Athlon超频——挖掘AMD K7内核CPU倍

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自从AMD的CPU走进了K7时代以后，倍频破解的话题就成了各大媒体和网站讨论的热点，本文就对AMD CPU倍频作一个全面的介绍。倍频信号如何传递的？什么是倍频区？ 为什么我在主板中把倍频调到13及以上倍频时会无效，而有的主板却可以？带着这一系列的问题，我们走进了神奇的AMD CPU倍频的世界，这里有你想知道的答案。

K7内核历代CPU列表如下：

在倍频破解上每一代产品之间都或多或少发生一些变化，而要了解AMD CPU倍频，首先要知道我们可以通过什么方法来进行倍频破解。

破解倍频的两种方式

我们破解AMD CPU倍频不外乎两种方法，一种是从主板入手，表现为更改BIOS中的倍频选项或者在主板上有相应的倍频DIP开关，另一种是从CPU本身入手，更改AMD CPU表面相关的金桥来变更默认倍频信息，下面我们看看这两种方式是如何生效的。

在进行讲解之前,我们首先要对倍频信号的传送流程有一个基础的了解,了解了CPU如何发出倍频信号和接收倍频信号的过程，我们就很好解释破解倍频的不同方式了。

（上图可点击放大）

图注：该图适合没有外置倍频转换芯片的主板

我们以Thoroughbred核心(下文简称Tbred)的Athlon XP为例说明上图所示流程。开机之后，CPU的倍频信息会通过CPU表面的L3金桥（即图中所示的“CPU表面倍频相关金桥”,Tbred通过 L3金桥控制，而Palomino通过L3、L4和L10共同完成）的通断关系定义出不同的高低电平，然后把电平信号送往CPU的内置倍频控制单元，从而来驱动设置倍频的FID引脚（共四个引脚为FID0、FID1、FID2、FID3），这四个引脚发出对应倍频信号并传给主板北桥，然后主板通过 “串行初始化封包”（SIP，Serialization Initialization Packet）协议发送串行封包，把倍频信号返回给CPU的倍频信号接收引脚BP_FID（图中所示，BP_FID共有5个引脚），这些引脚又通过L1把信号送往内部倍频控制单元，从而告诉CPU要以多少倍频进行工作，这样就产生了CPU实际工作的倍频信号。

不过在现在的一些新主板上（如KT333、KT400和nForce2主板），一些厂家在主板上专设了一个倍频逻辑信号转换控制芯片，使得传统的倍频信号传送流程发生了一些变化，见下图。

（上图可点击放大）

图注：在一些新的主板上采用了外置控制芯片，使得信号的工作流程发生了一些变化。

具体到这个逻辑信号转换芯片，后文会有详细介绍。<

CPU表面和倍频相关的各金桥起到的作用

L1金桥：从上图就可以看出,L1金桥起到的作用就是把倍频信号真正输入到CPU内部的倍频控制单元，L1金桥起到了通道的作用，如果通道断开，通过BIOS设置的倍频信息（或者通过DIP开关设置的倍频信息）自然不能返回倍频控制单元，这时候CPU就采用默认的CPU表面倍频相关金桥所定义的倍频信息，即以默认倍频开机。

L3金桥：用于定义CPU的默认倍频信息，Tbred和Barton都是通过L3金桥来完成默认倍频定义的，而Palomino不仅需要L3，还需要L4和L10金桥来共同完成设定。L3金桥的断开与否都是很正常的，它代表CPU的默认倍频，而不能作为判断CPU倍频是否可调的依据,而L3金桥的最右边的一条则是代表默认倍频属于5~12.5区间（此桥连接）还是13~24区间（此桥断开）。从图1我们可以看出，在Tbred内核的AthlonXP CPU表面，L3金桥发送了最初的倍频信号，如果没有通过BIOS或者DIP开关额外设置倍频，那么开机时，CPU将按照L3定义的倍频工作，这就是修改L3金桥连接状态从而改变CPU默认倍频的原理。

（小知识： BP_FID：CPU倍频接收引脚的统称，共有BP_FID0、BP_FID1……BP_FID4共5个引脚，作用是告诉CPU要以什么倍频工作，具体到Athlon XP的462个针脚中，则具体的针脚名称分别是AN27、AL27、AN25、AL25和AJ27。对于Thoroughbred，这五个引脚分别对应着L3的五条金桥。）

上图是SocketA针脚示意图，从图中我们可以看到BP_FID的大体位置，注意看图1中的AJ27引脚连线用的是虚线表示，那是因为这个引脚的作用是非常关键的，以和其他四个BP_FID引脚区别开来，简单的说有了这个引脚的电平状态操控方法，我们就多了一些倍频组合。

FID：CPU倍频输出引脚，在主板加电后，CPU的原生倍频信号就会通过FID引脚传送给主板北桥，让北桥知道CPU的倍频是多少。在AMD网站上，K7内核各代CPU的技术资料中在讲述FID引脚部分都有一段相同的表格，请见下表。

