[15509]  LA13のMMX化を実現したい
投稿者:ぐっさん さん   2004-08-07 19:39:29
5年程前からLA13を使い始め、現在80*2MZ 80MB 4.3Gで使用しています。小型軽量なため重宝し、出張などの時も持ち歩いています。メインにはXV20をK6-3+550を600で使用していることもあり、当分98シリーズを続けるつもりです。たださすがに160MZでは測量CADなどは重く、MMX化とクロックの更なる高速化が出来ないかとあちこち情報を探しています。出来たら
CPUの貼り替えが出来ないかと思っていますが、工具やCPUのはがし方等アドバイスいただけないでしょうか。以前エプソンBOOKLをサイリックスに貼り替えた経験はありますが、今のMMXはすごく細くて全く別物ですごく困難なことになりそうで。。。。
  1. アグニ さん   2004-08-08 00:40:25
    Pentium133を剥がす時は「ベリベリッ」。後で残った足をきれいに取り除きます。
    新しいCPUをJunkマザーから剥がす時は熱風鏝を使うのが常道かと思いますが、私はホットプレートで剥がしました。(^^;
    貼る方法については↓を参考にされるといいです。
     http://forum.nifty.com/fnechard/

    実体顕微鏡が有ると成功率がぐんと上がると思われます。
    後はJunkマザーで納得が行くまで練習されると宜しいかと。
  2. 真空管猫 さん   2004-08-08 01:19:57
    CPUの入手方法
    1.汎用CPUボードを入手してそれから剥がす。
      266の場合,但し、SL2N5は4.5倍なし品なので233と変わらない。
      http://page4.auctions.yahoo.co.jp/jp/auction/d50569303
      233の場合,但し、若松で千円ちょっとで売られています。
      http://page4.auctions.yahoo.co.jp/jp/auction/d50569303

    2.某メーカー製CPUアクセラレーターを入手してそれから剥がす。
    3.古いジャンクノートを入手してそれから剥がす。
    4.こんなのが売られているのを見つけて買う。
      http://page4.auctions.yahoo.co.jp/jp/auction/d50569303
  3. ぐっさん さん   2004-08-08 09:14:04
    アグニさん、真空管猫さん素早いご回答ありがとうございます。

    アグニさんへ−−>Pentium133を剥がす時は「ベリベリッ」。というのは、はるきぃさんの紹介記事でのイメージですが、足をカッターで切断したあとコアをマイナスドライバーのようなもので剥ぎ、残った足の除去にはハンダを流して浮き上がった所で除去するのですね。
    >新しいCPUをJunkマザーから剥がす時....私はホットプレートで剥がしました。(^^;
    ホットプレートとは台所で使うホットプレートですか?  熱風鏝も以前から欲しい道具でしたが、今あるホットプレートでできるのなら経費節減になります。cpu部分を入れて(ブロックを切り取って)入れるのでしょうか ?
    >実体顕微鏡が有ると成功率がぐんと上がると思われます。
    やはりあの微細な作業には必須のツールでしょうか。ヤフオクで5万前後しているようですけど、成功率が懸かっているとなると
    高額の出費になるけど欲しいですね
    >後はJunkマザーで納得が行くまで練習されると宜しいかと。
    いくつか同様なLSIなどで練習した方が貴重なCPUを無駄にする確率が下がるとおもいますのでがんばって練習します。

    真空管猫さんへ−−−−CPUの入手方法のご紹介ありがとうございます。
     いろんなルートがあるのですね。当方は九州の離島なので通信販売かオークションで探すことになりそうです。
     秋葉原などに行ける人が羨ましいです。4のCPUは新品でしょうか。はるきぃさんの貼り替えの記事にある「TCP」のようですが
     探し回ればあるのでしょうね。

      あと、LA13に貼るCPUは233,266,300どれでも貼って問題ないでしょうか。また貼り替えに伴い変更を要する箇所があるので
    しょうか。
  4. 真空管猫 さん   2004-08-08 23:42:38
    >足をカッターで切断したあとコアをマイナスドライバーのようなもので剥ぎ、
    >残った足の除去にはハンダを流して浮き上がった所で除去するのですね。
    カッターで上から切ると下の配線パターンを痛めることがあるのでやらないこと。
    コア外側のフイルム部分を小さな小さなハサミ(など)で切って、足が付いたままの
    フイルムを外側に引っ張るときれいに配線パターンから足だけが剥がれてくれます。
    配線パターンより足の強度の方が弱いのでパターンが剥離することはありません。
    ちぎれてパターン側に残った足はピンセットで引っ張って剥がします。
    はんだを流して足を除去する方法は足の欠片がパターンとパターンの間に
    挟まってしまう為、最後の手段にした方がよろしいでしょう。

