Obligement - L'Amiga au maximum

Vendredi 24 novembre 2017 - 17:37  

Translate

En De Nl Nl
Es Pt It Nl


Rubriques

 · Accueil
 · A Propos
 · Articles
 · Galeries
 · Glossaire
 · Hit Parade
 · Liens
 · Liste jeux Amiga
 · Quizz
 · Téléchargements
 · Trucs et astuces


Articles

 · Actualité (récente)
 · Actualité (archive)
 · Comparatifs
 · Dossiers
 · Entrevues
 · Matériel (tests)
 · Matériel (bidouilles)
 · Points de vue
 · En pratique
 · Programmation
 · Reportages
 · Tests de jeux
 · Tests de logiciels
 · Tests de compilations
 · Articles divers

 · Articles in english
 · Articles in other languages


Twitter

Suivez-nous sur Twitter




Liens

 · Sites de téléchargements
 · Associations
 · Pages Personnelles
 · Moteurs de recherche
 · Pages de liens
 · Constructeurs matériels
 · Matériel
 · Autres sites de matériel
 · Réparateurs
 · Revendeurs
 · Presse et médias
 · Programmation
 · Développeurs logiciels
 · Logiciels
 · Développeurs de jeux
 · Jeux
 · Autres sites de jeux
 · Scène démo
 · Divers
 · Informatique générale


Jeux Amiga

0, A, B, C, D, E, F,
G, H, I, J, K, L, M,
N, O, P, Q, R, S, T,
U, V, W, X, Y, Z


Trucs et astuces

0, A, B, C, D, E, F,
G, H, I, J, K, L, M,
N, O, P, Q, R, S, T,
U, V, W, X, Y, Z


Glossaire

0, A, B, C, D, E, F,
G, H, I, J, K, L, M,
N, O, P, Q, R, S, T,
U, V, W, X, Y, Z


Partenaires

Annuaire Amiga

Amedia Computer

Relec

Hit Parade


Contact

David Brunet

Courriel

 


Bidouille : Accélérer les cartes A3640 et Mercury
(Article écrit par Éric Laffont et extrait d'Amiga News - septembre 1994)


Qui n'a pas trouvé l'attente trop longue pour le calcul d'une image, la sauvegarde de ses images favorites qui plus est en JPEG et ce, même après avoir fait l'acquisition onéreuse de son A4000/040 ou de sa carte PPS (pour les A3000). La solution consiste désormais soit en l'achat d'une hypothétique carte encore plus rapide, soit à essayer de voir ce que l'on peut faire avec ce que l'on a déjà. C'est cette seconde solution que nous allons décrire aujourd'hui.

Le 68040

Tout d'abord, nous n'allons parler que des cartes 68040 de l'Amiga 4000 et des cartes PPS Mercury et Zeus pour A3000 et A2000. Un petit détour dans la documentation technique de fabrication du 68040 nous indique que ces derniers peuvent supporter une fréquence d'horloge supérieure à la limite indiquée sur leur bâti.

En pratique, il est peu recommandé de dépasser 25% de plus. Ceci nous permet de déduire qu'un 68040/25 (pour 25 MHz) doit tolérer une horloge de 33 MHz. Pour l'avoir testé sur de nombreux 68040 de provenances diverses (États-Unis, Malaisie...) la réponse est affirmative. Il convient cependant de refroidir la surface chaude du boîtier par des moyens que nous décrirons plus loin. Gardons aussi à l'esprit qu'un 68040 est donné pour fonctionner sans problèmes dans les spécifications du constructeur et que l'accélérer peut réduire sa durée de vie surtout s'il n'est pas aidé par un refroidissement énergique par exemple.

Les cartes de l'A4000

C'est ici que cela se complique un peu. En effet, il existe deux versions de cartes filles (A3640) prévues pour l'Amiga 4000. La version 3.0 et la version 3.1 ainsi que des révisions différentes. Hélas, autant le dire tout de suite, les possesseurs de la version 3.1 risquent d'être très déçus par ce qui va suivre. En effet, la version 3.1 ne pourra pas être accélérée à plus de 30 MHz sans des modifications très complexes et des remplacements de certains composants.

