DELL XPS 8100(core i7 860)をオーバークロックする

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■メーカー製パソコンでもオーバークロックできる!

*(注)ここに書いていることを安易に真似しないで下さい。また書いてある内容が理解できない人は試さないで下さい。オーバークロックは最悪の場合、パソコンが二度と立ち上がらなくなる(つまり壊れる)可能性があります。限界を超えた場合、ブルースクリーンになりますが、セーフモードで立ち上げ直す自信のない人は試さないで下さい。またメーカーの保証は受けられません。トライしてみようという方は、これらのことを十分認識した上で、必ず自己責任でおこなってください。*

皆さん、世の中にはパソコンの自作が得意で自由に部品を組み合わせて作っていらっしゃる方がいますよね。
そのような方は少しでもパソコンの性能を上げようとCPUの定格クロックを上昇させ、高額な上位機種と同じ性能を実現されている場合が多いようです。
でも自作は手間がかかるし、相性問題の情報集めも大変だし、もし動かなかったらどうしようとか、最悪壊れてしまって取り返しがつかなくなったらどうしようとか、心配ごとが多く、なかなか踏み切れないですよね。
そして普通の人は「ええい、面倒くさいからメーカー製パソコンを買っちゃえ!」ということになります。
かくいう私も以前はPCを10台以上自作した経験がありますが、最近はなんだか億劫(おっくう)になってしまって自作する気力が起きません。

というわけで、最近はDELL(デル)のデスクトップPCを2台続けて購入しています。
最初はSTUDIO DESKTOP 540という機種で、CPUはCore2 Quad Q8200でした。その後STUDIO XPS 8100に買い替え、現在に至っています。

私は以前ブログに書いたようにDELLのパソコンが好きです。サポートセンターのマンパワーによるサポートはダメダメですが、同社のホームページによるサポート体制は大変充実しています。
機種別の最新BIOS、ドライバ、アプリケーションなどのアップデートサービスはもちろんのこと、ハードウェア分解マニュアル(なんとノートPCのCPU交換方法まで掲載)などが揃っています。
完全自作は労力がかかり過ぎるけど、メーカー製パソコンを買って、ハードディスクを交換したり、メモリを増やしたり、光学ドライブを交換したりと、ちょっとしたライトチューニングならやってみたいという人にはぴったりです。
そして私の場合これにとどまらず、ちょっと冒険がしたくなってきます。
そうなんです。オーバークロック魂だけは胸の奥に生き続けているんですね、これが。
PCをノーマルの状態で使うなんて考えられません。

しかーし! 普通、メーカー製パソコンはオーバークロックできません。
自作用の単体マザーボードを買うと、BIOS設定に「FSBを変更」したり、「CPUのコア電圧を上げたり」「メモリの比率を変更したり」という機能が付いています。これを使ってオーバークロックを実現するわけです。しかしながらメーカー製パソコンはこれらの機能が省略されています。なのでメーカー製パソコンは普通はオーバークロックできないと上述したのです。

普通じゃないことにチャレンジしてみたい。これまでこの性格のせいでどれだけ「トホホ」な目にあってきたことか。でも三つ子の魂百までとはよく言ったもので、いっこうに改まる気配はありませんし、改めるつもりもありません。

■SetFSBを使う
過去に何度か使った方法でやってみることにしました。多くの方が既にご存じのこととは思いますが、「SetFSB」というフリーソフトを使う方法です。
他の方が詳しい説明を書いておられるので、詳細は避けますが、BIOSに頼らずともwindows上で動くソフトを使ってFSBを変更するという素晴らしいソフトです。世の中にはすごい人がいるものです。

ただしSetFSBはあくまでFSBをコントロールすることが中心であり、オーバークロックに必要なCPUコア電圧やメモリタイミングを変更することができないのです。したがってメーカー製PCの定格コア電圧の範囲内でしかクロックアップすることができないので、当然、限界クロックは自作PCより低くなります。これは仕方ないですね。
それではSetFSBの使い方を簡単に説明します。

(1)自分のパソコンのクロックジェネレーター型番を調べる
SetFSBを実行するためにはPCのクロックジェネレーターの型番を知る必要があります。
クロックジェネレーターという部品は水晶発振子で作られた高速振動を整え、パソコンが動作する際のクロックを作り出す部品です。(あまり詳しくないので間違っていたらごめんなさい)
一番厄介なのは自分のパソコンにどの種類のクロックジェネレーターが使われているかを調べることです。ネット上に情報として載っていることもありますが、大抵の場合、見つかりません。
私も現在のXPS 8100の情報を求めてネット上をさまよいましたが見つけることはできませんでした。
そこで(実はこれが最も簡単な方法なんですが)、PCのサイドカバーを開け、クロックジェネレーターを探し出し、その型番をメモするのです。
同じような黒い色をしたチップばかりで、どれがその部品なのか探すのに苦労すると思いますのでコツをお教えします。
クロックジェネレーターは水晶発振子の近くに配置される場合が多いので、まず水晶発振子を探します。そして次にその近くを探すと比較的容易に見つけることができます。

