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Hardware => Hardware Tips/Bastler Ecke => Thema gestartet von: cycle30 am 26. April 2003, 23:56:22

Titel: Indigo2 R10k mit 200MHz
Beitrag von: cycle30 am 26. April 2003, 23:56:22
Hallo,
angeregt durch gemm (siehe
http://mood-indigo.org/cgi-bin/YaBB/YaBB.cgi?board=hwsuche&action=display&num=1048090230 ) habe ich mir ein Octane 195 MHz CPU Modul besorgt und die CPU (ein 200 MHz exemplar) in das 175 MHz Modul meiner Indigo2 eingebaut.
Der Systemtakt beträgt 50 MHz und der eingestellte Taktmultiplikator 3.5 für die 175 MHz. Der läßt sich aber durch Umlöten eines Widerstands auf 4 erhöhen, so das die CPU intern mit 200 MHz läuft.
Auch aus der Sicht des 2nd Level Caches dürfte das Ganze eine saubere Sache sein, da dieser mit 7ns RAMs aufgebaut ist (auch der 2nd Level Cache Takt erhöht sich durch den Umbau von 117 MHz auf 133 MHz).
Das Modul läuft jetzt seit einer Woche stabil. Wenn weitere Details interessieren, könnte ich diese mal in Wort und Bild zusammenfassen.

Grüsse
Andre
Titel: Re: Indigo2 R10k mit 200MHz
Beitrag von: gemm am 28. April 2003, 14:46:24
gratuliere; bilder bzw eine webpage waeren nicht schlecht...

p.s. bin mit meinen o2-projekt aehnlich weit.....
Titel: Re: Indigo2 R10k mit 200MHz
Beitrag von: cycle30 am 28. April 2003, 23:46:25
Endlich interessiert sich mal jemand...  ;)

Ich werde übers Wochenende mal beigehen den Umbau zu dokumentieren.

Der Taktmultiplikator wird übrigens über die Mode Bits der CPU eingestellt (ist im Manual zum R10k beschrieben). Bei der Indigo2 CPU sind diese einfach zugänglich, da sind 4 Bustreiber, deren Eingänge über Widerstände fest auf den gewünschten Pegel gezogen werden.
Bei dem Octane CPU Modul scheint es so ähnlich zu sein, so genau habe ich aber noch nicht nachgesehen.
Titel: Re: Indigo2 R10k mit 200MHz
Beitrag von: Impact am 29. April 2003, 02:14:20
LoL Overclocking mit MIPS uiui, ich dachte das wäre nur eine X86-er Domäne :o
Nuja ich werde das nie einer SGI antuhen wollen, schon aus Respekt nicht >:(
Nuja aber jedem CPU vergewaltiger das seine  ;)
Grüsse,
Markus

8)
Titel: Re: Indigo2 R10k mit 200MHz
Beitrag von: gr00 am 29. April 2003, 11:18:17
Also mich würde interessieren, was der Umbau bringt.
Ist die Performancesteigerung merkbar, geht Mozilla schneller auf? :)
Titel: Re: Indigo2 R10k mit 200MHz
Beitrag von: cycle30 am 29. April 2003, 16:00:13
Zitat

LoL Overclocking mit MIPS uiui, ich dachte das wäre nur eine X86-er Domäne :o
Nuja ich werde das nie einer SGI antuhen wollen, schon aus Respekt nicht >:(
Nuja aber jedem CPU vergewaltiger das seine  ;)


Von Übertakten kann nicht die Rede sein. Ich betreibe eine 200 MHz CPU mit 200 MHz, das dürfte niemandem Magenschmerzen bereiten. Das gleiche gilt für den 2nd Level Cache, das sind 7ns SSRAMs (genau der selbe Typ der beim 195 MHz Octane CPU Modul zum Einsatz kam), die kommen auch noch mit 142 MHz klar, ohne außerhalb der Spezifikation des Herstellers betrieben zu werden, und ich betreibe die nun mit 133 MHz.
Mit anderen Worten: Es ist ein RESPEKTVOLLER umbau !  8)

