Dual AthlonXP 1500+/1.33GHz & TYAN TigerMP


(2001/10/06) 中村和志@神戸です。東京へ出張があり、秋葉原と友人の家に寄って きました。
#thanks >完ちゃん

Dual AthlonXP/1.33GHz(MPではなく)と 泰安(TYAN) TigerMP ですが、無事 動作しました。猛烈に速いっす。AthlonXPは東映無線で17480円*2、 TigerMPはじゃんぱらで26800円でした。これらを神戸で以前買っておいた ファン3個付きで5980円のケース&電源(大阪ファストバックだと4980円だった) に突っ込んで、こんな感じで動作してます。

この性能が、全て(OS,コンパイラ,debugger,editor等ソフトウェアも) あわせて7万円台(消費税別なら)で組めてしまうとは…。昔V30/8MHzのPC-98 が40万円位したことのは一体何だったんだろう?

% dmesg
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FreeBSD 4.4-RELEASE #0: Sat Oct  6 23:32:36 JST 2001
    kaz@pilo.kobe1995.net:/usr/obj/usr/src/sys/KOBE4SMP
Timecounter "i8254"  frequency 1193182 Hz
CPU: AMD Athlon(tm) Processor (1327.42-MHz 686-class CPU)
  Origin = "AuthenticAMD"  Id = 0x662  Stepping = 2
  Features=0x383fbff<FPU,VME,DE,PSE,TSC,MSR,PAE,MCE,CX8,APIC,SEP,MTRR,PGE,MCA,CMOV,PAT,PSE36,MMX,FXSR,SSE>
  AMD Features=0xc0480000<<b19>,AMIE,DSP,3DNow!>
real memory  = 268369920 (262080K bytes)
avail memory = 257654784 (251616K bytes)
Programming 24 pins in IOAPIC #0
IOAPIC #0 intpin 2 -> irq 0
FreeBSD/SMP: Multiprocessor motherboard
 cpu0 (BSP): apic id:  1, version: 0x00040010, at 0xfee00000
 cpu1 (AP):  apic id:  0, version: 0x00040010, at 0xfee00000
 io0 (APIC): apic id:  2, version: 0x00170011, at 0xfec00000
Preloaded elf kernel "kernel" at 0xc038b000.
Preloaded userconfig_script "/boot/kernel.conf" at 0xc038b09c.
Pentium Pro MTRR support enabled
Using $PIR table, 268435454 entries at 0xc00fdf10
npx0: <math processor> on motherboard
npx0: INT 16 interface
pcib0: <Host to PCI bridge> on motherboard
pci0: <PCI bus> on pcib0
pcib1: <PCI to PCI bridge (vendor=1022 device=700d)> at device 1.0 on pci0
pci1: <PCI bus> on pcib1
pci1: <Matrox MGA G400 AGP graphics accelerator> at 5.0 irq 10
isab0: <PCI to ISA bridge (vendor=1022 device=7410)> at device 7.0 on pci0
isa0: <ISA bus> on isab0
atapci0: <AMD 766 ATA100 controller> port 0xf000-0xf00f at device 7.1 on pci0
ata0: at 0x1f0 irq 14 on atapci0
ata1: at 0x170 irq 15 on atapci0
chip1: <PCI to Other bridge (vendor=1022 device=7413)> at device 7.3 on pci0
ohci0: <OHCI (generic) USB controller> mem 0xdc000-0xdcfff irq 11 at device 7.4 on pci0
usb0: OHCI version 1.0, legacy support
usb0: SMM does not respond, resetting
usb0: <OHCI (generic) USB controller> on ohci0
usb0: USB revision 1.0
uhub0: (unknown) OHCI root hub, class 9/0, rev 1.00/1.00, addr 1
uhub0: 4 ports with 4 removable, self powered
ed0: <NE2000 PCI Ethernet (RealTek 8029)> port 0x1000-0x101f irq 5 at device 9.0 on pci0
ed0: address 00:60:67:48:61:f2, type NE2000 (16 bit) 
orm0: <Option ROMs> at iomem 0xc0000-0xc87ff,0xe0000-0xe3fff on isa0
fdc0: <NEC 72065B or clone> at port 0x3f0-0x3f5,0x3f7 irq 6 drq 2 on isa0
atkbdc0: <Keyboard controller (i8042)> at port 0x60,0x64 on isa0
atkbd0: <AT Keyboard> flags 0x1 irq 1 on atkbdc0
kbd0 at atkbd0
psm0: <PS/2 Mouse> irq 12 on atkbdc0
psm0: model IntelliMouse, device ID 3
vga0: <Generic ISA VGA> at port 0x3c0-0x3df iomem 0xa0000-0xbffff on isa0
sc0: <System console> at flags 0x100 on isa0
sc0: VGA <16 virtual consoles, flags=0x300>
sio0 at port 0x3f8-0x3ff irq 4 flags 0x10 on isa0
sio0: type 16550A
sio1 at port 0x2f8-0x2ff irq 3 on isa0
sio1: type 16550A
ppc0: <Parallel port> at port 0x378-0x37f irq 7 on isa0
ppc0: Generic chipset (NIBBLE-only) in COMPATIBLE mode
ppi0: <Parallel I/O> on ppbus0
lpt0: <Printer> on ppbus0
lpt0: Interrupt-driven port
APIC_IO: Testing 8254 interrupt delivery
APIC_IO: routing 8254 via IOAPIC #0 intpin 2
SMP: AP CPU #1 Launched!
ad0: 9787MB <QUANTUM FIREBALLlct10 10> [19885/16/63] at ata0-master UDMA66
ad2: 9787MB <QUANTUM FIREBALLlct20 10> [19885/16/63] at ata1-master UDMA100
Mounting root from ufs:/dev/ad2s1a
Invalid time in real time clock.
Check and reset the date immediately!
ccd0-3: Concatenated disk drivers
% top
last pid:   333;  load averages:  1.99,  1.32,  0.62  up 0+00:38:24    00:54:05
30 processes:  3 running, 27 sleeping