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この写真の左側が水晶発振子です。金属性カバーが特徴的ですので分かりやすいですね。
そして右側にクロックジェネレーターがあります。そうですこの黒いチップがXPS 8100のクロックジェネレーターです。この型番をメモします。「CV183-2APAG」と印字されています。

(備考)ちなみにSetFSBを起動するとクロックジェネレーターの型番を表示する窓があり、その横の展開ボタンを押すと型番の一覧が出てきますので、その型番の先頭から3文字くらいを頭に入れておくと、この部品かな?とだいたい見当がつくと思います。

(2)SetFSBをダウンロードする
SetFSBの最新版をダウンロードします。そして起動します。
するとこんな画面が出てきます。

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(詳しい使い方はネット上で各自調べてください)

(3)自分のクロックジェネレーター型番を選択し、FSBを設定して実行する
ここでクロックジェネレーターの型番を選択するのですが、あいにくXPS8100に搭載されているものとぴったり合致した型番がありませんでした。
XPS8100のクロックジェネレーター型番は「CV183-2APAG」です。
しかしSetFSBには「CV183APAG」もしくは「CV184-2APAG」の設定しかありません。これは困りました。困った、困った、こまどり姉妹・・・。
まあいいや、近い番号のでとりあえずやってみようと決心し、「CV183APAG」を選択し、恐る恐る「GET FSB」ボタンを押します。・・・、やりました!無事 認識しました。

<(注)Core i7 860は4つのコアを持っており、これを8つのスレッドとして動作させる「ハイパースレッディング(Hyper Threading=HT)」という機能と、CPUへの負荷に応じてCPUの倍率や動作するコア数を適切に変動させる「ターボブースト(Turbo Boost=TB)」という機能があります。オーバークロックするにはこれらの機能を切った方がよいとの情報がネットに載っていますが、XPS 8100の場合はそれぞれ有効に設定しておくことを強くお勧めします。理由は後ほど説明します。>

次にFSBの設定です。定格はFSB133MHz(133MHz×21倍=2.8GHz)ですので、スライドバーを動かして自分の好きなFSBを設定します。
そして「SetFSB」ボタンを押します。これで完了です。
簡単でしょう?
*でもむやみに高く設定するのは危険ですので、確認しながら徐々に数字を上げていくようにします。

■DELL STUDIO XPS 8100の仕様(当初購入時→変更後)
           当初購入時  →  変更後
・CPU       core i7 860(2.8GHz) →  同じ
・CPUクーラー  リテールクーラー  →  Cool IT ECO Advanced Liquid Cooling(簡易水冷)
・メモリ      PC3-10600(DDR3-1333)2G*2=4G→ PC3-8500(DDR3-1066)2G*2=4G
・グラフィック nVIDIA GeForce GT220 1GB   → MSI R5770 Storm 1G
・HDD     750GB →   同じ
・電源      350W             →  560W

■<結論>うまくいった設定方法

・XPS8100のBIOS設定でハイパースレッディングおよびターボブーストを有効にする。(デフォルト設定では有効になっている。つまり無理にいじらないでよいということ)

・SetFSBでのクロックジェネレーターの型番は「CV183APAG」を選択する。(型番が完全に一致していなくても動作する可能性があるということ)

・メモリをPC3-8500(DDR3-1066)に付け替える。(デフォルトではPC3-10600(DDR3-1333)が付いている。)*これは結構重要かも。

■<結果>オーバークロック実績 【4GHz達成!(シングルコア)】
・FSB   デフォルト[133MHz]→オーバークロック[161MHz
・CPU速度 デフォルト[1.20GHz(133*9)~3.33GHz(133*25)ターボブーストON]→
  →オーバークロック[1.44GHz(161*9)~4.02GHz(161*25)ターボブーストON]
*注:これを見て不思議に思われるかも知れません。i7 860のターボブーストON時の倍率は9倍から26倍じゃないの? そうです。スペック上はその通りなのですが、実際にはめったに26倍にはなってくれませんでした。通常は25倍が精一杯で、ほんの一瞬26倍になることがあるという程度です。ですので実績としては25倍で記録しています。
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なお普段私はFSB=157MHz、TB=ON、HT=ONの設定で常用しています。結構快適に動作してます。

