPU频率的唯一方式。然而倍频并非每款CPU都可以调节，只有拥有“K”后缀的CPU型号才支持倍频的调节，然而带“K”后缀的型号价格昂贵，型号屈指可数，这使得超频从原来的全民运动变成了小众运动。

    在SNB与IVB平台，外频并非是完全锁定。100MHz的基准值，调至102MHz问题并不大，但假使与LGA1156时代这种将133MHz外频“狂超”至200MHz的情况相比，就显得太微不足道了。对于SNB及IVB平台来说，超频等于提升倍频。

    不过现在，第4代Intel酷睿智能处理器来了，它就是Haswell。它的到来貌似对现状有了些许改变……

在IDF2013上Intel爆料了Haswell的“强大技能”……

    在IDF2013（Intel信息技术峰会）春季上，Intel展示了各项领域的各项技术，不过作为PC DIY的爱好者，我们所关注的焦点一定是Haswell平台。果不其然，在峰会中，官方人员就向与会者介绍了Haswell平台的技术特性，这其中就包括增强的BCLK能力！

    一度被Intel“废掉”的外频调节如今会在Haswell处理器上“重生”吗？

●Haswell处理器:外频倍频都销魂

    在SNB-E平台，Intel引入了RCR（Reference Clock Ratio）技术。与SNB处理器一样，SNB-E处理器的外频为100MHz，而RCR的作用就是将SNB-E处理器的外频分为1.0X，1.25X及1.67X三档，对应外频100MHz乘以相应倍数，分别为100MHz，125MHz及167MHz。

LGA2011的SNB-E平台超频原理介绍

    RCR技术的出现让那些痛斥Intel“无良”的用户看到了希望。尽管是非连续的，但理论上的外频也能够达到167MHz，这个数字足以让人振奋。如i7-3960X（首发旗舰）及i7-3930K处理器，我们既可以调节倍频又可以调节外频，而像i7-3820，尽管不支持倍频的调节，但我们也可以通过超外频的方式来让CPU达到一个较高的主频。

    RCR技术还有一项特性，那就是其所影响的外频只对CPU及内存频率生效，并不会影响至SATA设备及USB设备的频率，我们完全可以放心使用。

Haswell平台保持了同高端LGA2011平台一致的RCR超频原理

    也许是SNB平台名正言顺接班人的原因，IVB平台由于定位原因并没有继承Hi-End级平台SNB-E的RCR技术衣钵，外频理论峰值仅仅为116.95MHz。理论尚且如此，大家可以想见在实际超频的过程中，IVB处理器的外频将有多么的“不堪”。

    不过，作为IVB平台正统接班人的Haswell平台却并没有延续其“疲软”的风格，而是惊人的加入了与SNB-E平台相同的RCR技术。同样的，Haswell处理器（据说并非所有Haswell处理器均支持RCR）的外频也可调节为1.0X，1.25X以及1.67X三档，超外频的时代得以回归！

    另外，不但外频有了改观，倍频也有了飞跃。带“K”的SNB处理器倍频上限为57X，带“K”的IVB处理器倍频上限为63X，而到了Haswell时代，带“K”处理器的倍频上限被提升至了80X，理论提升幅度极大。倍频外频一起超，这为广大DIY爱好者提供了无限的遐想。

    此外，内存方面，由于加入了266MHz基频，因此Haswell平台内存的逻辑比例可达到2933MHz。看来，在内存频率方面，Haswell平台也定会有所建树。

    究竟Haswell处理器的外频是否如Intel所言？究竟RCR是不是一个噱头？试过便知。

●硬件测试平台介绍

    为了测试Haswell平台的外频超频能力，一套可靠的硬件测试平台必不可少。在CPU方面，我们选用了Haswell处理器的旗舰款i7-4770K。该CPU采用22nm制程工艺，主频达3.5GHz，睿频可至3.9GHz，搭载性能强劲的Intel Graphic HD4600核心显卡，无论是在运算性能还是图形3D性能上均有着强劲的实力。

    主板方面，测试选用了技嘉G1.SNIPER5。该主板是技嘉G1系列最新的基于Intel Z87芯片组的产品，在拥有强大音效及网络等娱乐要素的同时，还拥有着非常齐全强大的规格和一流的做工，因此在超频能力上，该主板也能不错的保障。

