Tuning

PC-9821 V12高速化計画


 
下記の表が現在のマシンスペックと同じとは限りません。
 
  改造前 改造後
CPU Intel P55C/233MHz AMD K6-III/400MHz
Mother Board NEC G8WVD (Wildcat) NEC G8TTY (Wildcat)
Memory 96MB (Melco EMW-P) 96MB (Melco EMW-P)
L2 Cache Melco SX7-A256/256KB 256KB (CPU)
Video MGA-2064W MGA-2064W + Cooler
HDD Sergate 3.2GB + Sergate1.2GB Quantum 5.1GB + IBM 4.3GB
Strage Interface None I-O DATA UIDE-98
CD-ROM Drive SONY CDU-611 SONY CDU-611 on UIDE-98
 
PC-9821 V12をチューニングして行くと、PCI X 1という問題が発生しました。つまり拡張性が低いのです。
そこで、PCI X 2の Mother Board に交換する事により、拡張性を向上させる事にしました。
PC-98として使う場合は、勿論 PC-98シリーズの Mother Board に交換しなければいけません。
G8TTY (VLSI Supercore 594/Wildcat ) という Mother Board を入手したので、これを使用する事にしました。
G8WVD とはネジ位置・I/O ポートの位置は同じなので、そのまま交換すれば良いはずです。

G8TTY という Mother Board は、Xa シリーズの一部の機種に使用されている物です。
ただ、G8TTY には「PCIスロットにバグ?がある」という噂があるせいか、あまり良い評判は聞きません。
それでも、PCI スロットが1個から2個になるのは魅力的です。
ちなみに、バグ?とは PCI スロット1の IRQ と内蔵グラフィックチップの IRQ が同じになるという事らしいです。
その他にも、何かあったような気がしますが・・・。(^^;

作業の前に
G8TTY は、FSB66MHz と60MHz で動作させようとする場合には、メモリにパリティーを要求して来ます。
Melco EMW-P (Parity Generator) で動作するかどうかは少し不安でしたが無事に動作しました。
また、L2 Cache にもパリティーを要求して来るので、Melco SX7-A256を使用する事は出来なくなります。

そこで考えたのが、AMD K6-III/400MHz を搭載するという方法です。
K6-III には、CPU内蔵の L2 Cache/256KB が搭載され、しかも CPU のクロックと等速に動作するのです。
当然 L2 Cache のスピードは、Melco SX7-A256より高速になります。

Mother Board を交換する。
交換作業自体は、そんなに難しくないです。
配線とネジを外して Mother Board を交換し、元通りに組み立てる事が出来れば良いです。(ぉぃ
Mother Board には、基板同士を接続している白い帯状?の配線が付いているのですが、単純に引き抜いて
ゆっくりと差し込むだけで良いです。

これで、PCI スロットは2本になったのですが、拡張ボードによっては使えない物があります。
それは、ケースに PCI スロット2用の背面パネルが空いていないからです。
外側に接続コネクタが存在しているボードだと接続出来ないので、ケースの切断加工が必要になります。
切断加工作業については、Menu の「Number 7: PC-9821 Xa7e 復活計画(G8UYC/Wildcat)」をご覧ください。

今回は、UIDE-98を接続するので、この作業は必要ありません。(UIDE-98は加工無しで装着可能です)
ついでですから、ケース内にホコリ等がたまっていたので掃除しておきました。(笑)

AMD K6-III/400MHz を搭載する。
当然の事ですが、このまま装着する事は出来ません。ゲタ・CPU・ファンといったパーツが必要になります。
そこで、CPU アクセラレータを使用する事にしました。(価格も下がったし、装着も簡単です)
対応表を見ると、V12に対応しているし G8TTY 搭載と思われる Xa シリーズにも対応しているという事もあって
Melco HK6-MS400-N2を購入して搭載する事にしました。
交換作業自体は簡単で、Socket から CPU を抜いて差すだけです。(配線もコネクタ付きなので簡単です)

注意事項
Windows95を使用する場合は、高速 CPU 対応のドライバ等を組み込む必要があります。
あと、K6-III の力を引き出すには、キャッシュコントロールユーティリティを組み込みます。
Melco HK6-MS400-N2には両方付属していますが、フリーソフトでも色々と公開されています。

GA にクーラーを取り付ける。
筐体を開けるついでに、グラフィックチップに装着出来るクーラーを取り付けました。
最近の GA にはクーラーが標準で付いていますが、MGA-2064W には付いていません。
普通に使う分には必要無いのでしょうが、少しオーバークロックしてみようと思い購入しました。
今回購入したのは、「ARX Ball Bearing Cooler」という小型のファンです。色々な種類があって迷いましたが、
「Ball Bearing」という言葉に何故か魅力を感じて選択しました。(^^;
取り付け方法は、ファンに熱伝導シールが付いているので貼り付けるだけで簡単です。
ちなみに、このファンですが回転音も静かで良いような気がします。

MGA-2064W をオーバークロックする。
色々な方法があるようなのですが、この方法が一番簡単のようです。
System.ini ファイルをエディタ等で開いて次のセクションを書き足します。

[mga.drv]
mclk=XX (XXは、任意の数値)

