调整[高级]发射接收逻辑电路（A/GTL+）电压等级来提高前端总线信号边缘值和超频能力
日期2007年1月 17日
作者: Kristopher Boughton
分类：超频
厂商：Intel
A/GTL+信号规范介绍
大多数Intel处理器的前端总线（FSB）信号使用的是[高级]发射接收逻辑电路(A/GTL+)注释信号技术。GTL是一个让CMOS电路通过很小的振幅来提供高速数据传输的信号标准。 (GTL信号在参考电压为0.8v时，振幅在 0.4v 到1.2v之间.) 只需要小小的 0.4 v电压 (大约) 就能切换“开”和“关”两种状态. 因此, GTL信号被称作低电压振幅逻辑信号。这种技术通过低电压振幅和可控制的临界值提供了增强的噪声容限而且减少了回响。
GTL技术有许多优点。GTL使用终结信号可以提供一个干净的信号传输环境。此外1.2V的低端结电压注释能减少传输途经阻抗元件时的电压降。GTL在高频率工作时拥有比以往技术更低的能源浪费而且产生更少的电磁干扰和信号串线。
Intel平台定义了一种称作VTT的GTL+信号端结电压。因为这些平台给每个处理器（芯片组）使用了独立的电路，所以必须单独输入VCC和VTT。这样的配置方式能增强处理器在频率和电压不同步提高时产生杂讯的容忍能力。数据(4X)和地址(2X)总线速度不断增加使得用在数据完整性和平台设计上的精力比以往处理器多得多。
A/GTL+ 需要提供一个参考电压（GTL ref）给接收器用以衡量一个信号是逻辑0（低）还是逻辑1（高）。GTL ref 必须通过主板来产生（通常使用被动分压电路从VTT获取）。 A/GTL+信号所使用的端结电阻（RTT）由CPU硅晶片提供以端结到VTT。Intel 芯片组同样使用片上端结的方式，因此大多数总线上的A/GTL+信号无需通过主板（端结器来）来端结。
当代Intel 桌面处理器输入/输出缓冲注释（放大器）工作在很低的默认值大约1.2v的电压上（VTT）-作为减少总线能耗的重要组成部分。总线使用一种特殊的自动电阻补偿方式在运行时动态调整缓冲（信号）的强度。需要适应温度、电压漂移以及总线拓扑结构（多处理器和芯片组共用一个总线）。因此，在任何温度和能耗状态下处理器总线都有完备的阻抗端结。如前文所述，Intel 处理器和芯片组有独立的供电线路允许设定输入/输出操作电压（VTT）为固定值而无需与CPU核心电压（VCC）保持同步。这正好能为我们超频提供优势。
操作理论-增加目标性能
VTT，有时在BIOS中被描述为FSB 端结电压注释，为处理器、芯片组以及所有其他连接在总线上的设备提供了低阶信号偏差来保持通讯。FSB是一个连接处理器和芯片组的电气接口（也被称作系统总线或者处理器总线）。所有的处理器与芯片组之间的内存、输入/输出事务以及中断消息都是通过FSB来传递。
Intel 把最高的桌面处理器VTT电压规定为1.55v（相对于VSS）。由于现今处理器技术的栅氧化层越来越薄因此工作在低于和高于规定的电压时更容易导致缩缸注释；我们必须记住违反了这些限制将会极大的降低处理器和芯片组的寿命。首先，你要注意的是任何让处理器超出安全规范的改造都可能导致无法保修的损坏。别被这句话唬住，这只是例行公事的免责声明而已。
注意:线路修改用红色标识
图1是一个简化图例举了一个标准的总线拓扑。V(A)用来标示任何任意数量的设备，例如第二个处理器核心芯片注释，该例中指代Kentsfield（不是Conroe），在所有的情况下，芯片组。（这样也解释了核心0/1和核心2/3必须经FSB通讯）图1同时示范了VTT信号是如何在芯片上端结的。
随着总线频率的增加简单的提高VTT可能会也可能不会产生并保持住恰当的电压容限来满足信号偏斜的最低样本需求。此外，十分低的总线阻抗和端结电阻使得处理器对哪怕很小一点的VTT增加都相当敏感。事实上，增加VTT大部分时候只是产生不必要的热量而对FSB稳定性影响几乎可以忽略。更有效的方式是单独调整每个GTL Ref电压。每个核心芯片（注意Kentsfield是两个核心芯片）都必须单独设置两个不同的GTL电压-一个是数据总线一个是地址总线。这意味着任何使用intel 4核处理器的主板必须具备4个可调电位器来修改逻辑电压信号等级。而且，只改造了两个电位器支持单核CPU调整的主板在做完所有的修改之前，换用4核处理器的话不一定能发挥出改造的最大潜力。
数据总线由于持续处于高负载下相对于地址总线来讲对调整更加的敏感。那些希望实验的狂热玩家最好能在作其他改动前先改动数据总线的GTL ref。图二显示了与GTL ref相关的修改点-电位器可以轨到轨（0.4v到1.2v）的设置GTL ref电压。主板/芯片组初始GTL ref电压应该是2/3 VTT（大约是0.8v）,虽然你可能会测量出在你的主板上这个值要低一点（接近0.75v）
图3显示了当前LGA775平台底座上对应的4个GTL ref信号所使用针脚。注意这是顶视图。
当你观察CPU底部的针脚时，这张图必须水平翻转。
列出图的用处是让那些不想单独研究（不同）主板的硬件（设计）规范-通过万用表连接相应针脚来直接测量GTL电压的人士。（主板上的GTL ref结构图参见图二）
设备自身的电容特性通过信号反射以及波传播时间产生了回铃（由于快速的信号切换在总线上产生的回响）。由于这个原因，信号从逻辑0切换到逻辑1（反之亦然）并不总是立即而且清晰的产生波峰波谷清晰的方波电压。最后的结果是，回铃导致处理器或者芯片接收到超过阀限的GTLREF电压信号，由此导致数据错误，并且迅速的导致系统崩溃。
图4-1和图4-2显示了这个点。
一旦你开始调整GTL ref电压（单独针对每个核心数据和地址总线）你将会发现不同的总线频率需要不同的电压组合。这种调整必须和FSB调整相对应。最好的办法是在调整GTL 电压的同时使用“Clockgen”程序从操作系统里面设定一个以前不稳定的频率。内存和数据敏感的程序（super pi）最适合考察系统。这种内在的根据不同FSB组合系统稳定性的不同变化很像许多人所经历并描述为FSB hole。FSB在350Mhz和450Mhz信号稳定不一定意味着适合400Mhz FSB。图五展示了这种现象
接下来，图六，演示了为什么修改十分重要。在安装电位器修改电路之前 GTL ref一直跟随着VTT变动无法单独调整。修改之后，用户能完全控制VTT和 GTL ref（DFI已经在基于AMD/ATI RD600芯片组的 Lanparty ut icfx3100-t2r/g主板的bios里面提供这个选项）
实战- 主板改造
下面的图片 (图 7) 显示了 Intel D975XBX2 ("Bad Axe 2")的 4个 GTL ref 信号修改点 以及简易的 VTT 和接地 (VSS)电压测量点.。红色的 X
表示修改点
【本文翻译仅为外语学习及阅读目的，原文作者个人观点与译者及译言网无关】
