CPU


Pentium編
MMX Pentium編
各社発売のCPUアクセラレータ

Xa7eのCPU換装について.

PC-9821 Xa7eはPentium 75MHzを搭載しています.しかし今ではパワー不足は明らかで,これからも使い続けようと思えばCPU換装は必須です.ここでは現在考えられるCPUのアップグレードの方法とメーカー対応のODP,CPUアクセラレータなどを紹介したいと思います.


Pentiumを使う場合

基本的にほとんどのPentium Processorは問題なく使うことができます.ここでは最速のPentium200MHz版を動作させる方法を説明します.

1,ベースクロックを50MHzから66MHzに変更します.
これがCPUパワーアップの基本です.まずジャンパの設定を変えます.ジャンパピンの場所はCPUの隣です.デフォルトではすべてオープンです.そこをすべてショートさせます.それだけで50MHz*1.5倍速=75MHz から 66MHz*1.5倍速=100MHzで動作するようになります.裏に"MALAY"の刻印があるPentium75MHzは100MHzのオーバークロックに耐えることができます.ですから今までのCPUのまま,百円程の出費で簡単に100MHzにクロックアップする事ができます.一番,お金がかからず簡単な方法です.またPentium用のCPUクーラを新たに購入して熱対策もしてください.次に75MHzと100MHz動作のIntel Media BenchMarkの測定結果をTable1に示します.
 

  75MHz 100MHz
Overall 50.58 65.98
Video 47.24 58.92
Image Processing 56.2 74.8
3D Graphics 53.8 73.46
Audio 51.28 67.84
Table1 75MHzと100MHz動作のIntel Media BenchMarkの測定結果
Xa7eには倍率設定のジャンパがありませんので,これ以上のクロックアップには倍率設定ができる"ゲタ"が必要です.それがメルコから発売されているMTC-40001です.

2,MTC-40001を用い,倍率を3倍速に上げる.

これで66MHz*3倍速=200MHzで動作するようになります.ここではCPUはPentium 200MHzを使ってください.オリジナルCPUでは200MHz動作は無理でしょう.(申し訳ありませんが,このPentium200MHzの換装は,私はやったことがありません.ここに書いたことは,雑誌その他の情報を元に書いたものです.)


PC-9821 Xa7e MMX化計画

Xa7eをMMXPentiumを付け替えるには,いろいろな条件をクリアしなければなりません.

  1. BIOSをMMXに対応するさせること.
  2. BIOSがMMXPentiumに対応していないと,内蔵のIDE機器が認識しません.幸運にもXa7eにはMMXPentiumに対応したBIOSのアップデートプログラムがあります.それはIntel MMX Technology Pentium OverDrive Processor (JBPODPMT66X166)に付属しています.もしも,BIOSのアップデートを行わないのならば,IDE機器は全部使わないようにするしかありません.具体的には,

    1. 全部SCSI接続にする.
    2. アイオーデータから発売されている,IDE-98かUIDE-98を用いる.

    のいづれかの方法を採らなければなりません.要するに,標準のIDEコントローラを使わなければよいのです.

  3. 電圧をMMXPentiumに合わせる.
  4. ふつうのPentiumは3.3V,MMXPentiumは2.8Vです.そのままでは,Xa7eはCPUに供給する電圧を変えることができません.したがって,ゲタが必要です.

  5. Socket5をSocket7に変える.
  6. Xa7eはSocket5です.MMXPentiumはSocket7に対応しています.ですからSocket5をSocket7に変換する.ゲタが必要です.最近のゲタは電圧変換機能と,Socket5をSocket7に変換する機能を同時に備えていますので,2,を満足すれば,3,は自動的に満足します.

以上です.次に私が実際に行ったMMXPentium233MHzに換装の仕方について説明します. 