@gr00 :
Wunder darf man von 25 MHz mehr Takt natürlich nicht erwarten. Man merkt es aber schon, gerade bei Mozilla, der gewinnt tatsächlich an Benutzbarkeit (solange nichts im Hintergrund läuft).
Der Systemtakt bleibt der gleiche (50 MHz), da ist natürlich kein Gewinn zu erwarten. Trotzdem profitiert z.B. Lame etwa in dem Maße von dem schnelleren Takt wie es bei einer Milchmädchenrechnung (Verhältnis 200MHz/175MHz) zu erwarten wäre.
Titel: Re: Indigo2 R10k mit 200MHz
Beitrag von: gemm am 29. April 2003, 16:08:38
voellig kortrekt. uebertaktung ist das nicht !
die r10k cpus lassen sich imho sowieso nicht uebertakten, da sie hart am limit selektiert werden (obwohl: die 175er r10k aus der o2/octane ist mit 180mhz gelabelt....)
bei der r5k aus der indy/o2 sieht die sache anders aus - aber das hatten wir im forum ja schonmal.
Titel: Re: Indigo2 R10k mit 200MHz
Beitrag von: gr00 am 30. April 2003, 12:28:08
An einer Bauanleitung wäre ich doch interessiert, bzw auch daran, ob as ganze auch mit einer CPU mit dem Multiplikator 4,5 machbar wäre oder ob der cache dann am Limit läuft.
Titel: Re: Indigo2 R10k mit 200MHz
Beitrag von: cycle30 am 30. April 2003, 17:10:02
Laut R10k Datenblatt gibt es die Multiplikatoren 1, 1.5, 2, 2.5, 3, 3.5 und 4. Bei einer Indigo2 mit 50 MHz Systemtakt ist also bei 200 MHz Schluß. Einige Bitkombinationen der Mode Bits zum Einstellen des Multiplikators sind noch reserviert, da weiß ich nicht ob da noch was hintersteckt, ich möchte es auch nicht ausprobieren.
Ähnliches gilt für den 2nd Level Cache, der kann mit 2/1, 2/1.5, 2/2, 2/2.5, 2/3 des CPU internen Taktes betrieben werden. Bei der Indigo2 mit R10k ist übrigens 2/3 eingestellt.
Ein Multiplikator von 4.5 hieße 4.5*50 MHz / (2/3) = 150 MHz 2nd Level Cache Takt, das würde ich den verbauten RAMs nicht zumuten.
In dem Zusammenhang würde mich übrigens interessieren, was für RAMs im 2nd Level Cache des 250 MHz R10k Moduls der Octane verbaut sind, die müssen nämlich mit 166 MHz zurechtkommen.
Titel: Re: Indigo2 R10k mit 200MHz
Beitrag von: Marco am 30. April 2003, 17:26:53
Hallo,
ich habe mich auch schon mal mit der Beschleunigung meiner 195er I² befasst.
Mit einer 250 MHz CPU aus einem Octane Modul und einem 60 MHz Quarz.
Leider ohne Erfolg, den Cache wollte ich nicht unbedingt umbauen.

Gruß,
Marco
Titel: Re: Indigo2 R10k mit 200MHz
Beitrag von: gr00 am 01. Mai 2003, 03:05:27
Naja, ich denke mal eine Modifikation auf 200 MHz würde ich schon gerne mal riskieren, auch wenn 225 MHz schön gewesen wären.

Also wenn Ihr ne Bauanleitung fertig habt... her damit :)
Titel: Re: Indigo2 R10k mit 200MHz
Beitrag von: cycle30 am 08. Mai 2003, 18:42:38
Hat ein bischen gedauert, aber jetzt habe ich mal alles in einem pdf Dokument zusammengefasst. Wer Interesse hat, muß mich mangels Webspace anmailen, Adresse ist in meinem Profil.

Grüsse
Andre
Titel: PDF-Document
Beitrag von: Brombaer am 08. Mai 2003, 20:10:13
Hi,

vielleicht kanns ja einer aus dem Forum bei sich uploaden, gibt ja einige die SGI-Seiten hosten.

