Intel平台的CPU超频方法 【技术领域】
本发明涉及台式计算机技术领域，具体涉及到Intel平台的台式机实现CPU超频方法。
背景技术
在486之前的时代，CPU采用统一主频设计，中央处理器的频率就是主板的频率，芯片组、内存、缓存均运行在同一频率上，因此主板上没有倍频跳线，每个主板只适合一款CPU。提高主板上的晶体振荡器的频率就能实现超频，最早的超频记录为Amiga 500的Motorola芯片从9MHz超到12MHz，英特尔80286从8MHz超到12MHz。
后来，英特尔推出了倍频型CPU，某些主板开始兼容一种以上的芯片，那时根本无正式的说明文件，我们只能依靠经验来判断哪一个针脚是倍频跳线，用焊接的方法来超频，如同最近的K7一样。
超频史上第一个跃进是奔腾芯片的出现，几乎所有奔腾75都能超到90MHz，至此超频革命开始在世界范围内全面开展。随后的133超166、166超200、233MMX超266都仅是能提高一至两级，最高也不过四级。
当历史的车轮前进到赛扬时代时，最光辉的超频时代终于来临，首先是无缓存的Covington赛扬266超400，接着是超频史上最大的突破——300A超450MHz，它把CPU的性能提高了整整50％！
【发明内容】
本发明的目的是区别于传统的计算机硬件设计，是以硬件线路为超频的核心，通过BIOS特定的选项配合，从而实现CPU在较高的频率下正常工作，来达到系统整体性能的最大提升，
本发明的目的是按以下方式实现的，该方法主要包括两个部分：硬件超频线路，BIOS超频模块.在整个超频方法中：
硬件超频线路是超频方法的核心，利用时钟发生器及Intel CPU和芯片的设计原理，实现信号的传递和切换；
BIOS超频模块主要通过对寄存器的设置，来改变芯片输出信号的高低电平。
BIOS超频模块请参考图3，此模块主要包括硬件和软件两个部分。硬件部分，选定ICH(南桥)或Super IO上的GPIO Pin，来配合上述超频线路部分所需的高低电平变化。软件部分，是在BIOS代码中通过编程，来完成对ICH和Super IO寄存器的设置，从而让GPIO在特定的时间实现信号高低电平的变化。
本发明的有益效果是：通过主板上浅显易懂的BIOS选项，完成Intel CPU所有的超频操作，本方法基于硬件线路的设计，可以将CPU超频的能力提升更高，使CPU的数据处理能力更加强大，从而来达到整体性能的提升。通过此方法可以将CPU的性能发挥到极至，实现低端CPU达到高端CPU的性能，缩短数据处理时间，来满足一些需要大数据量处理的普通用户和大量的DIY游戏玩家，因而具有非常广阔的发展前景。
【附图说明】
附图1为标准的Intel平台计算机线路框图；
附图2为基于硬件超频线路为中心的Intel平台计算机线路框图。
附图3为超频线路图；
附图4为Clockgen时钟频率对应表。
【具体实施方式】
下面参照附图，对本发明的内容进行具体描述。
首先，参考图1，在不超频状态下，CPU在开机过程会发出FSA，FSB，FSC这三个信号，Clockgen在接收到这个三个信号后，根据Clockgen内部的Table来确定发给CPU和北桥的同步时钟频率，北桥会根据这三个信号和Memory上SPD的信息，将北桥收的时钟频率做倍频和分频，提供给Memory.
然后，参考图2与参考图1的差别，给北桥的时钟频率信息，会通过硬件切换线路。不超频时，将CPU发出的信息通过通道0直接传递给北桥；超频时，将GPIO发出的信息通过通道1传递给北桥。在超频状态下，CPU在开机过程同样会发出FSA，FSB，FSC这三个信号，Clockgen在接收到这个三个信号后，根据Clockgen时钟频率对应表，来确定发给CPU和北桥的同步时钟频率，同时，我们将CPU发给北桥信号通过超频线路切换，让北桥接收的三个信号来自我们特定挑选的三个GPIO信号(这三个信号的高低电平是我们可以任意设定)，北桥同样会收到Memory上SPD的信息，这时候Memory收到地时钟频率，就可以根据我们对GPIO的改变而变化。
通常我们通过BIOS可以对Clockgen进行设定来增大Clockgen的输出时钟信号频率，来达到提高CPU频率的目的。可由于CPU与北桥的时钟同步，随着北桥频率的提升，会带来Memory频率的提升，然而内存时钟频率可以提升的空间非常小，因此限制了CPU的超频。Intel在FSB和内存频率的关系方面，坚持FSB向下支持内存异步的原则。就是说Intel的CPU用在Intel芯片组的主板上，内存的频率不能高于CPU的外频，可以低于CPU外频。正是由于Intel的FSB/MEM频率异步原则，适当降低MEM频率，才有利于将CPU频率超到更高。
我们通过具体实例对超频过程进行说明，我们选择的配置如下：CPU的时钟频率为266Mhz(FSB：1066)，内存正常工作的时钟频率为400Mhz(DDR2/800Mhz)，Intel P45芯片组的主板。Clockgen收到CPU提供的000信息后，那么发给CPU和北桥的同步时钟频率就都是266Mhz，如果Ratio＝266/333(其中，266Mhz是CPU发出的000信息，333Mhz是通过硬件线路切换后，北桥得到的100信息)，那么内存的频率就降为400Mhz*Ration＝320Mhz，然后通过BIOS超频，就将CPU时钟频率从266Mhz超到333Mhz，这时内存时钟频率就从320Mhz跳到400Mhz，而400Mhz正好是内存正常工作的时钟频率，从而达到超频后稳定工作的状态。
BIOS超频模块包括硬件和软件两个部分，硬件部分，选定南桥ICH或SuperIO上的GPIO Pin、GPI1 Pin和GPI2 Pin，来配合超频线路部分所需的高低电平变化，软件部分，是在BIOS代码中通过编程来完成对南桥ICH和SuperIO寄存器的设置，从而让GPIO在特定的时间实现信号高低电平的变化。
本发明硬件线路结构是由电阻R1R2、CPU、北桥、BIOS超频模块、排电阻RN1、场效应管Q1-Q7，其中场效应管Q1、Q5-Q7的G极并联后串接电阻R1接5V_SB_SYS，场效应管Q1的D极并接场效应管Q2-Q4的G极后串接电阻R2接5V_SB_SYS，场效应管的S极接地，场效应管Q2-Q4的S极分别接CPU的FSB0、FSB1、FSB2，D极分别接北桥的FSB0、FSB1、FSB2，场效应管Q5-Q7的S极分别接南桥的GPIO Pin、GPI1 Pin和GPI2，场效应管Q5-Q7的D极串接排电阻RN1接FSB_VTT，场效应管Q1、Q5-Q7的G极还连接FSBCTL1。