PentiumIIIでCUDA/OpenCL

迷いました・・・

P3DREは、Vista以降のOSがチップセットに中途半端な対応してるので困ったことになってます。
DSC00430.jpg

現在の構成
 M/B:SuperMicro P3DRE
 C/S:i840/82801AA(ICH)/82806AA(P64H)/LPC47B27
 CPU:PentiumIII-S 1.4/MS-6905 Master改+370-GU x2
 MEM:PC-800-45 ECC RIMM 512MB x4 2GB
 AGP 4x:無し(*1)
 PCI-1:CMI8738デジタル音源ボード
 PCI-2:USB2.0(NEC)/IEEE1394(Ti)
 PCI-3:ARC-1120
 PCI-4:GeForce 8600 GT 256MB
 PCI64/66-1:無し(*1)
 PCI64/66-2:無し(*1)
 *1:WinVista/Win7 でチップセットドライバがリソース競合を起す為

P3DRE-SystemBlock.jpg

Windows7エクスペリエンスインデックス
E-IDX.jpg

エクスペリエンスインデックスは10年前のPCにしては、上出来だと思います。

GPU-Z/CPU-Z
GPU-CPU.jpg

GPU-Zでは、OpenCLとPhysXにチェックマークが付いてませんが基礎技術のCUDAにはチェックが付いてますね・・・
しかしOpenCLはちゃんと動きました。

OpenCL帯域(Windows7)
ホスト→デバイス:95~105MB/s
デバイス→ホスト:100~115MB/s

OpenCL帯域(WindowsXP)
ホスト→デバイス:55~65MB/s
デバイス→ホスト:100~115MB/s
※なぜかXPだとホスト→デバイスが半分程度に落ちるorz

冒頭でも書きましたが、とても迷いました・・・

WindowsXPであればAGP 4xと64Bit-PCI/66MHzが正常動作するので、グラボやRAIDカードがそれなりに性能発揮してくれるのですが、Vista/7ではリソース競合で正常に動作してくれませんorz

それにOpenCLを動かしたいという事に成るとまた違った問題が有ります。

AGP版のHD4670やHD4650がXPでは問題無く使えるのでATI-StreamSDKを使ったOpenCLが動きそうなもんですが、ATI-StreamはSSE2に対応したCPUを積んだPCでないと動作しない為、PentiumIIIでは動作しないようです(詳しく調べれば回避策が有るかもしれませんが・・・)

そこで、AGPと64Bit-PCIをきっぱりあきらめて、冒頭の構成になりました・・・って、これじゃあP3DREの良い所がまるで発揮出来ないじゃぁありませんか・・・

そこで、グラボを改造してみることにしました(爆)
DSC00431.jpg
DSC31.jpg
この切り欠きは、本来は3.3V信号を示すものですが、66MHz以上で動作するスロットは3.3V信号が必須だと規格書に謳われている為、これが無いと66MHz以上で動作するスロットに刺さらないのです。

改造に取り掛かった理由は、ブリッジちっぷが66MHz対応だったので、もしや?と思ったのがきっかけです。
BC.jpg

結局、改造すれば66MHzでも動作する事が確認出来ました・・・
OpenCL帯域(WindowsXP)
ホスト→デバイス:55~65MB/s → 135~145MB/s
デバイス→ホスト:100~115MB/s → 195~200MB/s
帯域も順当に、そしてデバイス→ホスト間では理論値に近い値が出ています。
5号機(Tyan TigerMPX)の66MHzスロットに刺したGeForce9500ですと150MB/sしか出ませんので、こちらの方が約25%ほど効率が良さそうです。

ですが、やはり64Bit/66MHzスロットはVista/7では競合で動きませんorz

まだ悩んでしまいますね・・・

Vista/7で競合問題に対応したドライバが出てれば良いのですが、探しても出てきませんorz
Intel 82801AA
Intel 82806AA
この二つ又はどちらか片方のドライバの問題と思うんですが・・・

追記(謎)・・・
AGPスロットにGeForce6200A、PCI-64/66スロットにGeForce8600GTを挿してWin7を入れドライバをあてると、GeForce8600側のみが動作します。但しOS側にはGeForce6200Aとして認識されていますw
これって、どういう事なんでしょうね???
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ジャンクP3DREの、その後・・・

なんか、直っちゃいましたw

快調~



先日試した時は河童シングルでしか動作せず、なんか不安定でしたが、CPUのVttを生成してる三端子レギュレータをLM338に交換したら今までの不安定な動作はどこへやらwデュアルでも安定動作してます。
DSC00290E.jpg
(クリックすると拡大できます)


でも、これ、元のRC1585MでもそうでしたがP3DREはどうやらココがウイークポイントの様で河童の時は平然としてますが下駄鱈鯖を挿すと、このレギュレータが爆熱状態になってしまいます。