私は,すでにBIOSのアップデートを行っていたので,IDE機器を切り離すことなく,MMX Pentiumを載せられると勝手な考えを持ってました.私が,購入したものは次のものです.
  1. MMX Pentium 233MHz BOX(\17400)
  2. "PL/PRO MMX Plus"(\8800)
の2つです.MMX Pentiumについては,もう秋葉原ではほとんどみられなくなりました(98/8/18現在).私もやっとの事で,発見しました.MMX Pentiumを購入するにはもう最後のチャンスかもしれません.あとは中古で探すしかありませんね.PL/PRO MMX Plusは電圧変換と倍率設定の機能を持ったSocket5,7対応のゲタです.これより安いPL/PRO MMXというゲタもありますが,そちらは,MMX Pentium233MHzには対応していないようです.PL/PRO MMX Plusのマニュアルはすべて英語で書かれています.そんなに難しい英語ではありませんが,英語を読むのになれていない人にはつらいかもしれません.次に,作業の手順について説明します.
  1. CPUとクーラーを取り付ける.
  2. CPUと"PL/PRO MMX Plus"に付属のCPUクーラーをマニュアルに従って取り付けます.このとき熱伝達を高めるグリース(BOXのパッケージに入っていた)を塗るとよいでしょう.たくさん塗りすぎるとはみ出して汚れてしまいます.(私は,たくさん塗りすぎて大変なことになりました.)

  3. ジャンパの設定.
  4. "PL/PRO MMX Plus"のマニュアルに従い,MMX Pentium233MHzに設定します.

  5. CPUを"PL/PRO MMX Plus"に差し込む.
  6. このとき,しっかり奥まで差し込まないと,CPUを認識しません.なかなか入りづらく,かといって力で押し込むのも壊れそうで怖いので,注意が必要です.

  7. 古いCPUを取り外す.
  8. レバーを静かにそのまま引き上げてください.つめがはずれて引き上げることができます.

  9. CPU+"PL/PRO MMX Plus"をCPUソケットに載せる.
  10. CPU+"PL/PRO MMX Plus"をしっかり奥まで差し込みます.レバーを下げて作業は完了です.レバーを下げるとき,しっかり奥まで入っていないとCPUのピンを曲げてしまうことになるので注意が必要です.少しでも変な感じがしたらそのままにせず,必ず目で確認しましょう.

  11. 電源ケーブルの接続
  12. "PL/PRO MMX Plus"に分岐の電源ケーブルが入っていますので,それを使います.PL/PRO MMX Plusにはファンと電圧変換部分別々に電源を供給しなければなりません.コネクタもそれぞれに二つあって,差し込み口の形状も異なるのでとまどうことはないでしょう.

以上です.

早速電源を入れてみましょう.”ピポッ”と音がしたら,CPUは動いています.音がしなかったら,電源を切ってどこがおかしいか確認します.疑うところは,

私の場合,CPUがゲタにちゃんと入っていなかったために,動きませんでした.電源を入れる前に,もう一度確認する事をお薦めします.あとちゃんと動作するまで,ふたを閉めない方がいいです.また開けるのは一苦労ですからね.
後はちゃんと動作するのを祈るのみです.私は多くのトラブルに巻き込まれました(^^;)


私が遭遇したトラブル

余談ですが,私が遭遇したトラブル参考のため載せておきます.

  1. "ピポッ"の音がしない.
  2. これは,CPUがしっかりゲタに入ってなかったことが原因でした.しかし原因が分かるまでかなりの時間を要しました.

  3. "NO SYSTEM FILES"のメッセージ
  4. これが一番苦労したトラブルです.このメッセージは多くの人が見たことがあるでしょう.フロッピーディスクを入れて起動したときに,SYSTEM FILEがないとこのメッセージがでます.ですが,私はフロッピーディスクを入れていません.メモリーカウントの後,HDDのアクセスランプが点灯したまま,しばらくうんともすんとも言わず,もう再起動しかないかと思いだした頃,ようやくSCSIボードが認識され,そのあとで,”NO SYSTEM FILES”のメッセージ.これは,今まで動いていた内蔵のIDEを認識せず,データ専用のSCSIハードディスクを読みにいっていると考えられました.しょうがないので,フロッピーディスクの起動ディスクから起動してみます.それで確認したところ,やはりSCSIのハードディスクしか認識していませんでした.IDEコネクタがはずれているのでは,と思い確認しましたがダメ.BIOSをアップデートしているのになぜ?もうあきらめて元のCPUに戻して起動.そしたらまた,”NO SYSTEM FILES”のメッセージ.どうして?もう一度IDEコネクタを確認して,起動.今度は問題なくWindowsが起動.もしかしたら,今度はうまくいくかもしれないと思い,懲りずにMMX Pentium 233MHzに挑戦.そしたら何事もなかったように固定ディスク起動メニューが立ち上がりました.原因はよく分かりません.