Mem: 7776K Active, 7300K Inact, 7608K Wired, 72K Cache, 5616K Buf, 226M Free
Swap: 2048M Total, 2048M Free


  PID USERNAME PRI NICE  SIZE    RES STATE  C   TIME   WCPU    CPU COMMAND
  312 kaz      104  20   876K   668K RUN    1   5:39 99.02% 99.02% dnetc
  313 kaz      104  20   876K   668K CPU0   0   5:05 99.02% 99.02% dnetc
  256 kaz        2   0  3376K  2444K select 1   0:00  0.00%  0.00% kterm
  169 root       2   0  2176K  1484K select 1   0:00  0.00%  0.00% sshd
  333 kaz       30   0  1900K  1056K CPU1   1   0:00  0.00%  0.00% top
  214 kaz        3   0  1468K  1112K ttyin  1   0:00  0.00%  0.00% tcsh
  257 kaz       18   0  1492K  1168K pause  0   0:00  0.00%  0.00% tcsh
  317 kaz        2   0  3268K  2360K select 1   0:00  0.00%  0.00% kterm
  128 root       2 -12  1268K   912K select 0   0:00  0.00%  0.00% ntpd
  318 kaz       18   0  1404K  1072K pause  0   0:00  0.00%  0.00% tcsh
  123 root       2   0   932K   648K select 0   0:00  0.00%  0.00% syslogd
  207 root      10   0  1200K   904K wait   0   0:00  0.00%  0.00% login
  164 root       2   0  1064K   840K select 1   0:00  0.00%  0.00% inetd
  148 daemon     2   0   896K   640K sbwait 0   0:00  0.00%  0.00% rwhod
  133 root       2   0   912K   596K select 0   0:00  0.00%  0.00% ypbind
  166 root      10   0   968K   724K nanslp 1   0:00  0.00%  0.00% cron
  206 root       3   0   944K   656K ttyin  0   0:00  0.00%  0.00% getty
  140 root      10   0   208K    80K nfsidl 1   0:00  0.00%  0.00% nfsiod