そもそもCPUのVttを三端子レギュレータで生成してよいもんなんでしょうかねw
この時代の前まではそれでも良かったかもですが・・・

まぁ、おかげでなんとなく判ってきました。
P3DREでの鱈鯖デュアルがFSB133で安定動作しないロット(と言うより、たぶん個体差)は、たぶん、この三端子レギュレータの個体差なんだと思います。恐らく鱈鯖デュアルをFSB133で動作させると、ここが定格限界付近まで、つまり5Aか、それ以上が流れてしまいレギュレータが熱暴走したり、内部保護回路が働いてカットアウトされてしまうって事でしょう。VttはCPUとチップセット間のI/Fに使われる基準電圧ですが、Pentium3-SのVttは1.25V 2.3Aです。DUALですから合算すると4.6Aで既にギリギリですが、これにチップセットの消費電力が加わる訳で・・・

このままLM338で常用も出来るかもしれません(その場合でもヒートシンクを取り付けるか放熱板マザーに密接させて放熱する必要はありそうです)が、このままの爆熱は嫌なので、5A以上を余裕で流せる降圧回路をここに埋め込んでしまおうと画策しておりますw

しかし何でしょう・・・元々私はソフト屋なのに最近ハードばかりいじってますねw

ジャンク P3DRE

私はP3DREを複数持っていますが、それとは別に先日入手したジャンクP3DREに火を入れてみましたところ河童ですとシングルCPUではMemtest86+の実行が出来ましたが、MS6905Master(改)+鱈鯖で電源を入れた瞬間POSTコードFFでストップしたまま例の匂いがたちこめてきたので即電源を切りました。
あぁ・・・ジャンクとは言えトドメを刺してしまったかと思いつつ匂いがしてきた周辺を見渡してみましたところ、AGPとCPUスロットの間にあるCPUのVtt生成用3端子レギュレータの入力側端子付け根に黒い粘土状の物が付着しており、その粘土状の物をピンセットで摘まみとり匂いを嗅いでみましたところ、まさにその匂いでした。
あぁレギュレータが逝ったのか・・・放熱板ごと半田付けされてるので張替え大変そうだなぁ・・・周辺回路も逝ってるのかなぁ
この3端子レギュレータRC1585Mはロットにより異なる物が付いています(みな互換品と思います)印刷が違うだけでしたw)が、スペックシートで確認しましたところ、先日利用したLM338で代用出来そうな感じです(ホントかョオイw)
試してみようかなぁ・・・今時Pentium3マザーの修理でドキドキするってw

● P3DRE

このマザーはATX586と同じくらい愛着のあるマザーです。

P3DRE(改)
DSC00285.jpg

そして、このマザーも或人との御縁が無ければ、ここまでしなかったと思います。

N-yagi氏のHP
http://n-yagi.0r2.net/PCmaniax/p3dre/index.html

この方には頭が上がりませんm(_ _)m

閉鎖されていたHPも昨年末に再公開されたようで、とても嬉しいです!

このマザーと言うかi840チップセットはFSBの帯域を上回るメモリ帯域wが凄いですね。
それによって64Bit-PCIに挿したArecaのRAIDコントローラのバースト転送がPentiumiiiマシンとは思えない程高速です。

そしてATX586と同じくらいじゃじゃ馬ですw

じゃじゃ馬その1:
 CPU下駄は非常に限定的で二重下駄か改造下駄しか受け付けません。
 (とは言え通常の使い方なら何ら問題ない訳ですが・・・)
 Slot1下駄で一番有名なPL-iP3/Tを全く受け付けません。
 数ある下駄のなかでも動作確認出来ているのはMS-6905 Master か、MS6905 Dual のどちらかのみです。
 しかも下駄単体では動作せず PL-370T Ver1.0 或いは 370GU との2重下駄にするか、MS-6905 Masterに直接370GUと等価な改造を施す事でしか動作しません。そしてPL-370/T V1.0との組み合わせではFSBのECCをキャンセルしないと動作しませんし、370GUとの組み合わせではFSBのECCは利用出来るのですが、MS6905 Dualとの組み合わせは動作しませんし、電圧を少し間違うと異常発熱してCPUが壊れます。
 下駄改造には、このページを参考にさせて頂きました。
 http://n-yagi.0r2.net/PCmaniax/p3dre/index.html
 http://www9.plala.or.jp/j-fuji/rv226/smp/geta.htm
 http://www3.pf-x.net/~tyan0/cgi-bin/WalWiki2/ 

