[Howto] Alteisen und Nagellack: Wie der P3 dem Geode NX Paroli bietet

  • Vorrede


    Die Diskussion um den Geode NX hat mich angeregt, mal einen Versuch
    mit dem guten alten P3 zu starten und auszuprobieren wieweit man hier
    mit underclocking und undervolting kommen kann.
    Ausserdem wollte ich ein µATX-Board und war mächtig enttäuscht,
    als ich feststellte, dass das hier besprochen M811-Board von PC-Chips so
    ein riesen Brett ist.
    -Und nicht zu vergessen der Preis: einen P3 866 bekommt man für
    15,- und ein passendes FSC-D1171-Board für nochmal 15,-



    1. Wie denn, wo denn was denn ?


    Eiiiigentlich ist es schlecht möglich den P3 zu undervolten. Viele Boards lassen
    den FSB einstellbar, aber die Kernspannung (vcore) ist bei keinem Board
    -das man kaufen kann- einstellbar. Das billige FSC D1171 erlaubt nicht
    mal den FSB einzustellen. Also muss man das Gerät anderweitig zur Kooperation
    bewegen. Alle notwendigen Einstellungen lassen sich aber durch Modifikation
    an den Pins des P3 bewerkstelligen. Das kann man bei dem Preis schon mal riskieren.



    2. FSB einstellen


    Die Prozessor-Spec beschreibt vier mögliche Einstellungen in Abhängigkeit
    der beiden Pins BSEL0 und BSEL1:


    Bsel1 Bsel0 FSB
    _______________


    _0_____0____66
    _0_____1____100
    _1_____0____reserved
    _1_____1____133


    Die Eigenmtümlichkeiten der Konstruktion führen dazu, dass logisch 0
    dem High-Pegel entspricht, logisch 1 dem low. Die "1" kann man herstellen,
    indem man den Pin vom Sockel trennt (dazu s.u. der Voltage-Mod).
    Die gängigen P3 haben meistens einen FSB von 133 also 1 + 1 , sind also schon
    "getrennt". Damit das Signal logisch "0" wird, muss man es auf Ground legen,
    und den gibts auf allen Pins der Bezeichnung Vss. Ich habe ein paar Zentimeter
    Lautsprechenkabel abisoliert und einen einzelnen Kupferdraht daraus verwendet.
    Die sind schön steif, aber noch nicht zu dick. Dann den Pin "Bsel1" mit "Vss"
    verbunden.


    [Blockierte Grafik: http://www.bocklet.net/Pinout-100-2.jpg]
    Zur Orientierung: Der Hebel des Sockels ist links.


    [Blockierte Grafik: http://www.bocklet.net/cpu1-1.jpg]


    Es ist nicht ganz einfach die beiden Pins dann zu verbinden
    (siehe auch Grössenvergleich Pins/Finger :-).
    Aber nach wenigen Stunden hat man das geschafft. Das "lose Kabel" führt
    zwischen zwei Pins hindurch, unter andem Vcc, deshalb hab ich es mit Nagellack
    fixiert, damit es nicht verrutscht und einen Kurzschluss verursacht.


    [Blockierte Grafik: http://www.bocklet.net/cpu_finger-2.jpg]




    3. Vcore einstellen


    Auch wenn die Spannung sich nicht im Bios einstellen lässt, hat man in einem
    Punkt Glück: Intel hat in der Spec Spannungen zwischen 1,3 und 2,05 V
    vorgesehen, die von den Pins Vid0-Vid3 selektiert werden.


    [Blockierte Grafik: http://www.bocklet.net/VID-Tabelle.JPG]


    Hier kann man bei den gängingen P3s von 1,7 V auf 1,3 V bzw. von 1,75 auf 1,35
    wechseln indem man den Pin Vid3 isoliert (und damit auf logisch "1" setzt).


    [Blockierte Grafik: http://www.bocklet.net/vid3-2.jpg]


    Ich habe eine ganze Reihe Methoden ausprobiert, den Pin mit Nagellack oder
    anderem lackieren, Isolierung von Drähte über den Pin zu ziehen, Plastikfolien
    und noch mehr. Hat aber alles nix geholfen, im Sockel auf dem D1171 scheint
    irgenetwas extrem scharfkantiges immer den Kontakt herzustellen.
    Also blieb letztendlich nur den Pin umzubiegen (siehe Bild oben).
    Interessanterweise funktioniert die CPU auch noch wenn sie etwas schief auf dem Sockel aufsitzt.



