Poznámka: Dneska tu nebudou testy – ne, že bych nechtěl, ale výsledek přetaktování mi nepřijde finální a rád bych otestoval prostě to nejvíc, co dokážu. I tak to byla ale zajímavá škola, jak udělat lepší chlazení s Peltierem, kterým můžu procesor i „nachladit“ a také řídit jeho výkon.
Přiznám se, že dnešní článek už mám v plánu několik let a naváži v něm na jeden z mých prvních pokusů o v té době z mého pohledu extrémní přetaktování (extrémní to opravdu bylo). A protože se blíží Vánoce a protože na Vánoce to chce něco lepšího než jen obyčejný test, tak se to sešlo akorát. Takže já jdu vylovit krabičku s procesory Pentium I MMX a hledat nějaký alespoň trochu lepší kus křemíku. Doufám, že se něco najde – je to ta nejdůležitější část z celého pokusu.

Trochu vzpomínek
Když se ve vzpomínkách vrátím zhruba patnáct let dozadu, najdu tam můj první „extrémní“ pokus o přetaktování. Po přetočení Celeronu 633MHz na 855MHz, který – přiznejme si – nebyl zrovna moc úspěšný, doplachtila na můj stůl Socket 7 deska s keramickým Pentiem I MMX 166MHz a protože už v té době byla celkem bezcenná, zkusil jsem ji tehdy trochu potrápit. Co si vzpomínám, provedení bylo příšerné – na procesor jsem přilepil tavnou pistolí kus trubky a do ní udělal solanku (voda + led + sůl), která měla nějakých -5 až -3°C. Procesor ale chladila celkem dobře a při běhu se dalo dosáhnout teplot lehce nad 10°C. To, že se na válci srážela voda a tekla pomalu na desku, netřeba zmiňovat. Deska to přežila (a přežila i to, že ležela přímo na koberci) a umřela ani nevím proč asi tři roky dozadu. A docela mi to bylo líto, protože už měla nastavení v BIOSu (FSB až 124MHz) a měla i čidlo teploty (dle hledání se jednalo o VA-503A – podobná deska, jen už měla jen DIMM a také měla AMR, 4xPCI a pouze 1xISA, a neměla jumpery ale switche a hlavně byla dobře a správně popsaná – pochopíte později).
Každopádně výsledek z dnešního pohledu nebyl úplně špatný. S keramickým MMX na 166MHz se podařilo uhrát stabilních 2.5×112 (280MHz) a tak nějak stabilních 2.5×124 (310MHz) – ale to už bylo spíše o náhodě. Frčela na tom Windows XP a frčela docela rychle (a krátce, ledu rychle ubývalo). Keramické MMX 166MHz (respektive obecně ty pomalejší verze) nejsou na přetaktování šťastné. Když nic jiného, tak mají násobič – alespoň moje kusy – maximálně 3x – a navíc se dá očekávat, že v nich bude horší křemík než v nejrychlejších kusech. Osobně si myslím, že ani keramika nebude nejlepší – odvod tepla není nejrychlejší. Má ale výhodu v tom, že když ji dostatečně prochladíte dopředu, tak se chvíli ohřívá – ta chvíle je ale celkem krátká a očekávám, že zrovna na procesoru nebude použita keramika s vysokou tepelnou kapacitou. Ale to už je jen moje domněnka. Tak tedy cíl je jasný, osobní rekord 280MHz do systému a testy! Mimochodem světový rekord je víceméně dosažitelné maximum – 3.5x120MHz (420MHz). Deska mi umožňuje 3.5×124 (434MHz) – ale konec chvástání, protože doma takovou zimu neudělám…
Něco o Pentiu I MMX a Socketu 7
Zabrousíme alespoň krátce na Wikipedii. Procesor byl vydán v roce 1996 a přinesl proti Pentiu I lepší výkon, o něco vyšší frekvence a MMX instrukce, které tu s námi vydržely až do dnešních dnů. Mimochodem nástupce v podobě Pentia II přišel hned následující rok v podobě Slot 1. Nicméně rozhodně to neznamenalo konec Socketu 7, protože ten se reinkarnoval v podobě Super Socket 7 a ještě dlouho poté dostával nové procesory. Jen nebyly od Intelu. Zato jich byl zástup a výrobců byl zástup ještě větší. Socket 7 je tak sběratelskou „šíleností“, protože je skoro nemožné nasbírat všechny druhy procesorů startujících okolo 60MHz a končících o řád výše. Mimochodem moje deska podporuje maximální násobič 5.5x, FSB 124MHz – z toho vychází maximální frekvence procesoru 682MHz. To jsme o několik generací procesorů dál a stálo by možná za pokus vybrat nějaký procesor a vyhnat jej až k těm 700MHz.

