Вернее, вопрос даже не о совместимости, а о толковости такого сочетания. Итак:
Мать ASUS M3A-H/HDMI
Процессор Phenom X3 8650
Память 1066Мгц, но работает сейчас на 800МГц...
Итак вопрос, если поставить процессор AMD Phenom II X4 965 3.4 GHz 8Mb Socket-AM3 Black Edition будет ли память работать на всю катушку? То есть на 1066МГц...

если следовать спецификации второго камня, то у него частота 200 х 17 = 3400
следовательно, исходя из имеющихся данных, работать не будет
в мамках под интел есть возможность варьировать кэф шины и памяти
например у меня сейчас проц работает на шине 1066, а память на 800
я знаю что у меня память на 1000 заводится, а выше уже нет
соответственно когда гоню камень, выбираю соотношение

в мамках под амд такого нету???

Давайте исходить из того, что контроллер памяти в АМД процах установлен. А не на мамках как в случае Интел. Мать 1066 тянет, совместимость между АМ2+ и АМ3 есть, память 1066 тянет... должно работать по идее...