じゃじゃ馬その2:
 通常は出たばかりの未対応CPUにはBIOSにMicrocodeのパッチを追加するだけで正常動作するのですが、P3DREの場合はそれだけでは動作せず、BIOSのプログラム修正が必要で、しかも生ROMには書き込みプロテクトが掛かる為ROM焼き大丈夫の様なバックアップROMは利用出来ませんのでBIOS更新に失敗したらアウトです。保守予備を買って通電中に強引に交換するとかN-Yagi氏の様に他機種のROMを流用するとかしないと復旧出来ません。

じゃじゃ馬その3:
 メモリ相性が非常に厳しいです。
 RIMM 800-40ns は全滅でした。800-45ns は3種類試して1種類のみ動作ですから、高価なRIMMを大量に買う羽目になりますw

じゃじゃ馬その4:
 改造下駄を使った場合、ロットによって動作が異なります。
 もちろんノーマルのSlot1形状のPentiumiiiでは、こんな事は無いのですが、Pentiumiii-Sと改造下駄を組み合わせると、あっさり安定動作するロットと、FSB133のDUALが動作しないロットと、全く動作しないロットが有ります。

じゃじゃ馬その5:
 AGPの相性が結構あります
 HD4670やHD3850なども動きましたが、CMOSクリア直後は動作せず、一旦別のグラボでBIOS設定後に差し替える作業が必要になります。OSが起動さえすれば安定して結構快適です。

じゃじゃ馬その6:
 Windows7が普通にはインストール出来ない。これはブートローダ関係の問題の様で、回避策が有りますが手順が複雑です。
 またWindowsVista/7ではAGPか64BitPCIのどちらかを諦める必要が有ります。
 動作要件を満たしているとは言え、年代的に動作しなくても文句は言えないんですが・・・
追記:Windows7のインストール方法
方法1:
 Windows XP/VistaをインストールしてOS起動後にWindows7のインストールディスクを入れて指示に従う
方法2:(某掲示板情報)
 WindowsPE2.0のブートコードでインストールディスクを作る
 USB2.0カードを挿してインストールUSBメモリーかUSB-HDDを作ってPLoP Boot Managerで起動
 インストール先HDDをインストールHDDにしてDVDを入れたままHDDから起動してDVDをソースにインストール


じゃじゃ馬その7:
 電解コンデンサが漏れなく漏れますw
 いわゆる四級塩問題らしく、全部新品に交換する必要が有ります。
 本当は元々付いていたのと特性が似ている電解液タイプのコンデンサに変える予定だったのですが、諸々の事情から固体電解に変更しました。
 特にPentiumiii-Sと改造下駄を使った場合VRMに多大な負担がかかり電解液タイプではリプル耐性不足になってしまい仕方なしという事情もあります。

じゃじゃ馬その8:
 オンボード音源のLとRが逆ですw
 気にしなければなんてことは無いのですが・・・LとRを反転するついでに私はこんな感じで改造しました。
 DSC00286.jpg
 オペアンプのスペックシートを参考に必要な(欠けている)部品を足していったらこんな感じの立体的でジャングルジムの様な配線になってしまいましたが、驚くほど良い音に成りました。マジでw
プロフィール

DualSocketTheWorld

Author:DualSocketTheWorld
自作を始めて20台目くらいになりますが、最初からデュアルソケット限定(始めた当時はデュアルスロット)で自作しており、近年になってAMD K6を試したくなりSocket7でK6-2+のシングル構成で組んだのがシングル初です。

シングルマザー(含:シングルソケットマルチコア)や4ソケット以上の自作は基本的にしませんし、メーカー製PCの改造も基本的にはしません(ノートPCのSSD化くらいはしますが・・・)

基本路線はワークステーションと呼ばれる分野での自作で、OSもWindows系であればProfesionalが主な対象に成ります。

ゲーマーの様なOverClockは行わず、WS路線としてハイエンドCPUとハイエンドGPUの組み合わせで定格或いはDownClockで発熱を抑えつつ、その時のアーキテクチャに置いて爆速かつ静音を目指し、30年以上の長期に渡り稼動状態をキープする事を目指します。

※基本的にリンクフリーです。どこでも自由にどうぞ。

※画像は時々変ります。

※お決まりの文章ですが、改造は個人の責任で行ってください。ここに記載された情報は間違いを含んでいる可能性が有り、それを元に製作や改造などをして失敗しても筆者は一切責任持てませんので悪しからず。

筆者略歴:
小学生時代にゴミ捨て場で拾ったジャンクテレビ数台を分解して部品を取り出し真空管アンプを自作、中学生時代にPC8801mkⅡsrでZ80アセンブラを始める。社会人になって初のプログラムは弾道計算、後に医療系・金融系プログラマ~SEを経て100~200人規模プロジェクトのジェネラルマネジャを数年経験、独立して起業。現在は不動産所得で半引退生活。
(人物特定を避ける目的で一部経歴を変更しています)

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