CPUのおいしい設定
CPU毎にバランスの良い設定というものが存在します。それは時代の変遷によっても変わることがありますが、2008.06時点でちょっとまとめてみましょう。自分の所有しているCPUについてだけですけど。
（下記で出てくるMTはMillonTransistorsです。
推定最大消費電力は個人的な試算によるもので確固とした根拠はありません。）
Athlon64 X2 3600+ (Brisbane)
定格200x9.5v1.35w65.0 65nm 2Core L1:128KBx2 L2:512KBx2 116.0mm2 164.0MT
効率良いパフォーマンスを引き出すために、メモリクロックが800MHzとなるような設定を選びたい。そうなるとCPUクロックは2,000MHzか2,400MHz。2,800MHzは高発熱が予想されるため却下。2,000MHzを切るとメモリクロックはその2/5になってしまう。
うちの個体では2,400MHzでは253x9.5v1.15w41.5、2,000MHzでは212x9.5v1.00w25.1で動作。
性能的に2,400MHzにしたい気持ちもあるがフル稼働でも25Wと予想される2,000MHzは魅力的。
クロック可変にするのであれば2,400MHzにして低負荷時は1,000MHz(253x4.0v0.8w7.5)にしたい。
現時点では高負荷に変化する時のレスポンスの良さと高負荷でも低消費電力&低発熱を狙って2,000MHz固定で運用中。
Athlon64 3500+ (Venice)
定格200x11v1.35w67.0 90nm L1:128KB L2:512KB 84.0mm2 77.0MT
駆動電圧が1.1Vまでしか下げられない残念なCPU。ベースクロックを変更できないMotherboardを使用しているため、チューニングは倍率と電圧のみ。
うちの個体では2,200MHzでは200x11v1.15w43.5、2,000MHzでは200x11v1.10w35.8で動作。
これ以下のクロックに下げて電圧が下げられるわけではなく、低消費電力の旨味は少ない。
2,200MHzと2,000MHzでクロック可変にするのもバカらしく、大差ないクロックなら低消費電力&低発熱の方が嬉しいので2,000MHz固定で運用中。
PentiumM 740 (Dothan)
定格133x13v1.34w27.0 90nm L1:64KB L2:2,048KB 87.0mm2 140.0MT
ノートPCなのでベースクロックは変更できない。
ノートPCではとにかく発熱を減らすと騒音が減るので駆動電圧をなるべく下げるように調整。
結果1,733MHz(133x13v1.068w12.0)～800MHz(133x6.0v0.748w2.4)で運用中。45℃でCPUファンが回り出すように設定すると、高負荷時以外はファンが回らない。
PentiumM 733 (Dothan)
定格100x11v0.94w5.5 90nm L1:64KB L2:2,048KB 87.0mm2 140.0MT
ノートPCなのでベースクロックは変更できない。
ファンレスなので本体が熱い。とにかく発熱を減らしたいので駆動電圧をなるべく下げるように調整。
結果1,100MHz(100x11v0.796w3.7)～600MHz(100x6.0v0.700w1.5)で運用中。
この個体は800MHz(100x8.0)でも設定できる最低電圧である0.7Vで駆動可能。バッテリ駆動時は最高クロックを800MHzにしてCPU電圧は常に最低に抑えている。
PentiumM 1.6GHz (Banias)
定格100x16v1.484w24.5 130nm L1:64KB L2:1,024KB 83.0mm2 77.0MT
ノートPCなのでベースクロックは変更できない。
ノートPCではとにかく発熱を減らすと騒音が減るので駆動電圧をなるべく下げるように調整。
結果1,600MHz(100x16v1.164w13.2)～600MHz(100x6.0v0.732w1.7)で運用中。
50℃でファンが回るように（それ以下にできない）設定すると、高負荷時以外はファンが回らない。
定格電圧では定期的にファンが回っていたのでこれは大きな差だ。
（ちなみに近年のIntel製CPUの倍率は最低でも6倍なのでこのCPUでは最低600MHzとなるのだが、FreeBSDでは最低75MHzまで落ちる。（電圧を弄る方法知らないけど））
AthlonXP 2100+ (ThroughbredB)
定格133x13v1.6w62.1 130nm L1:128KB L2:256KB 84.0mm2 37.5MT
駆動電圧は1.1Vまで下げられるはずだが、1.1Vの設定ができるくせに1.45V以下では起動せず、倍率変更もできないMotherboardとBIOSで1.3V、Windows上で1.1Vまで落とせるが不安定なMotherboardのせいで突っ込んだ設定は出来ず。
このCPUがハイパフォーマンスだった時代では2,167MHz(166x13v1.525w69.5)などというOverClock運用も考えられたのだが、今となってはナンセンス。
1.45V以下に出来ない状況では1,950MHz(150x13v1.475w57.9)で運用していた。同じ電圧で2,000MHzも可能だったがベースクロック150MHzというキリの良さを優先していた。
Motherboardを替えてからは安定して運用できる1,667MHz(166x10v1.3w37.0)で運用。ここから電圧落としてもクロック落としてもなぜか不安定傾向。CPUにも問題あるのだろうか？
もしできるなら、Geodeレベルを目指して1,333MHz(166x8.0v1.175w23.5)など。
Celeron 1.0A (Tualatin)
定格100x10v1.475w27.8 130nm L1:32KB L2:256KB 80.0mm2 44.0MT(P3Sのデータなので実際はもっと少ない)
うちの個体では定格クロックでは1.225V設定BIOS読み1.26Vまでしか下げられない。