次にMMX Pentium 233MHzに換装したときの,Intel Media BenchMarkとHDBenchの結果をTable2,Table3に示します.
 

  P55C-233MHz P55C-166MHz
Overall 197.9 152.22
Video 184.22 146.88
Image Processing 607.36 483.34
3D Graphics 147.14 106.08
Audio 253.04 197.76
Table2 P55C-233に換装したときのIntel Media BenchMarkの結果
 

★ ★ ★ HDBENCH Ver 2.420 ★ ★ ★
使用機種
Processor Pentium(MMX) 233 [GenuineIntel family 5 model 4 step 3]
解像度 1024x768 65536万色(16Bit)
Display Power Window DX
Memory 81,296Kbyte
OS Windows 95 4.0 (Build: 950)
Date 1998/ 8/19 19: 4

SCSI = I-O DATA SC-98V(PnPモード)
HDC = スタンダード IDE ハード ディスク コントローラ

ABC = GENERIC IDE DISK TYPE00
D = GENERIC IDE DISK TYPE00
E = IBM DSAS-3540 Rev S47W
F = GENERIC NEC FLOPPY DISK
Q = TOSHIBA CD-ROM XM-6202S Rev 1114

  ALL Text Scroll DD Read Write Cache Drive
P55C-166 7472 9580 10158 16420 7754 7774 82 58 2597 2770 10100 A:10MB
P55C-233 8678 13434 14269 16486 8201 8038 83 59 2649 2678 12269 A:10MB
Table3 P55C-233に換装したときのHDBenchの結果

各社発売のCPUアクセラレータ,Over Drive Processor

MMX化については,いくつかのメーカーからCPUアクセラレータが発売されているので,そちらを使用した方が危険も少なくよいのではないかと思います.

Melco HK6-MD500-N4/MD533-N4

私がHK6-MD466-N3を買ったばかりだというのに,10月21日にまたまたメルコからCPUアクセラレータがリリースがアナウンスされました.今度は500MHzと533MHzで動作する2機種です.いったいどこまで動作周波数は上がるのでしょうか.出荷は10月下旬だそうです.店頭に並ぶのはおそらく11月に入ってからでしょう.


詳しくはhttp://www.melcoinc.co.jp/what/html/99032_2.html をご覧ください.

スペックは
CPU:第6世代アーキテクチャ採用の3D-NOW!TMテクノロジAMD-K6R-2/500AFXプロセッサ搭載
動作周波数:最高533MHz(MD533-N4),500MHz(MD500-N4)
倍率:
HK6-MD500-N4 500MHz
(本体ベースクロック50MHz×2倍(100MHz)→CPU500MHz、60MHz→480MHz、66MHz→466MHz)
HK6-MD533-N4 533MHz
(本体ベースクロック66MHz×2倍(133MHz)→CPU533MHz、50MHz→500MHz、60MHz→480MHz)
一次キャッシュメモリ:64K(MMX Pentium 及びPentiumUの2倍)
対応OS:Windows98/95
価格:
HK6-MD500-N4 \39,800
HK6-MD533-N4 \44,800

HK6-MD500-N4 500MHzにおいて,FSB 50MHz×2=100MHzと66MHzではどちらが速いのでしょう?私はFSB 66MHzの方が有利な点が多いように思うのですが,実際のところは分かりません.買った人はベンチマーク結果をぜひとも教えてください.

Melco HK6-MD466-N3

K6-2/466MHzが一部のXa7eに対応しました.このCPUアクセラレータが現時点(1999年9月30日現在)で最も高速と考えられます. 次の条件を満たしているXa7eが対象です.

  1. PCIバスを実装していること
  2. PC-98シリーズであること
  3. VLSI社製チップを実装していること
  4. PCIバスをスキャンしてAdaptec製SCSIコントローラが実装されていないこと
だそうです.私のXa7eはこの条件を満たしているようです.買おうかな・・・・
詳しくはhttp://www.melcoinc.co.jp/qa/hk6_n3.html をご覧ください.

