如何超频你的CPU

作者: Talon Homer
CPU chip in the motherboard
一名技术人员将CPU芯片放入电脑主板插槽。 Narumon Bowonkitwanchai/Getty Images

简单来说,超频允许电脑硬件以比制造商预设更快的速度运行。超频后,电脑的CPU中央处理器(执行计算机程序指令的电子电路)可以同时处理更多任务、更快地渲染媒体或以更高的帧率显示视频游戏。然而,这种做法的缺点是功耗增加和热量积聚,制造商可能会不鼓励这样做。

每个电脑处理器,无论是CPU还是GPU(图形处理单元),都带有出厂速度评级。这个评级是时钟速度的倍数,以赫兹为单位测量频率。任何给定CPU的时钟速度都由其控制器软件BIOS管理。时钟速度衡量CPU每秒可以执行的周期数,以千兆赫(即每秒数十亿次循环)为单位。2021年,消费级处理器通常运行在2到5千兆赫之间。较旧的CPU则以兆赫(即每秒数百万次循环)为单位测量。

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这些公司通常保守地设定速度评级,因为硅生产仍然无法保证两个相同处理器的样本100%完全相同。微观层面的缺陷意味着一条生产线上的每个产品都会有略微不同的能力。这些差异也存在于多核CPU的每个核心之间。因此,芯片制造商会低估性能数据,以保持产品线之间的一致性。这些处理器的真正性能阈值被锁定在BIOS中,但可以通过超频过程进行访问。

超频电脑处理器或CPU可以使其超越出厂速度限制,并以比通常更快的速度完成任务。其他类型的硬件,如GPU和RAM,也可以类似地进行超频,以获得更大的性能提升。

尽管让你的旧电脑或低预算电脑运行得像更昂贵的设备一样快听起来像是一个很棒的提议,但对于没有经验的用户来说,超频可能会导致自身问题。它不是万能技术,在硬件升级的PC上效果最好。

如果你想尝试,下面我们有一些建议

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如何开启超频

首先,检查你的特定处理器是否能够超频。许多消费级芯片,尤其是笔记本电脑中的芯片,都将此功能永久锁定。你可以在Windows中打开任务管理器(CTRL+SHIFT+ESC),点击“性能”选项卡,然后在“CPU”部分下方找到你的CPU确切型号名称。制造商的网站可能是查找该组件确切规格和功能的最佳资源。(你也可以在“性能”选项卡右下角的“基本速度”下查看你处理器的当前速度。)

确保你的系统干净无尘,因为灰尘会加剧过热和性能问题。

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一旦你确认芯片可以超频,有几种方法可以在你的操作系统中启用它。老式的方法是通过BIOS进行设置,但现在英特尔和AMD都提供了软件助手,可以从桌面控制兼容的CPU。它们还能方便地监控时钟速度、功耗和设备温度。英特尔的客户端称为Extreme Tuning Utility (XTU),而AMD的则是Ryzen Master Utility。点击这些链接可获取更多安装和设置说明。

如果你更愿意将PC启动到BIOS菜单,可以在Windows 8或10中通过在电脑启动时按下指定的“热键”来实现。此键因制造商而异,但通常是F1、F2或Delete键。Windows 11用户则应在启动时按下Esc键,然后按F10进入BIOS。

用户可能会发现他们的硬件启动速度太快,导致难以把握按下热键的时机。在这种情况下,还有一种更长的替代方法。

  1. 在Windows 10上:在“开始”面板中,点击“齿轮”图标下的“设置”。
  2. 选择“更新和安全”>“恢复”>“高级启动”>“立即重新启动”
  3. 重新启动后,你将进入一个特殊的启动菜单。
  4. 选择“疑难解答”>“高级选项”>“UEFI固件设置”>“确认重新启动”
  5. 你的BIOS现在将打开。
  6. 导航到BIOS的CPU部分。选择名为“处理器设置”、“超频”或“OC”的选项。

在Windows 11上,过程基本相同,只是“恢复”位于“系统”下,而不是“更新和安全”下。

无论是在BIOS还是在你的软件客户端中,都有两个重要设置:CPU倍频CPU电压

CPU倍频是你处理器同步的虚拟“时钟”。默认情况下,它可能设置为100兆赫。将其提高到200兆赫并完成启动过程即可开始超频。在确认系统稳定运行后,你可以考虑以100兆赫的增量继续提高时钟速度。英特尔的XTU提供了基准测试和压力测试应用程序,以验证每种配置下的稳定性。在整个过程中密切关注系统温度。如果你发现CPU温度超过175华氏度(80摄氏度),那么可能是时候调低速度或开始升级风扇了。

