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高速化講座 】   

Writed 1998/04/01

誰もが望むMachine高速化・・・。しかし、誰も教えてくれない高速化・・・。安定性も重視したい・・・。迷いどころです。しかしBenchMarkで友人たちに差を付けたい。何とか快適に簡単に高速化したいというDOS/Vユーザーたちと共有する裏技・表技集です。かなり嘘っぽいと思われるものもありますが、信じれば救われるってな境地で試されてみては?( ̄^ ̄;)☆\(^-^;)

皆さんのマル秘作戦のご提案も受け付けます。

  1. BIOS設定による高速化
  2. Windows上での設定による高速化
  3. ソフト・ドライバ・ツールによる高速化
  4. ハードウェア設定による高速化
  5. クロックアップ補足
  6. 番外編(ちょっとだけ強化版)

 


BIOSによる高速化編

BIOS設定が解らないという方は、まず、自作講座のBIOS設定編をご覧ください。特に効果があるのは、ChipSet関連の(注)がついた部分です。抜粋を下に乗せておきます。取りあえず訳が解らなくても何とか高速化は可能です。良く読んでよく調べると後述のツール類を使った高速化にも間違いなく役に立ちます。

CPUだけ高速になっても、全体としては、それ以外のデバイス(メモリやハードディスク)の方が圧倒的に遅いのですから、ほとんどの場合CPUのアップグレードに伴い、これらがボトルネックになっていることが多いです。
現在メモリは、バースト転送という方式を用いてCPUにデータを送っています。RAS信号から始まってCASに移行し、ベースクロックに対して、何サイクルで転送するのかが重要になります。
たとえば、RAS、CAS間の時間が短ければ早くなりますし、バースト転送のX-Y-Y-Yの各X・Yの値が小さくなればより高速になります。しかし、むやみに短くできる訳ではなく、しかも使用するメモリの規格によっても上限は決められています。

★Chipset Features Setup(抜粋)

ROM PCI/ISA BIOS (XXXXXX)
CHIPSET SETUP UTILITY
AWORD SOFTWARE, INC.

 Bank 0/1 DRAM Timing    : 60ns
 Bank 2/3 DRAM Timing    : 60ns
 Bank 4/5 DRAM Timing    : 60ns
 SDRAM Cycle Length      : 2
 SDRAM Bank Interleave    : Disabled
 SDRAM Prechange Delay  : Enabled
 DRAM Page-Mode        : Enabled
 DRAM Read Pipeline       : Enabled

 Sustained 3T Write        : Enabled
 Cache Rd + CPU Wt Pipeline : Enabled
 Read Around Write          : Enabled
 Cache Timing                    : Fastest

 Video BIOS Cacheable        : Enabled
 System BIOS Cacheable   : Disabled
 Memory Hole AT 15MB Addr : Disabled
 AGP Aperture Size             : 64M
 AGP Transfer Mode            : 2X

 Auto Detect DIMM/PCI Clk : Enabled
 Spread Spectrum         : Disabled
 System/CPU Warning Temp. : 66℃/151F
 Current System Temp.   : 34℃/93゚F
 Current CPU Temp.        : 33℃/91゚F
 Current CPU Fan Speed   : 52160rpm
 Current Chassis Fan Speed : 32780rpm
 CPU Vcore (V)  :  2.20V
 CPU Vio  (V)     :  3.52V
 +5V             :  5.01V
 +12V            :  12.13V
 -12V             : -12.16V
 -5V             :  -5.07V


