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Memorandumの小部屋

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初めてのCPUアップグレード。勇気がいります!!

 それは全て、列車の移動時間潰しのためにたまたま購入した日経WinPCの'97年8月号から始まりました。 我が家のパソコンは'95年11月にフロンティア神代(山口県に住んでいればここを利用せねば)で購入したHighgrade 133です。 CPUはP54C 133MHz、マザーボードはP54C 200MHzまで対応しているGIGA-BYTE社のGA-585ATE、VideoカードはCanopusのPowerWindow968(4MB)PCIです。 今となっては下位ランクとなった構成ですね。 マザーボードも旧型のため、CPUのアップグレードがまともにできるか分からないためあきらめていました。(ン万円もするCPUが動かなかったら悲惨ですからね。)

 ところが、前記雑誌を読みすすんでいるとP190に我が家と同じマザーボードをP55C 233MHzにアップグレードした記事が載っているではありませんか。(ちなみに外観も同じです。)  記事中にプライマリィのIDEコネクタが接続できないとの注記がありましたが、どうもCPUのアップグレードができるようです。 これを読んでからはもう頭の中はP55C 233MHzのことばかり。 広島を訪問した際にアップグレード用部品を入手できたため、早速アップグレードにチャレンジしました。今回はCPUのアップグレードと24倍速CD−ROM増設です。


【P55C 233MHzへのアップグレード】

  1.  準備したものは下記のとおりです。
  1.  ソケットアダプタをマザーボードGA-586ATEに取り付けてみると、雑誌に記載のとおり、プライマリィのIDEコネクタを接続することができませんでした。 しかし、当初予測していたとおり、ソケットアダプタの放熱板の位置をずらすことでこの問題は回避できそうです。

 この場合、「ソケットアダプタ放熱板と定電圧レギュレータICの接触面積が小さくなるのでは?」との危惧がありました。 しかし、メルコのソケットアダプタMTSA-MXは、ソケットアダプタ放熱板と定電圧レギュレータICの取り付け面に伝熱用のシリコンシートの設置やシリコングリスの塗布など伝熱向上対策がもともと実施されていません。 これではまともに放熱できません。 これならば、多少の接触面積低下も伝熱向上対策を実施することで回避できると判断しました。

 よって、ソケットアダプタの放熱板を取り外して、この放熱板の位置が上側にずれるように固定用M3タップ穴を2個追加加工しました。 実施例を下記画像に示します。なお、事情があって(タップ穴あけを失敗)放熱板の取りつけは上下逆になりましたが、改造前と同じ向きでも問題ありません。また、放熱板再取り付け時にはシリコングリスを塗布して定電圧レギュレータICとの伝熱をよくしておきます。

   

mmx6b.jpg (26009 バイト)

 なお、雑誌にも記載のようにソケットアダプタMTSA-MXの取り説には「JP1とJP2の両方のジャンパを1-2短絡することは許されていない。」と記載されてました。  とりあえずこの取り説は無視して雑誌のとおりにジャンパ設定(JP1とJP2の両方のジャンパを1-2短絡)を行いました。

  1.  次に、CPUに新規購入したファンを取り付けます。ファンのCPU接触面にはシリコングリスを塗布し、ファンをCPUに固定します。(個人的には伝熱シートよりシリコングリスの方が好きです。)

 ソケットアダプタMTSA-MXはSocket7と形状が異なるため、ファンをSocket7に固定するタイプのファンは使用できません。 ファン選択時にはCPUに固定するタイプのファンを選択する必要があります。