Vybíráme procesor pro test
Jak jsem napsal výše, vybrat dobrý kus křemíku je základ a pokud je křemík špatný, nepomůže ani dusík (tady je to skoro jako v tabulce prvků). A tak jsem vytáhl krabici procesorů pro Socket 7, ve které je tak nějak všechno možné od zástupu Pentií I přes MMX, WinChip, IBM, Cyrix, K5, K6/K6-2 a další exotičtější kousky, které se v běžných deskách ani nespustí, protože do nich výrobce narval ještě chipset. MMX tam není zrovna hodně (do 10 kusů) a tak nezbývá než doufat, že bude alespoň jeden stát za to. Tak tedy pěkně na hromádku, nastavit na desce 2.5×100 a otestovat, které projdou. Dobrý zpráva je, že prošly čtyři kusy (dokonce jedna keramická 166MHz). Špatná je, že za pokojové teploty projdou jen čtyři kusy (tedy řekněme 40%), a to jsme teprve na 250MHz.
Pokračujeme na 2.5×112 (280MHz), opět pokojová teplota. Keramická 166MHz už kapitulovala. 3×100 (300MHz) a ve hře zůstává plastová 200MHz verze a stejné provedení s taktem 233MHz. Dalším krokem je 3×112 (336MHz) a vítězem je plastová 200MHz verze. Chtěl jsem alespoň dva kousky, ale nedá se nic dělat. Vše testuji jen na POST, potěšilo ale to, že deska provede test RAM a také zkusí boot (nemá tedy z čeho, ale i pokus znamená, že je alespoň trochu stabilní). Aby to nevypadalo – stabilita na POST je hezká, ale to zdaleka neznamená, že to tak snadno půjde i do systému. Tím končí první část, která byla poznamená trápením se s deskou. O tom si počtete v další kapitole.
Základní deska – škola trýznění
Jako prkno jsem zvolil FIC VA-503+. Výběr byl snadný – je to jediná deska, co mám, která podporuje FSB 112 a 124MHz. Vše se dá nastavit snadno, ani manuál nebudu potřebovat. Na desce jsou přehledné tabulky s nastavením pomocí jumperů a tak není co řešit. Až na to, že deska odmítá nastavit cokoli mimo taktů 133MHz a 166MHz. Občas ale nastaví i 200MHz i když by neměla.

Dobrá, jdu hledat a našel jsem – deska má sice parádně popsané nastavení na desce, ale jsou v něm tak trochu chyby a hlavně v něm chybí popis jednoho jumperu, který je ale zásadní pro volby vyšších FSB než 66MHz. A co je ještě záhadnější, tak jeho pozice se u jednotlivých frekvencí nejen že mění, ale pro některé jsou možná dokonce obě nastavení s tím, že to jedno je označeno jako nestabilní. Tisknu manuál a kupodivu deska okamžitě plní rozkazy a šlape jak má. Díky za dobře odvedenou práci.
Ale aby to nevypadalo – jedná se o ideální testovací desku. Má Super Socket 7 a zvládne i vysoké frekvence, na desce je 512k paměti, lze mít i 1MB. Má možnost celkem podrobného nastavení a je celkem pěkně popsané (jen v manuálu tedy a asi ještě jen v některých verzích manuálu). Má 4xSIMM a 2xDIMM a umí až 512MB RAM (4×128 SIMM i 2×256 DIMM). Má možnost AT i ATX napájení. Má 3xISA, 3xPCI a dokonce má i AGP. Bohužel sloty jsou uspořádány natěsno a využít je najednou nelze. Dokonce má na desce (vyvedena je vzadu jen AT klávesnice) i USB, 2xCOM, LPT, PS/2 a IR. Více asi netřeba a otestujete v ní vlastně tak nějak skoro všechno.
Deska ale bohužel umí jen 3.2V napětí na procesoru. Osobně bych uvítal pro dnešní den ještě něco málo navíc a kdyby měla 3.5V, byl bych spokojený.
Další součásti pro test
Jako operační systém jsem nakonec vzal Windows 98SE. Grafická karta je do slotu PCI, konkrétně ELSA WINNER 1000 T2D-2 (S3 Trio 64 V2/DX). Mechanika posloužila úplně obyčejná – CD-RW od LG a jako disk jsem použil Maxtor s kapacitou 10GB (typ 31024H1).
Chlazení pro začátek, první testy
Dneska tu nebudou pokusy s proléváním Socketu vodou a sáhneme po mém oblíbeném Peltieru. A protože ten původní je nasoukaný do Tualatinu a bojím se, že ho vyndám už jen společně s paticí, tak jsem pořídil stejný nový. Tedy verzi s maximálním proudem 10A a napětím někde okolo 15V. To vše je chlazeno hliníkovým pasivem a silným větrákem. Vzhledem k tomu, že nechci chladit víc než je třeba, tak budu mít možnost nastavit si výkon Peltieru a napájený bude samostatně. Díky tomu půjde procesor i nachladit dopředu. Pokud se mi to osvědčí, udělám tohle zapojení i na zmíněném Tualatinu, kde je Peltier na 12V ze zdroje a je třeba tak procesor nachladit případně na nižším taktu za běhu. Tady to budu ale dělat především z důvodu možnosti si výkon utlumit a neprodukovat si tak zbytečné odpadní teplo, kterého bude i tak až dost. Nevýhodou je nutnost tří zdrojů.