--------------------------------------
ESC : Quit    ↑↓→ ←:SelectItem
F1 :Help     PU/PD/+/- : Modify
F5 :OldValues   (SHIFT) F2 : COLOR
F7 :Load Setup Defaults
  1. Bank 0/1 〜 4/5 DRAM Timing(注) : デフォルトは、60nsですから、変更の必要はありません。このチップセットの場合、70nsは70ns固定モード、60nsは60nsから70nsの最適ウェイトをかけるようです。従って、万が一70nsのFPMを使っても60nsで、自動的にウェイト値をあわせてきます。余力があれば、70nsでもある程度高速タイミングでアクセスするかも知れません。(^^;)
  2. SDRAM Cycle Length(注) : CAS Latancy と同じ意味です。メモリの読み出し位置を指定されてから、実際に読み出し可能になるまでの待ち時間を外部クロックを単位にして表したものです。待ち時間ですから、少ない値の方が高速になります。CL=3と表記されたものでも2で動作するものもあります。
  3. SDRAM Bank Interleave : SDRAMのモジュール構成によっては、1枚のモジュールで2つのバンクを占有してしまうものがあります。このようなモジュールの場合に Enabled にします。
  4. SDRAM Precharge Delay(注) : 通常、DRAMは記憶保持のためにコンデンサからの電荷によって行います。しかし、コンデンサ故に一定の時間で放電してしまいます。従って、放電する前に記憶を保持するための作業(リフレッシュ)を行わなければなりません。その、SDRAMをリフレッシュする前に必要な電荷を集めるためのRAS信号に割り当てられるCPUクロック数の設定です。これを有効にするか否かを設定します。
  5. DRAM Page-Mode(注) : 残念ながら、資料がありませんでした。英語マニュアルにも載っていません。多分、Enhanced Paging の設定でしょう。(^^;)  Enabledにすると、DRAMのページの解放を長く保ちます。結果DRAMにアクセスする待ち時間が短くなります。
  6. DRAM Read Pipeline(注) : Memory読み出し時のバーストモードを有効にするかの設定です。通常Enabledにしないとパフォーマンスが落ちます。
    バーストモードとは、データを連続的に読み書きする場合に行われる転送形態です。【 X-Y-Y-Y 】というタイミングを持っており、SDRAMでは5-1-1-1のタイミングで行われます。これを有効にするかどうかの設定です。
  7. Sustained 3T Write(注) : L2 Cache(2ndキャッシュ)のモードを設定します。Enabledでライトスルー(Write Through)、Disabledがライトバック(Write Back)のようです。ライトスルー(Enabled)にしておくと、キャッシュに書き込むと同時にメモリーにも書き込む為、効率が良くなります。
  8. Cache Rd + CPU Wt Pipeline(注) : キャッシュリード→CPUライト サイクル時にパイプライン処理をするかどうかの設定です。Enabledにしておきましょう。
    (パイプライン処理とは、各過程を経る一連の流れを並行処理する事で高速化をはかろうとするもの。ここでは、キャッシュ読み込みCPU書き込みにかかる各段階の処理を同時処理します。)
  9. Read Around Write(注) : データを書き込んだ直後、DRAMに書き込まれずに、チップセット無いのバッファに蓄えられている場合があります。この時、同じ内容のデータを読み出す命令が来た場合、DRAMから読み込まずにバッファから読み出すことで高速にしようといった処理をします。Enabledに設定しると有効です。
  10. Cache Timing(注) : キャッシュのバーストモードタイミングです。Fastestで、3-1-1-1-1-1-1-1の10クロック。Fastだと、3-1-1-1-2-1-1-1の11クロックです。Fastestの設定にしておきます。
  11. Video BIOS Cacheable(注) : ビデオカードのBIOSをキャッシュするかどうかの設定。Enabledで、キャッシュさせればVGAのパフォーマンスを高速化できるとされています。
  12. System BIOS Cacheable(注) : システムBIOSをキャッシュするかどうかの設定。Enabledで、キャッシュさせればシステムを高速にします。

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Windows上での設定による高速化

まず、リソースを使うものは排除したり、起動時の設定を変えます。

簡単お気軽編

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チョット高度編

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ソフト・ドライバ・ツールによる高速化

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ハードウェア設定による高速化

これも範囲が多すぎて、全部は書ききれないかもしれませんが、思いつくままに記載しておきます。

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クロックアップ補足

まず、クロックアップのメリット・デメリット
  • クロックアップのメリット
     1) マシンが高速にる。
     2) 自己満足に浸れる。
     3) 周りには自慢の種になる。(ホントか?)
     4) Machineへの知識の足しになるかもしれない。
    (なんか、大したメリットはないですね。(^^;))
  • クロックアップのデメリット
     1) CPUの寿命が短くなる。
     2) マザーボードが故障しやすい。
     3) ディスク関係のトラブルが起こりやすい。
     4) 外部クロックを上げると、あらゆるパーツに負荷がかかる。
    (したがって、マシンの寿命は短くなりますね。しかもメーカー保証対象外です。(^^;))
クロックアップは自己責任で・・・

これらのことを念頭に置いて、あくまで自己責任で行ってください。実際にクロックアップの決断をするのは私ではありませんから、責任も持てません。m(_^_)m

クロックアップのノウハウ(この順序で理解・実行してください)