 また、新規購入したファンのリード線が短かかったため、一度ファンを放熱板から外してファンのリード線の向きを90度回転しています。

  1.  次はCPUをソケットアダプタに取り付けます。ソケットアダプタのICソケットはsocket7とは異なり、丸ピンのコンタクトがあるだけです。 そのため、CPUに余分な力がかからないように慎重にCPUをソケットアダプタに差し込みます。 こんな多ピンのICを差し込むのは初めての経験であり、思った以上の力を加えないと差し込めませんでした。 CPUを割ってしまうのではないかとヒヤヒヤしながらの作業となりましたが、無事に差し込むことができました。 若干CPUとICソケット間に隙間ができていましたが取りあえずこれ以上の力をCPUに加えたくないので無理をせずにこれで終了することとしました。
  1.  さて、いよいよソケットアダプタをsocket7に差込み、期待に胸を躍らせ電源をオンしました、が、ウンともスンともいわず動きません。 この時点で冷や汗がダラーと出ます。 ン万円が・・・・。 そういえばCPUを購入したときにお店の方がガラスケースの上に直にCPUを置いたな〜、ICソケットにCPUを差し込むときに力を相当加えたな〜、などの反省が走馬燈のように頭を駆けめぐり、深夜 (明け方)にもかかわらず目がバッチリ覚めます。
  1.  気を取り直して、とりあえず電源をオフしてもう一度ソケットアダプタの取り説を読み返すと、CPU用の電源ケーブルを接続していないことに気付きました。焦りは禁物。 落ち着いて落ち着いて。

 さて、ソケットアダプタ上のCPU用電源ケーブルを接続したのはいいけれど、先端の4芯メスの電源コネクタを接続する先の電源コネクタに余裕がありません。 部品箱をひっくり返してどうにか電源分岐ケーブルを見つけました。(予備で購入しておいてよかった。) これで、HDD用の電源ケーブルから電源を分岐しソケットアダプタに電源を供給することができました。

 別途電源コネクタが必要になるなんてパッケージの外側には何も記載されていません。今回はたまたま手持ちの電源分岐ケーブルがあったからよかったものの、せめて接続するために必要なモノについての記載をパッケージ表面にしておいて欲しいものです。 なにせ深夜に開店しているパソコン屋サンはありませんから。

  1.  再度socket7にソケットアダプタを取り付けて電源オン。 すぐにBIOSが走り初めました。 これで一安心。 すくなくともCPUは生きているようです。 Windows95も立ち上がりこれでアップグレード完了。 念のためCPUとソケットアダプタの放熱板を手で触ってみる。

mmx7b.jpg (53516 バイト) CPU側はちょっと熱いかなという程度でしたが、定電圧レギュレータIC側の放熱板は熱い熱い。 これはイカン!! 何という放熱設計だ!! よく考えてみればシリーズレギュレータ方式の電圧変換器ですから、5V−2.8V=2.2Vの電圧降下分を全てこの定電圧レギュレータICで負担していることになります。 大ざっぱにいって、CPUの発熱量の約6割以上に相当するに発熱が定電圧レギュレータICで発生していることになります。 こんな放熱板でまともに冷却できる訳がありません。しつこく書きますがメルコのソケットアダプタMTSA-MXの放熱設計は間違っている。

 ここで、すぐに放熱板をファンで冷却することにしました。 ここに使用するファンはもともと付いていたP54Cの放熱用ファンを流用することにします。 ファンの取り付け方法をカットアンドトライで決め、最終的には右の画像のようになりました。 また、ファン用電源はファン2個の電源線を並列接続して1個のファン用電源コネクタで供給するようにしました。

 当初の予定に比べて相当大きくなりましたが、まずはこれでいくつかの関門をクリアしてCPUのアップグレードが完了しました。 下記に最終的な実装状況の画像を掲載します。

  1.  実は、当初、ソケットアダプタの定電圧レギュレータIC側の放熱板にIDE用フラットケーブルが接触していました。 フラットケーブルが放熱板に接触しないように整線する必要がありましたが、フラットケーブルの余長がほとんど無いため、うまく整線できずに困っていました。 しかし、この放熱板にファンを取り付けてからはフラットケーブルが放熱板に接触することがなくなりました。 ファン追加は冷却と整線対策の肩代わりの一石二鳥となったのです。

mmx5b.jpg (29369 バイト)

 


【本当にP55C 233MHz ?】

 さて、CPUのアップグレード作業はどうにか完了しましたが、本当にP55C 233MHzで動いているのという疑問にぶつかりました。 動作している感じでは何とはなくスピードは速くなったような、そうでもないような・・・・。 正直にいって、今でも本当にP55C 233MHzという疑問が沸いています。

 まず、BIOSです。 当初はVer.2.29(96-02-15)でした。 起動時のCPUの認識表示はPENTIUM-S 200MHzと表示しています。 そこでGIGABYTE社のホームページからもっとも新しいVer.2.30(96-04-12)をダウンロードしてBISOをアップデートしました。 しかしCPUの認識表示は同じくPENTIUM-S 200MHzのままでした。まあ、もともとPentium 200MHzまでしかサポートしていないマザーボードですから、これ以上深追いすることは止めました。