上表中左侧为四个FID倍频信号输出引脚的高低电平示意信号，0为低电平，1为高电平，而上图中右侧那列中则表示的是CPU传给主板的倍频信号对应的倍频值。举一个非常简单的例子，在我们插上Tbred 1700+后，主板就会把L3金桥的通断关系转换成对应的“0”和“1”，通过FID引脚传给北桥，如果是L3对应的小桥处于闭合状态就即是逻辑0，处于断开状态则是逻辑1，而我们大家都熟知Tbred 1700+的L3小桥是全连的。

AthlonXP1700+的L3桥图

而此图代表的是默认状态下L3五对小桥中前四对小桥的通断状态（第五对小桥和AJ27相连，后文会讲到这个引脚的作用），也即四对小桥均为闭合状态（全为逻辑0），通过此表可以快速查得其倍频值应该为11。

看完上面这些基础性的介绍，再进行破解倍频方式的讲解就非常轻松了，一种就是改动发送到北桥的原生倍频信号（由FID引脚发出），比如改动默认倍频的相关金桥的通断关系，另一种则是改动由主板传回CPU的倍频信号，比如通过BIOS的控制和相应控制芯片的配合改动由主板传回CPU的倍频信号。

OK，我们知道了破解倍频的两种方式，下面先回头看看K7内核CPU不同的破解方式吧，在最早的SlotA K7 CPU中，主要是以CPU方面的物理修改为主，主要是改动CPU发送给主板的原生倍频值，而从Duron(毒龙)以后才开始流行从主板BIOS入手对CPU倍频进行调节（不过需要有一个前提，就是要连接L1金桥）。<

Slot A架构K7 Athlon倍频破解方式

也许老一些的硬件玩家一定还记得最早的K7内核Athlon吧，它采用的就是Slot A架构，另外早期的雷鸟也有部分是采用这种架构的，这种架构的Athlon的倍频破解方式主要是两种方式，一种是拆开外面的“铁壳”进行电阻的改造，在CPU卡反面有四个电阻的焊位（R155-R158）。

我们通过焊上或者取下电阻的相应操作就可以调整出对应的倍频来，另一种方法则比较简单，在CPU卡的正面右上角的金手指上插上一种超频专用卡，当时被人叫做GFD（Gold Finger Device，金手指设备），卡上有调节倍频的开关，用这两种方法就可以进行倍频调节了。

Socket A架构K7 Athlon倍频破解方式

从后期的雷鸟和Duron开始，CPU全面改成SocketA架构，这种架构一直沿用到了今天，从这个架构开始L2 Cache开始放入了封装内部，而且引入了金桥的概念，破解的关键也在于CPU表面那众多金桥中的一组——L1金桥。不过每一代K7 CPU的破解方式都有一些差别，虽然都是基于L1的改造。

1． Spitfire(Duron)、Thunderbird（雷鸟）和Morgan内核K7的倍频破解方法

AMD在这三种内核的Athlon上都锁了倍频，也就是大家都熟知的把L1金桥断开，不过后来玩家发现只要用铅笔把L1的几组金桥连起来就可以破解倍频了，这也是到现在为止还有不少玩家在津津乐道的“铅笔破解大法”。

注：Morgan1.3G不能通过简单的“铅笔破解大法”直接连接L1金桥进行倍频破解，认为这应该和当时的主板不能很好地支持13倍频及以上有关。

2． Palomino内核 K7 （从这一内核开始改叫Athlon XP）倍频破解方法

同样，AMD在Palomino内核 Athlon XP上也锁了倍频，不过和上面提到的三种核心的Athlon破解倍频不同的是，此核心的Athlon XP用简单的铅笔大法往往不能生效了， AMD在制造Palomino内核CPU时在L1金桥处采用的虽然还是和雷鸟一样的激光切断的方法，但在L1的每组小桥间都烧出一个凹坑，而且在坑内又多出一个接地层，如果用原来的铅笔大法直接进行相连的话，铅笔在经过凹坑时就会接触到接地层从而对地短接，造成倍频破解失败，而且AthlonXP的L1金桥两端距离较早前的雷鸟要大一些，铅笔本身形成的碳膜电阻较高，而且AMD对L1桥均加入了下拉电阻，这样也易造成信号不能顺利传递。于是这个内核的CPU成了K7系列中最不好破解的产品，我们需要用绝缘物填充那个凹坑，然后用导电性能很好的导电银漆或者导电橡胶一类连接金桥两端的铜点，这样才可以破解成功。

3． 0.13微米工艺的Thoroughbred内核Athlon XP倍频破解方法

Tbred内核Athlon XP是近期讨论的热点，各种倍频的相关破解消息频繁被传出，起初人们发现此内核的Athlon XP的L1全连，用老方法似乎是可以破解倍频了，但到BIOS里进行调节后发现不起作用，于是就有人认为，此内核的倍频破解的关键不在L1了，过不了多久就有不少硬件网站宣称把L3断开的金桥全部连接起来即可成功破解倍频，最后又简化到只把L3桥的最右侧小桥连起来就可以破解成功了，与此同时，日本的一位玩家通过让AJ27引脚（此引脚和L3最右侧小桥是对应的）接地（接VSS）而成功地把Tbred内核的Athlon XP2200+的倍频破解，不过只是破解了5～12.5倍频段，而高倍频还不可以任意调节， L3最右侧金桥似乎成了新一代Athlon XP的倍频破解关键点。