これで、クロックアップする事になります。但し、Windows を再起動する迄は設定が有効になりません。
mclk の値は各自の環境によって異なりますので試行錯誤して設定してください。
標準状態をソフトウェアで測定したところ、50MHz で動作しているようです。

そこで、mclk=68という記述したところ68MHz で動作しましたので、数値がそのまま反映されるようです。
mclk の単位は MHz という事になりますね。

UIDE-98を装着する。
Mother Board を G8TTY に交換した最大の理由は、このボードを装着する為です。
このボードは ATA/33の規格で E-IDE HDD にアクセス出来るという代物です。
しかも背面にコネクタが無いのでケースを加工する必要もありませんし装着は簡単です。
装着したら Windows を起動させて PnP で認識後、ドライバをインストールします。
その後、付属の IDE ケーブルで UIDE-98に接続すれば ATA/33の環境が出来上がります。

注意事項
ボードを装着する時には、IRQ の空きに注意してください。
PCI セットアップディスクを利用してのシェアリング(共有)も可能です。
但し、UIDE-98の IRQ を固定にしてはいけません。
詳しくは説明書に書かれていますので、そちらを参考にしてください。

あと、HDD を UIDE-98に接続するので、HDD にアクセスしても本体の DISK LED は点灯しなくなります。

アクセスランプを点灯させる。
やはり HDD のアクセスランプが点灯しないと不安なので改造する事にしました。
色々な方法があるのですが、UIDE-98の LED 端子と内蔵 IDE の39番ピンを接続しました。

Melco の HDD を購入した時に付属して来た延長ケーブルの接続部分(オス)を分解して、その部分の端子の
39番ピンの所にリード線を接続します。
リード線は、CD-ROM を購入した時に付属して来た音源のケーブルを利用しました。(中の線1本だけを利用)
これは、UIDE-98の LED 端子に合うコネクタを手持ちのパーツを探していたら偶然発見しただけです。(^^;

ところで、UIDE-98の4本ある端子の何処に接続するかですが・・・ここには、+ と - が各2本あります。
詳しい配線は失念しましたが、私は上から2番目の所に接続しました。
まぁ、極性を間違っていても点灯しないだけで壊れる事は無いはずです。(たぶん)

HDD を交換する。
Melco DBI-N3200/Sergate ST33232A は ATA/33対応のドライブです。
ただ初期のモノのせいか転送速度はあまり高速ではありません。そこで HDD を交換してみる事にしました。
HDD には、IBM DTTA-350430 (4.3GB) を選択しました。体感で効果を感じる事が出来ましたし音も静かです。
現在では、UIDE-98のプライマリ・マスタに、Quantum Fireball lct 10 (5.1GB) を装着し、プライマリ・スレーブに
IBM DTTA-350430 (4.3GB) を装着しています。
Quantum Fireball lct 10 (5.1GB) は、IBM DTTA-350430 (4.3GB) より少し速いですがうるさいです。(^^;

UIDE-98の設定で HDD を高速化する。
UIDE-98の BIOS設定では、デフォルトでデータ転送モードが AUTO になっています。
この設定だと、UDMA1なので ATA/33の速度にするには、UDMA2を選択します。この作業だけで高速化する
事が出来ます。

UIDE-98の BIOS をアップデートする。
UIDE-98にはボードの BIOS の制限で8GB の壁が存在しますが、新型の UIDE-98M は32MB です。
しかし、UIDE-98の BIOS をアップデートする事により UIDE-98M 相当の機能を手に入れる事が出来ます。

サポートソフトの Readme.txt にも書かれていますが、\DOSディレクトリの中に ROMUP.EXE があります。
これが、UIDE-98 ROM変更プログラムです。
これを実行してアップデートする事により、UIDE-98がUIDE-98M 相当に変身するという訳です。

UIDE-98に CD-ROM を接続する。
UIDE-98には ATAPI の CD-ROM を接続出来ます。(動作保証は、I-O DATA 製のドライブの一部です)
Windows で使用する場合は特に難しい設定とかは必要ありません。
ただ、DOS で使用する場合は、Config.sys に記述する必要があります。

OS をインストールする場合を想定すると、DOS で使用出来ない時はケーブルを繋ぎ変える作業が必要に
なってしまいますので面倒です。
DOS で使える環境でない場合は内蔵インターフェースに接続したままの方が簡単だと思います。
SONY CDU-611 (X24) を接続してみたのですが、DOS で UIDECD.SYS を使用しても認識出来なかったので、
内蔵インターフェースに接続しておきました。

しかし、最新のサポートソフトの中の UIDECD.SYS を使用してみたところ、SONY CDU-611の動作に成功を
しました。これで、CD-ROM の DMA 転送が出来る事になります。
デバイススキャンをしているのか OS の起動時間が少し長くなりましたが問題ありません。
ちなみに、UIDE-98添付のサポートソフトの中の UIDECD.SYS は Version 1.00で、最新のサポートソフトの中
の UIDECD.SYS は Version 1.02でした。

Config.sys の記述ですが、DEVICE=NECCD.SYS /D:CD_101を DEVICE=UIDECD.SYS /D:CD_101に変更すると
DOS で利用出来るようになります。
但し、使用している環境等によって記述内容は異なる場合がありますので注意してください。

 

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