    >cpu部分を入れて(ブロックを切り取って)入れるのでしょうか ?
    この方法が可能なのはコアを熱伝導グリースだけで貼り付けている某アクセラレーター
    だけです。コアを熱伝導テープまたは接着剤で固定している場合は基板の裏側から
    グラインダーなどで基板を削り、コアと基板を離す必要があります。
    ホットプレートはそれから使います。
    はんだが融けるぐらいの温度で熱していると接着剤が劣化して剥がれる場合も
    あるみたいですが熱を加え過ぎて劣化すると嫌ですから私はこの方法はやりません。
    接着剤にシリコンゴム系を使っている場合は熱に強いのでこの方法ではCPUが先に
    お亡くなりになる可能性が強いですし。
    (続く)
  5. アグニ さん   2004-08-09 17:34:37
    偉そうな事を書いてしまいましたが、私は未だ完全には自力で貼り替え成功しておりませんので、第一人者である真空管猫さんの発言を優先して下さいませ。m(_ _)m"

    >ホットプレートとは台所で使うホットプレートですか?
    そうです。我が家ではお好み焼きを焼いたり、CPUを剥がしたりしてます。(^^;
    但し、真空管猫さんの仰るリスクはあると思います。

    >cpu部分を入れて(ブロックを切り取って)入れるのでしょうか ?
    はい、不要な部分を金鋸で切断した後、裏面が平らになるように邪魔な部品を取り除きます。ホットプレートに密着させるには一工夫が必要と思います。

    >成功率が懸かっているとなると高額の出費になるけど欲しいですね
    ルーペでやるにしても最低10倍は必要で、目視確認の為には20倍は欲しくなります。
    基本的には接眼鏡筒の向きが変えられたり、倍率の変更が出来る物がお勧めですが、私も背に腹は変えられず、レイマーというメーカーの一番安い製品を購入しました。使い勝手はそれなりですが、無いと有るとでは大違いです。(髪の毛を焦がさずに済むし)

    通常のテスタのロッドでは足一本一本を確実に触るのは難しいので、張り替えたCPUの導通/短絡チェックをするのにも備えが必要です。
    極細の物があると教えて頂いたのですが、高価なそうなので、私は待ち針の先をハンダ付けして代用しています。
  6. 真空管猫 さん   2004-08-09 20:19:24
    はんだごてについて
    はんだごては色々とありますが、こて先端から握る部分までの距離が出来るだけ短い
    物が操作し易くてよいでしょう。
    私は安いHOZANのHS-11を改造(距離をもっと短くして)し、ビット(HS-207)先端も
    叩きヤスリ成形研磨し、スライダックを入れて使っています。

    ピンセットについて
    1本105円の物からスイス製3,000円台の物まで色々で作業用途別に10本ぐらい
    そろえてあります。最低でも3〜4本は必要でしょう。
    もちろん先端はヤスリ成形して使い易い様に仕上げています。

    実体顕微鏡について
    アグニさんを参考にして下さい。
    メーカーによってはCPU実装時に足外側のフィルムを残してある場合があります。
    233MHz汎用CPUボードなどはその方法です。このCPUの場合は足がばらばらにならない
    のではんだ付けは比較的簡単?になる為、1万円台の10〜20倍程度の小型品でも十分です。
    フィルムを残していないCPUを剥がす時に失敗して足が何本か取れてしまった時の
    修復(0.1mm銅線をはんだ付けして新しい足を作ってあげる)または曲げてしまった足の
    整形などには30倍が必要です。
    ちなみに私は(現在は)オリンパスのSZ40(6.7〜40倍ズーム)を使っています。
  7. 真空管猫 さん   2004-08-09 20:39:14
    >あと、LA13に貼るCPUは233,266,300どれでも貼って問題ないでしょうか。
    CPUIDをチェックしていないので何を貼っても同じですがベースクロック80MHz(40MHz)
    以外ではまともに動かない為、233をオーバークロックさせて320MHz(80×4)以下で
    動かす方法が一番コスト的に良いでしょう。(偶に320まで行かない233もありますが)