然而我们要说的是：这种说法在认识上存在问题，L3最右侧金桥的连接与否并不意味着破解倍频，它只是破解了倍频区（咦，是不是感觉这词没听说过，你现在可以暂理解为破解了一部分倍频），只要L1金桥处于闭合状态，就可以说CPU没有锁倍频，只是存在倍频区的限制，下文我会重点提出一个概念：破解倍频和破解倍频区，这两个概念不能混为一谈。

破解倍频和破解倍频区

要讲清楚这个问题，首先要对新、老CPU的倍频相关金桥定义有一个全面的认识，然后再重点介绍倍频相关的金桥的含义。

金桥定义介绍

从网上整理了一些资料，组合出下表，也许表中有一些还不是十分确切，不过基本都得到确认了，先来看一下SocketA接口的K7内核的CPU的金桥的定义。

注：此金桥的定义在Thoroughbred内核AthlonXP上还没有经过验证， Palomino内核AthlonXP和Thoroughbred内核AthlonXP的L7、L8金桥本人没有进行过验证，提供出来供大家参考。最新的BARTON内核CPU的金桥定义和Thoroughbred内核AthlonXP的相似，没有什么变化。

OK，我们仔细分析一下上面的表格，因为本篇的重点是介绍倍频相关要点，对其它非倍频相关金桥的定义就不进行专项介绍了，这里重点要讲解一下倍频区的概念，可以看到在老的Duron(Spitfire)和雷鸟（Thunderbird）阶段，还没有引入倍频区的概念，而到了Palomino内核的时候引入了倍频区切换桥，也就是L10金桥的概念，而到了Tbred内核时L10的功能集成到了L3当中（L3的最右侧小桥即为倍频区切换桥），那么倍频区切换桥的作用是什么呢？倍频区又是如何定义的呢？下面我解释一下。<

从前面的FID倍频信号对应倍频值表中我们可以看到倍频最高定义到了12.5，可我们知道现在默认倍频在13以上的K7内核CPU不在少数了，这些CPU的倍频又是如何定义的呢？这就是在上面那个金桥定义表格中提到的倍频区切换桥要作的事情了，一个原生倍频为13或者13以上的CPU，如果还是以这种四位信号来定义倍频的话无疑是不可能达到13以上的，那Morgan 1.3G、AthlonXP2100+等原生倍频就在13及以上的CPU的倍频信号是如何出来的呢？原来在AMD CPU中有一个官方没有公开定义的引脚：AJ27（在图1中你已经可以看到这个引脚），在官方的PDF中此桥的定义为NC，即无定义。

在我们每次开机后CPU会把FID0-3的四位信号传给北桥，再经由主板返回给CPU，然后CPU再看AJ27引脚的状态，正是它决定着CPU能否工作在13及以上倍频，那些默认倍频就在13及以上的K7 CPU，其AJ27本身就为高电平(体现在Tbred内核AthlonXP的L3第五小桥上则为断开状态)。

我们以首次在金桥上出现倍频区切换桥（L10）的Palomino内核Athlon XP为例来进行说明。在前面我们提到了BP_FID倍频信号输入引脚，在L1全部连通的情况下，每次我们开机后CPU都会收到来自于主板的相应倍频信号，而这些信号都是通过BP_FID倍频信号输入引脚传给CPU的。 我们要提到的倍频区切换桥和BP_FID倍频信号输入引脚有着直接的关系。

（注：Palomino内核AthlonXP倍频信号模拟图）

从这张CPU引脚和表面金桥的模拟关系图可以看出，这几个倍频输入信号（BP_FID倍频信号）正好对应的是L3、L4、L10的相应金桥的通断状态，从金桥定义的表格中我们可以知道L10就是倍频区切换桥，在Palomino没有出现2100+以前，这个L10并没有引起人们的注意，但当AthlonXP2100+出现后，细心的玩家发现L10金桥发生了变化，这里介绍大家看一个网址，http://www.ocinside.de/index_e.html?/html/workshop/socketa/xp_painting.html（仅适用于Palomino内核AthlonXP）,这里我们只需要输入电压、倍频值和L1的通断状态（即是否锁倍频）即可以得出对应的金桥连接图，笔者以AthlonXP2000+和AthlonXP2100+ (Palomino)来作一下对比，大家看一下L10的不同状态