・CPUコア電圧(Vcore)と温度
 *注:デルのXPS8100のBIOS上ではコア電圧を変更することはできません。またSetFSBでもこれを変更することはできません。ですので、ここに記載するコア電圧はあくまでも結果としての数字です。

 ■シングルコア動作時・・・・・Vcore=0.848V(9倍)~1.216V(25倍。161MHz*25=4.02GHz)
 ■マルチコア(4コア)動作時・・Vcore=0.848V(9倍)~1.120V(22倍。161MHz*22=3.54GHz)

この実績を見て分かる通り、コア電圧がかなり変動しています。当機はTurboBoost機能を搭載しており、使用状況に応じて適切にコア電圧が変動します。
実はこれがオーバークロックにとって非常に重要なポイントでして、TurboBoost(ターボブースト=TB)をOFFにしてしまうとコアには定格電圧の1.088Vしか供給されず、CPU速度を3.39GHzに上げるのが精一杯になってします(実際に実験しました)。
しかしTBをONにしておくと、コア電圧が自動で1.216Vまで上がってくれるのです。
コア電圧を自由に変更できないメーカー製パソコンにおいてこのターボブースト機能は非常に有益な機能だといえます。
また興味深いことに、シングルコア動作時には1.216Vを供給し25倍なのに、マルチコア動作時には1.120Vしか供給せず倍率も22倍までしか上がりません。(CINEBENCH 11.5動作時に確認)
これは860の仕様ともいえるかもしれません。というのはコア温度を見れば察しがつきます。
シングルコア動作で1.216Vの時にはコア温度は最高69度ですが、マルチコア動作で1.120Vの時には最高80度でした。(リテールクーラー使用時)
つまりマルチコア動作は温度がかなり上昇するため、あえてコア電圧を抑制しているのではないかと推測されます。

【ベンチマーク結果】

(1)スーパーπ(シングルコア動作)
1M=10.187秒
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<考察>
これは説明がいらないでしょう。これだけの速度(10秒そこそこ)が出たのは初めてです。気持ちイイ!の一言です。スーパーπはシングルコア動作ですのでコアスピード4GHz(161MHz*25)で処理していました。

(2)CINEBENCH 11.5(シングルおよびマルチ)
・シングルコア動作・・・・・・・1.40pts
・マルチコア動作(4コア 8スレッド)・・・6.08pts

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<考察>
 結構いいスコアが出ました。雑誌「WinPC」の2010年7月号に様々なCPUの結果(定格動作)が出ていましたので、それと比較してみました。
・シングルコア動作
 当機(i7-860 OC)1.40pts
 i7-980X EE    1.24pts
 i7-975 EE     1.24pts
 i7-870       1.20pts
 i7-965 EE     1.17pts
 i7-960       1.17pts
 i5-661       1.17pts
 i7-860(定格)   1.16pts
 PhenomⅡX6 1090T BE 1.08pts

・マルチコア動作
 i7-980X EE     8.90pts
 当機(i7-860 OC) 6.08pts
 i7-975 EE      5.94pts
 i7-960        5.70pts
 i7-965 EE      5.68pts
 PhenomⅡX6 1090T BE 5.62pts
 i7-870       5.24pts
 i7-930        5.04pts
 i7-860(定格)   4.98pts

*シングル動作では現在コンシューマー向けでは最高水準のi7-980X EE(定格動作)を大きく上回っています。マルチコア動作でも堂々の第2位です。安価な下位機種をオーバークロックすることで高価な上位機種を凌駕する。まさしくこれがオーバークロックの醍醐味といえるでしょう。しかも自作PCではなく、メーカー製PCで実現できたところに意味があると思います。