FSB133MHzで運用しようとすると1.66Vも必要で48.6Wと全く旨味の無い設定。
性能的に現実的でないがFSB66MHzで1.05V設定BIOS読み1.09Vで駆動できることは確認している。
結果1,000MHz(100x10v1.26w19.4)で運用中。もう少し性能が欲しければ1,120MHz(112x10v1.36w25.8)で。
この辺は機会があったら安値になったPentium!!!-Sで再挑戦したいところ。期待値としては1.13GHzを850MHz(100x8.5v1.09w10.9)といったところ。
Pentium!!! 1.0BGHz (Coppermine)
定格133x7.5v1.75w29.0 180nm L1:32KB L2:256KB 95.0mm2 28.1MT
プロセスが1世代違うのに性能も消費電力もCeleron 1.0Aとほぼ同じってどういうことよ。
うちでは133MHzのメモリが希少なのでDownClockも兼ねてFSB100MHz化します。
ちなみにうちの個体では定格1,000MHzでは1.61Vまで下げられて24.6Wというところ。
FSB100MHzでは750MHz(100x7.5v1.36w13.1)。容易にファンレスというところまで行かないのが歯痒いところ。
C3 800A (Ezra-T)
定格133x6.0v1.35w8.5 130nm L1:128KB L2:64KB 52.0mm2
詰めた設定では無いが、定格クロックでは駆動電圧を1.10V設定BIOS読み1.14Vまで下げられる。（BIOS起動自体は下限の1.05V設定でもできるのでもうちょっと詰められるかも）
OverClockでは1,104MHz(138x8.0v1.49w14.7)まで確認。900MHz辺りから駆動電圧の上昇が著しくなるのでOverClockに旨味は無い。
800MHzをちょっと下回るクロックで設定下限の1.05Vで駆動できそう。733MHz(133x5.5v1.05w4.4)とか750MHz(100x7.5v1.05w4.5)といった辺りだろうか。
全自動認識のMotherboardにピンショートで600MHz(100x6.0v1.02w3.3)動作を確認・運用中。
Pentium!!! 533EB (Coppermine)
定格133x4.0v1.65w14.0 180nm L1:32KB L2:256KB 95.0mm2 28.1MT
定格クロックでも設定下限となる1.3V設定BIOS読み1.288Vで駆動可能8.5W。
うちにはFSB133MHzを超えるOverClockに向いたパーツを所持していないためOverClockは未検証。
Tualatin対応MotherboardでCoppermineのVIDには存在しない1.3V未満を指定することができたのでさらに低電圧駆動を検証。
結果、定格クロックでは533MHz(133x4.0v1.19w7.3)。下限電圧では450MHz(112x4.0v1.09w5.2)。FSB100MHzでは400MHz(100x4.0v1.09w4.6)。
MPEG2（いわゆるDVD）再生には400MHzでも対応できるためファンレス映像再生マシンにお勧め。
K6-2+ 500MHz (Chompers)
定格100x5.0v2.0w16.0 180nm L1:64KB L2:128KB 15.3MT
Pentium!!!があると存在がかすんでしまうが、倍率変更可能なため自由度の高い設定ができるのが魅力。
OverClock方向では578MHz(105x5.5v2.1w20.4)といったところだが今の時代にやるような設定ではない。
定格では500MHz(100x5.0v1.7w11.6)。ファンレスを狙って400MHz(100x4.0v1.5w7.2)。Motherboard設定下限となる駆動電圧では300MHz(100x3.0v1.3w4.1)。
冷却を強化すれば350MHz(100x3.5v1.3w4.7)もイケるかも。ちょっと抑えて333MHz(95x3.5v1.3w4.5)とか。
現役の頃はFSB110MHzで運用していたこともあったが、今となってはちょっと怖いので100MHzを超えないようにしています。
MII 400GP
定格95x3.0v2.2w12.5 250nm L1:64KB 6.5MT
OverClock方向でも駆動電圧を上げることに意味を感じられないCPU。一応385MHz(110x3.5v2.2w16.9)だが、電圧にかかわらずクロックが限界の模様。
若干落として350MHz(100x3.5v1.8w10.3)、ファンレス圏内300MHz(100x3.0v1.6w7.0)。
1.5Vを切ると画面表示が乱れるので1.5Vが下限っぽい。250MHz(100x2.5v1.5w5.1)。
mP6 266PR
定格100x2.0v2.8w8.5 250nm L1:16KB
定格が既にOverClockであるかのような印象。というか、うちの個体では定格運用不可。DownClockして初めてまともに運用できるようになった。
200MHzもまともに動かないくせに倍率設定が2～3.5倍で1.5倍設定が出来ない。1.5倍設定が出来れば100x1.5という逃げもできたのだが…。
FSBを下げるDownClockしかできないので余り旨味は無いが、190MHz(95x2.0v2.3w5.4)、167MHz(83x2.0v1.9w3.3)、133MHz(66x2.0v1.7w2.1)。結構な低電圧動作が可能。やっぱり定格がOverClockだ。
Winchip2 225MHz
定格75x3.0v3.52w10.0 350nm L1:64KB
Socket5での運用を意識した駆動電圧はかなり下げても全然余裕。うちの個体では下限は2.3V。
倍率設定が整数倍しか無いのが辛い。OverClockも250MHz強がいいところ（冷却を強化すれば266MHzが可能）なので、100x2.5とかにしたいが出来ない。
結果200MHz(100x2.0v2.3w3.8)。勿体無いがやはりSocket5での運用が一番似合うようだ。