JoJo_ReloadeD

Viendo la corriente retro que ultimamente inunda el foro, voy a empezar a postear los articulos que voy añadiendo a http://www.mundoviejuno.com, un portal de retroinformatica.

Overcloking de un PC/XT

Afrontemoslo, el PC es LENTO.

Si, ya se que todos teneis un Pentium 24 a un griton de gigahercios, pero esto no siempre ha sido asi. Hablo por supuesto del primer PC. El IBM PC.

Un poquito de historia...

El pobre, con ese 8088 a 4,77mhz hacia que cualquier tarea fuera ciertamente tediosa. Y si, obviamente habian PC's mas rapidos, a 8 mhz (Turbo), incluso modelos a 10mhz (Supraturbo), pero todos tenian en su interior un Intel 8088.

IBM, en su intento de abaratar costes, y de abarcar mayor cuota de mercado, se decidio a la hora de diseñar su PC, por un procesador con corazon de 16 bits, pero con un bus de datos de 8 bits. No era lo mas rapido, pero era barato.

Intel por aquel entonces, habia ganado muchisima popularidad con su 8008, version mejorada de su primer microprocesador, el 4004, y ahora lanzaba al mercado un nuevo hijo, el 8086 (de 16 bits puros), con su version recortada, el 8088.

Este fue el que eligio IBM, pese a que en los diseños iniciales del PC se habia elegido el Motorola 68000. Una pena, sin duda.

Tambien salieron algunos PC's con procesadores de 16 bits puros, con el 8086, pero la inmensa mayoria uso el 8088, y como decia, es LENTO.

Overcloking

Pero bueno, vayamos al grano. ¿Como podemos acelerar un PC tan lento? Pues mediante overcloking.

Si, hacer que un procesador que fue diseñado para trabajar a cierta frecuencia, trabaje a una mayor. Todos hemos overclokeado un duron que originalmente iba a 700mhz a 850mhz o asi, y nos parecio que eso era mejor que la formula de la cocacola.

Aqui vamos a ver como acelerar el procesador de un pc para sacarle hasta un 50% mas de rendimiento, lo cual es impensable en el mundo del overcloking

Primeros pasos

Lo primero es disponer de una placa XT, por supuesto

Despues hemos de localizar en la placa los cristales de cuarzo que hayan, hasta encontrar uno como este:

Curiosamente vemos que este va a 14,318 mhz, el cual es un numero magico, veamos por que:

En los primeros PC's, habia un unico cristal de cuarzo, que era el que definia todas las frecuencias existentes en el sistema:
# El Bus ISA, a 14,318 mhz
# El procesador pricipal, a 14,318 / 3 = 4,77 mhz
# El reloj del sistema, a 14,318 / 12 = 1,19 mhz

Asi que para poder hacer overcloking efectivo, necesitamos que nuestra placa tenga al menos DOS cristales de cuarzo, uno que defina la frecuencia del sistema (a 14,318 invariablemente en todos los casos) y otro para la cpu.

Si solo hubiera un cristal, es imposible hacer overcloking, ya que si aumentaramos la frecuencia, tambien aumentariamos la frecuencia del reloj del sistema, del bus isa.. lo cual seria desastroso...

Si nuestra placa tiene otro cristal para la frecuencia de la cpu, este seguira la misma relacion que comentaba antes: frecuencia del cristal / 3 = frecuencia de la cpu.

Asi, es comun encontrar placas con un segundo cristal a 24mhz, con lo que la cpu va a 8mhz, y este es el caso concreto que me encontre en la placa que os voy a mostrar
Manos a la obra!

A efectos practicos, el tema se reduce a localizar el cristal de cuarzo y reemplazarlo por uno de mayor frecuencia. En mi caso, mi sistema tenia un cristal de 24mhz y lo reemplace con uno de 36mhz, buscando una frecuencia de cpu de 12mhz.

¿Como saber cuanto de overclockeable es un sistema? Pues probando. Se dessuelda el cristal viejo, se sueldan un par de cables para hacer pruebas con diferentes cristales, y una vez que encontramos uno que nos interesa y en el que el sistema es estable, procedemos a soldarlo definitivamente.

Yo empece probando con uno de 28mhz, uno de 32mhz, y viendo que el sistema era estable, decidi probar frecuencias superiores, hasta uno de 44mhz, el cual daba una frecuencia de trabajo de 14,5mhz, pero era tremendamente inestable. Asi que decidi dejarlo con el cristal de 36mhz, con una frecuencia de 12mhz.

Hoy dia 12mhz no pueden parecer gran cosa, pero si pensamos que la mayoria funcionaba a 4,77 ,unos pocos privilegiados tenian PC's a 8mhz, y una pequeña elite podia pagar los precios de los supraturbo a 10mhz, pues 12mhz parecen como la bomba

Un poquito de benchmarks

Aqui podemos ver nuestro sistema, originalmente un V20 (version mas rapida, y overclokeable, de un 8088) a 8mhz, corriendo a 12mhz

Este programa, el Landmark System Speed Test, mide la velocidad de proceso de cualquier PC, y lo compara con un 286, para dar una cifra de comparacion.

Este sistema concretamente, el programa nos indica que rinde como un 286 a 7mhz, lo cual para un XT esta realmente bien, ya que los primeros 286 iban a 8mhz, y este queda muy muy cerca de dicho rendimiento

¿Y que pasa con los otros pc's? ¿Los que estaban basados en el procesador de 16 bits puros 8086? Pues teniendo un bus de datos de 16 bits, cuando se trataba de acceso a memoria, trabajaba literalmente el doble de rapido que el 8088. Veamos una comparacion entre un 16 bits puro y nuestro 16/8 bits 'dopado'

Aqui tenemos un V30 (al igual que el V20 era una version mas rapida que el 8088, este lo es del 8086) a 8 mhz...

... y vemos que rinde EXACTAMENTE igual que el otro procesador, pese a ser internamente muy inferior

Y bueno, nada mas por hoy, solo comentar que estos chismes, que parecen tan inservibles, son el corazon de grandes maquinas recreativas, como R-Type o Hammerin' Harry, el V30, y a estas frecuencias que andamos comentando; o lo que es lo mismo, que un humilde PC/XT puede llegar al rendimiento que requerian esas maquinas para funcionar

ANEXO:
Como notas finales reseñar que no he hablado de la disipacion de los procesadores, ya que no es necesario, rara vez pasan de los 30 - 35º