完全無欠のマザーボードガイド Pentium 4マザーボード特集

2チャンネル実装はRambusプロトコルの真骨頂
AGPカードは1.5V動作のみサポート

	i850がメインメモリとして利用するRDRAMモジュール(上)。メモリを装着しないスロットには「C-RIMM」(下)を装着する必要がある。

　i850はメインメモリとして現在最もポピュラーなSDRAMではなく、RDRAMを利用する。RDRAMは、i820やi820Eで使用していたものと同じ。ただし、i850はこのRDRAMのインターフェイスを2チャンネル備えており、これを同時に利用することで2倍の転送レート(3.2GB/秒)を実現しているため、装着は2本1組同容量で行う必要がある。RDRAMにはデータ転送のクロックによって3種類があるが、i850でサポートするのは800MHz(16bit)でデータ転送を行う「PC800」規格のものと、600MHz(16bit)でデータ転送を行う「PC600」規格のもの。711MHzでデータ転送を行う「PC700」規格のものはサポート外となっている。

　メモリインターフェイスを2チャネル持つ……これは16bitという狭いデータ幅で超高速転送を行えるRambusプロトコルだからこそ実現できたことだ。そのパフォーマンスはすでにベンチマークでも実証済み。i820ではそのポテンシャルを十分に活かせなかったRDRAMの面目躍如、PCチップセットとしては前代未聞の強力なプラットフォームと言える。

　これと同じことをSDRAMやDDR SDRAMで実現するのは簡単ではない。それはそうだろう、データ幅64bitのSDRAMを2チャンネル用意したらデータ線だけで128本、これを133MHzもの高速でスキュー（各信号線間のタイミングのズレ）なしに転送せねばならない。これだけの信号線を等長に配線することは困難を極めるし、グランド線も多く用意することが必要となる。チップセット(MCH)自体も、ただでさえAGPやCPU、ICHなど接続するデバイスが多いのに最低でも64ピンの増大となればチップサイズも大きくせざるを得なくなり、ものすごいコストがかかることになる。実際にServerWorksのハイエンドワークステーション／サーバ向けチップセットである「ServerSetIII WS／HE」では、それぞれ128bit／256bitのデータ幅を持つことでPC133 SDRAMの帯域を2倍(2.1GB/秒)／4倍(4.1GB/秒)にしているが、これなどはメモリのアドレスコントローラチップを別途実装しており、さらにマザーボードのレイヤーは8層(通常は4層、Pentium 4マザーは6層)にもなる。ボードの単価も、128bitのWSでもまず10万円を下回ることはないだろう。

　ちなみに、メモリのチャンネルを2つ持っていることと、「インターリーブアクセス」とは同義ではない。メモリのインターリーブと言えば、2つ以上のメモリモジュールに交互にアクセス(して高速化)することを指すが、いくらインターリーブアクセスをしても、データ幅が1チャンネル分の64bitしかなければ、(アドレス指定時に運悪くメモリの行アドレスがセンスアンプに読み込まれていない時などに)レイテンシを隠す効果はあっても、バースト転送時のピーク速度が変わることはない。

	キーが左寄りに付いている3.3V動作のAGPカード(上)と、左寄りと右寄りに両方キーがある1.5V／3.3V両対応のAGPカード(下)。

　また、AGP周りも密かに重要な変更が施されているので注意が必要だ。データシートに記されているように、i850チップセットでサポートするAGPカードは、動作電圧1.5VのAGPカードのみ。i815Eなどではサポートしていた3.3V動作のAGPカードはサポート外となっている。では、自分の持っているカードの動作電圧が1.5Vか3.3Vか、これはカードのコネクタ部分のキー(切り欠き)の位置でわかる。カードを正面から見て左寄り（左から2mmの位置）のみにキーがあれば、それは3.3V動作のカード。1.5V動作のAGPカードのキーは右寄り(右から4mmの位置)にある。最近のAGP 4xに対応したカードは、ほとんどが両方のキーをもっている3.3V／1.5V両用タイプとなっているので、大きな心配はいらないかもしれない。マザーボード側のコネクタにも変化が見られる。i850マザーは、i820以降よく見られたキーのない1.5V／3.3V両用のユニバーサルコネクタではなく、右寄りのみにキーがある1.5V専用コネクタとなっている。つまり、動作しないカードは差さらないようになっている。このあたりの仕様は、AGPフォーラムが公開している「AGP Interface Specification version 2.0 (final)」で定義されている。

	各種AGPスロット。上から、3.3V専用スロット、ユニバーサル(1.5V／3.3V両用)スロット、1.5V専用スロット、そして1.5V専用AGP Proスロット。

　なお、Pentium 4システムはハイエンド層をターゲットにしているため、AGP Proスロットを採用しているマザーボードも多く見られる。AGP Proスロットは、AGPスロットとの互換性を保ちつつ、消費電力の大きいハイエンドカードのために電源供給ラインを拡張したものだが、こちらもやはり1.5V専用のものに変わっている。従来のユニバーサルタイプのコネクタでは、この拡張した箇所にAGPカードの端子がすんなりと差さってしまったため、そのまま電源を投入してしまって燃えてしまうというトラブルを良く聞いた(拡張部分にシールを貼ったり、チップを入れるなどの予防措置がとられていた）が、1.5V専用コネクタではキーの関係で拡張部分にノーマルのAGPカードが物理的に差さらないようになっているため、そういった危険はなくなっている。

　OSのインストレーションについて触れておこう。i850は新しいチップセットなので、OSが最新のWindows 2000やWindows Meでも、正しく認識させフルパフォーマンスで利用するためには、例によってOSのインストール後にINFファイルをアップデートして、適切なドライバをインストールすることが必要だ。Intelではこの一連の作業を自動で行ってくれるユーティリティを「Intel Chipset Driver Setup Utility」として配布している。Pentium 4対応マザーボードに同梱されているCD-ROMの中に、i850チップセットに対応したバージョン（v2.60.001以降）が収録されているはずだ。左の画面は、ASUSTeKのPentium 4マザー「P4T」でセットアップを完了した後のWindows Meのデバイスマネージャ画面。付属のCD-ROMから「Intel Chipset Driver Setup Utility v2.60.001」と「Intel UltraATA Storage Driver v6.00.008」をインストールしている。

• Pentium 4マザーボードの特徴とi850チップセットの概要
• 驚異のRDRAM2チャンネル実装、AGPは1.5Vのみ
• 消費電力増加に伴う特殊なCPUクーラー装着方法
• Pentium 4マザーボードの電源仕様
• 各社Pentium 4マザーボードレビューINDEX
• ベンチマークテスト
• 総評・お勧めPentium 4マザーは？