オーバークロック チャレンジ: ISA のみを使用して Doom を 25fps で実行する

Jan 30, 2024

一言で言えば： CPU Galaxy は、参加者が ISA カードを使用して Doom を平均 25 フレーム/秒で実行するというチャレンジを主催する準備をしていると伝えられています。 それは簡単な仕事ではありませんが、少なくとも 1 人の YouTuber がテストに挑戦し、競争に早期にスタートしました。

vswitchzero の Mike 氏が指摘しているように、ルールでは PCI スロットを備えた「新しい」ボードの使用は禁止されていますが、他のガイドラインに従っている限り、任意の CPU を使用できます。 一方、ゲームは、表示領域を HUD まで拡張した高品質グラフィックス モードで実行する必要があります。 Phil の DOS Benchmark Pack を使用して、正しいデモ ファイルを実行しました。

Mike のテストベンチは、MSI MS-4138 を中心に構築されています。MSI MS-4138 は、安定した互換性を備え、非常に調整可能な 5V 専用マザーボードです。 また、60 ナノ秒の RAM モジュール (8 メガバイト)、ATI Mach32 グラフィックス カード、AMD Am5x86 ベースの Evergreen アップグレード プロセッサも搭載されています。 Mike は、フロント サイド バスの柔軟性を理由にこの CPU を選択しました。

早速、彼はフロントサイドバスを 33 MHz に設定したままにしましたが、ISA 分周器を 11 MHz クロック (8.3 メガヘルツから増加) の 1/3 に変更しました。 奇妙なことに、Doom ベンチマークを実行してもパフォーマンスの向上は見られず、詳しく調べたところ、BIOS のバグが原因であるように見えました。 その後、それほど迅速ではない新しいベータ BIOS へのフラッシュを 1 回行うと、彼は仕事に戻りました。

11 MHz ISA バス クロックの 1/3 分周器を再試行すると、Doom ベンチマークは平均 21.9 フレーム/秒を吐き出しました。 しかし、ISA バスを実際に推進するには、マイクはフロントサイドのバスを引き上げる必要がありました。 彼は FSB を 50 MHz に増やし、150 MHz CPU クロックの乗数を 3 倍に設定しました。安定性を確保するために、キャッシュ書き込みサイクルを 2T にわずかに緩和するだけで済みました。

これらの設定と 12.5 MHz ISA クロックを使用すると、Doom ベンチマークで平均 25.1 フレーム/秒を達成することができました。 任務完了。 しかし、他にも 2 つの仕切りを試す必要があり、旅はまだ終わっていませんでした。

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BIOS に戻り、Mike は FSB 分周器を 16.67 MHz ISA クロックの 1/3 に設定しました。 これは ISA バスの完全な 100% オーバークロックですが、驚くべきことに、システムはそれをチャンピオンのように受け入れました。 Doom は平均 30.4 フレーム/秒で動作し、グラフィックスに異常はありませんでした。 残っているのは、25 MHz ISA クロックの 1/2 分周器を試すことだけでした。 信じられないことに、それは問題なく動作し、平均 35.7 フレーム/秒で Doom ベンチマークを完了することができました。

マイクは、いくつかの異なるハードウェア構成と他のアプリケーションを試しましたが、安定性の問題が忍び寄ってきました。それでも、実際に限界に挑戦するときに、従来のハードウェアで何が可能になるかを確認するのは楽しいです。