主板不支持新CPU的原因

目前CPU按照摩爾定率，頻繁在不斷的升高。而不少網友想在自己原來主板的基礎上升級（主板在購買時可是花了不少銀子，換掉太可惜了）。但是往往裝上新的CPU後，卻黑屏不能啟動。於是乎按照DIY規律升級BIOS，以便支持新的CPU。但升級BIOS後相同芯片組的主板，有的支持新的CPU，但有些卻又不支持；那麼相同的芯片組，為什麼會出現兩（電腦沒聲音）種情況呢
其實是否支持新的CPU，有幾點必須具備的條件：一是主板的CPU插座是否適合於新型CPU；二是主板是否提供CPU所需要的外頻；三是主板是否提供CPU所需要的電壓；四是主板是否可以識別新的CPU（主要是BIOS）。

第四項，CPU識別比較容易實現，只要在BIOS中加入新型CPU的ID，即可（CPU也有自己的標識不同的CPU其標識是不同的，稱為CPU ID）。因此，只要BIOS中加入新CPU的ID，主板在啟動時才能正確的識別CPU，然後按正確的外頻和倍頻進行設置CPU。在BIOS中CPU code即為此主板支持CPU的類型（一般來說，主板升級BIOS以支持新型CPU，主要是在BIOS中加入了新型CPU的ID，而目前我們也要通過自己加入新版本的CPU CODE，以支持新型CPU）。

但是，主板升級BIOS，只是可以識別出新型CPU，但是與CPU有重要聯系的外頻和電壓，卻不是升級BIOS可以解決的，這與主板的頻率發生器和主板的CPU電源管理系統有關。這就是為什麼同芯片組的主板，有的可以支持賽揚II800，有的主板卻不可以。

那麼外頻和電壓在主板上是如何設置的呢可能大多數網友不能回答這個問題；下面我們就頻率發生器和電源管理系統作一詳細解答。

頻率也可以稱為（時鐘信號），頻率在主板的工作中起著決定性的作用。我們目前所說的CPU速度，其實也就是CPU的頻率，如P4 1.8Ghz，這就是CPU的頻率。電腦要進行正確的數據傳送以及正常的運行，沒有時鐘信號是不行的，時鐘信號在電路中的主要作用就是同步；因為在數據傳送過程中，對時序都有著嚴格的要求，只有這樣才能保證數據在傳輸過程不出差錯。時鐘信號首先設定了一個基准，我們可以用它來確定其它信號的寬度，另外時鐘信號能夠保證收發數據雙方的同步。對於CPU而言，時鐘信號作為基准，CPU內部的所有信號處理都要以它作為標尺，這樣它就確定CPU指令的執行速度。時鐘信號頻率的擔任，會使所有數據傳送的速度加快，並且提高了CPU處理數據的速度，這就是我們為什麼超頻可以提高機器速度的原因。

那麼主板上的時鐘信號是如何產生的，那就需要專門的信號發生器，也稱為頻率發生器。但是主板電路由多個部分組成，每個部分完成不同的功能，而各個部分由於存在自己的獨立的傳輸協議、規范、標准，因此它們正常工作的時鐘頻率也有所不同，如CPU的FSB可達上百兆，I／O口的時鐘頻率為24MHZ，USB的時鐘頻率為48MHZ，因此這麼多組的頻率輸出，不可能單獨設計，所以主板上都采用專用的頻率發生器芯片來控制。

頻率發生器芯片的型號非常繁多，其性能也各有差異。但是基本原理是相似的。下面是頻率發生器芯片的一個內部結構框架圖。

從圖中可以看出，頻率發生器芯片內部有兩（電腦沒聲音）個PLL頻率發生器電路，一個用於產生固定的48MHZ的頻率，分成兩（電腦沒聲音）路，一路48MHZ供USB使用，另一路48MHZ除以2得到24MHZ的頻率供I／O使用。另一個PLL頻率發生器電路的輸出是不固定的，呆由邏輯控制電路根據功能及頻率選擇時鐘寄存器中的某幾位數據進行改變。我們知道每一位數據有兩（電腦沒聲音）種可能，“0”或者“1”，那麼當這幾位按不同狀態進行組合時，我們也就可得到多種外頻輸出。組的可能越多，能得到的外頻輸出也就越多。這一路可提供CPU FSB、AGP FSB、PCI FSB和內存FSB。另外石英晶體振蕩產生的14.318MHXZ頻率則直接輸出供主板作為系統時鐘，在結構圖中，還有一部分，就是I2C總線（一種串行通訊的標准，它允許數據雙向傳送）接口，這是芯 片 的寄存器與外部聯絡的途徑，有了它，軟件也能夠讀寫芯片內部的寄存器了。


頻率發生器芯片也是在不斷改變之中，以前586主板上用的只能提供50MHZ、55MHZ、60MHZ和66MHZ的外頻，能提供75MHZ~83MHZ的就很少，現在的主板都能提供8組以上，甚至26組、32組外頻。出於超頻的考慮，芯片制作商更是推出了可能逐兆調整頻率的芯片。更新的芯片則能達到無級的調整頻率輸出。這些都給超頻者帶來了極大的幫助。

對於CPU，頻率發生器給它提供的是外頻，CPU內部還有倍頻電路，外部提供的頻率信號通過CPU內部的倍頻電路進行若干倍頻後供CPU使用。因為倍頻電路是在CPU的內部，所以可以徹底封鎖，讓你無法調整倍頻。但是外頻是無法徹底封鎖的，因為它是從主板提供的，CPU能做的就是主向主板發送一個信號，告知主板自己的標稱外頻，使頻率發生器芯片輸出同樣的外頻，但是這樣的話CPU到主板的頻率發生器之間必然需要連線，我們可以切斷這個連線的，所以盡管INTER的PII采取了一些鎖外頻的措施， 但是我們仍然可以想辦法解除。