% gogo -test -nopsy
The number of CPU is 2
午後のこ〜だ ver. 2.39  (Sep  7 2001)
Copyright (C) 1999, 2000 PEN@海猫 と へるみ
    酒居敬一さん, うるりさん, Noisyuさん, 計さんに多大なる感謝
test time 600sec
 *** 午後べんち [ベンチマーク] ***
MPEG 1, layer 3 ジョイントステレオ
入力周波数=44.1kHz 出力周波数=44.1kHz ビットレート=128kbps
入力ファイル `stdin'
出力ファイル `default.mp3'
{  22968/  22968} 100.0% ( 123.19x)  re:[00:00:00.00] to:[00:00:04.87]
エンコード終了
経過時間 =   4.860sec (123.45x)

% dnetc
...
[Oct 07 00:37:18 UTC] RC5: Summary: 168 packets (1097.00 stats units)
                      0.08:48:52.43 - [9,279,454 keys/s]

  BYTE UNIX Benchmarks (Version 3.11)
  System -- pilo.kobe1995.net
  Start Benchmark Run: Sun Oct 14 20:22:20 JST 2001
   2 interactive users.
Arithmetic Test (type = double)          714249.6 lps   (10 secs, 3 samples)
Dhrystone 2 without register variables   3463388.3 lps   (10 secs, 3 samples)
Execl Throughput Test                       600.7 lps   (9 secs, 3 samples)
File Read  (30 seconds)                  934872.0 KBps  (30 secs, 3 samples)
File Write (30 seconds)                   28443.0 KBps  (30 secs, 3 samples)
File Copy  (30 seconds)                   32907.0 KBps  (30 secs, 3 samples)
Pipe-based Context Switching Test         25366.0 lps   (10 secs, 3 samples)
Shell scripts (1 concurrent)               2113.5 lpm   (60 secs, 2 samples)
Shell scripts (2 concurrent)               1449.0 lpm   (60 secs, 2 samples)
Shell scripts (4 concurrent)                805.7 lpm   (60 secs, 2 samples)
Shell scripts (8 concurrent)                414.4 lpm   (60 secs, 2 samples)
C Compiler Test                            1734.4 lpm   (60 secs, 2 samples)


                     INDEX VALUES            
TEST                                        BASELINE     RESULT      INDEX

Arithmetic Test (type = double)               2541.7   714249.6      281.0
Dhrystone 2 without register variables       22366.3  3463388.3      154.8
Execl Throughput Test                           16.5      600.7       36.4
File Copy  (30 seconds)                        179.0    32907.0      183.8
Pipe-based Context Switching Test             1318.5    25366.0       19.2
Shell scripts (8 concurrent)                     4.0      414.4      103.6
                                                                 =========
     SUM of  6 items                                                 778.9
     AVERAGE                                                         129.8

注意点

AthlonXPはpalominoコアとはいえ結構発熱する。ケースに組み込む前の通電試験 でも、何もさせていないのに放熱器が暖かくなった。単なる通電試験でも放熱器 を装着し、fanも回しておくべきだろう。

また、この発熱にみあった放熱器はかなり大型の物になる。マザーボード(M/B)に 装着する際、電解コンデンサが邪魔でやや取り付け難い。コアを欠けさせて しまわないよう注意深く作業しよう。言うまでも無いことだが、M/Bを ケースに取り付ける前に、広い場所でプロセッサ取り付け作業をしよう。