    4. Und das soll gehen ?


    Hm, am besten mit prime95 die Stabilität testen. Das gibts hier statisch gelinkt.
    Die CPU wurde dabei (passiv mit einem massiven Kupferkühler) 50 C warm.



    5. Was hat man nun davon ?


    Das verwendete System zieht ohne Modifikation gemeinsam mit dem Testobjekt,
    einem P3 933 ca 40W (idle) und ca 50w (100%). Ausserdem mit dabei:
    das Board D1171 (mit VGA und Netzwerk onboard) ein 256MB-Ram und eine
    Notebookfestplatte. Stromversorgung durch die geniale picoPSU.
    Auf FSB 100 (P3 700) und 1,3V braucht das System noch zwischen 22W (idle)
    und 36W (100%). Damit ist der Verbrauch nicht höher als mit einem
    vergleichbaren Geode-System. Die Performance im unteren Bereich wahrscheinlich
    auch <GGG>. Aber für einen VDR reicht das allemal. Der Geode NX kann allerdings
    noch "einen Gang zulegen" (Frequenz erhöhen), das muss man ehrlicherweise
    anmerken. Dafür ist der P3 billiger.
    -Und man kann ein µATX-Board verwenden.


    Grüsse und viel Spass
    Bitz

  • die Frage wäre, ob ein Celeron Coppermine mit 1,5V und 566 MHz, der zwischen 8-12 Watt verbraucht, nicht die einfachere Alternative ist :D

    VDR1: ACT-620, Asus P8B75-M LX, Intel Core i3-3240, 4 GB DDR3 RAM 1600 MHz, passive Geforce GT1030 von MSI, Sandisk 2TB SSD, 2xWinTV DualHD, Atric-IR-Einschalter. SW: Xubuntu 20.04 auf 64GB Sandisk SSD.

    VDR2: Odroid N2+ mit CoreELEC und Ubuntu in chroot, WinTV DualHD

    VDR3: Tanix TX3 mit CoreELEC und Ubuntu in chroot, WinTV DualHD

  • Aber wo bleibt dann der vdr-portal Bastelfaktor? ;)


    Das ist doch langweilig...


    VDR1: ECS 945GCD-M, Atom 330, mod. Scenic 300 Geh., 16Gb CF, eHD, Tevii S470, 6.4" VGA TFT
    VDR2: Asus P5GC, C2D E4400 2GHz, mod. Scenic 300 Geh., 16Gb CF, eHD, TS SkyStarHD, PSOne TFT
    VDR3: Asus CUSL2, P3800, 128Mb Ram, TT3600, eHD
    SERVER: Tualatin 1133, 512Mb, 8 x ST 320Gb Gb RAID 5
    SERVER: Intel D945GSEJT, Chenbro ES30068

  • Zitat

    Original von Dr. Seltsam
    die Frage wäre, ob ein Celeron Coppermine mit 1,5V und 566 MHz, der zwischen 8-12 Watt verbraucht, nicht die einfachere Alternative ist :D

    Höre ich da etwa Geode Kritik raus ? Ich hatte eigenlich ein wenig gehofft, das du irgendwan einen Kernel herausbringst der den k7 patch enthält. ;) Dann könnte ich nämlich meinen Athlon 2800-M zum VDR degradieren und mir einen neuen Desktop anschaffen.


    Gruß
    Wicky

  • nö, bezog sich auf die P3-Pin-Bastelei. Der Geode ist sicher recht interessant, weil man außer diesem PC-Chips-Murks nun offenbar auch andere (Marken-) Boards mit zeitgemäßer Ausstattung nutzen kann. Es gibt da ja gerade einen Kernelthread. Aber bei mir werkeln zwei Via C3s, und die sind nichtmal 100% 586-kompatibel. Von daher bleibe ich erstmal dabei, den Kernel für 386er zu kompilieren. Aber die Auswahl an LinVDR-Kernel`n steigt ja stetig :D

    VDR1: ACT-620, Asus P8B75-M LX, Intel Core i3-3240, 4 GB DDR3 RAM 1600 MHz, passive Geforce GT1030 von MSI, Sandisk 2TB SSD, 2xWinTV DualHD, Atric-IR-Einschalter. SW: Xubuntu 20.04 auf 64GB Sandisk SSD.

