Intel固定倍率の謎
・・それはCeleron-266から・・
Celeron-266・・このCPUはマザーボードの倍率設定を変えても常に4.0倍で起動しました。
それ以前にはPentium2-400と350に倍率プロテクトが採用されていました。
FSB100MHzでは上位の倍率を選択できないが、FSB66では自由に倍率が設定できるもので、FSBが
66から100へ移行する過渡期に、どちらのFSBでも規定のクロックを実現出来るように配慮されていました。
しかしCeleron-266はFSB66のみのサポートであったため、完全に倍率が固定されたのです。
そして、現在のCeleron、Pentium2、Pentium3は完全に倍率が固定されてしまいました。
しかしIntelもPCメーカも、倍率を固定したとは言っていません。
マニュアルにも倍率の設定方法が書かれており、公には従来の(倍率可変の)モノと何ら変わりがありません。
倍率固定は、公然の事実でありながら、公然の秘密でもあるのです。
・・CPUボードを疑え・・
以前のソケットタイプのCPUは全て倍率可変で、これは歩留まりとコストの問題と考えられていました。
同時に製造したものでも、選別により規定クロックを変えて出荷することが可能なわけです。
この考えから、@のコアチップに仕掛けがあるとは考えにくく、コアチップを実装するCPUボードにまず
目が向けられました。
《仮定1》
@CPUボード上に固定倍率回路が組まれている。
ACPUボードとチップの間の見えない所に固定倍率回路が組まれている。
B多層基盤の見えない面に固定倍率回路が組まれている。
追って発売された、倍率4.5倍のCeleron-300との間に、ボード上の違いは見出せませんでした。
残るはDとEの方法ですが、これを実際に確かめた人がいます。
KIKUMARUさん-Celeron基板解析 http://www.kikumaru.com/
仮定1は崩れました。
・・倍率設定端子は生きていた・・
それでは、一体どのようにして倍率が固定されているのでしょうか。
Pentium2では66/100#の信号の扱い方に秘密がありました。
当時のPentium2とCeleronは同一のコアチップを使っていたため、機能も共通と考えられます。
しかし、Pentium2がいかなる場合でも下位の倍率設定が可能であるのに対し、Celeronでは常に倍率が
固定されており、これはPentium2の機能とは違う仕掛けを採っていると考えた方が良さそうです。
Celeronでは、倍率設定端子の結線自体が異なる可能性があります。
《仮定2》
@CPUボードの倍率設定端子はコアチップと結線されず、コアチップには固定の信号を流している。
ACPUボードの倍率設定端子はコアチップと結線されているが、固定の信号を流している。
これを、ロジックアナライザで確かめた人がいました。これらの端子はコアと結線され、マザーボードからの
倍率設定信号は生きていました。仮定2は崩れました。
・・もう一つの謎・・
CPU側の仕掛けには、もう一つの謎がありました。
インターネットの掲示板に4.0倍以外に設定出来たとの動作報告が寄せらたことです。
固定倍率が解除される例は主に下記の二点でした。
@電源On/Offやリセットのタイミングによるもの。
A特定のマザーボードによるもの。
限られた環境で固定倍率が解除されるといい、しかし100パーセント成功するわけではないというのです。
Aでは、特にDualCPUマザーのセカンドスロット側で固定倍率が外れやすいとの情報もありました。
この事実は、CPUボード上で固定の結線があるとすると説明できません。
倍率を固定するには、二つの条件を満たさなければならなくなりました。
@固定の倍率設定を持っていること。
A外部からの倍率設定も有効に出来ること。
倍率が自由に設定できた初期のPentium2(クラマスコア)とCeleron(デュシーツ)の比較すれば
何か手がかりが得られるかも知れません。
まず、両方の倍率設定ピン(BFx)とコアの結線をテスターで探ってみました。
倍率設定 |
信号 |
スロット端子 |
コアチップピン |
コアチップピン |
BF0 |
LINT[0]/INTR |
A17 |
T28 |
X30 |
BF1 |
IGNNE# |
A8 |
A14 |
E13 |
BF2 |
A20M# |
A5 |
C12 |
A12 |
BF3 |
LINT[1]/NMI |
B16 |
U32 |
X28 |
SLOT端子(BFx) |
B16(BF3) |
A5(BF2) |
A8(BF1) |
A17(BF0) |
倍率 |
1 |
1 |
1 |
1 |
2.0 |
|
0 |
0 |
0 |
1 |
2.5 |
|
0 |
0 |
1 |
0 |
3.0 |
|
0 |
0 |
1 |
1 |
3.5 |
|
0 |
1 |
0 |
0 |
4.0 |
|
0 |
1 |
0 |
1 |
4.5 |
|
0 |
1 |
1 |
0 |
5.0 |
|
0 |
1 |
1 |
1 |
5.5 |
|
1 |
0 |
0 |
0 |
6.0 |
|
1 |
0 |
0 |
1 |
6.5 |
|
1 |
0 |
1 |
0 |
7.0 |
|
1 |
0 |
1 |
1 |
7.5 |
|
1 |
1 |
0 |
0 |
8.0 |
|
1 |
1 |
0 |
1 |
− |
|
1 |
1 |
1 |
0 |
− |
|
0 |
0 |
0 |
0 |
− |