****AthlonXP2000+(Palomino)的L10状态，这里其默认倍频为12.5*****

我们看到L10金桥最远端那个金桥是断开的，而我们把倍频值调高到13时，就变成了AthlonXP2100+了，此时L10就发生了变化，请看下图。

从图中可以看到当倍频从12.5升到13时，L10的金桥通断关系发生了变化，不难想像，当我们只有四位倍频信号时，最大的组合数即为16，而从FID0-FID3对应的倍频信号组数来看，从5到12.5就是16组，也就是说四位倍频信号的最大组合在倍频为12.5时已经到头了，想要达到更高的倍频，就要有另一位倍频相关信号，而这个信号就来自于AJ27，在Palomino内核CPU中，它和表面金桥L10相连，而发展到了Tbred内核阶段以后，L10金桥的功能整合入了新L3金桥中，更具体一点的是变成了L3最右侧的小桥，AJ27的电平信号的变化也就反映到了此小桥的通断状态上，该小桥连上即为12.5及以下倍频，如果断开则意味着13及以上倍频。

OK，现在我们知道了AJ27倍频信号输入引脚的重大意义，正是它使得CPU的可调节倍频信号位数达到了5位，这样我们可以有更多的倍频信号组合可用（32组）——比原来的16组倍频信号多出了一倍，体现在具体的倍频数上就是出现了13及13以上的倍频，现在不妨以12.5为分界点来定义两段倍频区，把12.5及12.5以下的倍频区叫下倍频区，而13及13以上的叫上倍频区（关于3倍频和4倍频有资料显示AJ27为高电平，原则上是上倍频区，不过3和4倍频至今为止在桌面领域AMD CPU的测试过程中还没有发现可生效的，所以一般情况下我们就以12.5为分界点来进行上下倍频区的区分）。

对应到具体的CPU来讲，默认倍频在12.5及以下的，其AJ27引脚状态即为低电平，倍频在13及以上的，AJ27引脚为高电平，切记这一点，后文会多次引用。<

Tbred内核Athlon XP是现在市场上的主流产品，在Tbred内核Athlon XP上人们发现少了L4、L10，多出一个L12。这里L12推断是和FSB基准频率相关的金桥，不在本文讨论范围之中，而和倍频相关的L4、L10跑到哪里去了？前文已经说明L4和L10已经在Tbred内核Athlon XP上取消，原有的功能已经整合入了新L3金桥当中，我们来看一下模拟示意图。

对比Palomino内核AthlonXP的那张模拟图看一下，是不是很清楚了，那个在Palomino内核AthlonXP上和倍频区切换桥相连通的AJ27引脚在Tbred内核Athlon XP上变成了和L3金桥最右侧那个小桥相连通。

当AJ27通过内部上拉电路接到VCC上时，AJ27就为高电平状态，这时体现到CPU倍频区上就为上倍频区，而当AJ27通过下拉电阻接往VSS时（有些国外玩家并没有接下拉电阻）则引脚为低电平状态，这时体现为下倍频区。

主板厂家如何实现五位倍频信号

前面讲的主要都是CPU部分，那主板厂家又是如何实现五位倍频信号呢，这需要两方面的配合，首先在BIOS方面要求有一个五位的倍频表，然后还需要有相应的硬件把这五位倍频信号转换成对应的电平信号传回CPU，满足了这两点就可以说实现了真正意义上的五位倍频信号，下面来详细解释一下。

BIOS上要作的改进

我们在BIOS中看到的倍频选项列表在BIOS设计人员来看就是一个ratio table，我们不妨这样理解，这个table可以由不同的位数来决定，而出现只存在12.5及12.5以下倍频相关选项的原因就是这个版本的BIOS中ratio table是一个4位table，通过前文的介绍读者应该会非常清楚了，如果BIOS设计人员把这个ratio table变成一个5位table的话，我们就可以在BIOS当中看到更多的倍频选项了，有些主板BIOS当中根本没有倍频调节选项，想叫倍频选项出现可用升级BIOS的方法实现，这一点相对来说要简单一些，因为这只需要BIOS设计人员设计出一个五位的ratio table就OK了。

神秘芯片现身

光BIOS有五位的ratio table是不够的，我们还要了解一下主板上是如何把BIOS送来的五位倍频信号转为高低电平输出给CPU的，对于前文中重点提出的AJ27引脚又是如何进行控制的。

笔者在测试主板的过程中发现很多采用五位倍频信号调节的主板上都多出一个名为ATXP1的芯片，我们知道AJ27引脚是一个非常关键的引脚，如果这个芯片上有一个引脚和AJ27直接相连，然后提供给AJ27引脚高、低电平，不就可以全段调节倍频了吗？

现在用EPOX 8RDA主板的人非常多，本文就以它为例进行实验，此主板上也存在刚才提到的ATXP1芯片，在8RDA主板上用万用表测量后显示，AJ27和ATXP1的一个引脚(GPIO6)是直接相连的。万用表测的电阻为0，看来这个ATXP1芯片是上下倍频区切换的关键。