スペックは
CPU:第6世代アーキテクチャ採用の3D-NOW!TMテクノロジAMD-K6R-2/475プロセッサ搭載
動作周波数:最高466MHz
倍率:ベースクロックの7倍で動作
一次キャッシュメモリ:64K(MMX Pentium 及びPentiumUの2倍)
対応OS:Windows98/95
価格:\37,800

Melco HK6-MS400-N2

このCPUアクセラレータが現時点(1999年8月現在)で最も高速と考えられます.最近,K6-2/466MHzで動作するものも発売されましたが,Xa7eには対応していないようです.

詳しいスペックは
CPU:第6世代アーキテクチャ採用の3D-NOW!TMテクノロジAMD-K6R-3/400プロセッサ搭載
動作周波数:最高400MHz
倍率:ベースクロックの6倍で動作
一次キャッシュメモリ:64K(MMX Pentium 及びPentiumUの2倍)
二次キャッシュメモリ:256KBフルスピード・バックサイド・キャッシュ
対応OS:Windows98/95
価格:\39,800

Melco HK6-MD400-N2

CPU:第6世代アーキテクチャ採用の3D-NOW!TMテクノロジAMD-K6R-2/400プロセッサ搭載
動作周波数:最高400MHz(ベースクロックが66MHzの場合,400MHzで動作)
倍率:本体ベースクロックの6倍で動作
一次キャッシュメモリ:64KByte(MMX Pentium 及びPentiumUの2倍)
対応OS:Windows98/95/3.1/NT4.0,MS-DOS6.2
価格:\29,800

I・O DATA PK-K6HX400/98

  またまたアイオーデータ機器からK6-3-400を搭載したCPUアクセラレータがアナウンスされました.それにしてもこの98対応のCPUの進歩はいったいどこまで続くのでしょうか.
それはともかく,詳しいスペックは

CPU:第6世代アーキテクチャ採用の3D-NOW!TMテクノロジAMD-K6R-3/400プロセッサ搭載
動作周波数:最高400MHz
倍率:ベースクロックの6倍で動作
一次キャッシュメモリ:64K(MMX Pentium 及びPentiumUの2倍)
二次キャッシュメモリ:256KBフルスピードキャッシュ
対応OS:WindowsNT4.0・Windows98・Windows95・Windows3.1・MS-DOS 5.0以降

出荷時期は1999年4月中旬出荷予定です.詳しくはこちら
とりあえず,PC-9800シリーズ用のCPUアクセラレータとしてはこれまでで最高速になります.

I・O DATA PK-K6H400/98

CPU:第6世代アーキテクチャ採用の3D-NOW!TMテクノロジAMD-K6R-2/400プロセッサ搭載
動作周波数:最高400MHz
倍率:ベースクロックの6倍で動作
一次キャッシュメモリ:64K(MMX Pentium 及びPentiumUの2倍)
対応OS:Windows98/95・Windows3.1・MS-DOS 5.0以降
価格:\44,800

このCPUアクセラレータから対応OSが増え,Windows3.1とMS-DOS5.0以降がさらにサポートされました.
出荷時期は1999年2月下旬出荷予定です.詳しくはこちら

Melco HK6-MD366-N2

ついにメルコからもXa7eに対応した,CPUアクセラレータが発売されます. 詳しいスペックは

CPU:第6世代アーキテクチャ採用の3D-NOW!TMテクノロジAMD-K6R-2/380プロセッサ搭載
動作周波数:最高380MHz(ベースクロックが66MHzの場合,366MHzで動作)
倍率:本体ベースクロックの5.5倍で動作
一次キャッシュメモリ:64KByte(MMX Pentium 及びPentiumUの2倍)
対応OS:Windows98/95/3.1,MS-DOS6.2
最大消費電力:19.9W

出荷時期は平成10年12月下旬頃の予定だそうです.詳しくはメルコのホームページへ.