    VDR2: Odroid N2+ mit CoreELEC und Ubuntu in chroot, WinTV DualHD

    VDR3: Tanix TX3 mit CoreELEC und Ubuntu in chroot, WinTV DualHD

    Einmal editiert, zuletzt von Dr. Seltsam ()

  • Wieso Coppermine und nicht gleich Tualatin, ist aber eigentlich ne Asbach - Sache, daß der Tualatin mit die geringste Leistungsaufnahme / MHz aller Desktopprozessoren hat.
    Alternativ, um von DDR, AGP 4x/8x, SATA, USB2 etc. zu profitieren empfehle ich mal die Lektüre einschlägiger Foren zum Thema c4m auf i845/i865/i875 - Boards, muß man nur einen Pin umbiegen, läuft in allen Boards, die mit willamette kompatibel sind (v.a. i845), kostet wenig(CPU so 30-40€ bei ebay, kaum teurer als nen tualatin) , alle aktuellen Schnittstellen onboard und um die 2GHz bei 1,2V möglich ... mobile Prozessoren halt... und wesentlich günstiger als centrino auf Asus Adapter+So478 Board/ i915-Board nativ ...


    Soviel dazu,


    aber nette Bastelei !


    Grüße, Robert


    Lektüre :


    @lola(meinste das ;)): Lunchbox Forum (Tualatin Mod für BX Boards)


    Großer Benchmark+ Verbrauchsgrafik CPUs THG 2003


    Einschlägiges Forum zum Thema mobile CPUs auf Desktop / Tualatin etc.


    Und hier mal nen thread aus o.g. Forum zum Thema undervolting


    Wollte schon seit ca. 1 Jahr hier mal nen Thema dazu eröffnen :rolleyes:


    Bei mir rennt übrigens ein c4m 1800 auf einem Asus P4C800-E bei 1,5V und 3100 MHz aktuell als Desktoprechner, ich dreh mal gleich die VCore runter, nachdem ich den text hier abgeschickt habe, nicht das mir der Rechner einfriert und ich alles nochmal tippen muß ;)


    EDIT: Kann ja garnicht undervolten im BIOS X( Naja, mit Standard VCORE=1,3V läuft der c4m 1800 gerade bei 150MHz FSB auf 2,6GHz übertaktet prime stable 8) )

  • @Dr.Seltsam
    Also ich ahbe auch C3s hier die sind aber alle soweit i586 kompatible?


    Wicky
    Sowas brauchte ich auch daher habe ich nen Kernel fertig gemacht. Siehe Sig.

    mfg traxanos
    ____________________
    Ist das neu?, Nein Linux!


    VDR1: Zotac NM10-ITX Wifi - 2GB Ram - S2-6400 HD mit IR - yavdr 0.4 (development) - LianLi PC-Q11


    Tags: VDR-HD - AT5IONT-I - 4GB Ram - 512MB ION - TT 3600 DVB-S2 - TT6400-FF - Sundtek DVB-S2 Sundtek DVB-C - Tevii S480 (dank an L4M für kostenlose Bereitstellung) - yaVDR 0.5 (development) - SKY - HD+ - Atric - X10 FB - Zotac ID41 PLUS - SilverStone LC19B-R - Yamaha RX-V671 - Samsung 8Series 55"

  • Hallo,
    ein c4m wäre auch interessant gewesen,
    ich habe jedoch kein µATX-Board gefunden,
    von dem bekannt ist (=>tualatin.de) dass es läuft.
    Ob das wirklich in allen "willamette"-Boards geht?
    Ich hab dazu keine Informationen (kannst Du mal links posten?).


    @Dr.Seltsam: den Celeron Coppermine mit 1,5V und 566 MHz hab ich hier.
    In dieser Konfiguration verbraucht das System 25w (idle) und 39w (100%).
    -Und ist deutlcih langsamer!. FSB nur 66, nur 566Mhz, cache kleiner.
    Aber grundsätzlich hast Du recht,
    wenn man es einfacher haben will, wäre das ein Weg.
    Muss man aber auch erst mal bekommen so ein Teil.


    Der Tualatin kam nicht in Frage: Kauf mal einen bei i-bäh ;)
    Ausserdem werden sie zwar nicht so heiss haben aber den (etwas)
    höheren "Grundverbrauch (Leckströme).


    Ich wollte halt Teile verwenden, bei denen die Beschafung kein Problem ist.
    Grüsse,
    Bitz

  • Sehr kreativ. :] Ich kenne das FSC-D1171 nicht; aber hast Du mal geguckt, ob man nicht
    vielleicht anderweitig an die benötigten Leitung herankommt? Das könnte den MOD unter
    Umständen etwas vereinfachen.