不过这并不是唯一的，在笔者的观察当中，还有使用ATXP2和ATXP5的，因为手上没有这两个芯片的相应资料，这里我们重点分析大部分可调倍频主板上都有的ATXP1，芯片的官方网站上介绍说明这是一款超频芯片，正是这个芯片实现了12.5以上倍频的功能，通过对此芯片的引脚的输出模式进行相关控制即可得到不同的输出结果。

首先看一下这个芯片的引脚定义图：

这里我们看到了一些相关的倍频定义脚，这里FIDIN0、FIDIN1、FIDIN2和FIDIN3为倍频信号输入引脚，我们在BIOS设定好的倍频信号中的4位就是传到这四个引脚的，而右侧的FIDCS0、FIDCS1、FIDCS2和FIDCS3是输出信号到北桥的倍频信号引脚，FIDCPU0、FIDCPU1、FIDCPU2和FIDCPU3为送往CPU的倍频信号输出脚，可以说这个芯片是BIOS内倍频信号的硬件实现，把BIOS发出的逻辑信号转成相应的高低电平返回给CPU。这里有人会提出疑问，不是五位信号吗？怎么输入这个芯片的还是四位信号，呵，除了FIDIN0-3这四倍信号以外，还有另一位信号被此芯片获取，只是另一位是利用的是其他的引脚，即GPIO引脚中和AJ27引脚直接相连的那一个（在8RDA上就是GPIO6）。

GPIO引脚在很多IC中都存在，它可以作为输入脚也可以作为输出脚来使用，而这个芯片上面有12个GPIO脚，一般厂家可以利用其中的一些引脚提供对如主板电池、DDR等的控制，而这个芯片可以提供较多的GPIO脚，厂家可以利用其中的一个引脚来和AJ27引脚相连，我们在BIOS中的倍频信号表中那个第五位信号（对应着AJ27的高低电平）会把信号数据通过SMBUS总线传到ATXP1中的和AJ27直接相连的GPIO引脚，然后在芯片内部进行逻辑信号到电平信号的转变，最后把对应的电平信号传给CPU的AJ27引脚，而返回的电平信号如果是高电平，则CPU下次开机初始化的时候就会处在上倍频区（倍频值范围为13-24），如果返回的是低电平，就会处在下倍频区（倍频值范围为5-12.5）。

举一个简单的例子，我们把Tbred内核的AthlonXP1700+（默认倍频为11，本身处于下倍频区，AJ27为低电平模式）插在一款支持全段倍频调节的主板上，在BIOS中我们把CPU的倍频改为13，然后保存设置，在保存的过程当中，倍频的设定信息就会写到南桥当中的一小段RAM中，然后倍频信息通过SMBUS数据传输线传送到ATXP1的对应引脚上，有四位传到了FIDIN对应引脚上，另一位（对应上下倍频区切换的AJ27相应信号）会被某一个GPIO引脚读取（为了讲解方便，假定为GPIO6），并在芯片内部转换成对应的电平信号进行输出，FIDIN0-3的四位信号会通过FIDCS0-3和FIDCPU0-3分别输出到北桥和CPU，而GPIO6则会把通过芯片内部转换后的电平信号送给CPU的AJ27引脚，如果开机后13倍频生效，就说明CPU在重启后AJ27已经处在了高电平模式下。

GPIO引脚可以有三种不同的设置模式：Input模式、Push-pull模式、Open Drain模式，不同的模式会有不同的输出电平形式，这就要看厂家具体的作法了。
Input模式：在这个模式下，CPU把AJ27原生电平信号传送给对应的GPIO引脚，重启后得到的AJ27电平信息和CPU本身固有的是一样的。

输出模式则包括下面两种:

说明一点的是:下面两个输出模式是主板在设计时,写BIOS code的人根据相关电路特性写出来的，也就是说它可以通过BIOS来进行控制，我们完全可以通过升级BIOS把引脚的模式改变（如把下面的Open Drain模式改变成Push-pull模式），而下面我只是把这个过程简化，根据大部分厂家的常规作法来讲解（因为一般厂家定义好了一个模式似乎不太改变）。

Push-pull模式：此时GPIO引脚的状态是，当我们在BIOS中设定13及以上倍频时，信号送至GPIO引脚后在内部进行转换后，其输出电平为高电平，CPU的AJ27最终电平信息就为高电平，当我们在BIOS中设定倍频为12.5倍频及以下时，此时引脚也对应的输出低电平信号，CPU最终得到的电平信息即低电平，这也是所谓的可以全段调节倍频。

Open Drain模式：这个模式时GPIO引脚有两种输出形式，一种是不输出，一种是低电平，当我们在BIOS中手动设为13及以上倍频（也即高电平）时，对应的GPIO引脚为不输出状态，此时CPU最终得到的AJ27电平状态信息为CPU本身固有的电平信息，而当我们在BIOS中手动设为12.5及以下倍频（也即低电平）时，引脚输出为低电平，CPU最终得到的AJ27电平信息为低电平。