 次にベンチマークテストです。下記テストは解像度1152×864フルカラーで実施しております。

Wintach (C32:テスト用Windowは1024×768)

項 目 アップグレード前 アップグレード後
Word Processing 162.61 221.18
CAD/Draw 1195.62 1895.21
Spreadsheet 234.49 247.39
Paint 479.64 510.97
Overall 518.09 718.69

Winsock

項 目 アップグレード前 アップグレード後
CPU 972 1591
VIDEO 2211 2906
DISK 2000 3595
MEMORY 519 554
WINDOWS 1489 232

Speedy

 項 目  アップグレード前 アップグレード後
CPU 100.63 116.13

メルコベンチマーク

項 目 アップグレード前 アップグレード後
総合 435 535
スクロール 302 256 ?
画像編集 645 797
図形描写 245 262
CPU 616 1130
メモリ 472 495
ハードディスク 440 471
CD−ROM 313 333

WB/V(Windows Benchmark for DOS/V magazine)

項 目 アップグレード前 アップグレード後
CPU & MEM 1.4 2.1
DISK 9.8 12.2
Windows 0.5 0.5
Text 4.3 4.3
Vector 3.4 3.4
Bitmap 4.2 4.2

 Winsock及びメルコベンチマークのCPU値から推定するに、どうも233MHzで動作しているようです。 また、従来、ソフトMIDIプレーヤでのMIDI再生で、CPU負荷が軽く80%を越えてしまい音切れがひどかったのが、最大でもCPU負荷が60%程度に低下して音切れ無しにMIDI再生できるようになりました。 また、MMX専用と記載のある試用ソフトも何ら問題なく動作しました。

 また、EQUIP95 for Win32 v2.20β4【Copyright (C) 喜多狼 1996-1997】でチェックしたところ、

Pentium 200MHz w/MMX Integer=226MHz / Float=230MHz

MMX Technology Suport :  Suppoerted

の結果を得ました。

 以上の状況証拠から、多分P55C 233MHzで動いているような気がします。


【 CD−ROMの増設 】

 AVIファイル再生時などに、音飛び・再生フレーム数低下がひどい状況でした。 特にこれで支障があるわけではありませんが、ただ悔しいだけの理由で24倍速CD−ROMを増設することにしました。この増設は、何度もケースを開けるのは面倒であり、CPUのアップグレードに合わせて増設することにしました。

 当初はSCSIタイプを探したのですが、入手できなかったためIDEで我慢することにしました。

 増設するCD−ROMは24倍速のPANASONIC CR-585-Bです。

 セカンダリィIDEに今回増設する24倍速CD−ROMをマスター、既設の8倍速CD−ROMをスレーブに設定してパソコンを起動すると、24倍速CD−ROMは認識するものの8倍速CD−ROMは認識してくれません。 

 ごちゃごちゃプライマリィ・セカンダリィ/マスター・スレーブの組み合わせを替えて(実は半日以上かかりましたが)、最終的には確実に両方を認識する、セカンダリィのマスターに8倍速CD−ROM、スレーブに24倍速CD−ROMと割り当てる組み合わせで妥協することにしました。やっぱり少し待ってでもSCSIにすればよかったかなと少し反省。

 体感速度としては、24倍速自体が効いているというよりアクセス速度の向上が効いている感じですが、音切れ・再生フレーム低下が目立っていたものが、音飛び無し、再生フレーム数の明らかな向上が見受けられました。 でも、CD−ROMに多くをきたいすること自体に無理があると思います。この程度で満足すべきなのでしょう。

 結局、記憶装置は下記のようになりました。

A : 2MODE 3.5インチ 内蔵FDD

C : EIDE 1.6GB 内蔵HDD

D : SCSI2 1.0GB 内蔵HDD

E : SCSI 外付けZIP

F : IDE 8倍速内蔵CD−ROM(Stingray 8422)

G : IDE 24倍速内蔵CD−ROM(PANASONIC CR-585-B)

 これで、しばらくは記憶装置病はおさまるでしょう。


【 連続動作確認 】

 以上のアップグレード及び増設を行ったのち、連続65時間通電を行いましたが何ら問題なく動作しました。 残念ながらパソコン内部の温度測定はできませんでしたが、ケース外側の温度上昇も以前とほとんどかわらないようです。

 今回の改造はこれにて終了。


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