じゃんくいんざぼっくす(作業編)



この記事を参考に皆様が行う改造はすべてメーカー保証外です。
改造に伴うすべての作業は自己の責任において実行して下さい。
また、9150ロジック入れて950ロジックを余らせている方は、
もう1台本体が欲しくなっても当方は一切関知致しません(爆)




提案してくれたしげるちゃんに感謝。




Quadra950&700の改造記事が少ないので書く事を…勧められた


しげるちゃんから電話を貰ったのは外出中。結局その際の話題(8500とG3カードの相性に関する質問)には残念ながらその電話中には解答が導き出せなかったのだが、ヨタ話の中でQuadra950の改造ってなかなかやるケースが少ないと言う話になった。

金属製ケースのオシレーターを使ったマシンのクロックアップ記事は結構少ない。まあ、604系ドーターカードのクロックを弄れる様な人間には簡単なのだが…

もっとも、ユーザーに財力があれば9150ロジック装備かPPCカード装着にいくだろうし、普通に購入した人は勿体無くってQuadra950のロジックにこて当てる気にはならないわな…たまたまうちには格安なジャンク再生950(不調の原因はケーブルの劣化だった)と950の不調が表面化した際に予備のつもりで物々交換(ただ同然とも言う)で入手した900のロジックが有った(匡体は950ひとつだけなので余ったロジックは…たとえ弄り壊してもそれほど困らなかった)ので、不調にかこつけて(笑)改造に走っただけなのだが…確かに資料は無かったな、と思い立った。



概略もなにも…しかし…いったい何を書けば良いというのだ?


クロックアップにはオシレーターの交換又はクロックアップ回路の増設が必要。おしまい。

…これでおわりじゃ石投げられそうだな(汗)

冗談はさておき、オシレーター交換によるクロックアップを中心に、クロックアップについて説明するとしよう。

Quadra700/900/950はオシレーターの供給するクロックの半分の速度で駆動しているので、ロジックボード上にある(700/900は50.000MHz、950は66.666MHz)金属ケースのオシレーターを見つける必要がある。

 

オシレーターは68040CPUソケットのまわりに有ると思うけど…もし見つけられないようなら素直に手を出さない方が無難とは思う。けれど、あえてするチャレンジは…自己責任で(笑)

それをより高速なオシレーターに挿し換える…またはSpeedyなどのクロックアップキットの回路を増設することになる。クロックダブラーは700/900の68040を抜いて挿し替えるタイプのアクセラレーターに相当する(オシレーターはいじらない)ものなので、今回の解説範囲からは逸脱する。

どちらにしろマザーボードのクロック生成するオシレーターを交換するか乗っ取るわけなので、肝心のオシレーターがどこにあるのかがわからなければそこでおしまいだったりする。

オシレーター交換によるクロックアップの際には速度を追い込むことを考えた場合、直接オシレーターを挿し換えてハンダ付けするのでは無く、ソケットをつけた状態にしておけばクロックの再変更など、後々何かをしようと考えている人にとっては便利かもしれない。抜けてしまいやすいが…本体移動後に起動不能になった場合はソケットからオシレーターが外れてないか要確認。

例えば現在はクロック上げて速い68040環境(なかなか快適)を堪能し、そのうち安く買えたらPPCカード入れて一台で二度楽しむ…なんて事を考えた場合、ソケットにしてあればクロックをPPCカードの動作する範囲まで落とすのも楽々…たぶん(笑)直接着けるとそれはそれで一見して改造箇所が目立たなくてロジックの美しさをスポイルしないので良いのかもしれない。まあ、どちらにしろ長所と短所があるのでお好みの方法にて試されたい。


オシレーターの交換の場合 準備するもの

材料

900/700の場合は66.6666MHzまたは70MHzのオシレーターを用意。(ロジックボード駆動周波数はそれぞれ33.33MHz/35MHzとなる)80MHzの石(同40MHz)を挿した状態では我が家にあったQuadra900ロジックボードでは起動できなかった。このあたり個体差で起動できるのかもしれないので、確実に動くだろう周波数の石+動くかもしれない周波数の石を用意しておくといいかもしれない。