    Dr. Seltsam:


    Einen Celeron (Coppermine) mit 700MHz hatte ich auch mal im Zuge von Vergleichstest auf
    Stromverbrauch getestet. Die Teile sind wirklich sehr genügsam. Beim idlen war der Verbrauch
    geringer als beim Geode, allerdings langte der Celeron bei Last "ordentlich" hin.

  • Hm, wo könnten denn die Bsel-Leitungen "rauskommen"?


    Die vid-Signale landen alle bei einem ucc3588D, leicht abgreifbar.
    Hab ich zum nachmessen verwendet, der Poseidon-Sensor-Chip auf den FSC-Boards zeigt keine vcore.


    Die FSC-Boards der Serie (z.B. auch das D1215, waren u.a. für den Scovery Xs) sind übrigens einfach gut. Schnelles booten, lan-boot geht, sensors, wol, etc,
    und voll ausgestattet mit vga und lan auf nem µATX-Board.


    Grüsse,
    Bitz

  • Zitat

    Original von Bitz
    Die vid-Signale landen alle bei einem ucc3588D, leicht abgreifbar.
    Hab ich zum nachmessen verwendet, der Poseidon-Sensor-Chip auf den FSC-Boards zeigt keine vcore.


    Das schaut doch gut aus. Im Datenblatt zum UCC3588D kann man auf Seite 13 ablesen, wie
    D0-D4 einzustellen sind, um die jeweilige Ausgangsspannung zu bekommen. Kleine Jumper-
    Leiste oder DIP-Schalter anlöten... ;)

  • Hm, Kann ich nicht nachvollziehen.
    Der Unterschied dürfte eher am "Schätzeisen" liegen.


    Ein original XS mit D1215 (2,5"HD, 1 256MBRam, Orignal-NT, sonst nix),
    und einem Celeron 566 (1,5v, die Niedrigenergieversion)
    zieht bei mir 31w.


    Der gemoddete P3 ging gar nicht in diesem Board:-(
    Mist.
    Werd das aber nochmal tiefergehender prüfen...


    Grüsse,
    Bitz

  • Wer sich noch an den Scovery thread erinnert (Interessante VDR-Basis-Hardware)
    Der P3 700 läuft seit nem halben jahr stabil mit 1,3V bei FSB100.
    Gerade im vollastfall scheint dass ca 10..15W weniger leistung zu verursachen.
    Hier reichen zum modden (Slot 1) einige streifchen Tesa.


    gruss Peter


    P.S. Aufgrund meiner erfahrungen mit P3 scheint auch eine grosse abhängigkeit zum kernel zu bestehen. In allen bisher getesten P3 systemen verursacht das ACPI modul "processor" bis zu 15W höhere leistungsaufnahme.
    Es is unbekannt was dies eigentlich verursacht. Andere processoren verbrauchen ohne dieses modul deutlich mehr.
    Es sollte also jeder der undervoltet auch mal ausprobieren welche wirkung verschiedene ACPI und APM settings haben.

    Mein anderer VDR ist (auch) ein EPIA
    1)VIA M10000-Nehemiah, 160+120G Samsung; NEC 1300A; YY A106; LCD20x4 ...
    2) ctvdr+e-tobi ; C3M266+1,2GHz-Nehmiah; 160G Samsung + 4x500G Seagate SATA; NEC3500; TT-Case; DVB-S 1.3+4MB + Nova ; gLCD 240x128 ...
    . . .TB rulez. . .

    Einmal editiert, zuletzt von PeterD ()

  • Ah, interessanter Hinweis.
    Betrifft das alle coppermines (celeron) oder nur die P3-Variante?
    In meinen Tests war der Kenrel ein 2.6.15 (Dr.Seltsam/LinVDR),
    ohne ACPI.
    Grüsse,
    Bitz

  • Zitat

    Original von Bitz
    Ah, interessanter Hinweis.
    Betrifft das alle coppermines (celeron) oder nur die P3-Variante?
    In meinen Tests war der Kenrel ein 2.6.15 (Dr.Seltsam/LinVDR),
    ohne ACPI.


    Hab selber noch keinen Celeron unter die finger bekommen.
    Sollte aber bei der selben prozessorgeneration genauso funktionieren.
    Kann es zumindestens für P2 und P3 (Katmai und Coppermine) bestätigen.


