內(nèi)存升級(jí)免費(fèi)午餐！DDR3超頻終極解析
泡泡網(wǎng)內(nèi)存頻道11月16日 前不久我們?cè)凇?A style="COLOR: #0f0dbf" href="http://m.myvox.cn/doc/0/851/851702.shtml" target=_blank>千項(xiàng)數(shù)據(jù)達(dá)成！DDR3內(nèi)存深度對(duì)比測(cè)試》一文中詳細(xì)介紹了內(nèi)存頻率和內(nèi)存時(shí)序?qū)?nèi)存性能、以及牽涉到的應(yīng)用性能和游戲性能的影響，而由于要面對(duì)如此龐大的頻率和時(shí)序配置，編輯本人自然選擇了超頻方式來滿足一一的需求。
目前來說內(nèi)存超頻已經(jīng)簡化了不少，在一些高端主板BIOS里面都已經(jīng)集成了內(nèi)存頻率和內(nèi)存時(shí)序的調(diào)節(jié)，而即使是中低端的產(chǎn)品也都支持頻率的調(diào)節(jié)，只不過缺少了內(nèi)存時(shí)序和內(nèi)存超頻的支持，也可以滿足普通用戶的需求了。
而本文就從主板BIOS調(diào)節(jié)來為大家介紹一些簡要的內(nèi)存超頻技巧，另外由于內(nèi)存頻率、時(shí)序規(guī)格植根于SPD，所以我們還將加入內(nèi)存SPD的參數(shù)實(shí)戰(zhàn)修改來超頻，起到一勞永逸的作用。
由于BIOS內(nèi)存超頻相對(duì)簡單，本文將在后續(xù)作簡要介紹，而本文的重點(diǎn)講集中在內(nèi)存SPD參數(shù)的修改，在《千項(xiàng)數(shù)據(jù)達(dá)成！DDR3內(nèi)存深度對(duì)比測(cè)試》一文中我們?cè)?jīng)概覽的介紹了下SPD的參數(shù)信息，而為了達(dá)成內(nèi)存硬超頻，我們有必要詳細(xì)介紹下SPD的具體規(guī)格參數(shù)。
SPD（Serial Presence Detect）也就是內(nèi)存的BIOS，它是一顆8針的EEPROM芯片，容量只有256Byte，其中128Byte用于存儲(chǔ)JEDEC規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)信息，其余部分留給廠商自定義數(shù)據(jù)和保留位置，包括產(chǎn)品廠商產(chǎn)品型號(hào)、序列號(hào)、生產(chǎn)日期以及一些特殊的內(nèi)存說明信息等，而在保留位置還預(yù)留了Intel X.M.P信息存儲(chǔ)空間。
SPD通過SMBus總線與PCH（或南橋）芯片通訊，系統(tǒng)啟動(dòng)過程中BIOS要訪問SMBus設(shè)備需要通過PCH芯片的寄存器實(shí)現(xiàn)。然后內(nèi)存控制器根據(jù)這些信息初始化內(nèi)存狀態(tài)，這樣內(nèi)存就可以正常工作，自然要刷新SPD數(shù)據(jù)也需要經(jīng)由SMBus總線。
圖示是一根三星的標(biāo)準(zhǔn)DDR3 1600（俗稱“金條”）內(nèi)存的SPD信息，這些數(shù)據(jù)是以2進(jìn)制存儲(chǔ)在SPD芯片當(dāng)中的，為了簡化閱讀，圖示信息都是以16進(jìn)制展示，我們知道4個(gè)2進(jìn)制位就可以代表1個(gè)16進(jìn)制位，而一個(gè)字節(jié)8bit則可以存儲(chǔ)2個(gè)16進(jìn)制數(shù)據(jù)，也就是說256Byte包含了512個(gè)16進(jìn)制數(shù)據(jù)。
關(guān)于內(nèi)存的十六進(jìn)制對(duì)照表
根據(jù)SPD規(guī)范，這些數(shù)據(jù)基本是以2個(gè)16進(jìn)制成對(duì)的形式來表達(dá)一項(xiàng)定義，而下文的介紹我們也以成對(duì)的數(shù)據(jù)來介紹。
知道了SPD是由這512個(gè)16進(jìn)制數(shù)據(jù)表示后，下面我們就來一一看看它們代表的具體含義。