現在我們來看看超頻方面的一些實際問題。我們已經知道要改變頻率發生器的輸出實際上很簡單，就是通過修改它的控制寄存器跌頻率控制位，控制寄存器中的頻率控制位的不同數據，使得邏輯控制電路發生改變，從而決定了不同的輸出，這個可以眾頻率發生器的數據手冊上查到。通過頻率發生器的IC總線，可以對控制寄存器中的數據進行改寫，對於IC數據原通訊方式，根據IC的標准，頻率發生器屬於被控制器，需要根據被控制器的工作方式進行操作。

1、主板跳線（DIP開關）調整頻率

很多主板在頻率發生器旁邊都有一組跳線（DIP開關），按照主板的說明書調整這些跳線就可以改變CPU的外頻。這是什麼原因呢其實這些跳線是來控制頻率發生器的某些引腳接正電源還是接地的。如果接正電源的話，就相當於從這個引腳輸入一個高電平http://www.xsyzj.cn信號，如果接地，就相當於從這個引腳輸入一個低電平http://www.xsyzj.cn信號。由於剛上電時，這些引腳是與頻率發生器內部孤邏輯控制部分相連的，它們的狀態就決定了邏輯控制電路的頻率控制位的狀態，從而決定了CPU的個頻，知道這一點，即使沒有主板說明書，通過查閱頻率發生器芯片的數據手冊，也可知道跳線的組合方式，甚至會有意外的收獲。

2、修改BIOS設置調整頻率

現在很多主板可以直接在BIOS裡（電腦自動關機）面對CPU頻率進行設置，實際上是CPU通過頻率發生器芯片的I2C總線與之進行了通訊；將BIOS中關於頻率設置方面的數據送到了頻率發生器芯片的內部控制寄存器，而邏輯控制電路根據寄存器的值對CPU的外頻進行設置。

通過以上，我們可以明白為什麼有的主板可以提供多組外頻，而有的主板卻不可以。這主要是采用的頻率發生器芯片不同而已。這也是相同芯片組的主板有的卻不能支持新CPU的原因。
上期談了有關CPU頻率的問題，頻率與CPU有著重要的聯系；但是主板要支持新型CPU，除了要提供CPU所需要的頻率外，還需要提供CPU所需要的工作電壓。如主板不能正確提供CPU所需要的工作電壓，一來可能會造成CPU無法使用，二來也可使用CPU工作不穩定（如一些不能提供低電壓的主板，但新型CPU可以在這種主板上使用，因而也就造成了CPU發熱量加大）這也是為什麼相同芯片組的主板，有的不支持新型CPU的原因。
在主板上，CPU電源管理電路一般都在CPU插槽附近，從外觀上看，它們都由三部分組成，其中有多個引腳的集成電路就是電源管理電路的核心－－電源控制集成電路（簡稱電源控制IC）；CPU電源管理電路的作用是將ATX電源提供的5V電壓降低到CPU所需要的工作電壓，並起穩壓的作用。其核心器件－電源控制IC的型號和生產廠家可能不同，但其電路原理卻是基本相同的。但是如電源控制IC的版本太低，則意味首你的主板可能不能提供多組輸出電壓。

下而以常見的UNISEM公司生產的US－3004CW芯片介紹一下電源管理芯片的作用及工作原理。

US－3004CW是一款5bit可編程電源控制IC，主要功能如下：

1、支持INTEL 最新的VRM 8.4標准（為P III制定），滿足新型CPU的設計要求。

2、單芯片即能提供CPU核心工作電壓、CTL＋和時鐘等三路電壓輸出。

3、內置的DAC數據轉換電路能提供1.3V-3.5V范圍的電壓輸出，滿足將來CPU的發展需要。

4、內置雙線性1.V5V CTL＋和2.5V時鐘電路電壓輸出控制電路。

5、外接場效應管實現高電流輸出，並向ATX電源提供POWER GOOD信號。


其中的VRM標准是INTEL專門為不同的CPU所制定的電壓標准，CPU管腳定義也屬於VRM標准的范圍。其中VRM版本的不同，也意味首主板可以為不同的CPU提供其工作電壓。如：8.4標准對應PIII CPU、8.1標准對應SLOT 1接口的PII CPU、8.2標准對應為PPGA封裝的賽揚、8.3標准對應多CPU系統。因此，正是由於VRM標准的不同，造成了老主板不支持新型CPU的原因。

那麼，電源控制IC是如何控制CPU工作電壓的。

主板啟動時，將CPU所提供的VID0－VID3信號關到US－3004CW的D0－D3端。如果主板BIOS具有可設定CPU電壓的功能，主板會按時設定的電壓與VID的對應關系產生新的VID信號並送到US－3004CW芯片，US－3004CW根據VID的設定並通過DAC電壓將其轉換為基准電壓，再經過場效應管輪流導通和關閉，將能量通過電感線圈送到CPU。最後再經過調節電路使用輸出電壓與設定電壓值相當。

　

CPU工作電壓與D0－D4信號的對應關系 
D4 D3 D2 D1 D0 VS 
0 1 1 1 1 1.30 
0 1 1 1 0 1.35 
0 1 1 0 1 1.40 
0 1 1 0 0 1.45 
0 1 0 1 1 1.50 
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