    Ich vermute mal das es an den ACPI implementierungen liegt.
    Mit APM scheint es nicht zu passieren.
    Möglicherweise ein bug der CPU frequenz einstellung ?


    gruss Peter

    Mein anderer VDR ist (auch) ein EPIA
    1)VIA M10000-Nehemiah, 160+120G Samsung; NEC 1300A; YY A106; LCD20x4 ...
    2) ctvdr+e-tobi ; C3M266+1,2GHz-Nehmiah; 160G Samsung + 4x500G Seagate SATA; NEC3500; TT-Case; DVB-S 1.3+4MB + Nova ; gLCD 240x128 ...
    . . .TB rulez. . .

  • Zitat

    Ein original XS mit D1215 (2,5"HD, 1 256MBRam, Orignal-NT, sonst nix),
    und einem Celeron 566 (1,5v, die Niedrigenergieversion)
    zieht bei mir 31w.


    Scenic D1219, 1 GHz P3, 512 MB Ram, 80 GB-Hdd und O-NT
    Leistungsaufnahme: 32,5 Watt Idle


    IBM Netvista 6568 + Riser, 800 Mhz P3, 256 MB Ram, 16 GB-Hdd, 1 x 12cm Fan 5V und SNT/PicoPSU 120
    Leistungsaufnahme: 23,4 Watt Idle


    IBM Netvista 6568 + Riser, 800 Mhz P3 auf 1,5 Volt, 256 MB Ram, 20 GB-Hdd, 2 x 12cm Fan 5V und SNT/PicoPSU 120
    Leistungsaufnahme: 19,4 Watt Idle


    Leider funktioniert die PicoPSU nicht mit dem D1219/D1215, da die Stromversorgung der Boards über die 3,3 V- und 5 V-Schiene läuft und das die PicoPSU "aussaugt".


    Zitat

    Der gemoddete P3 ging gar nicht in diesem Board:-(
    Mist.
    Werd das aber nochmal tiefergehender prüfen...


    Vielleicht ist's der umgebogene Pin ;)

  • Hab' jetzt auch mal meinen passiv gekühlten Slot1 PIII 700 durch Abkleben der Pins B119, B120, A119 und A120 (VID0-VID3) auf 1.30V vcore gebracht. Leider hat mein Deskpro EN SFF 6300 keine Möglichkeit, die Kernspannung zu kontrollieren - aber von der Temperatur her merkt man doch deutlich, dass es was gebracht hat.


    Da die Pins nebeneinander und genau gegebüber liegen, kann man das Klebeband gerade in einem dünnen Streifen über beide Seiten kleben, dann rutscht es auch nicht ab, wenn man den Prozessor in den Slot schiebt. :]


    Unter Vollast ging die Temperatur sehr flott (~2min, BIOS liest die thermal diode auf dem DIE aus) über 70°C, und ab 75°C habe ich automatisch das throttling aktivieren lassen (cronjob). Bei Drosselung um 37% (T3) blieb sie dann etwa auf 69°C. Dann war der Rechner aber schon spürbar langsam :(


    Momentan läuft schon seit einiger Zeit prime95, und die Temperatur ist sehr langsam (15min) auf 66°C geklettert. Wird vermutlich mit steigender Gehäuseaufwärmung noch etwas mehr, vor allem weil der Netzteillüfter von mir durch ein sehr langsam drehendes Modell ausgetauscht wurde. (=> System ist nicht zu hören, aber die Onboard-Netzwerkkarte fiept und der Monitor sirrt leicht).


    Ein weiterer Deskpro hat von mir einen sehr langsam drehenden Lüfter verpasst bekommen (nicht zu hören), und der geht unter Last auch auf 65°C...


    Auf jeden Fall scheint es stabil zu laufen und die CPU bedarf keinem Lüfter / keiner Drosselung mehr. 8)


    Stromverbauchswerte muss ich noch bestimmen, aber das mache ich beim anderen Rechner, will nicht das Klebeband wieder von den Pins rupfen ;)


    Leider motzt das neueste BIOS, dass der Prozessor nicht unterstützt wird, und man muss mit F1 bestätigen. Danach geht alles normal... also taugt der Rechner damit nur als Desktop (schreibe gerade damit), aber kaum als VDR - mit einer alten BIOS-Version geht zwar das Booten ohne F1, aber der PXE-Code von Intel ist sehr zickig und verlangt beim tftp-Server nach einem Abstellen der mtu path discovery (glaube das war's, könnte auch was anderes gewesen sein).

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