    >また貼り替えに伴い変更を要する箇所があるのでしょうか。
    CPUコア電圧とCPU倍率はもちろん変更する必要があります。
    寿命を長く(信頼性を上げる)したいのでしたら超貧弱電源部の強化と放熱は必要です。
    CPUボード上の3.3V/5V/CPUコア電圧を作っているSWレギュ部の設計がえらく古いと
    言うか使っているICが年代物なのでドライブ損失による発熱が凄いです。
    ベースクロック80MHz化による無理もありますがこの電源部の放熱対策はやるべきです。

  8. ぐっさん さん   2004-08-09 21:23:37
    アグニさん、真空管猫さん疑問にたいする完璧な回答で感激です。皆様のバックアップがあれば、1台や2台壊しても、いつかは出来そうな自信が沸いてきました。
    先の質問に「変更を要する箇所」と関連する事案じゃ無いかと思い、一緒に質問しようとして忘れたことが1つ「LA13のMMX化で生じる不具合」なのですが、過去ログで調べて見て「66MZでの起動は不安定だが、80MZでは安定する」ということじゃないかと思いますが、それでいいのでしょうか。
     これから、早速材料やツールの仕入れにかかりたいと思います。ちなみに昨夜のヤフオクで300MZの物はいづれも次点で逃がしてしてしまいましたが、266MZの物を落札できました。もう1,2台と、実体顕微鏡を物色中です。
    作業にかかりましたら、また質問でご迷惑をおかけするかと思いますが、よろしくお願いいたします。
  9. 真空管猫 さん   2004-08-11 21:19:05
    >66MZでの起動は不安定だが、
    不安定というよりも使い物にならないと考えてよろしいでしょう。
    偶には安定してまともに立ち上がるということがありませんから。

    >もう1,2台と、
    233MHzフィルム付きCPUが付いているジャンクマザーでしたら手持ちに何枚かあります。
    CPU固定が熱伝導テープですが簡単に剥がれる物です。
    必要でしたらメール下さい。
  10. 真空管猫 さん   2004-08-11 21:31:50
    補足ヒント
    CPUボード31,32ピンがCPUコア出力の2.9V。
    30ピンがこれのフィードバック電圧1250mVです。
    元回路ではコア側レーザートリミング抵抗約15kΩとGND側20kΩの分圧回路によって
    2.9Vを作っています。
  11. 真空管猫 さん   2004-08-13 15:45:09
    >極細の物があると教えて頂いたのですが、高価なそうなので、
    フルークのTL910っていうのがあります。
    先端交換用チップがバネ内蔵ピンなど色々と付いているのは良いとして値段は
    めちゃ高価です。
    割り引いて8,000円ぐらいしました。
    DMMが簡単に1台買える値段と考えると買う人は少ないでしょう。
  12. アグニ さん   2004-08-14 13:30:21
    便乗で質問なのですが、La13の電源を強化について、

    デスクトップ機の下駄「PL-Pro/II」のレギュレータの発熱低減にはOSコンなどの低ESRなコンデンサをパラレルに追加してあげるのが副次効果として期待できる様ですが、これはLa13でもあてはまるのでしょうか?
    小型のOSコンなら追加できそうな隙間があるなぁ、と思ったのですが。(^^;
  13. 真空管猫 さん   2004-08-14 14:30:31
    CPUコア部分の電解コンデンサは電源部上に47μが3個,CPUの周辺部に150μが2個のみと
    寂しいですから増やした方がよろしいでしょう。
    特に47μは温度上昇(熱をもらっている)もあるので寿命が早く来ると思います。
    150を330にと容量が大きい物に交換した程度では発熱については低減されませんが
    電源が不安定になるまで容量をどんどん増やしていった場合は発熱が低減する
    ポイント?が見つかるかもしれません。
  14. 真空管猫 さん   2004-08-16 12:33:27
    CPU倍率設定ピンについて
    基板の倍率設定ピンの配線を追ってみると
    BF0(186ピン):スルーホール群まで出ているが内層でアースへ
    BF1(185ピン):1F10と1F13のコンデンサの間にある設定ランドへ(オープン)
    BF2(184ピン):スルーホール群まで出ているがオープン
    となっています。
    倍率設定表
    BF0,1,2
     0,0,0 ×2.5
     1,0,0 ×3
     0,1,0 ×2
     1,1,0 ×3.5
     0,0,1 ×4
     1,0,1 ×4.5
    設定表から色々と考えると
    1.貼っただけでは高倍率にはならない。
    2.×3or3.5or4.5にする為にはBF0をパターンカットしてプルアップする必要がある。
    3.一番簡単そうなのは×4。
    となります。
  15. アグニ さん   2004-08-16 14:33:44
    真空管猫様
    ご教示ありがとうございます。返事が遅くなり、失礼しました。m(_ _)m

