Hone.のたま~に戯言

パソコン好きなおじさんのブログ。一言「私はジャンクスキー(笑)」

NASを省電力なデスクトップに造り替え

2018年11月11日 15時30分01秒 | 日記
PCを減らすためにNASとデスクトップを1台に
 以前LubuntuでNASを構築していましたが、我が家のPCを減らす目的でNET接続のPCとNASの機能(暫定)を1台に纏めてしまおうとAsRock J3160DC-ITXマザーを小型キューブ形ケースに入れてデスクトップPCに造り替えました。目的としてはWindows7 Pro 64Bitを動かしつつIISでWEBマネージャを動かして、NETからファイルや画像、動画などをダウンロードしてHDDに保存していこうと思います。(後にデータストレージを外付けHDDケースに移します)


本機正面。普通のキューブ形PC

 本機のマザーボードは電源にACアダプタを使う比較的小規模な構成の省電力PC用マザーボードですが、今回使用したキューブ形ケースがSFX電源用のケースなので電源部分が空洞のままです。


本機上から、奥側の空間にSFX電源が入るはずですが・・・

 ケース背面にぽっかり穴が開いています。その代わりACアダプタを本機前面側の空間に無理やり押し込んで内蔵しています。


本機側面、前面側にACアダプタ(白いの)を押し込んで内臓

 内部ストレージベイが少なかったので3.5インチマウンタのHDD取り付けネジにアングルを増設してHDD1台を増設。FANレスCPUを搭載しているため内部空間には余裕があります。ちなみにストレージの電源はマザーから出ていて、HDDやSSD、ODDの搭載数や消費電力によって使用するACアダプタを調整する必要があります。今回90wのACアダプタを使用しています。(購入時の付属品は65w)


本機側面、HDDを吊るしで増設

 用途に対してHDDが1台足りなかったので2.5インチHDDをUSB3.0で無理やり増設。HDDを物理的に分けることで煩雑になるファイルを一度整理してから保存用HDDに書き込むことが出来ます。


赤いケーブルの隙間にUSB3.0接続のUSBメモリが2個

 起動可能なUSB3.0メモリを内蔵。LubuntuをインストールしてLinux系の作業はこのUSBメモリで起動して行います。また自身の発熱のために使用を見送っていたSunDiskの128GB USB3.0メモリも内蔵しています。本機のケースFANの風が常時USBメモリに当たっているので発熱で破損する心配がなくなりましたので一時保存領域としてこのUSBメモリも活用します。

スペック
 用途:NETからの情報ダウンロードと保存
 OS:Windows7 Pro SP2 64Bit
 CPU:Celeron J3160 SOC 4コア 4スレッド 1.6-2.24GHz 2Mキャッシュ 6w
 メモリ:DDR3-12800 PC3-1600 4GB×2(8GB)
 ストレージ:
SSD:Sumsung 128GB SSD(Windows7起動用)
HDD:WD 3.5インチ 4TB HDD×2
HDD:WD 2.5インチ 500GB HDD(USB 3.0接続)
USB3.0:SunDisk 16GB USB3(Lubuntu起動用)
USB3.0:SunDisk 128GB USB3(データ用)
 ODD:BD-RE 6倍速(ベゼルにはDVDと書いてありますが)
 電源:ACアダプタ 19V 4.75A

 本機のマザーは2016年発表のCPUにAtom SoCを採用した製品でCore CPUと比べるとパフォーマンスはかなり低い部類ですが、NETから情報をダウンロードしたりファイル共有したりする程度の用途なら問題なく動作します。また、この世代のSATAは6GBpsなのでブルーレイでのファイルの焼き出しなども比較的安定しています。(BDに関しては安定性重視で倍速でしか書き込みませんが)

ちょっと無茶な増設をしてますが
 そのうち4TBのHDDを外付けUSB3.0ケースに入れなおして本機を2.5インチSSD/HDDのみにしようと考えています。電源入れっぱなしで4TBのHDDが故障するとデータの損失が大きいので。4TBのHDDの替わりに2.5インチ1TB HDD2台に入れ替えて、無理やり取り付けているUSB3.0 HDDを外します。
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GPD WIN バッテリーを廃して電源直配

2018年11月04日 11時48分58秒 | 改造
更新:2018年11月04日
 本改造はスイッチングレギュレータによる電源降圧回路を使うため、本機のBIOS POST表示のバッテリ状態表示が常にLow Level表示となります。これは本機のBIOSがバッテリチェックをする際の電源チェック方法に由来するもので、Windows10をインストールした本機の動作には支障はありません。