■追記(メモリの件)
メモリを標準搭載のPC3-10600(DDR3-1333)からPC3-8500(DDR3-1066)に変更する件ですが、少し詳しく説明します。
当初DELL標準搭載のメモリPC3-10600(DDR3-1333)を装着した状態でFSBを150MHzに設定して、「SET FSB」ボタンを押しました。するといきなりブルースクリーンになりました(泣)。え?何で??? 150MHz×21倍=たった3.15GHzなのに? Core i7 860ってこの程度のCPUなのか?ハズレCPUなのか? それともクロックジェネレーターの型番が一致していなかったからなのか? それとも他の原因??
その後、いろいろ試したのですが、思うようにクロックを上げることができませんでした。FSB145MHzが限界でした。
そして最後に試したのがメモリーの交換でした。まあ一応試してみるか、程度のものでした。そしてたまたま持っていたPC3-8500(DDR3-1066)に交換してみたところ、何とどんどんオーバークロックできるではありませんか! 150MHzどころか、154→156→158→161MHz達成!! いやー、驚きました。人間あきらめずにやってみるもんですね。
DELLのマザーボードの仕様かも知れません。またi7-860はメモリコントロールをCPU内部で行っているためにベースクロックの上昇に敏感に反応したのかもしれません。この点、メーカー製パソコンではメモリの比率や動作タイミングをいじれないのでものすごく不便ですね。
ひょっとしたらDELL標準装備のメモリが不良品だったのかもしれません(一応メモリテストは実施してエラーのないことは確認したのですが・・・)。つまり他の機体ではオーバークロックが可能かもしれません。どなたか試した人がいれば教えてください。
理由は定かではありませんでしたが、とにかくメモリを変更することで十分なオーバークロックが可能になりました。めでたし、めでたし。

■追記(CPUクーラーについて)
上述したように、リテールクーラーを使用した場合、オーバークロック時の温度がかなり上昇します。とくにマルチコアの100%動作時は80度を越えてしまいます。
当初私はこの温度を抑えてやればひょっとしてオーバークロック限界が上がるのではないかと考え、Cool IT ECO Advanced Liquid Coolingという簡易水冷キットを導入しました。
確かに100%動作時の温度は80度から60度程度に落ちました。すごい威力です。がしかし、これでオーバークロック限界が上がったかといえば、さにあらず。いろいろ試してみましたが、限界は同じでした。
ただ精神衛生上は非常にいいです。アイドル時は何と27度!、フル稼働していても60度前後で安定しているんですから。またリテールクーラーに比べて非常に静かです。エンコードを一昼夜かけて連続実行する人などにとっては価値があるかもしれません。
という訳で、結論としてはリテールクーラーでOKということです。まあ安心感と静音性を得たい人は水冷という選択肢もありますよ、という程度です。

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■感想
ここまで来るのにどれだけの時間がかかったか、それを考えるとオーバークロックは大変な作業です。でも成功したときの壮快感がたまらないんですよね。
今回のことを通じて感じたのは、core i7-860は、すばらしいCPUだということです。

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そのポテンシャルは目を見張るものがあります。ノーマルでも十分速い。オーバークロックすれば、とてつもなく速い。スピードステップとターボブーストのおかげで普段のネットサーフィンや文書作成のゆるい使い方の時は極めて省電力であり、ここぞという時には、4コア8スレッドのフルパワーで爆発的な力を発揮する。しかもそれほど電圧を盛らなくてもオーバークロック余地が大きい。
優れたCPUに出会えたと思います。
このCPUとターボブースト機能、およびSetFSBのおかげでDELLというメーカー製パソコンでもここまでの能力アップが可能となりました。これでしばらくはこのPCを使い続けられそうです。

*オーバークロックの状況を記録した動画をYOUTUBEにアップしていますので、そちらもご覧下さい。なお、画面ではCPU水冷キットを使用していますが、リテールクーラーでもオーバークロックの限界は変わりませんでしたので、特に水冷キットにしなくても支障はないと思います。

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この記事へのコメント

なーお
2010年07月24日 23:25
地蔵さん、こんにちは。
PCのオーバークロックですかぁ。 最近は仕事もほとんどノートPCばかりで、家のデスクトップはサーバーしか残っていなくて、なんだかすごく新鮮に映りました。

次回のサーバーバージョンアップの際の参考にさせていただきますね。
地蔵
2010年07月25日 19:36
なーおさん
お久しぶりです。
相変わらずバカなことをやってます(笑)。
SetFSBはノートパソコンでも利用できますので、ぜひ一度お試しください。
ぱちゃ
2010年12月16日 21:13
やはり、元から付いていたメモリでは出来ないようです。
FSBが145Mを超えると、パソコンが落ちますね。

今度、PC3-8500のメモリを買って試してみたいですねww
地蔵
2010年12月19日 20:07
ばちゃさんへ
やはりそうですか。
ぜひPC3-8500で試してみてください。
それで成功したなら、このコメント欄でお知らせいただけるとうれしいです。
ぱちゃ
2010年12月28日 16:04
PC3-8500で試したところ、FSBを161を達成しました。でも、若干不安定になるので、安定する154~7にして常用しています。