CPU fanだけブン回しても、筐体内で熱がこもっていては意味が無い。 私は今回はケースfanを付けた。と言っても件のケースに最初から付いて いただけなのだが。私の場合、ケースfanは排気優先だ。ゴンゴン排気して いれば、吸気はそこいらの隙間から勝手に吸ってくれる。ただ、埃も吸って しまうが…。これをケース前面下側から吸って、後方上側に吐くように している。TZRみたい…と勝手に思っている。

また電源ユニットも十分な容量の有るものを使おう。重要なのは全体の容量 ではなく、+3.3V,+5V系の合計容量である。これが180W以上、出来れば200W くらいあるものを使おう。安物だと300W電源と言っても、+3.3V,+5V 系の合計容量が120〜150Wくらいしか無い物が多いので要注意。えっ、 +3.3V,+5V系の合計容量の表示が無い?…それは「論外」と言う物である。 「Pentium4,Athlon対応」と書かれていても、たいていsingleプロセッサ での話である。Dual Athlonを動かすなら、それ相応の電源を用意しよう。

作業手順

TigerMP箱
まずは箱からM/Bを取り出し、取り扱い説明書を熟読し、ジャンパを 設定する。TigerMPは見切り発車でリリースされたようでTYANにしては完成度 が低いようだ。その辺の注意点が書かれているので、取り扱い説明書はよく 読む必要が有る。

TigerMP使用前

AthlonXP/1.33GHzをM/Bに取り付ける。AthlonXPのパッケージはセラミックでも プラスチックでもなく、ベークライトみたいな基板にコアが載っている。 安っぽい。放熱器&fanはジャンクで300円だった。おそらくAlphaやkanieに 取り換えられて下取りに出されたであろう、Penium3/1GHz用のもの臭い。 "intel"のロゴが見えるだろうか?
AthlonXP

TigerMP使用後

プロセッサを取り付けたらシリコングリスを塗る。私は普段グリスを塗らない派 なのだが、今回は使用した。薄く平に塗ること。

TigerMP+放熱器
塗ったら放熱器&fanを取り付ける。コアを欠けさせないように注意。取り付けたら 忘れずにfanの電源コネクタを接続しておくこと。

メモリ(くどいようだが、DDR DRAMでECC,Registerdのものが必要)、スピーカ、 電源スイッチ、キーボード、ビデオカードを繋いで、通電試験をする。煙や 異音は無いだろうか?BIOSの設定画面が無事表示されるだろうか?beep音は? 放熱器を触ってみて発熱の具合を確認する。

case外観
問題が無ければM/Bをケースに取り付ける。今回使ったケースは神戸で5980円で 買ったノーブランドのものだ。スリムなのが気に入って買ったが、高さも 一般のATXケースに較べてベイ1つ分低い。ただTigerMPはやや大きめのM/Bなので ケースも大きめの方が作業がし易いだろう。熱容量の面からも容積の大きい ケースの方が有利だと思われる。ちなみにこのケース開けてびっくり、fanが 3つ付いていた。fan 1個1000円とすると残りのケース本体や電源は原価いくら で作っているのだろう?
case使用前

case使用後

dual disk

diskは4999円のFireball lct 10GBを2つ用意した。高速化には、CPUをdual にするよりもディスクを複数にする方が先だ。これを ソフトウェア ストライピングする。i960/40MHz等のシケシケ プロセッサと数10MBのキャッシュによるハードウェアRAIDコントローラに大金を はたくのは馬鹿げている。1.33GHz*2のあり余る処理能力と、バッファと統合 されたキャッシュにGBのメインメモリを用意してやる方が、遥かに安上がりだ。 これらのdiskとCD-ROMドライブ(980円)を取り付けたのが以下の写真。
disk類装着

OS(FreeBSD4.4Rとか5-current)をストライピング インストールしたら、 SMP kernelをmake installする。せっかくのpalomino なのでCPU_ENABLE_SSEも付けよう。RC5-64 Crackingを 見て参加しよう。


中村和志のFreeBSDページ

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