ただしAndroid 7.1や8.1をインストールするとこのBIOSのバッテリレベルが起因する不具合や起動障害が発生するようです。Androidを使用する場合は当記事のDC-DCコンバータではなく純直流電源を入力することをお勧めします。


本記事は経年劣化で膨張し本機筐体を破損させる内臓バッテリーを取り外して電源を外部入力するGPD WINの改造です。

 GPD WINを中古で購入したのはいいけどバッテリーが若干膨らんで筐体が変形し始めているのに気づいた。そこかしこのGPD WINユーザーから「バッテリーが膨らんだ」という情報がありバッテリーが膨らむのは周囲の温度変化の激しさ充電のサイクルでバッテリーの劣化が著しく早い為でバッテリー劣化による膨張という結論に。

発熱

 それもそのはず50度を超える発熱体本件の場合マザーボードを挟んでCPUや周辺の熱を吸ったヒートシンクと充電によるバッテリー自体の発熱もしかすると充電シークエンスにも問題があるかもしれません。

発熱対策

 本機冷却FANの吸気穴を拡張し外気の流入量を増やし、排気口の邪魔な仕切りも取り払い空気の流れを改善する。


拡張した吸気口


仕切りを取り除いた排気口

充電器だけでは起動できない

 試しにバッテリを外しUSBtypeCに接続した充電器だけで起動したら電源LEDの青が高速に点滅するだけで起動できなかった。USBtypeCからの給電は充電しかできない様です。

バッテリーに換わる電源

 簡単に言うと本機のバッテリーは3.8V 6700mA/h(満充電時4.35V)のリチウムイオンバッテリーです。このバッテリーを廃し、代わりにバッテリの電源入力に外部から同じ電圧を入力することでバッテリ接続と同じ状態を作ります。

本機に使う電源は合計3A以上の2系統出力のある大容量モバイルバッテリー
これ」や「これ」や「これ」やUSB充電器にDC-DCコンバータを使用して電圧を4.0~4.2Vに変換してバッテリー電圧として本機に入力します。

使用するDC-DCコンバーターは秋月電子通商のOKL-T/6-W12N-C使用小型高効率DCDCコンバーター可変電源キット(降圧)を使用します。

実際の加工

 取り寄せた部品を本機に内臓可能な形に加工します。


取り寄せた部品

・DC-DCコンバータ×1(出力電圧可変用高回転ボリューム)
・USBTypeAコネクタオス×2(写真では1個だが)
・12.5V 100μF 表面実装用電解コンデンサ×2後に入力側を大きい容量に交換しています。


実際に配置した様子

緑色の基板がDC-DCコンバータで青色の四角いのが多回転VRです。DC-DCコンバータ入力側には10V220μFのコンデンサを出力側には12.5V100μFのコンデンサを設置して本機マザーボードのバッテリー用チェックパタンに半田付けしています。コンデンサは投入する電源電圧の2倍程度の耐圧の物を用意。

入力:下側 USB充電器などから来た5Vを接続
出力:上側 バッテリチェックパタンに配線
真ん中青いの:電圧調整用多回転VR

基板はウレタン両面テープで貼り付けています。部品は基板表面で半田付けし裏側へはみ出さない事。このDC-DCコンバータは1mmの両面テープを含め高さが本機筐体内と同じです。


動作チェックの様子

 まずDC-DCコンバータの出力電圧を3.8Vに設定し、本機を起動したところバッテリ充電率が54%で動作が不安定でした。そこで電圧を4.0Vに設定したら78%程度に、4.2Vに設定したところで90%台の充電率になりましたのでDC-DCコンバータの出力を4.2Vに固定しました。(5V入力では4.2V以上は出力が安定しない)


USB接続ケーブルと充電器(出力3A×2で最大6A)

これで自宅ではUSB充電器で、外出時はモバイルバッテリを使用して本機を使用することができるようになりました。


改造後の本機裏側

 電源入力はMicroHDMIとTFcard(MicroSD)スロットの間の開いている所に穴を開け、電線を通しています。ついでに吸気穴を塞いでしまう本機の足をゴム足で嵩上げしています。


電圧調整後は固定抵抗に交換

本機バッテリスペースを空けるために多回転VRを固定抵抗に交換。今回使用した抵抗は1/4W330Ω取り付け後テスターで約4.2V出力されているのを確認。
抵抗値を大きくすると出力電圧が上がり小さくすると出力電圧は下がります。温度変化による電圧変動が気になる方はもう少し小さい値を設定するとよいかもしれません。
名古屋大須近辺で電子パーツの店が激減。まずコンデンサの入手に苦労したのはここだけの話w私は第一アメ横ビル内の某店にてパーツを購入。
これで邪魔な出っ張り(笑)も無くなったので開きスペースを最大限に利用できるハズですw

