Notebook PC Toshiba Dynabook TX/2513CDSW のCPU交換

CPU交換くらいでJACKオーディオサーバーのxrunが解決するとは思えないのですが、CPU交換を試してみました。

■ Note PC Toshiba Dynabook TX/2513CDSW の仕様
2004年製のWindows XPノートPCです。今はLinux Mint 17.2 Xfceを入れています。
Intel Celeron M 320 (Socket 479) 1.3GHz 512KB Banias
http://datasheetz.com/data/Integrated%20Circuits%20(ICs)/Microprocessors/870148-datasheetz.html
Mobile Intel 852GM Chipset
http://www.intel.com/content/dam/doc/datasheet/852gm-852gmv-chipset-graphics-memory-controller-hub-datasheet.pdf

■ 事前のCPU交換情報
◆ Celeron M 320 1.3GHz 512KB Banias：オリジナル
http://www.cpu-world.com/CPUs/Celeron_M/Intel-Celeron%20M%20320%20RH80535NC013512.html
http://www.cpu-upgrade.com/CPUs/Intel/Celeron_M/320_(Socket_479).html

◆ Celeron M 340 1.5GHz 512KB Banias：
あまり速くならないが互換性は92%、100%と高そう
http://www.cpu-upgrade.com/CPUs/Intel/Celeron_M/340_(Socket_479).html
PASSMARK CPU Benchmarls 320=307, 340=326
https://www.cpubenchmark.net/cpu.php?cpu=Intel+Celeron+M+1300MHz&id=712
https://www.cpubenchmark.net/cpu.php?cpu=Intel+Celeron+M+1500MHz&id=714

◆ Celeron M 380 1.6GHz 1MB Dothan：動く情報があるが、速度が数字で書いてない。Windows XPだと速いのかな？それともCMOSクリアをすれば速くなるのかな？
http://rinkai.at.webry.info/200808/article_4.html
互換リストにCeleron320は無い、380->390 1.7GHzのUpgrade Chanceは75%だがTDP=27W（320のTDPは24.5W）
http://www.cpu-upgrade.com/CPUs/Intel/Celeron_M/380_(Socket_479).html
GFLOPS 320=1.95 380=2.40(320の1.23倍) 390=2.55(320の1.31倍)
http://hardware-navi.com/cpu/?Company=Intel&Brand=Celeron+M&iGPU=&Socket=&Architecture=&nos=all&Order=GFLOPS&Type=Notebook&Cores=1&qsv=&TDP=35&CodeName=&noscore=show&logo=1
320と380/390のMax Powerはほぼ同じだが、Core voltageは320=1.356Vに対し、380/390は1.004-1.292V(中間は1.148V)、Core Voltageを変えなければ単純計算で、380のTDPは21Wx(1.356V/1.148V)^2=29.3Wで320の1.20倍。390のTDPは27Wx(1.356V/1.148V)^2=37.7Wで320の1.54倍。CoreがCPUの全電力ではないので、ここまでは上がらないと思うが、コア電圧を下げないと厳しい。

◆ Pentium M RH80535GC0171M 1.4GHz 1MB Banias：動くが遅くなる情報あり。よって、Pentium Mは却下です。
http://detail.chiebukuro.yahoo.co.jp/qa/question_detail/q1436619809

◆ Pentium M RH80535GC0291M 1.7GHz 1MB Banias：33%のUpgrade Chance
http://www.cpu-upgrade.com/CPUs/Intel/Celeron_M/320_(Socket_479).html
TDP24.5W Core voltage 1.484V
http://www.cpu-world.com/CPUs/Pentium_M/Intel-Pentium%20M%201.7%20GHz%20RH80535GC0291M%20(BXM80535GC1700E).html

■ 事前のコア電圧の変更情報
380が動くとの情報があるがコア電圧が異なる。変更方法を少々調べたが、難しすぎでギブアップです。
◆ ソフトでの変更
・Linux-PHCを調べましたが、全く理解できません。カーネルにパッチを当てるようですが、Linux Mint 17.2が使っているKernelバージョンに対応した情報を発見できてません。
http://www.linux-phc.org/
Ubuntu14.04LTSでの情報：私には難しすぎて分からないが、Kernelバージョンが違っていても、パッチを当てる部分の変更が無ければ、動くのかな？ まあ、日本語フォルダを変えないとダメ見ないですが。
http://dodoit.info/pc/setup/phc_tlp.html
・cpufreq-infoを実行すると、no or unknown cpufreq driver is active on this CPUと表示されます。

