为什么并非所有CPU都超频为出厂默认值？[重复]

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可能重复：
为什么现代CPU“低频”？

当我在桌面上寻找桌面时，我遇到了很多讨论，技术人员谈到了采用例如2.67GHz处理器并对其进行“超频”以使其以4GHz运行。如果一个CPU能够达到这样的速度，为什么不开箱即用？

cpu clock cpu-speed

— 马特菲利普斯
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查找制造公差和正常变化的统计数据。没有什么是平均的。特别是在更糟的情况下温度和电压范围。

— hotpaw2 2011年

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我的车最高时速为150英里每小时。为什么我要开65？

— Shinrai 2011年

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@Shinrai在我看来是一个不好的比喻。

— Mr.Wizard 2011年

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作为一个旁白：默认情况下你究竟如何“超频”？工厂将默认设置为开头。

— Sirex

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@ Mr.Wizard - 看起来我们被捆绑了，哈哈。我同意这不是最好的比喻，更多的是“这是我看到这个时的内容”

— Shinrai 2011年

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首先，并非所有CPU都能够超频。许多都有固定或范围有限的乘数。这是业界的意图，硬件供应商很乐意以更高的价格更自由地销售CPU和外围硬件。真正的'超频者'似乎付出了任何代价，只要它能使他们的工厂默认值翻倍......

其次，这是一个冷却和效率问题。能耗和频率不会线性扩展，实际性能也不会（特别是考虑到CPU速度越快，其他系统组件就会迅速成为瓶颈......）。

凭借超频的CPU，即使在制造系列中，耐用性和使用寿命也存在很大差异。它们的销售频率是已知系列中所有单元均可稳定工作的频率，无论细节可能存在差异。一个系列中的一个CPU可能会因为超频而快速失败，而另一个CPU可能会在高达4+ Ghz时稳定运行。

— 亚历山大盖斯勒
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我想在这里找到冷却和效率主题。我知道运行大型计算集群的人，在夏季，有时他们的冷却跟不上。他们制定出一种方式下时钟他们的服务器软件，这样，当他们的系统不能处理的热量，就可以大大缩减电源使用，从而产生的热量，而不是关闭那些机器即使是具有多个内核的现代集群，运行的作业也可能需要几个月才能运行。放大处理器以获得额外的周期在那里没有意义。

— Dave Jacoby

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同样地，我现在正在使用上网本，对于我给它的用途，它不需要所有的处理速度，运行的冷却器会运行得更好，所以再次，时钟降低，而不是向上，更有意义。

— Dave Jacoby

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@VarLogRant你刚刚描述了动态频率调节，（en.wikipedia.org/wiki/Dynamic_frequency_scaling）许多现代CPU，特别是移动设备的CPU。功耗实际上是时钟速度的函数（因为CMOS电路在静态时消耗很少的功率），因此对于移动芯片而言，这是节省功率的宝贵工具。

— SplinterReality

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半导体制造是一个不精确的过程，有些估计产量低至30％。然而，制造业的缺陷并不总是致命的。在许多情况下，可以通过折衷性能特征来挽救零件，例如通过降低其时钟频率或禁用有缺陷的非关键部件。它们的性能水平可以相应地降低，并以较低的价格出售，满足低端细分市场的需求，而不是简单地丢弃这些产品。

这种做法在整个半导体行业中发生，包括中央处理单元，计算机存储器和图形处理器。

— 杰夫阿特伍德
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我已经读到英特尔为“核心”系列处理器做了这个。他们将Core处理器制造为单个芯片上的两个内核。如果其中一个芯片测试不好，他们会将其禁用，并将芯片作为Core Solo出售。两个可行的Core Duo芯片密封在同一个外壳中，形成Core Extreme。通过这种方式，英特尔正在挽救他们原本有缺陷的库存，并确保Core Extreme芯片的缺陷率实际上为零。

— SplinterReality

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@charles然而，我不确定最新的Intel CPU是否属实。Core 2系列不是真正的多核，而是同一芯片上的多个芯片......而Core i3，i5，i7等都是真正的多核设计。请参阅extremetech.com/article2/0,2845,2049688,00.asp

— Jeff Atwood

@Jeff啊，所以我的知识有点过时了。感谢您的更新，我相信其他读者会发现这一点也很有用。

— SplinterReality

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@Jeff - 确定Core 2系列？我认为核心处理器（没有2）基本上是两个P4粘在一起，实际上通常比单核P4更慢，更热。“Core 2”中的“2”并不意味着双核 - 这就是“Duo”在“Core 2 Duo”中的含义。

— Steve314 2011年

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@Jeff - 顺便说一句 - 可能值得一提的是binning的经济学方面。在测试你的芯片并降低它们中的一部分时，你可能最终不会满足于满足廉价的低端处理器市场，当然你不希望高端市场的过剩导致价格下降下。