在詳細(xì)介紹這些信息前我們還是習(xí)慣性的把這些數(shù)據(jù)分為三組，JEDEC標(biāo)準(zhǔn)信息、內(nèi)存廠商標(biāo)識(shí)信息和Intel X.M.P信息。
首先介紹的是JEDEC標(biāo)準(zhǔn)信息，而這一部分信息已經(jīng)鎖死，無法修改，我們看看就好。這部分?jǐn)?shù)據(jù)起始位置為0-117，也就是118個(gè)數(shù)據(jù)對(duì)。00-09（十六進(jìn)制，后面數(shù)據(jù)段都使用相同的方式表達(dá)）數(shù)據(jù)段描述了內(nèi)存SPD、版本、顆粒、行列地址、位寬、支持電壓等信息。
Thaiphoon Burner下內(nèi)存的完整信息
接下來的一部分為內(nèi)存JEDEC官方標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)存頻率和時(shí)序信息，數(shù)據(jù)范圍為0A-26，這部分信息注重描述了內(nèi)存基準(zhǔn)時(shí)鐘和延遲時(shí)間的定義，另外還由少部分字節(jié)來描述內(nèi)存熱傳感器和設(shè)備類型信息。
27-3B這個(gè)區(qū)間則為保留區(qū)域，為以后添加類似延遲、內(nèi)存基本信息做準(zhǔn)備。隨后的3C-3F這一小段則用來描述內(nèi)存模組的物理規(guī)格信息（高度、厚度等信息）以及產(chǎn)品使用公版方案和內(nèi)存地址映射等。
40-74同樣是一片保留區(qū)域，不過這部分空白的主要原因是留給Registered、Clocked、Load Reduction等內(nèi)存準(zhǔn)備的，目前對(duì)于桌面的UDIMM內(nèi)存還未有開發(fā)。
75-91這個(gè)區(qū)域主要描述內(nèi)存廠商關(guān)于這款內(nèi)存的信息，這包括廠商代碼、DRAM生產(chǎn)商代碼、內(nèi)存生產(chǎn)日期、內(nèi)存序列號(hào)、內(nèi)存產(chǎn)品號(hào)等信息，值得注意的是CRC循環(huán)冗余代碼也在這其中。
在用戶定義區(qū)域之前是一片留給廠商的自定義信息空間（96-AF），主要用于廠商對(duì)內(nèi)存的補(bǔ)充信息說明和定義。接下來就是本次討論的重點(diǎn)--用戶定義區(qū)域（Open for Customer Use），這部分范圍為B0-FF，在這個(gè)區(qū)域最常見的就是Intel X.M.P信息存儲(chǔ)區(qū)域，最多可以存儲(chǔ)兩組X.M.P參數(shù)配置。
在開頭部分自然少不了X.M.P的標(biāo)識(shí)信息OC 4A（16進(jìn)制），接著是X.M.P啟用類型，這包括每通道單條、每通道兩條六種配置信息。緊接著的B4則用來標(biāo)識(shí)X.M.P的版本，目前Intel最新的X.M.P版本為1.3。
接下來的B4-B7為配置1和配置2的基準(zhǔn)時(shí)鐘定義。通過基準(zhǔn)始終分子除以基準(zhǔn)時(shí)鐘分母（Medium Timebase Dividend/Medium Timebase Divisor）來代表來表示最小周期時(shí)間，也就是一個(gè)周期。
緊接著的B8位置為保留區(qū)域（最新的1.3版定義規(guī)范下已經(jīng)啟用），接下來一長串B9-D1為X.M.P內(nèi)存基準(zhǔn)時(shí)鐘和延遲時(shí)間的定義，基本和前文中介紹的JEDEC區(qū)域相似，只是參數(shù)位置、配置略有不同。
D2-DA又是一片保留區(qū)域，而在這段的結(jié)尾，DB處留給了供應(yīng)商個(gè)性化定義。自此Profile 1 X.M.P配置信息結(jié)束，接下來的一段延展（DC-FE）為Profile 2 X.M.P的配置信息，和Profile 1規(guī)則完全一致。
不過在Intel的官方文檔里面，Profile 1 X.M.P配置為通過認(rèn)證的頻率時(shí)序設(shè)置，而Profile 2 X.M.P則旨在達(dá)到更高更快的速度，可能會(huì)出現(xiàn)不穩(wěn)定或無法啟動(dòng)的情況。