CPU电压控制进入CPU的电量,默认设置为大约1.25伏特。对于初学者,我们建议不要更改此设置,因为增加电压很容易导致过热。对于许多芯片来说,超过1.5伏特可能会造成永久性损坏,因此这里微小的调整都会产生很大影响。在适当的散热和电源升级下,电压可以以0.05伏特的增量增加,以进一步提高性能。

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超频的缺点

电脑运行得越快,消耗的功率就越多,这可能会使原装电源不堪重负。一个超出额定电流的电源最终可能会进入故障安全状态并强制意外关机。在超频之前,检查插入插座或集成在PC中的电源适配器上标注的规格。如果电流额定值相对较低,例如65瓦,你可能需要升级到125瓦或更高功率的电源单元。

当CPU吸收更多能量时,它也会散发出更多的热量。长时间超频会导致过热,这反过来可能导致性能下降或崩溃。最坏的情况是,它可能导致组件过早失效,因此在超频时热量管理至关重要。考虑安装更大和/或速度更快的风扇来冷却硬件并使其平稳运行。追求极致性能的用户还可以考虑构建液体冷却系统。这些系统比典型的风冷更复杂,但在许多情况下也能够更有效地散热。

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与所有机器一样,处理器也受热力学的制约。它们消耗的功率和散发的热量与获得的速度之间呈超线性关系。在更高的频率下,CPU最终会达到所谓的“功耗墙”,此时性能提升的回报将低于其有用性。因此,芯片制造商近年来已经不再强调时钟速度,而是依赖于多核处理器,它们可以比最快的单核前辈更有效地运行。

制造商的超频政策

近年来,英特尔和AMD开始支持超频,并提供了自己的资源和软件,使超频过程更加容易(有关更多信息,请参阅侧边栏)。

英特尔技术公关经理Bennett Benson表示:“英特尔为希望通过超频获得更高游戏性能和处理能力的用户提供了未锁定的‘K’系列SKU。当与适当的未锁定芯片组搭配使用时,用户可以通过超频调整功率、电压、核心、内存设置以及其他关键系统值,以获得更多组件的性能。”但他补充道:“更改时钟频率和/或电压超出英特尔规范可能会使处理器保修失效,并降低处理器的稳定性、安全性、性能和寿命。”

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英特尔曾提供一项名为“性能调优保护计划”的“无条件”延长保修服务。这项政策明确涵盖了超频造成的任何损坏,但它于2021年3月突然停产

在AMD的网站上,该公司指出:“将组件超频到超出其指定运行阈值,除了其他问题外,可能因CPU或其他系统组件过热而导致系统崩溃或死机。任何系统崩溃或死机都可能导致数据丢失。任何超出CPU规格的操作也将使产品保修失效。”

换句话说,如果制造商发现组件损坏是超频造成的,他们不太可能履行更换保修。保守地提高时钟速度本身可能不会导致异常磨损,但一旦你激活超频功能,就应该准备好承担超频固有的风险。

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我应该超频我的电脑吗?

在尝试超频之前,请密切关注你的电脑在任务管理器中的性能表现,以及它似乎在哪里出现不足。如果内存持续达到最大值,那么简单的RAM升级将比超频解决更多问题。如果你发现在正常使用下CPU接近满负荷运行,那么可能需要一个新的处理器。超频的性能提升与安装一个拥有更多核心的新处理器相比是微乎其微的,但超频的成本也便宜得多。

多核CPU和睿频加速功能等新技术或许已使超频对于普通用户而言不再必要。现代处理器开箱即用的性能是十年前科技狂热者们梦寐以求的。尽管如此,这项技术对于在游戏或媒体渲染过程中挤出额外速度仍然非常有用。请务必记住,如果你计划经常超频,务必安装配套的电源和散热升级,并随时了解制造商的保修政策。

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常见问题

超频CPU好吗?
超频CPU可以提升电脑的速度和性能。它也会增加系统的功耗并产生更多热量。

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