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Die G-Force 040 ist eine Turbokarte mit einem Motorola 68040 Prozessor, welcher mit 33 MHz getaktet ist. Der verbaute Prozessor ist ein vollwertiger Motorola 68040RC33, also ein Prozessor mit integrierter FPU und MMU.
Auf der Karte können 4 bis 64MB 32 Bit FAST RAM installiert werden. Dazu sind spezielle GVP SIMMs nötig. Die Karte unterstützt 4MB und 16MB Versionen. Speicherrigel dürfen nicht gemischt werden. Es können also 4, 8, 12, 16 oder 16, 32, 48, 64 Megabyte auf der Karte installiert werden.
Sind auf der Karte 4 gleich große SIMMs verbaut, kann durch Öffnen des Jumpers J22 der Burst Mode der 68040 CPU aktiviert werden. Das beschleunigt die RAM Zugriffe entsprechend.
Die Karte bietet zusätzlich einen seriellen und einen parallelen Anschluss. Letzterer kann über den Jumper CN9 in den Amiga (1-2) oder PC Modus (2-3) geschaltet werden.
Auf der Karte befindet sich außerdem ein SCSI-2 Controller, der gleiche wie auf der GVP Impact HC+8. Hinweise zum SCSI Controller siehe daher bitte dort. Der externe DB-25 SCSI Anschluss kann über einen Connector auf der Karte realisiert werden.
Boot-ROMs und Treiber bekommt man hier. In Kombination mit dieser Karte sollten die neuen MMU und CPU Libraries von Thomas Richter verwendet werden. Die Karte wird so wesentlich leistungsfähiger als mit den originalen Libraries.
Achtung: Unter OS3.9 sollten die original Libraries von der GVPInstall Disk keinesfalls installiert werden, das System bootet dann nicht mehr.
Weitere Infos und Downloads zur Karte: In der Amiga Hardware Database.
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| # | Offen | Geschlossen | Standard |
|---|---|---|---|
| J4 | SCSI Laufwerk verbunden | Kein SCSI Laufwerk verbunden | - |
| J5 | SCSI Boot ROM deaktiviert | SCSI Boot ROM aktiv | geschlossen |
| J7 | MMU aktiv | MMU deaktiviert | offen |
| J20 | 16MB SIMMs installiert | 4MB SIMMs installiert | geschlossen |
| J26 | Keine DTACK Pullupwiderstände (A2000 ab Rev. 4.4) | DTACK Pullupwiderstände aktiv (A2000 bis Rev. 4.3) | offen |
Die G-Force 040 Combo lässt sich mit relativ überschaubarem Aufwand auf bis zu 40MHz übertakten. Primär muss dazu nur der DIL14 Quarz, der den CPU Takt vorgibt, ausgetauscht werden.
Da die 68040 CPU bei höheren Takten entsprechend warm und infolge dessen instabil wird, muss man außerdem unbedingt den Prozessorkühler gegen ein leistungsfähigeres Exemplar tauschen. Das Original ist zwar extrem laut, kühlt dafür aber erstaunlich schlecht.
Bei der Wahl des neuen Kühlers ist zu beachten, dass im Amiga 2000 Gehäuse nur wenig Platz "nach Oben" (besser: zum Laufwerkskäfig) ist. Der Lüfter muss also recht flach ausfallen. Sollte sich ein Metallkäfig um die CPU herum befinden, kann man diesen auslöten, um einen breiteren Kühler verbauen zu können. (Der Metallkäfig ist nur bei einigen Versionen der Karte verbaut. Ich konnte keine Nachteile (Instabilität oä.) nach dem Entfernen des Metallkäfigs fest stellen.)
GVP kannte scheinbar mehrere Wege, den Kühler auf dem Prozessor zu befestigen: Doppelseitiges Metallklebeband oder einfach Kleber. Was verwendet wurde, kann man erkennen, wenn man zwischen den Kühlrippen hindurch auf den Prozessor schaut. Handelt es sich um Klebeband, kann man den Lüfter durch mehrfaches Drehen von links nach rechts unter leichtem Zug nach oben von der CPU "abdrehen". Handelt es sich um Kleber sind etwas brachialere Mittel von nöten.