Aby to nevypadalo tak snadně, je třeba upravit nějaký existující chladič, aby měl větší velikost (nekolidoval s deskou), šel tam upnout sponou a ještě se pod něj vešel Peltier. A vzhledem k tomu, že vím, jak to bylo zábavné u Tualatinu, tak jsem se těšil hodně dopředu. Pro první testy ale nakonec posloužil běžný pasiv z Celeronu 633 osazený serverovým ventilátorem 12V/2.45A (6x6cm, hloubka 4cm). Každá část ma vlastní napájení, takže se dá pustit ventilátor jako první a za ukrutného hluku zapojit i Peltier. Po nachlazení může startovat počítač samotný.
Pro první pokus bylo nastaveno 3×100, 3.2V. Peltier jel na 9.42V (výkon 55.5W – chladilo to, protože voda statečně kondenzovala, ale nemrazilo to). Počítač byl stabilní i pro nastartování instalace a pro začátek už je mi tedy celkem jasné, že osobní rekord padne, ale tohle je jen na start. Nicméně ještě upravím chlazení, protože tohle je neskutečně hlučné (dle aplikace v telefonu okolo 80-85dB).
Pokus číslo 2, nové chlazení a instalace
Nyní dojde už na finální instalaci Windows 98SE. Chlazení jsem upravil a místo pasivu dal velkou věž s heat-pipe. Sice se tady bude asi docela flákat, ale tím líp. Na věž se dostal ventilátor průměru 12cm, šířky 4cm a s výkonem 12V/1.3A. Pro instalaci jsem zvolil stabilní frekvenci 2.5×100, abych nemusel řešit ani stabilitu a ani trápit Peltier. Napětí ale zůstalo na 3.2V. Teplota CPU se i přes mezičlánek v podobě vypnutého Peltieru držela při instalaci díky obrovské chladící věži zhruba do 30°C.
Instalace Windows proběhla bez problémů a počítač se nainstaloval i bez přídavného chlazení. Tedy stabilní na 250MHz. Hned po instalaci jsem otestoval Peltier na 9.42V/55.5W a chladil bez problémů – věž se neohřívala a okolo procesoru se objevily první kapičky vody. Přepnul jsem na 3×100 (300MHz) a i na nich byly Windows 98 SE bez problémů stabilní. Při pokusu, jak to bude vypadat bez Peltiera, jsem zjistil, že Windows naběhnou i bez něj a CPU bylo alespoň chvíli stabilní i na 300MHz.
Následovalo další zvýšení FSB na 112MHz a výsledný takt 336MHz. POST bez problémů, Windows 98 začaly i nabíhat, ale během načítání se PC restartoval. Nadešel čas vyměnit napájení na chlazení, které mělo maximum 65W.
Do třetice všeho dobrého
Napájení Peltiera posílilo na maximum 120W – to sice nebude stačit na maximální výkon, ale i tak to bude o dost více než nyní. Napětí nastaveno na 12.2V, spotřeba Peltiera je lehce nad 90W. Takt procesoru 336MHz a na chlazení se objevuje první sníh – chladí to tedy docela dobře. Tentokrát už Windows 98 SE nepadají, nicméně boot se ani po pár minutách nedokončil a co je nejhorší, zkolaboval souborový systém disku a instalace Windows 98 tak padla za oběť pokusům.
Každopádně se zdá, že náběhu při 336MHz moc nechybělo. pro dnešek ale končím a zkusím už jen lehce zvýšit výkon chlazení a napětí na Peltieru stoupá na 13.25V, spotřeba pak na skoro na 110W (aktuální zdroj zvládá 120W a začíná mu to nedělat dobře). Nastal čas využít rostoucí námrazy na procesoru a zkusit alespoň POST na jiných frekvencích. Začneme na 3.5×95 (333MHz) a vše jede bez problémů (BIOS, nastavení, POST). Přitlačím a volím 3.5×100 (350MHz) – mimochodem při nich to už bez přídavného chlazení ani neroztočilo ventilátory. Opět je procesor alespoň částečně stabilní a BIOS a POST se chová jako kdyby se nic nedělo. Narůstající množství sněhu ale ukončuje další pokusy z POST na vyšších frekvencích. už jich moc nechybí – konkrétně 3×124 (372MHz), 3.5*112 (392MHz) a 3.5*124 (434MHz). Uvidíme příště, obávám se, že největším limitem bude už nízké napětí.

Bohužel budu muset pokusování přerušit, protože potřebuji pracovní stůl zase na práci. Ale nakonec spokojenost – vybrán docela dobrý kousek křemíku do dalších pokusů a vylepšeno osobní maximum z 280MHz ve Windows a 310MHz na POST na celkem hezkých 300MHz do Windows s šancí na 336MHz a 350MHz na POST. Je škoda, že deska už nedovolí víc, nicméně když vidím, jak dobře se mi povedlo vylepšit chlazení, myslím, že by stálo za úpravu i to moje Tualatinové – při 12V má Peltier „jen“ 90W a to je málo. Takže hurá na 14V a myslím, že bude nový osobák na Tualatinu, že bych se konečně dostal nad těch 1900MHz?