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TEXT：鈴木雅暢

基礎編

BIOS設定によるオーバークロック

オーバークロック機能は、今やほとんどのマザーボードに標準装備されるようになっている。ここでは「基礎編」としてBIOS機能によるオーバークロックを行なう際に役立つ基礎知識をまとめてみよう。

オーバークロックの
○メリット	×デメリット
・安価なCPUを使って、高価なCPUをも超えるような高いパフォーマンスを得られる可能性がある・市販製品に存在しないような未知のハイエンド領域へ挑戦することも可能	・ハードウェアの寿命が縮まったり、故障してしまったりする危険性がある・強制シャットダウンなどによりOSやアプリケーションのファイルを破損する危険性がある・アツくなり過ぎるとコストが高く付いてしまうことも……

■	FSBクロックのアップが基本メモリなどとの連動に注意

　CPUやメモリのクロックや電圧などを細かく指定できる機能をBIOSに持っているマザーボードは数多い。これを使うとパーツを定格以上のクロックで動作させる「オーバークロック」を行なうことができる。たとえば、2.13GHzのCore 2 Duo E6400の設定を変えることで、強制的に3GHzで動作させることができるわけだ。後ほど実際のオーバークロックの手順を見ていくが、ここではその前段階として、オーバークロックをする際に知っておきたい基礎知識をまとめてみよう。

　CPUには外部のPLL（Phase Locked Loop）から基準となるクロック（FSBクロック）が供給されており、それをCPU内部で何倍かにして動作させている。たとえば、2.13GHzのCore 2 Duo E6400ならば、266MHzのFSBクロックを内部で8倍にし、2.13GHzで動作しているわけだ。最近のCPUの場合、CPUの内部倍率を定格以上に上げることはできないため、CPUのオーバークロックの際は、FSBクロックを上げることでCPUのクロックを上げていくという手段を採る。多くのマザーボードはこのFSBクロックを1MHzきざみで調整可能で、限界ギリギリまで試すことができるようになっている。

　ただし、FSBクロックを基準に動作しているのはCPUだけではなく、チップセットなども同じFSBクロックを基準に動作している。そのため、FSBクロックを上げていくと、システムバスやメモリクロックも連動して上昇してしまう（図参照）。この場合、連動して上昇する部分のうち、どれか一つだけでも限界に達すれば、そこがボトルネックとなって、オーバークロックの限界となってしまう。たとえば、CPUはまだまだオーバークロックできる余裕があるのに、先にメモリが限界に来てしまい、オーバークロックに失敗してしまう。オーバークロックを行なう際には、この連動に注意して行なう必要がある。

ここで言う「FSBクロック」は、PLLからCPUなどに供給される、基準となるクロックのことを指す。チップセットもこのクロックを基準としてシステムバスやメモリバスなどを作り出しているため、FSBクロックをオーバークロックすると、システムバスやメモリバスのスピードも連動して上昇してしまう

■	メモリとシステムバスの比率変更や電圧のアップを試みる

　メモリクロックは大抵の場合、システムバス：メモリバスの比率を変えることができる。システムバス1,066MHzに対しメモリがDDR2-800となる設定（4：3）だと、FSBクロックを上げていくと先にメモリが限界に来ることが多いので、限界に達した後に、メモリクロックができるだけ低くなるよう設定を変えてみると、CPUの上限が伸びることがある。

　システムバスのボトルネックは、とくにAMDプラットフォームでは注意が必要。Socket AM2対応Athlon 64 X2のシステムバスは、FSBクロック200MHz×5倍＝1GHzで動作するHT（HyperTransport）リンクで、これはほとんどオーバークロックできない。ほとんどの製品ではHTリンクの倍率を変更できるので、FSBクロックを上げても1GHzを超えないように、あらかじめFSBクロックから逆算して倍率を下げてやる。たとえば、FSBクロックを300MHzにしたいならば、HTは3倍（3x）＝900MHzにしてやる。また、PCI ExpressのクロックやPCIバスのクロックも固定しておいたほうがよい。

　オーバークロックの上限を伸ばす方法には、電圧アップや冷却強化という方法もある。半導体の性質上、電圧を上げるとCPUの反応速度を強制的に向上させることができ、高いクロックにも反応できるようになる。ただ、クロックや電圧を上げるということは消費電力、発熱の増大を引き起こす。電圧アップを行なう場合には増大した発熱を処理するための冷却強化も必須だろう。

　なお、オーバークロックは必ず成功するというものではない。成功するかどうかは試してみなければ分からないし、失敗して故障したり部品寿命が短縮したりといったリスクも伴う。マザーボードに機能があるからと言って、オーバークロックでの動作保証があるわけではない。あくまでも自己責任での利用が大原則であることを忘れないでほしい。

システムバス：メモリの設定を変えるのは、CPUとメモリ、どちらがボトルネックになっているか分からないため。メモリが上限の場合は比率を変えてメモリクロックを下げてやると、CPUのクロックはまださらに伸びることがある

BIOSによってクロックの扱いは異なる。FSBクロックは、PLLから供給されるクロックそのもの（Core 2 Duo E6000シリーズなら266MHz）が表示されることが多いが、システムバス（1,066MHz）に換算して表示されるマザーボードもある（画面はIntel DP965LTCK）

メモリ設定も表示はかなりややこしい。「4：3」などシステムバス：メモリのスピード比率で表わすもの、「DDR2-800」などと、現時点でのメモリのスピードをそのまま表示するものなどがある。後者の場合はシステムクロックを上げると連動して数値が変化する（画面はASUSTeK P5B Deluxe/WiFi-AP）

オーバークロック必携ツール

　BIOSの機能を使ってオーバークロックを行なう場合、それがきちんと反映されているかどうかをWindows上から確認できる手段は必ず確保しておきたい。CPUとメモリクロックを手早く確認するには、CPU-ZなどのCPU情報表示ツールが便利だ。また、きちんと性能に反映されているかどうかを確認するため、あるいは負荷に耐えられるかをテストするため、ベンチマークテストも用意しておきたい。これはできるだけ短時間で実行でき、負荷の高いものがよい。デュアルコアCPUの場合は二つのコアをフル回転させるものが必要だ。今回は3DCGレンダリングソフトのCINEBENCH 9.5を利用している。

　また、これらのツールを利用する場合の注意点としては、EISTやC1E、Cool'n'QuietなどのCPUの省電力機能をOFFにしておくこと。省電力機能がONになっているとアイドル時にクロックが下げられてしまい、クロックが分かりにくくなるし、パフォーマンスにもブレが生じる。最終的にはONにしてもよいが、オーバークロックのテスト中にはOFFにしておいたほうがよい。また、Intel CPUの場合は、高温になったときに自動的にクロックを下げてしまうThermal MonitorもOFFにしておいたほうがよいだろう。