技嘉G1.SNIPER5主板

    内存方面，由于超外频会带来内存频率的提升，因此选择一款频率和体质还不错的内存则是必要的。威刚XPG-2133是一款频率为2133MHz的DDR3内存，高频率保证了在外频飙升的情况下，内存频率不至于出现瓶颈。尽管在超高外频后，我们会非常必要的进行内存降频的操作，不过2133MHz的频率还是为我们的频率范围提供了宽泛的空间。

  
威刚XPG 2133内存及利民TRUE Spirit 90M散热器

    另外在其它配件的选择上，散热器选择了利民一款非常热门的塔式侧吹散热器：TRUE Spirit 90M。该散热器采用3热管设计，尽管体积小巧，但效能丝毫不差，甚至不输一些大型风冷散热器。

    超频对于电源也有着一定的要求，因此选择同样不能马虎。酷冷至尊SPG1200是一款经典的半模组1200W金牌电源，能够为平台提供稳定优质的电力输出，为超频提供保障。

●BIOS:增加倍频比率调整选项

    本次超频测试，我们使用了技嘉G1.SNIPER5主板。而在BIOS调节选项中，也均已该主板的BIOS为例。

在M.I.T.选项中寻找Advanced Frequency Settings以调节频率

    技嘉主板的BIOS相信大家都不陌生，首先我们找到M.I.T.栏目，其中Advanced Frequency Settings选项用以调节平台的各种频率。

Processor Base Clock（Gear Ratio）即为外频比率调节选项

    之后，在Advanced Frequency Settings，我们发现了Processor Base Clock（Gear Ratio）选项，该选项就是外频比率的调节选项，分为1.25X，1.67X，2.0X以及2.5X四档。要调节该选项，需先将CPU Base Clock改为Manual。

    外频调节慢慢来，首先我们将倍数改为1.25X，这样CPU的外频就运行在了125MHz。

倍频改为8X，关闭睿频，开启单一核心，关闭节能

    首次尝试以谨慎为妙，进入Advanced CPU Core Features选项，将CPU Clock Ratio（倍频）调至8X，关闭Intel Turbo Boost Technology（睿频），仅开启单一核心（CPU Core Enabled：1），关闭Hyper-Threading Technology（超线程技术），关闭CPU EIST以及一切节能技术。

    需要注意的是，外频的改变同样会带来内存频率的改变，因此笔者将内存频率设为1333MHz，这样乘以1.25X，最终内存频率为1666MHz。

    此时，CPU频率为100MHz*1.25X*8X=1000MHz，仅单核心工作。平台能否开机？

●外频125MHz不是问题 提升余地较大

    BIOS设置完毕，保存后成功进入系统。在进入系统后，我们打开CPU-Z软件，可以看到软件识别出了CPU的基本运行频率，看来区区100MHz*1.25X*8X的频率真是不费i7-4770K处理器的吹灰之力就可达到。

125MHz*8X轻松应对

    既然毫无压力，那我们就继续拉高频率，将倍频提升至12X，同时开启全部的4个核心。

开启4核心，倍频调至12X也可顺利通过高负载测试

倍频拉至33X也可顺利通过负载，此时CPU主频已达4.126GHz

    在4核心全开，100MHz*1.25X*12X=1500MHz的频率下平台仍然能够稳定运行，索性我们就加大难度，将倍频提升至33X，此时CPU主频已达4.126GHz，同样的，开机顺利，负载测试也能正常进行。

   看来，RCR技术在Haswell处理器上并非说说而已。

●斗胆167MHz!外频+倍频不是梦

    既然125MHz不是问题，那么167MHz则就是接下来需要挑战的。由于采用167MHz的外频在乘以相应的高倍频会导致CPU主频飙升，因此在BIOS中，各项参数还需进一步细化设置。

将外频比率调至1.66X

    同样的，在Processor Base Clock（Gear Ratio）中将倍数比率调节为1.66X（该BIOS中显示为1.66X而非1.67X）。

    之后，不要忘记我们的内存性能。166MHz必将带来内存频率的提升，因此我们要看好手中内存的体质，将内存进行降频操作。

将CPU PLL调为LCPLL

CPU Vcore调高，CPU RING Voltage调高

    由于CPU主频的提升，电压也需跟上。因此我们进入Advanced Voltage Settings选项，将CPU Vcore电压略微提升。本次调节，笔者将该电压调节至了1.16V。而随着外频的大幅提升，CPU RING Voltage也需略微提升。本次调节，笔者将该电压调节值了1.08V。