950の場合は80MHzの石を用意。(同じくロジックボード周波数40MHz)それぞれ新品の場合は600〜1000円程度で入手できるはず。ジャンクで入手できるなら100円程度かな?ただしボードから剥いだオシレーターが別注品の場合、記載されている周波数の倍或いは半分で動くオシレーターがごく稀に存在するらしいので(旧聞に属する伝聞。真偽は定かではないが、あまり確かめたくもない…実物に遭遇して使用すればわかるだろうし)初めての方は素直にパーツショップでの新品の購入をお勧めする。もちろん、ジャンクショップの方がより変わった周波数の品(汎用品に無い半端な周波数のオシレーター)に出会える可能性は高いので、それはそれで楽しいし、半端ゆえに『あとほんの少し遅ければ起動できるかもしれない』場合などの追い込みができるとも言えるのだが。

もちろんさらに速い速度の石(Quadra950なら100MHzの石で起動できる場合もあり、うちの個体はまずまず安定動作している)でも結構なのだが、個体の限界を超える速度でクロックを供給しても起動に漕ぎ着けられない場合が有り、今回いちおうは確実と思われる範囲ということでおよそ1ランクアップ(25MHz⇒33MHz/33MHz⇒40MHz)程度を目標にしている。オシレーターを数種類用意できればなお結構。

また、さらなるクロックアップを目論んだり、直接オシレーターを刺さないつもりなら(私はこちらがお勧めだが)足がピンタイプの14ピンソケット(これは中古は無いと思う…中古の価格のメリットも無いし。新品がパーツショップで100〜200円くらいか?)を用意する。

ちなみに66.666MHz/70MHz/80MHz/100MHzは汎用品が売られているが、店によって値段がまちまち。ジャンク基板から剥がせばまた他の速度のも入手できるが…地元(!)蒲田のカマデンさん(電子工学院のそば)には70MHzこそ無いのだが、100MHzなど、他所で買うと普通のものより高価なオシレーターが600円(どうも均一価格らしい)で売られているので助かっている(ローカルすぎる情報)

他には、メモリが遅いと起動の足を引っ張る事があるので手持ちのciやらcxやらに60〜70nsのメモリが積んであるときは交換しておくと良い。って言っても交換する相手がいないか…


道具
弱電、基板用ハンダごて(15〜20W以下が望ましい)

てこの要領でオシレーターを抜く時に役に立ちそうなもの適宜。セットになってハンダごての売り場に置いてあったりする。#0または#00程度のマイナスドライバでも良いと思う。

ハンダ吸い取り器(無いと作業できないというわけではないが、あれば格段に楽)または吸い取り線(実は使った事が無かったりする)



警告:ここまでの各単語にピンとこなかったりした方、自信の無い方などには実際の作業はぜひとも思いとどまって頂いた方が無難である(笑)


手順

1.分解、清掃

分解のついでに掃除しておくといい。900系は電源が重かったりして分解がけっこう面倒(慣れてしまえば8xxに比べればぜんぜん楽!だとは思うが、自分としては最近800〜9500さえも特に苦でない…面倒なのは面倒だけどね)。が、基本的に自力でロジックボードを外せて、また元に戻せる程度の技量のある方以外は知識(または読み物)としてのみおつき合いいただきたい(笑)
non-noだったかだかの出してる料理基本大百科(笑)じゃないので『まず手を洗います』からは説明しない。判らない人は置いて行きますっていうか…無理に噛み砕いて教えた結果、せっかくのマシンを壊してしまっても困るでしょ?ねえ。これでも自分としてはだいぶ丁寧(少なくとも丁寧なつもり)だったりする。

2.オシレーターを外す

まずオシレーターの向きを確認して、記憶(記録)しておこう。(基板上のマーキングで向きがきちんとわかる人は大丈夫だけど…)裏からオシレーターの足を温めてハンダを融かし、細い棒(ドライバー等で代用可能)等を使用しててこの原理でオシレーターを引き抜く。周りの基板パターンを傷付けないように注意。

3.接点部分に残るハンダの除去

基板からオシレーターを外すと足が刺さっていた穴にハンダが残り、そのままでは残ったハンダが邪魔でソケットがうまく挿せない。そこでかるく温めてハンダ吸い取り器等で除去するわけである。吸い取り線より吸い取り器が個人的には楽だとは思うが…きれいに除去できれば道具は何でもいいのだ(笑)。基板に長い間こてを当てることは他の回路への悪影響が懸念されるので、熱を使う作業はなるべく手早く済ませることを奨める。