La version 3.0 des cartes filles d'A4000 pourront, elles, supporter une fréquence allant 40 MHz sans modification ou remplacement de circuits (autres que l'oscillateur) mais avec un refroidissement suffisant de certains composants ainsi que du 68040 pour éviter des plantages intempestifs.

Avant de continuer, voici une mise en garde importante. Tout ce qui suit propose des modifications des spécificités du matériel et Amiga News et l'auteur de cet article ne seront pas responsables des problèmes que pourraient provoquer une mauvaise manipulation ou compréhension de ce qui est décrit ici.

Ceci étant dit, examinons de plus près les cartes 68040 de l'A4000 et la différence entre la version 3.1 et 3.0 de ces dernières. Le dessin ci-dessous indique l'emplacement des principaux acteurs du film.

Accélérer le 68040

Mis à part le 68040, l'oscillateur (plus communément appelé quartz) doit bien évidemment être changé et remplacé par un correspondant à la fréquence désirée multipliée par deux : 33 MHz nécessite un oscillateur de 66.000 MHz type TTL. Précisez bien la fréquence précise au moins à la troisième décimale afin d'éviter tout problème qui pourrait survenir plus tard. Il faudra dessouder l'ancien oscillateur, poser un support et ensuite enficher le nouveau.

Pour une version 3.0, cette manipulation sera la seule avec l'ajout d'un petit ventilateur sur le radiateur du 68040, ceci pour une fréquence aux environs de 33 MHz (soit 66 MHz sur l'oscillateur). Pour une vitesse supérieure, il faudra penser à refroidir plus avant le 68040 (qui ne l'oublions pas est donné pour 25 MHz) par l'intermédiaire d'éléments Pelletier par exemple. Les éléments Pelletier sont des composants de refroidissement électrique pouvant permettre des baisses de température importantes. L'inconvénient de ces modules concerne leur consommation en courant (environ 2 A chacun) et la nécessité de contrôler leur alimentation sans oublier de les refroidir eux-mêmes.

Sur certaines cartes version 3.0, il est possible de tourner à 40 MHz sans ajout de ces modules avec uniquement des ventilateurs et radiateurs. Ceci n'est pas vrai sur les cartes PPS. Les quatre cartes version 3.0 révisions B ou E fonctionnent à 30, 33 et 40 MHz. Sur la carte de révision E (toujours en V3.0), il a fallu couper la patte 2 de la ligne à retard et relier cette dernière à "R101", côté ligne à retard. De même pour les révisions E, il faut remplacer le composant référencé "U103" sur la carte mère de l'A4000. Ce circuit est un 74HCT244 qu'il faudra remplacer par un 74ACT240 ou mieux par un 74FCT240. Ces circuits sont assez communs et facilement disponibles.

Pour en revenir au pourquoi du non-fonctionnement des cartes version 3.1, voici le tableau explicatif des composants de type GAL (programmés) et surtout concernant leur vitesse d'exécution maximum. Ici, contrairement aux processeurs, cette vitesse est une limite réelle.

Accélérer le 68040

Comme on peut le remarquer, la vitesse des GAL est pour certains de 100 ns et de 150 ns pour d'autres. Sur la version 3.1 de la A3640, la vitesse des GAL est de 150 ns pour tous. Ici se situe donc le problème et la limitation de vitesse de ces cartes. En pratique, il n'est pas possible de dépasser 31 MHz sur les versions 3.1 des cartes filles de l'Amiga 4000/040. La solution consisterait à remplacer les GAL à 150 ns par des versions à 100 ns voire 80 ns. Le problème consiste en la lecture des programmes des anciens GAL et leur copie dans les autres manipulations qui ne peut être effectuée que par des sites bien équipés.

Amiga 4000
La carte A3640

Il faut aussi tenir compte du prix de ces petits composants : entre 50 et 200 FF pour les plus chers. De plus, il est fort probable que la programmation des GAL ait changé entre les deux versions et ceci pour diverses raisons. Car même si la carte est identique, les tests nous ont montré que la version 3.1 consomme plus de courant que la version 3.0.