以上仅限于ATXP1的GPIO引脚，本文中提到的主板中大部分均采用ATXP1芯片，华硕A7N8X采用的是ATXP2芯片，感觉在模式设置上和ATXP1差距不大，而丽台的nForce2（IGP）K7CR18GM主板采用的是ATXP5，似乎不是这三种模式，也许另有一种模式吧，后文会提到。<

好了，上面简单介绍了一下主板实现五位倍频信号的方法，那么结合到具体的实际使用当中出现的各种现象又如何很好的进行解释呢？现阶段KT400和nForce2上的倍频问题是讨论的热点，本文就以nForce2为例，通过各种使用当中出现的现象来进行逐一讲解。

1．BIOS中可突破12.5倍频，但用任何CPU都无法调到13及13倍频以上，也即无法调节到上倍频区，发生无法启动等现象，需要放电甚至把电源插头拔下才可以再次开机。

这种现象似乎大多数朋友都碰到过，这里一般是在BIOS中仅仅存在一个5位ratio table，而主板上没有相关的设计，也就是没有硬件实现的过程，自然会出现当机的情况。

2．可任意调倍频，无论用什么CPU都可以进行全段调节（不存在CPU本身上下默认倍频区的限制），而且倍频调节选项一般都比较丰富，常见的为３－24。
个人认为这类主板最适合喜欢动手DIY的朋友，笔者试用过的可以全段调节的有Soltek的75MRN-L（nForce2主板IGP）和大众的 AU13-L，因为时间关系，不可能一一进行测试，这种情况下，和AJ27相连的GPIO脚定义应该是Push-pull模式的。

3．在一些主板上存在调为高倍频实际为低倍频的现象，用AthlonXP2100+可以作到跨倍频区调节，而用AthlonXP1700+最后生效的始终是低倍频，无法真正工作在上倍频区。

在华硕的nForce2主板A7N8X上进行测试的时候发现了这一现象，华硕的这款主板很有意思，倍频最高只可以调到17，似乎和一些主板最高可调到24有些差距，而且在BIOS中存在几个明显的复用选项，分别是7/15、8/16、8.5/16.5、9/17，而且BIOS当中没有14.5倍频选择，这款板子的BIOS倍频表作的比较有意思，不是和大多数主板那样的从5开始往上顺序排列的，而是高低倍频交错排列的，而且除了前面提到的四个复合倍频选项以外，其它的倍频选项都是单一的，也就是有13就少了5（13倍频和5倍频除了AJ27引脚信号不同外，其它四位完全一样）。

当我用Athlon XP1700+开机，在BIOS中设置倍频为13时，它实际运行在5倍频状态，而当我用Athlon XP2100+时，则可以全段调节倍频，个人认为原因是和AJ27相连的GPIO引脚设定成了Open Drain模式的原因，AthlonXP 1700+本身的AJ27引脚为低电平模式，当我们在BIOS当中设为13及以上倍频时（高电平），和AJ27相连的GPIO脚为不输出状态，而其它四位信号还会送至ATXP1，然后返给CPU，而再次开机后CPU就会用这四位信号和CPU原生的AJ27电平状态来确定倍频（因为13倍频和5倍频其实BP_FID的前四位是一样的，只是对应AJ27的BP_FID4不同），这时组合到一起CPU就会以5倍频开机工作了。当我们用默认倍频为13（AJ27为高电平）的AthlonXP2100+时，在BIOS中设为13及以上倍频后，GPIO引脚为不输出状态，在重启机器后CPU的AJ27引脚还是以本身固有的电平状态工作（高电平），这样就使得其在上倍频区可以任意调节倍频。而当我们在BIOS当中把倍频改成12.5及以下倍频时（低电平），对应的GPIO引脚输出为低电平，在重启后这个低电平信号就会传给AJ27，从而使得下倍频区也得以破解。个人感觉这是厂家对CPU的一种保护措施，感觉华硕的这款板子的倍频选项中的上倍频区应该以复合选项形式出现，如13/5 之类，那样会更一目了然。

4．BIOS中可突破12.5倍频，但在一些主板上存在AthlonXP 1700+等原生倍频在下倍频区的CPU不可以调到上倍频区，而AthlonXP 2100+等原生倍频为上倍频区的却可以全段调节的现象（这种现象在较多nForce2主板上存在）。

经测试发现有这一现象的主板有承启的7NJS、Epox的8RDA、8RGA+，从现象上来看似乎和第三点中提到的现象类似，不过有一点不同的是我们用AthlonXP 1700+时，在BIOS里设定到了13倍频以后，开机后不会以5倍频工作，而是打回了默认倍频状态，而AthlonXP2100+的现象则和在华硕主板上的一样，因为我们不是厂家的设计人员，不知道厂家作了什么改动，只能作如下推断：和AJ27相连的GPIO引脚设定状态还是Open Drain模式，只是在BIOS中（或者是在主板外部的相应芯片或电路）作了一小段程序，因为我们知道GPIO脚有一个输入状态，而在这个状态时引脚会读取CPU的原生AJ27电平状态信号，这样我们在BIOS中改动代码，在开机后先去读和AJ27相连的GPIO引脚的信息，如果是高电平，那么就正常工作在Open Drain模式，而如果检测到是低电平的话，则出于保护角度的考虑，自动让上倍频区的选项无效，从而调用默认倍频状态开机，而厂家想作到这一点是非常容易的，以上仅为推测，仅供大家参考，不过这种现象的确存在，后文会提到如何叫AthlonXP 1700+在这样的主板上实现全段倍频调节，已经改造成功。