— Steve314 2011年

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除了公布的公差和MTBF原因外，还有另一个原因。

（请耐心等待，因为我很长时间没有使用硬件。）

英特尔制造可以制造特定芯片的制造工厂的成本是非常大的固定成本。一旦他们建造了工厂，他们制造单个处理器的成本非常非常小。

为一系列芯片制造相同的芯片具有经济优势，然后将芯片锁定在不同的倍增器上以实现产品差异化和定价。这样，芯片全部来自同一工厂。而不是为每个单一速度的芯片提供独特的工厂。如果你想购买一款低端芯片，那么英特尔为你做这件事的经济方式往往就是向你推销一款设置频率较低的中端芯片。

当制造过程需要较高的初始固定成本和极低的边际成本时，您也会在其他市场中看到这一点。例如，每个主要品牌的铝制自行车实际上是由同一个机器人在同一个工厂制造的。

— fianchetto
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发动机也是如此。当汽车发动机按照他们的设计精心制作（“蓝图”）时，它们的性能远远优于生产线上的相同设计，具有更宽松的公差。与汽车引擎不同，CPU通常更接近理想的设计，并产生能够承受超频的更强大的处理器。

— Toybuilder 2011年

我对自行车笔记感到好奇。你能提供更多信息吗？

— Mr.Wizard 2011年

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因为在许多情况下，超频导致寿命缩短（就时间而言）以及更多的热量。

有些处理器是以超频的形式出售的 - 比如AMD的Black Edition（有解锁的倍增器）和Intels Extreme Edition。

— 约瑟夫雷德芬
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这是推荐速度和可能速度之间的差异。

制造商无法使处理器以创建处理器的确切速度达到最大化; 它的创造能力超过了它，但是在你越过它之前你不知道上限是什么。

更不用说系统无法处理可能产生的额外热量，因此在超频太多时需要额外的冷却系统。

— 卡尔顿詹克
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这有以下原因：

您不能让相同的代码CPU以相同的速度超频。例如：具有不同步进的E2400将具有不同的超频潜力。
您的CPU在超频速度下将不稳定。
CPU适用于许多天气不同的国家。所以在最初，他们非常确定它是稳定的。
不知何故，对于希望通过更好的知识获得更强大PC的超频玩家和极客来说，这很有趣。

— nXqd
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没有人说保证计算在超频速度下正确发生。:-)

它的准确性与速度有关......这是人们冒的风险，有时通过测试CPU来查看它何时开始产生错误的结果。

— 迈赫达德
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超频会产生更多热量，使计算机不稳定。为了超频，您必须拥有升级的风扇和/或水冷却系统。

— Brian515
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您不必拥有升级的冷却系统。但它确实有帮助。

— 2011年

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价格差异方面（fianchetto很好地描述）最近从时钟速度转向核心数量。除了一些非常便宜的处理器，英特尔的整个产品系列在2.8到3.6 GHz范围内，对AMD来说大致相同。

毫无疑问，AMD目前正在推动他们的前4和6核心型号达到他们合理销售稳定的极限。

英特尔正在使用他们的Sandy Bridge CPU做的更值得注意的是，该系列目前的顶级型号是一个主频为3.4 GHz的4核心，但超频结果在4.4到4.8 GHz范围内，库存冷却器处于库存电压状态模特是一个极高的超频。这表明他们可以毫不费力地发布4 GHz模型。

但是，如果你问英特尔营销Sandy Bridge不是他们的顶级架构，因为那个位置是由旧的6核心Gulftown拍摄的。问题在于Sandy Bridge要好得多，除了弥补差异外，很难证明2个额外核心的合理性，但根据营销策略，他们必须这样做。因此，为了保持这种说法有些可信，他们人为地妨碍了桑迪桥。

如果英特尔没有像AMD那样领先于AMD，他们会更加努力地推动他们的硬件，但由于AMD没有任何东西可以与Sandy Bridges相提并论，因为他们是英特尔让营销的怪癖决定卖什么。

— AAAAAAAAAAAA
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非常有趣的信息

— Chris Marisic 2011年

这听起来像是对我的很多猜测。

— underscore_d 2015年

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除了技术原因，这里提到的另一个，它也是营销策略的问题。特别是市场细分。如果您想从高端市场收取溢价，那么该市场的产品必须与低端市场有所区别。在CPU的情况下，它通过禁用核心，禁用部分缓存以及降低低端市场产品的速度来实现。

— vartec
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加1，虽然上述禁用可能是由于故意选择或仅仅是质量限制（分箱）。只要它们为每个目标细分市场获得足够的产量，这并不重要。

— underscore_d 2015年