En résumé et pour les cartes de l'A4000/040

Si vous possédez une carte A3640 version 3.1, vous ne pourrez pas dépasser 30 MHz dans le meilleur des cas. Si par contre vous avez une version 3.0, alors un fonctionnement à 33, 35 ou 40 MHz est envisageable. La procédure à suivre peut ressembler à la suivante et surtout attention lors du dessoudage de l'oscillateur et du montage du nouveau support. Si cela est mal réalisé, vous risquez de tout perdre et de fonctionner à 0 MHz pour longtemps.
  • Acheter un radiateur ventilé de type PC (elles sont partout ces machines de jeux).
  • Acheter des micros radiateurs de 1,5 cm2 pour les GAL.
  • Acheter un ventilateur de 1 W/12 Volts pour refroidir en soufflant sur les radiateurs des GAL à qui l'on doit aussi ajouter des petits radiateurs si possible.
  • Acheter de la "pâte de dissipation thermique" silicone blanche souvent vendue en seringue pour faciliter les contacts entre les surfaces des composants et les radiateurs.
  • Fixer le radiateur ventilé sur le 68040 après avoir ôté l'ancien, ou mieux fixer le ventilateur soufflant sur l'ancien radiateur comme l'a fait Michel Castel (voir photo). Bien sûr, ne pas oublier de mettre de la graisse entre le 68040 et le radiateur et bien l'étaler sur toute sa surface.
  • Faire de même avec les GAL en ayant auparavant retiré les étiquettes autocollantes et mis de la graisse silicone. Pour fixer les petits radiateurs, c'est un problème, mais si vous regardez de plus près votre carte, vous apercevez des trous dans la carte tout autour des GAL comme si on avait pensé à vous chez Commodore. Les bricoleurs sauront comment fixer le tout.
  • Il reste à fixer le ventilateur qui refroidira le tout (GAL) au-dessus à environ 3 cm en fonction soufflant.
  • Acheter un 74ACT240 (ou 74FCT240) et changez le 74HCT244 (U103) avec le nouveau. Il se peut que certaines cartes mères en combinaisons avec des cartes Rev 3.0/B ne nécessitent pas ce changement.
Dans tous les cas, ce montage est destiné uniquement au bricoleur électronicien confirmé et équipé. Si vous ne le sentez pas alors ne faites rien sinon vous risquez de tout perdre. Pour avoir tout testé, je peux vous assurer que ce qui est décrit ici marche dans les conditions citées. Si même avec tout ceci votre carte ne veut pas fonctionner, il faut alors aussi changer les réseaux résistifs de la carte fille par des valeurs plus faibles et essayer à nouveau.

Les cartes PPS Mercury

Ces cartes concernent plus précisément les Amiga 3000 qui eux aussi peuvent bénéficier d'une accélération assez importante et quelques modifications plus intéressantes encore.

Les cartes Mercury pour A3000 (et A4000 aussi) peuvent êtres modifiées de deux façons. Façon accélération de type A3640 et surtout la possibilité de transformer la mémoire SIMM qui se trouverait dessus en mémoire cache pour le 68040. Cette dernière manipulation permet un accroissement de la mémoire Fast de l'ordre de 5 fois pour une Mercury à 40 MHz. La mémoire cache fait cruellement défaut à l'Amiga et la modification de ces cartes est pour le moment le seul moyen de palier à ce manque. Cependant, je ne vais pas décrire cette manipulation ici, il faudrait tout Amiga News et deux numéros d'Elector pour en venir à bout.

Accélérer le 68040
La carte Mercury

Accélérer le 68040

Revenons à l'accélération du processeur. Tout comme pour la carte fille de l'A4000, l'oscillateur pourra être changé et remplacé dans le cas de la 28 MHz par un 30 ou 32 MHz directement, sans changement aucun, le 68040 étant déjà assez ventilé. En ce qui concerne la version 35 MHz, comme je n'ai pas eu l'occasion d'en avoir une sous la main, je préfère ne pas en parler, mais, comme on va le voir maintenant, elle est aussi limitée par ses GAL et PAL dans une fréquence avoisinant les 35 MHz.