Als Ersatzkühler habe ich mich für einen 55mm VGA Kühler aus Aluminium entschieden. Dieser ist auf eBay zu bekommen. Was den Lüfter an geht, empfehle ich, lieber nicht zu sparen und einen mit Kühler mit vielen Kühlrippen (große Oberfläche!) zu beschaffen. Wenn die Karte beschädigt wird, sind ca. 300 EUR hinüber, da muss man also am Kühler nicht sparen...
Zunächst wollte ich den Kühler nur mit einem Silikonpad befestigen, weil er dan im Falle eines Defekts leichter wieder runter zu bekommen ist. Unter normalen Bedingungen, also ohne Übertaktung, reicht diesses auch völlig aus. Bei höheren Taktraten wird die CPU damit allerdings zu warm. Daher ist der Kühler in meinem Fall nun mit Arctic Alumina Wärmeleitkleber befestigt. Ich habe einen zweiten, baugleichen Kühler hier, damit ich ggfs. den eigentlichen Lüfter tauschen kann, ohne den Kühlkörper zu demontieren.
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Der Quarz, der den Takt für den 68040 Prozessor vorgibt, befindet sich links neben selbigem. In der Standardkonfiguration ist es ein 16,5MHz Quarz. Die Karte verdoppelt den Takt für den Prozessor auf entsprechende 33 MHz.
Leider ist der Quarz nicht gesockelt. Man muss ihn also auslöten und einen DIL14 Quarz-Sockel einsetzen. Nachdem die Operation beendet ist, die Karte noch einmal mit dem Originalquarz testen, um zu sehen, ob noch alles läuft.
Ich habe zum Test folgende Quarze eingesetzt und die Ergebnisse aus SysInfo fest gehalten:
| Takt Quarz | Takt CPU | MIPs | MFlops | Steigerung % | Bemerkung |
|---|---|---|---|---|---|
| 16,5MHz | 33MHz | 24,75 | 6,29 | 0% | Basiskonfiguration |
| 17,784MHz | 35,57MHz | 26,68 | 6,79 | 7,8% | |
| 18,083MHz | 36,17MHz | 27,12 | 6,90 | 9% | |
| 19,661MHz | 39,32MHz | 29,52 | 7,51 | 19% | SCSI Controller läuft nicht stabil |
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Die Leistungssteigerung ist linear zur Taktsteigerung. (Heißt: Wenn der CPU-Takt um 9% steigt, steigt auch die Leistung in MIPs oder MFlops um 9%.) Das System läuft mit aktivem SCSI Controller stabil mit 36,17MHz. Bei 39,32MHz wird der SCSI Controller instabil. Es kommt zu Datenfehlern. Deaktiviert man ihn über die Jumper, kann man die Karte auch bis knapp 40MHz übertakten. Einen 20MHz Quarz habe ich nicht zur Hand, deshalb fehlt diese Angabe.
Ich habe, um sicher zu stellen, das das System tatsächlich stabil läuft, P96Speed mit allen 13 Tests sowie den extended RAM Test aus "SysTest" von keirf laufen kassen. Auf Picasso96 mit einer GBAPII++ A500 hat die Übertaktung keine messbaren Einflüsse. Auf den RAM Test schon, er läuft entsprechend schneller und der RAM wird ebenfalls wärmer. Auf den SCSI Controller hat die Übertaktung keinen Einluss. Er transferiert die Daten in allen Konstellationen mit der gleichen Geschwindigkeit.
Die SysInfo Werte stammen aus OS3.9 mit den MMU Libs von THOR (s.o.). Der genutzte Prozessor ist ein XC68040RC33M, Maske 2E21F. Die G-Force ist bei mir mit 4x16MB bestückt und läuft im Burst-Modus.
Ich lasse meine G-Force 040 Combo nun mit 35,6MHz laufen, da mir diese Steigerung schon völlig ausreicht und ich die alte Technik nicht übermäßig strapazieren will.