さらに、前使っていたメモリがもったいなかったので、
PC3-8500を1と3のメモリスロット、PC3-10600を2と4のスロットに挿して試したところ、同じようにオーバークロック出来ました。BIOSで見てみると、どうやら、PC3-8500の方にあわせられて、4枚ともPC3-8500として動作したようです。

・・・メモリ8GBってどんな使い方したら足りなくなることやらw
ぱちゃ
2010年12月28日 16:07
ちなみに、Batyaではなくて、Patyaです(笑)
地蔵
2010年12月29日 15:11
ぱちゃ(Patya)さんへ
オーバークロック成功おめでとうございます!
さぞや爆速PCを楽しんでおられることと思います。
私の方法が他の方のXPS8100でも再現できてよかったです。
これで普遍的な方法が確立できました。
>安定する154~7にして常用しています。
→私も157MHzで常用しています。このあたりが常用の限界のようですね。

それと、ご参考までに↓
PC起動後にいちいちSetFSBを設定するのが面倒ですので、私はPCが起動したら自動的にSetFSBが立ち上がり、157MHzまでクロックアップできるように設定しています。
SetFSBソフトを解凍した際に含まれるreadme.txtの文中「★WindowsのスタートアップでFSBを自動設定する。」という項目に記載されています。
ご参考になれば幸いです。
ぱちゃ
2010年12月29日 15:58
便利ですねww

Readmeを見てなかったもので、こんなことが出来るとは知りませんでした。早速同じく157まで自動で上がるようにしました。
起動も若干早いような・・・(気のせいかな?)
みずき
2011年07月22日 07:38
遅レスで気づいてもらえるかどうかわかりませんが、一応報告します。
2010年7月に購入した860搭載モデル
cpu i7 860
gpu radeon hd5770
mem 2x4G(1066Mhzのやつわざわざ探しましたw)
ssd intel120Gx2(raid0)
電源 650W
ケースやファンは純正のまま
クロックジェネレータ型番は調べてないですが、「CV183APAG」にしたら安定しなかったので、「193」にしたら安定しました。
ただし、FF14ベンチはスコアはほとんど上がりませんでした。※1280で4500~4650程度
地蔵
2011年07月23日 06:37
みずきさんへ
成功おめでとうございます。
ところでFSBはいくらまで設定可能でしたか?
みずき
2011年07月24日 23:46
158Mまではベンチ完走できましたが、160Mはできませんでした…(^_^;)
地蔵
2011年07月26日 22:23
みずきさんへ
私もFSB161が限界でした。現在も157で常用しています。
Hide
2012年05月24日 20:01
地蔵さん始めまして。
某PCゲームでCPUの限界を感じ、
今回OC初挑戦してみた初心者です。
PCは今回紹介されている物と同機種なのですが、
思うように数値が上がってくれません。
CV183APAGを選択し、
メモリーもPC3-8500に交換済みですが、
150M~辺りから動作が不安定になり、
153M~に設定すると確実に落ちます。
コメント欄に目を通すと、
157Mで常用している方が多いようなので、
?って感じです。
たかじじい
2015年07月12日 19:58
地蔵さん初めまして。しばらく更新ないので心配です。
また衝撃的なほど美しい「ヴィーナス」待っています。
地蔵
2015年07月19日 07:52
コメントありがとうございます。最近は仕事が忙しく、更新できていません。また余裕が出てきたら新しいスピーカーを作ろうと思っています。
ぱちゃ
2017年02月16日 23:13
Corei7-860もなかなか貴重品になりかけてますね。
5年以上たった今、OCCTでエラーを吐かずにオーバークロックできるのは153MHzまででした。
CineBenchR15は153MHzで518cbまで出ます。

155でも動きますが、石がヘタってきたのか161まではなかなか上げられなくなりました。
もっとも、2011年の段階でも161はきつかったですが…

でも、153MHzまで上げると定格のCorei5-6400に勝つのでまだまだ現役ですね。

1500cbくらいの性能が出るCPUが普及価格帯に来たら買いたいですね。
地蔵
2017年02月17日 09:07
ぱちゃさんへ
お久しぶりです。
現在は(部屋が狭いので)DELLのデスクトップ機を売却し、DELLのノートPCを使っています。
安物のVOSTROノートを中古で購入し、速いCPUに換装し、かつHDDをSSDに換装して、そこそこ速いノートPCに仕上げて使っています。
これもまた楽しいですね。
ぱちゃ
2017年02月17日 15:43
ノートパソコンのCPU交換はなかなかおもしろそうですね。いいグリスを塗ったり…

HDDからSSDに変えたときの喜びはすごいですよね。5万円しないPCがサックサクになりますから。

地蔵さんがお元気なようで何よりです。