    Junkマザーに付いているタンタルコンデンサは低ESR品かどうかの見分けがつかないので、OSコンで代用できないかなぁ、と考えておりました。
    副次的な発熱低減効果はともかく、コンデンサの容量アップは必須の様ですね。暫く時間が取れそうも無いのですが、次回挑戦時には参考にしたいと思います。
  16. 真空管猫 さん   2004-08-18 12:57:00
    OSコン100〜820μFまで数種類を追加して実験してみましたが特に温度は
    下がりませんでした。
  17. アグニ さん   2004-08-18 13:07:10
    >真空管猫様
    わざわざ実験して下さってありがとうございます。
    そうですか、発熱低減には効果が無かったですか。少々残念でしたが、いずれにせよコンデンサの容量アップは必要とのことですので実施したいと思います。

    そうすると、発熱低減はインダクタの交換(容量アップ)、レギュレータの容量アップ(増設)と放熱強化で対応するしかない訳ですね。どれも敷居が高いなぁ。(^^;
  18. 真空管猫 さん   2004-08-18 20:11:56
    >発熱低減はインダクタの交換(容量アップ)、レギュレータの容量アップ(増設)
    インダクタは電流容量が上の物またはインダクタンス容量も増やし、FETもパラレル
    (並列)にしてみましたが発熱は減りませんでした。
    FETをドライブする回路自体を変えない限りは駄目でしょう。

    まだやっていない実験として
    スイッチング周波数を低くして損失を少しでも減らす方法が考えられます。
    周波数を低くすることよるリップル電圧の増加は、インダクタ容量を増やし、OSコンを
    追加することによって対応します。
  19. 真空管猫 さん   2004-09-01 03:41:36
    スイッチング周波数を元の半分から倍ぐらいまで色々と変化させてみましたが
    発熱はそんなに変わりませんでした。
    後はインダクタを電流容量の大きい物に交換して発熱を少しだけ減らしてみます。
    これは、以前ちょっだけやった実験で、肝心のインダクタがシールドタイプで
    電流容量の大きい物が入手できなくて、普通のドラム形インダクタ(ノンシールド
    タイプ)またはトロイダルコアを使ったものだったのですがこれを真面目に再実験
    してみます。
  20. アグニ さん   2004-09-02 23:04:02
    詳細な試験、ありがとうございます。La13の電源ユニットって手ごわいですね。(^^;
    最終的には、必要なだけ容量を確保したら、後は放熱で対応、と言うような結論になっ
    てしまうのかなぁ。
    #ゴミでした。m(_ _)m
  21. 真空管猫 さん   2004-09-04 21:59:42
    電源部は外注品です。
    回路構成はそのメーカーに任せていますね。
    制御ICはTI社TL1451Aという17〜18年も昔のICが使われています。
    こんな古典的なICを使っている回路設計に原因があります。
  22. ぐっさん さん   2004-09-06 11:39:25
    アグニさん真空管猫さん途中経過の報告です。 
    第1回の貼り替えを実行しました、結果は失敗だったようです。
    LA13からcpuを剥がし、ジャンクマザーからホットプレート
    でMMX233を剥がしました。
    LA13のCPUボードの電源基板の30番と31番の間に20KΩの抵抗を入れ
    た上でハンダ付け。
    完了後スイッチ入れたら左端と左から3番目のLEDが点きましたが、
    画面は何も表示もされず、ハンダ付けの不良個所の点検をしているうちに
    左から3番目のLEDは消え、CPUがすごい熱を出すようになってしま
    いました。たぶんCPUが壊れたのでしょうか。
     今日またやって見ようと思っています。
    質問です。80MHz化はsc48?の11番(上から見て下側の左から11番目
    の足上げだけで良かったでしょうか。
    また、倍率を変更しないまましたのは、問題は無かったのでしょうか。
    4倍速の具体的な改造方法は、どのようにすれば良いのでしょうか。
  23. 真空管猫 さん   2004-09-06 20:04:31
    >いました。たぶんCPUが壊れたのでしょうか。
    残念ですがお亡くなりになったと思います。

    >画面は何も表示もされず、ハンダ付けの不良個所の点検をしているうちに
    電源はもちろん切っての点検ですよね?。
    動かない時はあたりまえですが足が浮いているか配線パターン(ランド)間のショートです。