5．存在假倍频，如3或者4的倍频

在不少主板上都存在3和4倍频，当看到这两个倍频时感到有些吃惊，因为AMD官方的资料中显示最低定义为5倍频，在测试中，当选定3或者4倍频值时一般会出现以下两种情况：

第一种情况是无法开机，有时甚至放电都不起作用，需要拔下电源插头，然后再插回，并进行放电。

第二种情况是会以默认频率开机。

不知道当初为何把3和4倍频作进BIOS的倍频表中，在测试的主板上没有发现这两个倍频有效的例子。要解释这个现象，先来看一个很有用的数据表，在开篇处我们看到了官方提供的FID引脚的对应倍频信号表格，不过那个表格只是四位的，没有涉及到第五位信号（对应AJ27引脚），在那个表格中我们看不到13及以上的倍频，下面我们就把包括第五位信号在内的所有倍频值对应的电平状态列成资料表，通过各种板卡的测试和从一些资料来看，现在把从3到24倍频的相关定义资料进行了收集，供大家参考。

表中I表示低电平，即表示CPU表面对应的金桥闭合，而“：”则表示高电平，表示对应金桥断开。

（作者语：本篇文章适用的范围为KT400和nForce2主板，试用的CPU为0.13微米的AMD K7 CPU。）

在改造个案中另进行了一种改造，把AthlonXP1700+（0.13微米）L3桥全部断开，在KT333上（8K5A2）认成为18.5倍频，而在KT400和nForce2上则认成是24倍频，可见当倍频信号传给北桥后，再主板相应控制电路或芯片进行转换时KT333和KT400、nForce2是不同的，从上表可以看到，如果完全以步进为0.5来推断的话，L3全断就应该是18.5，而表格中的对应关系为nForce2和KT400上的常见定义（不排除其他个案可能），在这两种主板上L3全断就变成了24倍频。

另在测试过程中一些主板对0.18微米的CPU不能作到全倍频调节，但却可对0.13微米的CPU可全段调节（测试在一些KT400主板上出现此类现象），也就是说本篇还不能完全套用到0.18微米的AMD K7 CPU上，这点请大家改造时注意。

我们可以很明显的看出在12.5以下（3倍频和4倍频不包括其中），BP_FID4引脚（AJ27）的状态始终为I，也即是低电平，体现在Tbred内核CPU的金桥上即为L3金桥的第五小桥始终为闭合状态（Palomino内核CPU则为L10的两组小桥的不同通断关系），而在13及以上倍频则BP_FID4引脚的状态始终为“：”，也即是高电平，从这里我们可以看到3和4倍频的推断，这里一共32组信号，正好是五位信号能够组成的排列组合的上限。一般在相关主板的BIOS当中也是从14倍频开始以1为步进，直到16，然后出现16.5倍频，再往后一 直到24都是以1为步进。

进一步资料显示，3和4倍频是和Power Now技术相关的，个人猜想是用在移动CPU上自动降倍频使用的，所以也可以解释3和4两个倍频为什么不能生效的原因了，因为桌面CPU上是不会有Power Now技术的，而在倍频列表中看不到14.5等选项也不用大惊小怪，因为这些选项都映射到了更高的倍频上，如14.5就映射到了21上(正如上面所说，这种现象一般存在于KT400和nForce2主板中)。

6． AthlonXP1700+等原生倍频为下倍频区的CPU可以全段调节倍频，而AthlonXP 2100+等原生倍频为上倍频区的CPU却只能在上倍频区中调节，当调节为下倍频区时，无法开机，需拔下电源，然后进行放电操作才可再次开机。

这个现象出现在丽台的nForce2（IGP）主板K7CR18GM上，它采用的超频芯片和大部分主板不同，它用的是ATXP5，个人感觉这个芯片中和AJ27相连的GPIO引脚应该工作在和Open Drain模式相反的另一种模式状态下（由BIOS控制），因为手上没有它的任何技术资料，不好乱下结论。表现现象可以总结为：当我们在BIOS当中设定为13及以上倍频（高电平）时，ATXP5上和AJ27相连的GPIO引脚输出为低电平，而当我们在BIOS中设定为12.5倍频及以下时，对应的GPIO引脚为不输出状态。