En effet, ces circuits contenant les programmes de contrôle sont eux aussi la limite de cette carte à des fréquences pouvant difficilement dépasser 35 MHz. Par contre, ces PAL et GAL étant en boîtier DIL et sur support, il est plus aisé de les remplacer dans le cas où l'on peut trouver le moyen d'en reprogrammer d'autres. Dans ce cas-là, la carte Mercury 28 MHz peut monter à 40 voire 50 MHz (en changeant le 68040/25 par un 68040/33) et cela fonctionne parfaitement depuis deux ans, je peux vous l'assurer puisque c'est ma carte.

Dans tous les cas et même en ayant changé les PAL, j'ai été obligé de bien refroidir le tout car des plantages intempestifs survenaient surtout l'été. Les plantages principaux venaient aussi des circuits ASICS qui parsèment la carte et qui, eux aussi sont théoriquement limités à 33 MHz. Mais bien refroidis avec des Pelletier, leur fonctionnement à 40 MHz ne pose aucun problème.

Un gros résumé

Dans tous les cas, je renouvelle ma mise en garde quant à la complexité des opérations décrites ici. L'accélération des cartes filles de l'A4000 en version Rev 3.0 ne doit poser aucun problème jusqu'à 40 MHz. Les versions Rev 3.1 sont plus problématiques et toutes inégales dans leurs réactions. Certaines marchent à 33 MHz, d'autres non. Pour ces dernières, le composant U103 sera sûrement à changer sur la carte mère.

L'accélération des cartes PPS Mercury 28 MHz est plus simple. Ici seul le changement de l'oscillateur suffira pour la pousser à 30 ou 33 MHz. Pour des fréquences plus élevées, le refroidissement et le changement des PAL et GAL s'imposent.

Performances avec AIBB 6.5

A4040/040 25 MHz
A4040/040 40 MHz
A3000+Mercury 42 MHz
WritePixel 1,00 1,38 1,15
Sieve 1,00 1,48 3,22
Dhrystone 1,00 1,60 1,73
Sort 1,00 1,56 2,03
Matrix 1,00 1,52 2,48
IMath 1,00 1,61 2,51
MemTest 1,00 1,40 5,14
TGTest 1,00 1,10 0,86
EmuTest 1,00 1,61 2,14
EllipstTest 1,00 1,09 1,18
LineTest 1,00 1,01 1,13
InstTest 1,00 1,58 2,16
Savage 1,00 1,61 1,86
FMath 1,00 1,61 1,84
FMatrix 1,00 1,49 3,29
BeachBall 1,00 1,55 1,35
Flops 1,00 1,61 1,86
TranTest 1,00 1,56 2,62
FTrace 1,00 1,62 1,84
CplxTest 1,00 1,61 1,83

Où trouver les composants

Les oscillateurs à quartz seront de type TTL avec une précision d'au moins trois décimales pour éviter les problèmes. Prendre un 66.000 MHz pour faire tourner la carte à 33 MHz par exemple. On peut commander chez tout bon distributeur de composants électroniques. S'il ne veut pas, insistez, il peut vous faire tailler un quartz à la fréquence désirée mais cela risque de coûter un peu cher (environ 250 FF).

Les radiateurs et les Pelletier sont disponibles auprès de la société Synonyme, 20 rue Sibuet 75012 Paris. Les prix varient de 150 à 800 FF selon le modèle. Signalons que cette société diffuse aussi des refroidissements par échangeur liquide bien plus performants que tout autre système.

Les PAL et GAL seront ici plus complexes à trouver mais vous pouvez toujours demander à votre distributeur de composants électroniques qui pourra les commander. Par contre, pour les programmer, c'est une autre histoire car certains sont aussi protégés.

Note : remerciement à Michel Castel et Pascal Rielland pour certains des tests sur leur A4000.


[Retour en haut] / [Retour aux articles]