◆ Celoron M 380 のコア電圧情報
http://download.intel.com/design/mobile/datashts/30311008.pdf
これによれば、1.004VはVID44、1.292VはVID26、1.148VはVID35
Clock multiplierは16の1600MHz
ということは、
PHC_CONTROLS="16:44"とか書けば良いのでしょうか？ でも何処に書けば良いのか知らない。そもそも、Linux-PHCのインストール方法が分からない。

◆ Core Voltageを変えるハード改造
http://www.geocities.jp/mebius_nakama/TP315/low-v.html

■ 中古CPUの販売状況[2015/12/20時点]
◆ ヤフオクではCPU単体が少なく、ジャンクPCから外すことになる。商品価格が\500～1000で送料が約\1000なので、総額\1500～2000位掛かる。
◆ 日本の中古ショップだと約1000\弱+送料。
◆ eBayだとCPU単体も多い。但し、海外なので送料に\1000以上掛かる。[ ]内はPayPal手数料込みの価格。例外的に、Franceの某storeが送料無料で特別に安かった(在庫は少なく、売れ切れ間近だと思う)。
・340=EUR1.99(\262[\274]) Free Shipping
・380=EUR2.99(\401[\406]) Free Shipping
・390=GBP8.00(\1488)+GBP8.00(1488\)=\2976

◆ Celeron M 380と340を買いました。
最初は動作報告があり速そうなClelron M 380を購入しました。しかし、ファンの騒音が大きくなり、速度も遅くなったので、Celeron M 340も買いました。

■ 結果
◆ ファンの騒音
・340はクロックが高い分平均電力も増えていると思うのですが、ファン騒音は320とあまり変わらない気がします。
・380はPC起動してからほんの少しでファンが高速に回り始めます。Core Voltageを下げていないので、発熱が増えているようです。
◆ HardInfoベンチマーク
左から交換前のCeleron M 320(1.3GHz/512kB)、340(1.5GHz/512kB)、380(1.6GHz/1GB)で( )内は320に対する速さの比です。380は320より遅いです。340は概略クロック比(1.5GHz/1.3GHz=1.15)で速くなっていますが、感覚的には大差ないです。
CPU Blowfish   28.545(1), 24.831(1.15), 33.526(0.85)
CPU CryptoHash 42.803(1), 49.385(1.15), 41.720(0.97)
CPU Fibonacci   7.372(1),  6.385(1.15), 12.287(0.60)
CPU N-Queens   19.196(1), 16.601(1.16), 27.748(0.69)
FPU FFT        16.025(1), 14.866(1.08), 25.433(0.63)
FPU Raytracing 41.714(1), 36.111(1.16), 44.536(0.94)
◆ Linux Mintの起動時間(電源ONから)
デスクトップアイコンが表示されるまで：1分24秒、1分24秒、1分24秒
Jackdが起動するまで：1分29秒、1分28秒、1分29秒
まあ測定誤差ですね。HDD速度がボトルネックのようです。
◆ LMMSの再生
どれも大差無し。xrunが発生します。多少340が少ない(良い)ようです。

■ 結論
TX/2513CDSWに合うCPUの条件は、BaniasのCeleron M、という結果になりました。動いたという情報があったDothanのCeleron Mが遅かったのは残念です。Linux Mintだから遅いのでしょうか？それともCMOSクリアをしていないからでしょうか？ 他の852GMのPCではDothanやPentium Mが動いたという情報があるので、TX/2513CDSWのBIOSか回路の制限が厳しいのかもしれません。855GMEだったら良かったなとも思います。

■ CPUの写真
・気泡緩衝材付の封筒に裸で入っていました。気泡緩衝材に足が刺さって、逆さにしても出てきませんでした。静電気破壊も心配ですが、送料無料ですからこんなものでしょう。
・CPUのピン側にも熱伝導グリスが付いていました。消毒用エタノールを柔らかい歯ブラシと刷毛に付けて、足を曲げないようにクリーニングしました。
・写真左上のピン(A26)が曲がっていました。ピンセットで修正しました。
・TX/2513CDSWはケース2本、押さえ金具3本のネジを外すだけで、簡単にCPUにアクセスできます。CPUソケットのロックは、マイナスネジをクリック感があるまで少し強めに回すと外れます。（しかし、CMOSのバックアップ電池の所在は不明で、かなり分解しないとCMOSクリアができないようです。）