外频166.64MHz，倍频26X，主频4.332GHz，轻负载测试通过

外频166.64MHz，倍频26X，主频4.332GHz，高负载测试通过

    在1.66X的外频比率下，笔者也是经过了很多次尝试，从低往高一点点尝试。本次测试，在CPU电压为1.16V，CPU RING电压为1.08V的情况下，CPU主频达到了166.6MHz*26X=4.332GHz，并通过了较高负载的Fritz Chess Benchmark测试，可以说结果非常令人满意。让我们一起为Haswell的外频超频能力鼓鼓掌吧！

●i7-4770K超频温度测试

    温度同样是受大家关注的问题之一。尽管IVB处理器采用了比SNB处理器32nm工艺更为先进22nm制造工艺，可IVB处理器超频后的温度反而比SNB处理器还要高，这使得在一般风冷及水冷散热的情况下，IVB处理器的主频提升变得难上加难。

4.165GHz下CPU待机温度为48℃

    既然IVB的温度不能令我们满意，那么Haswell的温度表现一定是我们所期待的的。本次i7-4770K温度测试，我们将频率定在166.62MHz*8X=4.165GHz，开启全部的4个核心，关闭超线程。

烤机温度在90℃左右

烤机测试稳定且顺利，温度在90℃左右

    烤机方面，我们采用了知名软件AIDA64所自带的稳定性测试作为测试软件。烤机开始后，CPU温度迅速飙升至了92℃，最高甚至达到了94℃，温度很高，不过在长时间的烤机过程中，系统没有出现死机蓝屏等现象，还算是稳定。尽管我们本次选用的散热器并非十分高端，仅为一个3热管的小塔式侧吹风冷散热器，但90℃以上的温度依然证明了Haswell处理器在温度控制方面做的不够理想。

●总结:Haswell超频潜力仍有待发掘

    在Intel的死忠用户隐忍了两年之后，阔别已久的超外频终于算是在Haswell平台上回归了。或许是由于Haswell处理器在性能上相比上一代IVB处理器提升非常有限，所以Intel赋予了它在超频方面的先天优势：更强的BCLK性能，更高的倍频上限，以及更可观的内存频率。

    在SNB-E平台中，尽管RCR技术的出现使超外频成为了可能，然而在绝大多数常规散热的情况下，LGA2011处理器并不能轻易的达到1.67X的外频比率，更多的时候是运行在1.25X比率，甚至是还未达到。然而在Haswell处理器上，Intel所承诺的1.67X在普通风冷条件下就可轻松实现，这不得不说是一大惊喜。调节外频及倍频后，CPU主频可以很随意的超至4GHz以上并可非常稳定的运行，说明外频的改变并不仅仅面子工程。

  
增强的BCLK绝不只是说说；电压提升空间仍然很大

    在尝试1.67X外频比率的时候，由于搭配较高倍频，CPU的主频一度接近4.5GHz，因此我们必须调整CPU的电压。不过要在这里特别指出的是，本次超频测试，CPU的电压一直保持在1.2V以下，这对于接近4.5GHz的主频来说，绝对算不上高。笔者并没有穷尽全力来让手中的这颗i7-4770K达到极限，1.2V以下的电压也着实压力太小，而如果我们继续拉高电压并微调参数，那么CPU的主频一定可以达到一个新的高度。

想要让Haswell处理器在超频上有所建树，加强散热是必不可少的环节

    不过，有喜也有忧，这里就不得不说到Haswell处理器的温度控制了。在经历了IVB的高温后，Haswell并没有将这一情况改观。不管IVB的“开盖”理论是否站得住脚，但高温是困扰着99.X%非开盖超频用户的问题。尽管本次我们选用了定位并不甚高端的利民TRUE Spirit 90M风冷散热器，但在4.165GHz这一个也并不算高的频率下，90℃以上的烤机温度也的确算得上高温了。

    尽管外频的调节为非线性连续，但RCR技术在Haswell处理器上的出现让超外频再次回归，也算解了燃眉之急。本次超频测试仅为初探，在诸多条件尚且一般的情况下，i7-4770K证明了自己的实力。散热是一个我们尤为要注意的问题，如果你想要挑战高频，那么良好的环境及高效的散热设备则是必不可少的。先决条件已经具备，Haswell的超频潜力期待着我们一起去挖掘！

几年前酷睿2时代的外频疯狂超频确实是令人追忆，那时候购买处理器压根就不管多高定位，而是只看这颗U是雷还是雕，自从SNB开始，外频就很难去提升了，不过这种外频超频的爽快感觉即将复苏。