はじめまして、Miyaです。

お持ちのPentium3がBOXでしたら、箱に貼ってあるシール（PROD CODEが書いてある）
に、「Now Dual Processor Capable」と書いてあればIntelがDual動作を保証して
いるものになります。
実際には、これが書いてなくても動いてしまうかもしれないです。

旧コアのFCPGAはデュアル非対応です。

CPUのステッピングIDが3だとIntelが正式にデュアルを保証しているそうです。ステッピングID1の物も保証はしていないだけで動くという話を聞いたこともありますが、本当のところはわかりません。ステッピングIDはWCPUIDのようなCPU情報表示ソフトやHDBENCHなどで調べることができます。

SL3R2はcA2ステッピングですから、Socket370の694D Proでは多分Dualはできませんね。Slot1マザーなら非公式な方法があるのですが…

CPUID 0681hのcA2ステッピングのものはDual動作非保証ですが、CPUID 0683hのcB0ステッピングでもDual動作が保証されていないものがあるという情報もあります。
http://www.lontec.co.jp/PL-pro/dual_cpu.html
これを見るとSL444、SL446、SL45R、SL44G、SL45T、SL464がこれに該当します。又、SECC2版はステッピングに関係なく、すべてDual動作が保証されています。