Gruß

Matthias
Titel: Re: Indigo2 R10k mit 200MHz
Beitrag von: Malakim am 08. Mai 2003, 20:25:42
Ich kann das uploaden und den Link hier posten. Besser jedoch wäre es aufgehoben bei SmellyCat oder einer der anderen drei SGI Pages  ;D ;D
Titel: Re: Indigo2 R10k mit 200MHz
Beitrag von: majix am 08. Mai 2003, 20:51:27
Also ich freue mich immer, wenn jemand Material für http://obsolete.majix.org zur Verfügung stellt, und Platz ist auch noch genug da. WÜrde mich über eine Mail von Dir freuen, Andre. :)
Titel: tse tse tse
Beitrag von: Brombaer am 08. Mai 2003, 22:39:43
Da weiss der junge Mann nicht mal mehr die URL seiner Homepage ;-) Hier nochmal korrekt:

http://obsolete.majix.org/

Gruß an Kaya

Matthias
Titel: Re: Indigo2 R10k mit 200MHz
Beitrag von: majix am 08. Mai 2003, 23:48:13
Man ist auch nicht mehr der jüngste, die veielen Tasten auf dem Keyboard verwirren mich jeden Tag mehr  ;)
Titel: Re: Indigo2 R10k mit 200MHz
Beitrag von: SmellyCat am 09. Mai 2003, 00:33:53
*gähn*

total vergessen, wollte es ja schon heute morgen hochladen, liegt unter:

http://sgistuff.org/Indigo2_R10k_CPU.pdf
Titel: Re: Indigo2 R10k mit 200MHz
Beitrag von: Rainer am 12. Mai 2003, 23:46:37

Zitat

... Von Übertakten kann nicht die Rede sein. Ich betreibe eine 200 MHz CPU mit 200 MHz, ...

Mal zwei Fragen dazu:
* Du schriebst, daß Du einen 195MHz Octane cpu module verwendet hast. Machen die 5MHz mehr nichts aus? IIRC habe ich mal gelesen, daß die cpus z.T. ziemlich scharf selektiert sind und kaum Reserven haben. Weiß allerdings nicht mehr, um welche Modelle es sich handelte (aber offensichtlich geht es ja bei Dir)
* Was muß man für den Modul ausgeben? Tauchen die gelegentlich bei ebay auf?

Rainer
Titel: Re: Indigo2 R10k mit 200MHz
Beitrag von: cycle30 am 13. Mai 2003, 04:45:32
* Du schriebst, daß Du einen 195MHz Octane cpu module verwendet hast. Machen die 5MHz mehr nichts aus? IIRC habe ich mal gelesen, daß die cpus z.T. ziemlich scharf selektiert sind und kaum Reserven haben.

Schon richtig, es steckte aber eine 200 MHz CPU drin, ähnlich wie in meinem 175 MHz Indigo2 Modul eine 180 MHz CPU drin war.
SGI betreibt die CPUs wahrscheinlich mit einem geringeren Takt, um noch ein bischen Reserve zu haben. Schließlich haben die einen guten Ruf zu wahren.

* Was muß man für den Modul ausgeben? Tauchen die gelegentlich bei ebay auf?

Ich habe das Octane Modul bei eBay für 21 Euro gekauft. Das ist um einiges billiger als das letzte Indigo2 195MHz Modul, das ging für ca. 40 Euro weg.
Ich kann auch jederzeit beide Module in den Originalzustand zurückversetzen, aus dem Octane-Modul habe ich ja nur die CPU ausgebaut.
Titel: Re: Indigo2 R10k mit 200MHz
Beitrag von: Rainer am 13. Mai 2003, 13:53:00
Klingt gut. Da muß ich mich wohl dran versuchen...


Zitat

Schon richtig, es steckte aber eine 200 MHz CPU drin, ähnlich wie in meinem 175 MHz Indigo2 Modul eine 180 MHz CPU drin war.