電源置き換え後の注意

・入力電流は3A以上を確保する高負荷状態での検証で電源容量が5V4Aあれば問題なく動作できる事が判りました。出力5V4Aのスイッチング電源、ACアダプタや出力2A以上のUSB 2ポートを使ったモバイルバッテリーなど

・モバイルバッテリやUSB充電器使用時設定電圧4.0V~4.2V出力が安定しない、本機動作が不安定な場合4.0Vに設定する。

・本機内部ではバッテリー駆動状態と認識されているため、内部ではバッテリ消費カウントが発生しOS管理のバッテリ残量が減少する。電源設定などを調整し、速度低下やシャットダウンを行わないように調整する必要があります。もしくは8時間程度本機を使用した後、一旦電源(USB充電器やモバイルバッテリー)を外し、1分程度時間を置いてから接続してし起動するとカウントが初期化されている。

情報

・DC-DCコンバータ基板
秋月通商 AE-OKL-T/6-W12N-C OKL-T6-W12N-C
入力:4.5~14V 本機使用では4A以上が望ましい
出力:0.9~5.5V 最大6A 本機では4.0~4.3Vに設定

・本機バッテリ入力
4.3V入力で100%充電表示。時間経過と共に充電率表示が下がるが動作に支障は無い。

電源入力開始から30秒程度は本機LEDが青色点灯し起動しない。消灯後電源が入る。おそらくバッテリ状態を確認している。

取り外したバッテリー

ラベルは剥がしてバッテリ刻印が見えるようにしています
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Intel第九世代はMeltdown対策を急いだための世代交代か

2018年10月13日 19時44分06秒 | 日記
記事ソース:
 Intel、第9世代Coreプロセッサに「Meltdown」対策をハードウェア実装

 数多くのスレッディング技術を搭載したCPU全体に影響を及ぼすといわれる「Meltdown」という悪意ある攻撃の存在が明らかになりPC業界やユーザーの方々に衝撃を与えたのは記憶に新しいですが、今度発表されるIntel第九世代CPUにはこの「Meltdown」に対するハードウェア的防御手段が実装されたとの事がソースに書かれています。

Intelが第八世代を品薄にしてでも第九世代を広めたい理由の一つが「Meltdown」潰しなのでしょうね。

ただ、企業や名のあるユーザーの方々は悪意ある第三者からの「攻撃」を常に警戒する必要があるのはこれから先も変わらない。

でもね~

何を信用してよいのかイマイチわからなくなって来ているもの確かです。
・どこかのチップセットにOSでの対処不可避なネット通信機能実装
・Cyrix C3のCPUダイの中にバックドア
・中国製パチモン部品(スーパーI/Oチップなど)の中にバックドア
・メーカー製プリインストールOSの中にマルウェア
・OS自体がユーザーの個人情報を収集している(Windows7、8.1、10)
これらの情報は後追いの形で発見されるわけで、その頃には気づかないだけで被害に遭った後の祭りである可能性がります。

第九世代CPUが安全な製品なのか、今後最低でも半年は様子見した方が良いかもしれません。

Windows7が動かない(Microsoftやドライバベンダー揃って対応外にした)Intel第九世代CPUは、私は買わないだろうな~(笑)

最悪Windows10しか動かない状態になってもWindows10 1511以降をインストールする気はないし、ソレすらも動作しないのであればいっその事Linux系OSへ移ろうかとも考えています。

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第九世代買わせたくて第八世代を品薄にするIntel

2018年10月09日 21時25分23秒 | 日記
更新:2018年10月10日
 記事修正


 まだ発売には至っていないようですが、昨今のIntel 第八世代Coreプロセッサの急激な品薄事件。実はIntelが次に発表する第九世代CoreプロセッサとZ390チップセットを買わせようとする工作である可能性が出てきました。

 理由は第八世代Coreプロセッサの急な品薄とマザーボードメーカー各社が以前のIntel 300系チップセット搭載製品の新製品投入と既存製品の生産を終息(?)すると発表しています。

販売価格が下がって利益率が下がる前に次の世代に移行しようという企業戦略でしょうね。

記事ソース:
 「Intel Z390」搭載マザーが各社から登場、第9世代Coreプロセッサに対応

Intelは第八世代の不良在庫を抱えるより新しい世代のCPUを発表し、前世代のCPUの生産を破棄したくてしょうがない様子。

ユーザーの第八世代での買い替えアップグレードを否定し、第九世代マザーボードとセットでCPUを買わせようという魂胆ではないでしょうか。

一応、第九世代CPUは第八世代用チップセットでも動作するような事が書かれていますが、ちょっとやり方が露骨過ぎますね。

まぁWindows10しか選択肢の無いIntel 第八世代以降のプロセッサには魅力を感じない私には「対岸の火事」的な印象しかありませんが。

第八世代CPUでアップグレードをと考えていたユーザーの方には残念な結果になりそうです。
(余計な出費が必要になるかもという推測ですが)