簡要看完DDR3內(nèi)存的時(shí)序和SPD信息后，接下來就開始正式的測(cè)試，為最大限度發(fā)揮內(nèi)存的性能，測(cè)試使用了Intel新一代22nm Ivy Bridge處理器Core i5 3570K，Intel官方指導(dǎo)內(nèi)存支持頻率為DDR3 1600。搭配的華碩P8Z68-V主板，內(nèi)存超頻最高可以支持雙通道DDR3 2800MHz規(guī)格，最大容量為32GB，當(dāng)然主板支持Intel的X.M.P技術(shù)。
內(nèi)存方面自然是本次測(cè)試的重點(diǎn)，選用了一對(duì)俗稱三星“金條”的DDR3 1600內(nèi)存，產(chǎn)品DDR3 1600頻率這一檔內(nèi)存時(shí)序?yàn)?1-11-11，而根據(jù)以前的經(jīng)驗(yàn)產(chǎn)品可以輕松超越DDR3 2133MHz，并且保持在較好的時(shí)序下，而市面上就有一些內(nèi)存就完全基于三星金條，只不過套了一個(gè)散熱馬甲，頻率預(yù)設(shè)這在DDR3 2133MHz，當(dāng)然無可厚非三星金條確實(shí)有不錯(cuò)超頻潛能。
三星新款內(nèi)存模組編號(hào)為M378B5273DH0-CK0，生產(chǎn)日期為2012年第38周，產(chǎn)品使用的內(nèi)存顆粒編號(hào)為K4B2G0446D-BCK0，不過在官方查詢到的資料上面并沒有這樣一個(gè)產(chǎn)品，官方有的編號(hào)為K4B2G0446D-HCK0以及我們熟知的K4B2G0446D-HCH9。
內(nèi)存顆粒編號(hào)K4B2G0446D-BCK0
我們猜測(cè)K4B2G0446D-BCK0為K4B2G0446D-HCK0的演化版本，但從6D的后綴基本可以判斷產(chǎn)品還是使用了30nm工藝，超頻值得期待。
值得注意的是再三星的官方文檔上我們還看到了一款編號(hào)為K4B2G0446D-HCMA的內(nèi)存顆粒，產(chǎn)品用于制作DDR3 1866內(nèi)存，同樣采用了78pin FBGA封裝，雖然內(nèi)存時(shí)序?yàn)?3-13-13，但是我們依然可以感覺到超頻新秀的氣息。
標(biāo)準(zhǔn)BIOS超頻只需通過簡單的頻率和時(shí)序設(shè)置就可以完成，但是不具備平臺(tái)移植性，另外對(duì)于入門級(jí)用戶很難把握超頻的內(nèi)存頻率和時(shí)序設(shè)置，所以并不是最優(yōu)的內(nèi)存超頻解決方案。
而本文就簡要的通過華碩的UEFI來為大家介紹內(nèi)存的超頻過程，首先我們拿到的是一款三星新款DDR3 1600內(nèi)存（金條升級(jí)版本），繼續(xù)采用了30nm工藝，不過設(shè)置相對(duì)保守，默認(rèn)時(shí)序?yàn)?1-11-11-36，無論是頻率還是時(shí)序都有很大的超頻空間。
根據(jù)三星金條的通例表現(xiàn)，我就直接給大家演示超頻到DDR3 2133MHz，內(nèi)存時(shí)序?yàn)?1-11-11的超頻過程，首先進(jìn)入到主板BIOS界面，進(jìn)入AI Tweaker超頻菜單，選中Memory Frequency，在下拉菜單中選中2133MHz，回車確定后進(jìn)入DRAM Timing Control（內(nèi)存時(shí)序）的設(shè)置。
在內(nèi)存時(shí)序菜單下包含了第一時(shí)序、第二時(shí)序、第三時(shí)序的豐富調(diào)節(jié)選項(xiàng)，而本文僅調(diào)節(jié)第一時(shí)序，其余Auto。依次將時(shí)序設(shè)置為11-11-11-36，Command Rate設(shè)置為1T。這樣就設(shè)置完成了保存BIOS后重啟就生效了。
回到本文的重點(diǎn)--SPD修改，前面我們已經(jīng)介紹了JEDEC信息已經(jīng)鎖死無法修改，我能只能寄希望于X.M.P修改（前提是你主要也要支持X.M.P），而我們使用了一款名叫Thaiphoon Burner的工具來修改和刷新SPD。Thaiphoon Burner提供了豐富的讀取、編輯、寫入等功能，可以實(shí)現(xiàn)一條龍的內(nèi)存刷新服務(wù)。