Sind die Module beschriftet, steht die Frequenz drauf? Muß ich den Kühlkörper abnehmen, um es zu sehen? Habe die Dinger noch nie näher angesehen.

Rainer
Titel: Re: Indigo2 R10k mit 200MHz
Beitrag von: cycle30 am 13. Mai 2003, 17:19:43
Um welches Modul es sich handelt erkennst Du an der Part Nr. Mein R10k/175MHz für die Indigo2 hat die Nummer 030-1143-002, für die des Octane Moduls muß ich zuhaus nachschauen.
In diesem Zusammenhang habe ich übrigens einen Fehler in Jodeman's SGI Part Numbers entdeckt, danach müßte ich ein IP22 R4000 100mhz (1mb SC) haben... Habe ihn schon angemailt deswegen.
Hast Du ein Modul offen, sagt die -XXX Nummer auf der CPU die maximale Taktfrequenz aus, ein Beispiel für eine 250 MHz CPU findest Du unter
http://www.cpu-museum.de/?m=NEC&f=R10000

Andre
Titel: Re: Indigo2 R10k mit 200MHz
Beitrag von: Silverhawk am 04. Oktober 2003, 16:30:20
Also, wenn ich alles richtig verstanden habe, würde folgender Umbau, eine Indigo 2 R10 / 250 MHz ermöglichen:

Austausch des Quarzoszilators, von den bisherigen 50 MHz gegen eine 66 MHz Version, beim Multiplikatorfaktor von 4, wäre das 244 MHz CPU Takt.

Ein 195 MHz Modul mit einem R10 / 250 MHz bestücken und einsetzen.

Schnelleren Level 2 Cache verwenden.

Gruss

Silverhawk
Titel: Re: Indigo2 R10k mit 200MHz
Beitrag von: cycle30 am 04. Oktober 2003, 21:36:48
Hi,
ich denke, bei 200 MHz ist Ende.
Zum einen werden die CPUs >200 MHz mit einer Core Spannung von 2.6V betrieben, das Indigo2 Modul unterstützt aber nur 3.3V. Eine 250 MHz CPU würde also abrauchen.
Zum anderen würde ich den Systemtakt nicht von 50 MHz auf 66 MHz erhöhen, ich bezweifle, das die Kiste dann noch stabil läuft.
Den L2 Cache wirst Du ebenfalls nicht so einfach austauschen können, denn das sind Chips im BGA Gehäuse, die sind zuhaus nicht mehr zu löten.
Die Octane verwendet einen höheren Systemtakt (ca. 100 MHz, je nach CPU Modul), da kann man dann mit "Bordmitteln" der R10k CPU 250 MHz CPU Clock und 125 MHz 2nd Level Cache Clock einstellen. Ob das tatsächlich so gemacht wird, weiss ich aber nicht, ich weiss nur, dass das 195 MHz Octane Modul einen 97.5 MHz Oszillator und die gleichen Cache RAMs wie das Indigo2 Modul verwenden. Mit dem R10k Datenblatt habe ich den Rest zusammengereimt.

Grüsse
Andre
Titel: Re: Indigo2 R10k mit 200MHz
Beitrag von: Silverhawk am 04. Oktober 2003, 22:11:43
Nun ja wichtig wäre halt der Systemtakt, der sich ergibt wenn man den 50 Mhz Oszi durch einen 66 Mhz Oszi ersetzt, solange der unter 142 Mhz wäre, müßte sogar das Orgnial Level 2 Cache gehen. Die niedrige Core Spannung ist durch das dazwischen schalten einer selektierten Diode mit einer Durchlassspannung von 0,7 V zu erreichen, da 3,3V-0,7V=2,6V ergeben.
Titel: Re: Indigo2 R10k mit 200MHz
Beitrag von: cycle30 am 05. Oktober 2003, 16:06:54
Die Core Spannung ist leider nicht getrennt zugänglich. Das Modul wird mit 3.3V betrieben, und die CPU Pins für die Core Spannung sind im Platinenlayout fest mit dieser Spannung verbunden.