I・O DATA PK-K6H333/98

10月16日ついにアイオーデータからアナウンスされました.Xa7e対応のK6-2CPUアクセラレータが!!さすがアイオーさん.私はこの日をどんなに待ちわびたか.
それはともかく,詳しいスペックは

CPU:第6世代アーキテクチャ採用の3D-NOW!TMテクノロジAMD-K6R-2/333プロセッサ搭載
動作周波数:最高333MHz
倍率:ベースクロックの5倍で動作
一次キャッシュメモリ:64K(MMX Pentium 及びPentiumUの2倍)
対応OS:Windows98/95(Windows3.1とMS-DOS6.2は不可 )

このCPUアクセラレータは,メルコのゲタであるMTSA-M1Tが製造中止になって久しい現在となっては,まさにXa7eにとっては福音となるでしょう.これでXa7eにもAMD-K6R-2が載せることができます.
出荷時期は10月末出荷予定です.詳しくはこちら
それにしてもK6R-2/333はシステムバスクロック95MHzという中途半端な速度を要求するはずなのに,どうしてPC-9800シリーズのシステムバスクロック50/60/66MHzに対応するのか不思議.とりあえず,PC-9800シリーズ用のCPUアクセラレータとしてはこれまでで最高速になります.

I・O DATA PK-MU300/98

8月上旬発売予定の新製品です.Cyrix M2-300GPプロセッサを搭載しています.ベースクロックの3.5倍速で動作します.動作クロックの最高値は233MHzですが,PentiumUとの比較で300MHz相当という代物です.毎度のことながら,CyrixのCPUは,動作周波数の計算がわからん.とりあえず.アイオーさんのお墨付きです.

I・O DATA PK-MU233/98

8月上旬発売予定の新製品です.Cyrix 6x86MX-PR233GPプロセッサを搭載しています.ベースクロックの3倍速で動作します.これもアイオーさんのお墨付きです.

I・O DATA PK-MXP233/98

CPU:Intel MMXRテクノロジ PentiumR プロセッサ 233MHz
倍率:ベースクロックの3.5倍で動作
一次キャッシュメモリ:32K(MMX Pentium 及びPentiumUの2倍)
対応OS:Windows98/95/3.1,WindowsNT4.0/3.51,MS-DOS5.0以降 )
CPU駆動電圧(I/O Core):3.3V/2.8V

Intel MMX Technology Pentium OverDrive Processor (JBPODPMT66X166)

私が愛用している物です.Intel MMX Pentium 166MHzを搭載しています.電圧も自動で設定されます.倍率は2.5倍固定です.この製品がいいのはBIOSのアップデートプログラムが付属するということです.これで内蔵のIDEコントローラを外すことなくMMX化ができます.のちにCPUを変えるときも生きてくると考えられます .現在私は,66MHzX2.5倍=166MHzで動作させています.特に問題なく動いてます.Table4にODPに換装した結果を示します.
 
  P54C-100MHz P55C-166MHz
Overall 71.04 152.22
Video 65.68 146.88
Image Processing 75.2 483.34
3D Graphics 81.32 106.08
Audio 67.74 197.76
Table4 P55C-166に換装したときのIntel Media BenchMarkの結果 
Intel Media BenchMarkはCPUの性能に大きく依存しているため,このように数値が大きくなったと考えられます.Table5にHDBenchの測定結果を示します.

★ ★ ★ HDBENCH Ver 2.420 ★ ★ ★
使用機種 PC9821 Xa7e
解像度 1024x768 1677万色(24Bit)
Display Power Window DX
Memory 81,304Kbyte
OS Windows 95 4.0 (Build: 950)
Date 1998/ 8/ 7 17:23
SCSI = I-O DATA SC-98V(PnPモード)
HDC = スタンダード IDE ハード ディスク コントローラ
ABC = GENERIC IDE DISK TYPE00
D = GENERIC IDE DISK TYPE00
E = IBM DSAS-3540 Rev S47W
F = GENERIC NEC FLOPPY DISK
Q = TOSHIBA CD-ROM XM-6202S Rev 1114

  ALL Text Scroll DD Read Write Cache Drive
P54C-100 4995 5630 6049 10881 5129 3927 43 59 2552 2713 8196 A:10MB
P55C-166 7019 9553 10147 11185 6792 3602 43 59 2627 2763 16259 A:10MB
 Table5 P55C-166に換装したときのHDBenchの結果