不太明白厂家为什么这样设定引脚状态，或许是不想有人利用低倍频高外频（在nForce2主板上，过高的外频有时会不能开机或者造成BIOS的损坏）来进行工作。<

本文重点讲解了AMD的K7 CPU的倍频相关知识，笔者测试通过的CPU主要是Tbred内核CPU，手头没有Palomino内核的CPU，不过理论上是适用的，也有朋友试用了Palomino内核的CPU，没有发现什么问题。而笔者在一款nForce2主板上试用雷鸟1G时，出现了倍频定义错误的现象，在BIOS中调节为12.5倍频时却以13倍频开机，而调节到13倍频时以14倍频开机，看来文章中提到的情况还不能套用在雷鸟身上。因为时间关系没有进一步进行分析测试，更早的Duron因为手上没有对应的CPU而没有进行实验，不过想来也不会出现太大偏差，也许和雷鸟一样会有倍频定义错误的地方吧，看过本文我们明确了一点，只要L1金桥是闭合的，理论上已经破解了倍频，只是没有破解倍频区，而出现的种种不能调节倍频的现象一般是主板或者BIOS的支持问题，和CPU本身无关。

附:动手改造实例

前面我们提到在8RDA的主板上Athlon1700+不能调到上倍频区，一旦调到上倍频区，下次开机后会自动打回默认的11倍频，而Athlon2100+就可以全段调节,但我想现在手头上有Athlon1700+和8RDA的朋友一定不少,所以我们何不自己改造一下,叫自己的Athlon1700+可以在8RDA上全段调节呢?

看完上面的分析，我们是不是可以发现一种方法，就是把AthlonXP 1700+的默认倍频改为上倍频区不就可以任意调节了了吗，这里我们准备把CPU的默认倍频从11改到13（也就是AthlonXP 2100+）,而改造的方案通过前面的分析就可以得出，一共有两种方案：一种是在L3金桥上下文章，把金桥的通断关系改为AthlonXP 2100+的状态，另一种就是在L3金桥对应的BP_FID引脚上作文章（因为L3金桥的闭合和断开等同于BP_FID引脚的低电平和高电平），将对应的引脚通过一定阻值的电阻上拉到VCC或者下拉接地，这样即可以随意的得到我们想得到的默认原生倍频，此次的改造目的就是把AthlonXP1700+的默认倍频改为13（达到了上倍频区），从而可以全段调节倍频。

从上文中提到的BP_FID引脚状态和倍频值的对应表格中我们可以看到，11倍频（AthlonXP 1700+）和13倍频（AthlonXP 2100+）的BP_FID引脚的不同在于BP_FID4和BP_FID2，它们分别对应着AJ27和AN25两个引脚，如果从CPU表面的L3金桥上来看，就是L3桥中的第三小桥和第五小桥，13倍频时这两个小桥是断开的。

方法一：直接把L3桥的第三小桥和第五小桥分别断开，工具采用的是绣花针，非常细心的把小桥中间用针一点点的断开，当只断开第五小桥（对应AJ27）时默认倍频变为了3（对应前面的表格我们知道），而我们前面讲过3和4两个倍频是不能生效的（在8RDA+的主板上碰到3和4倍频会自动打回默认倍频，而我们只断开第五小桥的话，默认倍频变成3，主板等于一次次地在进行Reset工作，自然无法开机），所以我们要把两个桥都分别断开，当我们把两个桥都断开之后，正常开机，此时已经把默认倍频认成13，并在BIOS中可以作全段调节了。

注：如果只断开第五小桥后CPU的默认倍频不是3或者4，那么理论上就没有什么问题了，而且一部分主板会把外频自动降为100MHz来开机（8RDA就是），这样更保证了安全性。

方法二：这种方法就是把AJ27和AN25两个引脚通过接一个200欧以上的电阻接到VCC引脚上，原理同上。改造也很成功。

在CPU插座的背部找到对应的焊点，引出三条导线，三条导线分别对应AJ27、AN25和AK26（VCC）。

从AJ27和AN25引出的两条导线各通过500到1K欧（在国外的一些资料表明阻值是200欧，不过在实践中，发现200欧阻值要偏小一些）的电阻接到VCC对应引脚上。

以上两种方法仅供喜欢DIY的朋友参考，相对来说第一种方法改动略容易一些，不过操作时一定要小心。

注：笔者的好友——拳头试着用铅笔取代电阻来进行这次1700+变2100+的实验，在AJ27和VCC引脚、AN25和VCC引脚用中华2B铅笔划出宽为一毫米左右的“通路”，证明也可以达到相同的效果，测试阻值也约为500到1K欧，有兴趣的朋友不妨一试。

注：TBRED内核ATHLONXP的金桥模拟图可以在这个链接中找到：
http://www.ocinside.de/go_e.html?/html/workshop/socketa/tbred_painting.html
http://www.ocinside.de这个站还有很多不错的资料哦
如http://www.ocinside.de/go_e.html?/html/workshop/amd_product_id.html（AMD CPU产品编号讲解资料库）
http://www.ocinside.de/go_e.html?/html/main_me_and_my_pc.html（一些AMD CPU的主流PC平台放送）
http://www.ocinside.de/go_d.html?http://www.forum-inside.de/cgi-bin/forum/ocdatabase_e.cgi（超频资料库）<