    >質問です。80MHz化はsc48?の11番(上から見て下側の左から11番目
    >の足上げだけで良かったでしょうか。
    それでOKです。

    >また、倍率を変更しないまましたのは、問題は無かったのでしょうか。
    そのままでは元と同じ2倍動作ですから問題はありません。
    倍率はCPUが動くのを確かめてから変えましょう。
    続きはまた後で。
  24. ぐっさん さん   2004-09-07 14:29:48
    真空管猫さん、昨日途中経過を報告したばかりですが、成功です。
    昨夜は当地は台風接近で、寝ていられないため、台風情報を見ながらの作業でしたが
    先程 ピポ音>メモリカウント>システムディスクをセットして下さい.
    まで到達しました。
    午前3時頃に一応半田付けを終わり、不良個所の点検を十分した上で電源をいれましたが
    起動の気配は無く真空管猫様の
    >動かない時はあたりまえですが足が浮いているか配線パターン(ランド)間の------
    を信じて、何回も点検しましたがどうしても動かないため、あきらめて別のCPUボードで
    再挑戦しようとしたところで、何気なく電源入れたら何とピポ音が出ました。。。。
     初めのうちはメモリエラー等がを連発したため、ランド間の清掃を針と基板クリーナで
    したところ見事に起動しました。
     これも、真空管猫様、アグニ様のアドバイスのおかげです、感謝いたします。
    そこで、またお願いです、倍率設定の方法、それに伴う電源周りの改良法などご教示
    頂きますようよろしくお願いいたします。
  25. ぐっさん さん   2004-09-10 02:12:33
    2台目もMMXの貼り替え完了です。CPUは266MHzの足にフィルムが無い物で、
    足を何本か曲げましたが無事貼り替えできました。
    また320MHz(hdbenchで318.785)化も無事完了しました。MMXのデーターシートと過去ログを参考にしました。
    放熱対策のみですが、発熱を伴うN88BASICでも安定しています。
    しばらく様子を見て見ます。
  26. ぐっさん さん   2004-09-11 20:43:05
    320MHZでは不安定でメインメモリの640MBのカウントから先に進まなくなったので
    3.5倍の280MHZに落としたら、安定しています。
    放熱対策は、間に合わせとして、電源基板上のコイルとコイル上にあるアルミ板の間に放熱
    シートを挟んでキーボードのアルミ板に熱を逃がすようにしたためか、WINDOWSアプリケー
    ションではファンが回ることはありません。
    やはり電源の強化無しでは4倍以上は無理なのでしょうか。
  27. 真空管猫 さん   2004-09-15 12:50:07
    >やはり電源の強化無しでは4倍以上は無理なのでしょうか。
    単にCPUの問題でしょう。
    電圧を0.1〜0.2V上げると安定するかもしれません。
    電源を強化するのは長期安定動作させる為です。
  28. ぐっさん さん   2004-09-15 20:31:31
    2台貼り替えのうち、266MHzを貼った物を280でテストを兼ねて仕事に使用中です。
    160と較べると早いことが十分に体感できます。
    >電圧を0.1〜0.2V上げると...
    現在2.0Vですが、上限に近い2.1Vにしてみましょうか..
    でも現在のままでは<長期安定動作>は大丈夫でしょうか。
    ここ3日程、280で使っていますが、発熱は以前より少なく感じます。
    (ただし、以前は上記の放熱対策は無し)
    貼り替えが原因かどうか分かりませんが、atok8のADDDRVが出来なくなってしまいました。
     欲は尽きない物で、360MHzが上にあるとなると何とかならないかと、過去ログなど検索していますが、お目にかかれません。
  29. ぐっさん さん   2004-09-25 12:19:15
    320MHZを2.1Vと2.2Vを試しましたが、メモリに関するエラーでダメでした。
    2台とも同じです。何が原因でしょうか。
  30. 真空管猫 さん   2004-09-25 20:02:11
    CPUが上限に達しただけ。
  31. ぐっさん さん   2004-09-25 22:58:24
    >CPUが上限に達しただけ。
    通常は233や266のCPUで、80MHzでの4倍は可能なのでしょうか。
    可能なのであれば、当方の上限が低い理由は、ホットプレートで焦がしてしまった
    のかも知れません。
     私の放熱対策は、ファンの上のダクトを1mm厚のアルミで元のダクトと同様に作り、
    ファン停止状態でも熱がcpu-->ファンのフレーム-->ダクト-->キーボードのアルミ板へ
    と伝わるようにしたところ、通常使用で現在の280MHzでは殆どファンは回りません。
    そのかわり、キーボードの右側が温かで、熱がキーボードから排出されていることが推測
    できます。