4.ソケットの装着

14ピンソケットの4隅の4本以外の10本の足を折り、取り除く。オシレーターを基板から足を抜いた跡に挿し込み、裏からハンダ付け。一連の作業そのものは難しくは無いとは思うのだが無駄なハンダは要らぬトラブルの元。極力使わないように。

5.ソケットへのオシレーターの装着

着いていたオシレーターと新しいオシレーターの方向を合わせて挿し込むだけなのでここで起きる問題は無いと思う。最初の起動確認には外した純正オシレーターの接点部のハンダを除去して挿した方が(確実に動作するオシレーターであるので)動作チェックに有利。もともと着いていたオシレーターなのに起動しない場合はどこかしらで何か失敗していると思われるのでトラブルシューティングの必要がある。

6.再組み立て

組み立てができない場合は…こんな無茶な真似しちゃダメ(爆笑)

7.起動試験

クロックアップさせた場合まずはメモリなどを最小にしてチェックした方がいい。普段使っている状態でうまく起動に成功したらソケット化は完了。あとはオシレーターの挿し換えで快適な速度で動作させる。

8.安定動作のために

クロックアップした場合、冷却の強化をした方がマシンのため。ただ、K6系など、熱量の大きいCPU用のヒートシンクをつける程は必要無いかと思うし、かえって大きくて重いヒートシンクの支えなどの面で大変。通常は純正のヒートシンク上に4.5cm〜5cm角程度のファンの増設をするだけでだいぶ違うようだ。

また、ヒートシンクとCPUの接触面のグリスは劣化している事が多いのでアルコールかジッポのガソリンなどで拭き取った後、新しく塗り直すといい。その際に熱伝導性の良いものを塗れば冷却効果がさらに(多少)上がる。

また、クロックアップしていないマシンでもお手入れの一環として熱伝導グリスの塗り直しがおすすめ。…手入れした事のないマシンではたいていグリスはカチカチに固化しているので…

68040/33や68040/40への交換は財布と相談して決めてもらうことになるであろう。石を換えた事でどこまで効果があるかは…はっきりしない(汗)。

それよりメモリの速度がついてこられない場合があるので、30ピンで新たなメモリを入手するのは難儀だが、60〜70nsのメモリが無い場合、25MHz⇒33〜35MHzより速い速度域のクロックアップはどこまで可能なのかは怪しい。



余談いろいろ

700/900/950(たぶん800や650でも)で35MHz駆動させた場合、PPCカードが動く可能性がある。最高で110MHz(ってことはマザーボードは36.xxMHz?)で動く(改造報告があった)らしい。73〜4MHzなんて周波数のオシレーターが無いのでQuadra700/900系で実現させるのはちょいと困難なのでWOMBAT(Quadra800/650/Centris650のロジックボード)での動作だとは思うのだが、PowerPro100が105MHzで動くと嬉しくならない?(私だけ?)もっとも、Riscは死んだらそれまでだと聞くし、無茶して今やG3より高価なカードを壊しても何にも責任とれんが(爆)

しげるちゃんが試したところ、彼のQuadra950は50MHz起動はできなかったそうな。メモリ増やすのにPowerPro80挿す都合もあるので、そこまで速くしても無意味だったみたいだけれど、それでも(多少)残念がっておった。『できるけどしない』のと『できない』のの差は大きいから(笑)実際49.5MHzで頭打ちだったらこんな記事書いて無いかもしれないもの(爆)ねえ。

また、別の(もとはオフ会の時にしげるちゃんのCentris650のWOMBATと交換したQuadra800のロジックにもとから刺さっていた)68040/33では起動できなかった。このあたりの速度までくるとCPUの個体差に影響される程の結構シビアな世界みたい。>Quadra950/50MHzクラス…ノーマルの1.5倍だもんね。そのわりにはアクセスタイム70nsのメモリでびゅんびゅん動いてたり(謎)だが…夏場の援軍として68040/40もスタンバイだけはしてたりする。



付録 クロックアップ実績表

ベースマシン
クロックアップキット
の推奨速度域
現在の使用速度
MacintoshIIfx
40.86〜50.29MHz
49.5MHz
(53.5MHzNG)
WOMBAT
34.92〜39.56MHz
42MHz/43MHz
MAX48MHzロジックは
その後静電気事故で死亡
Quadra900
25.00〜31.50MHz
33.33MHz
(40MHzNG)
Quadra950
32.50〜37.50MHz
50.0MHz
(53.5MHzNG)








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