首先我們使用Read選項(xiàng)讀取內(nèi)存SPD信息，根據(jù)前文的介紹我們可以看到這條三星內(nèi)存是沒有X.M.P配置信息的，于是我們就從這里開始做文章，當(dāng)然為了安全起見你還是得備份你的SPD，存儲(chǔ)文件格式隨意選擇bin或是Thaiphoon Burner專用的thp文件。
備份完SPD信息后，就開始著手修改了，打開工具-->XMP Enhancer Professional選項(xiàng)，當(dāng)然由于內(nèi)存沒有X.M.P標(biāo)識(shí)信息，我們需要先手動(dòng)將B0-B1位置寫入0C 4A的Intel X.M.P表示信息，點(diǎn)擊寫入后選擇所有的內(nèi)存。
由于X.M.P涉及的頻率、延遲信息規(guī)則定義非常多，就沒法為大家一一描述了，在此給出一張JEDEC官方規(guī)格表供參考，而對(duì)于數(shù)據(jù)規(guī)則定義大家去參考JEDEC官方DDR3內(nèi)存標(biāo)準(zhǔn)的詳細(xì)定義。另外大家也可以參考一些高端發(fā)燒內(nèi)存的X.M.P內(nèi)存信息。
添加完一組Profile配置文件后，用戶還可以繼續(xù)添加一組。然后就可以使用Write寫入到內(nèi)存SPD中了。寫入完成后使用CPU-Z就已經(jīng)可以顯示內(nèi)存的X.M.P信息了，只不過此時(shí)內(nèi)存依然運(yùn)行在啟動(dòng)時(shí)的頻率上。
于是我們需要重新啟動(dòng)電腦，進(jìn)入BIOS就可以看到X.M.P了，我們只需將內(nèi)存選項(xiàng)X.M.P打開就可以了，保存重啟進(jìn)入系統(tǒng)后就可以看到新的X.M.P配置生效了。
刷新完內(nèi)存后，現(xiàn)在用戶還有更重要的事情要做，就是穩(wěn)定性驗(yàn)證，在這里推薦Memtest，為了安全起見，建議跑到400%以上。
測(cè)試完成后，我們還是來檢驗(yàn)下內(nèi)存的性能提升吧，對(duì)比的成績?yōu)槟J(rèn)DDR3 1600MHz的成績。
DDR3 1600
DDR3 2133
首先進(jìn)行的AIDA64內(nèi)存帶寬測(cè)試，內(nèi)存超頻后的讀寫成績分別為21252MB/s和20010MB/s，對(duì)比默認(rèn)的成績有了明顯的提升，另外內(nèi)存延遲也從46.1ns降至38.2ns。
DDR3 1600
DDR3 2133
接下來的3DMark 11物理測(cè)試得分也同樣提升很明顯。
● 注意事項(xiàng)：
1.由于涉及到BIOS修改，用戶務(wù)必備份原始BIOS，以防修改失敗刷回原始BIOS，實(shí)際失敗了也可以以低頻率和時(shí)序啟動(dòng)，當(dāng)然最重要的是原始BIOS用于售后維修，如果內(nèi)存被人為刷新估計(jì)質(zhì)保就此沒有了。
2.修改BIOS一定要閱讀JEDEC官方的4_01_02_11R21A、JESD79-3F以及Intel的Intel Extreme Memory Profile(XMP) Specification文檔，并最好參考一些高端內(nèi)存的頻率、延遲設(shè)置，因?yàn)檫@些設(shè)置都比較保守，出問題的可能性不大。
3.對(duì)于參數(shù)的修改，切記不要盲目求大，這樣很容易導(dǎo)致內(nèi)存出錯(cuò)率提升甚至無法啟動(dòng)，相反的我們應(yīng)該選擇降一檔的規(guī)格來設(shè)置內(nèi)存頻率和延遲，以確保配置穩(wěn)定。
4.如果內(nèi)存刷新失敗，可以嘗試使用一根好的內(nèi)存啟動(dòng)，等系統(tǒng)啟動(dòng)完成后迅速將刷新失敗的內(nèi)存插入，先嘗試倒入原始的備份BIOS。
5.由于諸多原因，文中用到的軟件和資料不便公開分享，如有需要可留言探討內(nèi)存超頻技巧?！?
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