しかも第九世代Coreプロセッサの開発コードは「Coffee Lake Refresh-S」で第八世代Coreに毛を生やしたような変更で次世代とかユーザーを小馬鹿にしているとしか思えません。

私の個人的な感想ですがw
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Diginnos mini DM110-S3 i3-7100版にWindows7

2018年10月08日 09時09分52秒 | 日記
更新:2018年10月08日
 執筆開始


H110には素ではWindows7は入らない
 先回入手したDiginnos mini DM110-S3 i3-7100版(?)にWindows7をインストールすべくちょっと情報収集を行いました。
どうも第4世代あたりからUSB3.0が絡むインストール時のマウスや光学ドライブが認識しなくなるなどの互換性不良があるようです。そして第6世代あたりからNVMe接続SSDの登場でそのSSDを起動ドライブとして使用する場合もSSDを認識できないようです。

一発解決「Windows USB Installation Tool」
 Windows7のインストールDVDやISOファイルからインストール用USBメモリを作成するツールなのですが、ついでにUSB3.0ドライバやNVMe SSD用のドライバまで追加できる便利ツールです。

H110チップセット用ダウンロードは「こちら
上のリンクにあるページのユーティリティーの項目にダウンロードリンクがあります。

Windows USB Installation Toolを使いWindows7インストールDVDからインストール用USBメモリを作成します。おおよそ1時間くらい必要です。(USBメモリのアクセス速度にもよりますが)

Windows7インストール
 本機のBIOS設定の一部項目を「レガシー」仕様に変更します。

 ・セキュアブート OFF (Diseable)
 ・SCM ON (Enable)
 ・ファーストブート OFF (Diseable)
 ・USBレガシーサポート ON (Enable)
 ・起動ドライブをUSBメモリに設定

上記BIOS設定でWindows7をNVMe SSDにMBRフォーマットでインストールし、起動可能になります。
インストールUSBメモリから起動できればあとは通常通りにWindows7をインストールします。

ドライバ
 本機用のドライバはAsRockのページに「ダウンロード (H110M-STX)」があります

WindowsUpdateが動作しない
 最近の腐敗したMicrosoftならではのWindows7利用妨害の一環として第六世代以降のPCにWindowsUpdateを提供しないと明言しています。
そこで有志によりWindowsUpdateのブロックを解除するツールが作成されています。

WindowsUpdateを可能にする「wufuc」
 このwufucはWindows7の一部の更新ファイルで実装されたWindowsUpdateブロックを解除するツールです。このツールをWindowsUpdateを行う際にインストールすればWindowsUpdateが実行可能になります。ただしWindowsUpdateが「無反応」「更新が進まない」場合は別の対処法が必要になります。

wufucのダウンロードは「こちら」から。

NVMe SSDでWindows7を実行
 Windows7 Pro SP1 64Bit版をインストールしてパフォーマンスをチェック。

エクスペリエンスインデックス値

 やっぱりストレージアクセスが早いですね。ちなみに本機にNVMe SSD(Sumsung 960 EVO M.2 250GB)を載せWindows7をインストールした後に、ディスクベンチを走らせてみました。


ベンチマーク結果

以前まで第三世代程度のPCしか使用していなかった私には軽くカルチャーショック(笑)を起こすくらいのアクセス速度が出ています。

グラフィックス
 ゲーム性能は2Dや軽めの3Dオンラインゲーム程度なら快適にプレイできるようです。3Dオンラインゲームでは表示フレーム数を「30fps」、描画設定の「アンチエイリアス」をOFFにすると問題なくプレイできるようです。体感的にはGeForce GT540M程度のパフォーマンスが出ているように感じます。

発熱
 本機のCPU Core i3-7100の発熱はBIOS設定と付属クーラーを使用する環境で高負荷時、最大73℃程度の発熱に抑えられています。
BIOSの設定では発熱に対する細かなCPU FAN速度設定が可能で、CPU FANの回転を100%にすると非常に煩いので負荷に応じた回転数制御は必須となります。

 BIOS設定(温度に対するFAN回転数%)
  ・50℃ 35%(アイドル時)
  ・60℃ 50%
  ・70℃ 75%
  ・75℃ 100%(ここまでくるとFANが非常に煩い)
  ・80℃ 臨界温度(シャットダウン)

私は上記のように設定していますがCPU、iGPU共に高負荷時で73℃程度に発熱が抑えられています。

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