  1. クロックアップ超入門
    クロックアップの考え方は、上に書いたとおりです。ベースクロック×内部倍速が、CPUのクロックです。
    効果の高いクロックアップは、ベースクロックを上げる方です。まだ意味の分からない人は、これ以上読んでも無駄です・・・って、ちょっと冷たい? しかし、クロックアップなんてのはそんなものです。誰も助けてくれないですし、やろうとする人自身の指向(嗜好)だけの問題なのですから・・・。
  2. CPUの耐性
    Pentium系CPUは、同じCPUに見えても、多くのロットが出荷されています。しかも、それぞれクロックアップの耐性は異なります。また、ロットによってクロック倍率の設定方法も異なる場合があります。クロックアップできなくても嘆く必要はありません。元々そんなもんです。
  3. 電源の確保
    多くの機器を増設(ファンも含めて)しているような、Machineは電源容量は要注意です。電源容量に余裕がないと、ハードディスクやフロッピィディスクのモータが動作するときに電圧変動が生じ、CPUの誤動作の原因となることがあります。容量ぎりぎりで使うのではなく、ある程度の余裕を見込んでおいたほうが安全です。ドライブ類やファンの多くを使用する場合、少なくも300Wの電源は用意した方が良いです。
    それから、パソコンのAC電源は出来るだけ単独でとるべきです。エアコンやビデオデッキなど、ACモーターを使った製品と同じコンセントから取るのは避けましょう。
  4. CPU温度の監視
    クロックアップを行う場合、温度計を用いるとCPUの状態を客観的なデータとして知ることができます。最近は、5”ベイに付けられるパソコン専用の温度計が発売されていますし、市販でもサーミスタを使ったデジタル式の温度計測器が売られているので、利用したほうが良いと思います。
  5. 冷却の強化
    CPUを冷却するとクロックアップ限界値が若干ですが、伸びます。これは、半導体は冷却によって動作状態が向上するという特性があるからです。しかし、全体クロックからすればほんのわずかなものです。そのため、冷却はあくまで動作を安定させる手段だと思っていただいた方が良いと言えます。
    【CPU冷却】
    一般には、ヒートシンクを大型のものに増強するより、ファンを増強する方が冷却効率は高いと思います。双方を満たしたければ、体積の大きいヒートシンクと、風量、風圧の大きいファンを使用すれば言うことはないです。
    取り付けには、ヒートシンクとCPUとの密着性が重要です。どれほど大きなヒートシンクを使用しても、CPUとシンクが密着していない場合には効果半減です。密着性を増すためには、市販のシリコングリスをできるだけ薄く塗ることが良いです。また、シリコングリスに銅粉などを混ぜると熱伝導率が上がります。銅粉はホームセンターなどに売っています。
    【ケース内冷却】
    次に、周囲温度を上げないことが重要です。CPUの発熱やドライブの発熱、さらにCPUクーラーからの放熱で、ケース内の温度が上がります。せっかくCPUを冷やそうと思ってファンを回しても、温風では何の効果も得られません。ケース用のファンは必ず併用しましょう。
    【チップセットの冷却】
    クロックアップを、外部クロックを上げて行うようでしたら、CPUだけでなく、チップセットも冷却しましょう。動かない・動作不安定の原因が、チップセットにある場合もあるかもしれません。もし、熱くなっているようでしたら、小さいヒートシンクでも付けてみましょう。
  6. 電圧設定
    半導体は、シリコンの特性により、電圧を上げると、より高い能力がでるようです。従って、CPUにかける電圧を少々上げることで、より高いクロックで動作させることが出来る場合があります。しかし、これはむやみに上げれば、一発でCPUが昇天する可能性もあります。せいぜい10%程度ではないでしょうか。

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クロックアップした際の、異常動作

症状別対策
  1. ピと音がして BIOS 自己診断画面が表示されるが、その後動かず。
  2. 初期画面に自己診断エラーが表示されて停まる。
  3. BIOS は通るが、Windowsを読み込もうとして止まる。
  4.    〃      Windows起動中途に止まる。
  5. うまくWindowsは起動するが、使っているうちにシャットダウン。または暴走。
  6. 一見、何の問題もなく動作する。

1.2. CPU (クロックアップの仕方によっては、その他部品)が追い付けないのでしょう。Memoryや2次キャッシュのチェックをしてだめなら、あきらめて標準で使うことをお勧めします。
3.4.CPUへの電圧不足及び冷却のどちらか、または双方が必要と思われます。冷却の確認、次に電圧を上げてみる等の対策を講じてみるとうまくいく場合があります。
5.典型的な冷却不足の症状です。取りあえず成功ですが、冷却強化を行わないと使いものになりません。
6.であればクロックアップは成功です。

クロックアップは慎重に・・・

安定度の目安

うまく動いた場合の安定度の目安として、Super π の100万桁以上を計測してみるのがよろしいかと思います。途中で転けるようであれば、まだまだ安定度は足りないと言えます。あっ。私の勝手な目安ではありますが・・・。まぁ、一応の目安ですから、出来なきゃ駄目って訳ではないですけどね。(^^;)

 

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番外編

こんな内容ですが、見たい人は   こちら

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