Mac Mini G4 a 1.92GHz

 ¡¡Hola!! ¿Cuántos años han pasado? Buf, unos cuantos ya, y alguna década quizás desde mi último mod con un Mac PPC

En aquellos tiempos buscábamos sacarle un poco más de rendimiento a nuestros equipos para alargarlos lo máximo posible, ahora es por pura diversión, por el placer de hacer lo que antes no podíamos, seguramente por añoranzas de otros tiempos...

¿Os acordáis de ese bonito equipo llamado Mac Mini? El primero equipaba un G4 a 1.25 y 1.42GHz (antes de pasar a Intel hicieron un upgrade a 1.3 y 1.5GHz duplicando la memoria de vídeo). Era un equipo que admitía bien overclock hasta 1.5GHz, y los últimos modelos incluso llegaban a los 1.7GHz si tenías suerte. 

 

Yo en esa época no lo tuve, mi primer Mini fue Intel, pero ahora disfruto de nuevo con los G4 (y G3) utilizando OS 9 en todos ellos, qué tiempos.... Si si, en Os9Lives puedes encontrar cómo instalar OS 9 en un Mac Mini G4 y en otros equipos que no lo admitían....

Tenía guardado desde hace unos meses un Mac MiniG4 a 1.25GHz para "experimentos". Viendo vídeos de dosdude1 y similares, me entraban ganas de realizar un SWAP al procesador, cambiarlo por otro más potente. Lo ideal hubiera sido un MPC7448B porque lleva 1MB de caché L2 integrado en lugar de 512kb, pero a parte de difíciles de encontrar, son muy caros. Además quien lo ha hecho con un Mini ha necesitado modificar el firmware y no servían los parches de Gigadesigns o Powerlogix, había que hacerlo a mano. 

Buscando por las redes me fue fácil encontrar un MPC7447B a 1.67GHz, ese era buen candidato, ya de partida admite 1.67GHz y a partir de ahí veríamos a dónde podía llegar....

Así que desmonté el Mac Mini, armé mi equipo "casero" de precalentado, soldador de aire, quité el original y le soldé el nuevo:

Nótese que el nuevo ya no es Motorola, es Freescale.

Una vez hecho, y para verificar que todo había ido bien, lo arranqué con la velocidad original de 1.25GHz:

Todo funcionaba perfectamente, así que ahora tocaba modificar el multiplicador de velocidad para alcanzar la velocidad de la luz..... Bueno, lo que se pudiera. 

La velocidad más fácil de alcanzar era 1.92GHz, pues sólo necesitaba añadir una resistencia y no mover las originales:

Una vez añadida una resistencia de 1K en R351, volví a montar el equipo, le di al botón y.....

¡Chang!

¡¡Estaba vivo!! ¡¡arranca y llega hasta el escritorio!! Perfil des sistema reconoce los 1.92GHz:

Pero al cabo de unos minutos de uso, o al pasar Geekbench, se quedaba congelado. El voltaje parece insuficiente, así que tenía que investigar cómo subir el voltaje.

El voltaje de fábrica, medido en un condensador de la CPU oscila entre 1.28V y 1.31V.

En este pequeño ordenador el voltaje lo gestiona un IC llamado MAX1993.

¡¡¡Diminuto!!!

 

El ajuste del voltaje se realiza con los valores de R5, R6 y R7:

 

Si mides el valor original de R5 da unos 41k ohmios. Primero añadí en paralelo 330k ohmios, obteniendo 36k final. Con esta resistencia añadida, se obtiene un voltaje entre 1.34 y 1.38V. 

Vuelta a montar y realizar el mismo test, pero también se congela, entonces cambié la resistencia añadida de 330k por una de 220k, obteniendo R5=34k. Este valor nos da un voltaje entre 1.38V y 1.41V, hemos incrementado 0.1V, y el máximo que soporta este MPC7447B es de 1.6V. 

Repetimos el test de nuevo y se repite el mismo resultado, pero me fijo que siempre se congela alrededor de los 30 segundos de test. Quizás el problema no sea de voltaje, sino de corriente insuficiente.

El MAX1993 también puede limitar la corriente máxima, y lo hace mediante R3 y R4. Entonces añadí en paralelo a R3 (34k) una resistencia de 330k obteniendo 31k final, volví a montar, arranqué y...

¡Funciona totalmente estable!

Pasé dos veces Geekbench, y tres veces PowerFractal, todas ellas sin problemas. El incremento es brutal. Y el ventilador sí que funciona más rápido pero no al 100%. 

Quizás con menos voltaje sería igualmente estable habiendo subido la corriente máxima, pero lo mantendré así de momento. 

Si me animo, probaré de ajustar a 2GHz, sería un logro estupendo.

Mi próximo paso será mejorar el disipador original, porque es de aluminio pero con muy poca masa, sería mejor uno de cobre. 

Nada más, gracias por leerme (si todavía queda alguien por aquí).

UPDATE:

Después de usarlo unos días, noto que el ventilador en algunos momentos se acelera mucho, incluso después de haber cambiado el disipador por uno de cobre.

Así que decido bajar un poco el voltaje, visto que quizás el limitante era la corriente máxima permitida. Entonces quité la resistencia de 220k en paralelo con R5 y le puse otra vez una de 330k para bajar de 1.41v a unos 1.35v. 

El equipo se mantiene perfectamente estable a este voltaje, y el ventilador se ha calmado un poco más, ya no se acelera tanto en momentos puntuales. He pasado Geekbench varias veces y ninguna vez ha fallado, incluso he obtenido algún resultado mayor, no se si el hecho de trabajar a menor voltaje le permite "apurar" más la CPU en algunos procesos, no tengo muy claro si un G4 es capaz de esto o ha sido casualidad. 

 

UPDATE 2:

He realizado en otro Mac Mini el CPU SWAP y esta vez ajustado a 2GHz. Totalmente estable, aquí tenéis el resultado:

https://rosysumenteinquieta.blogspot.com/2024/04/mac-mini-g4-2ghz.html

Como curiosidad, el mero hecho de "deslimitar" la corriente, incrementa el voltaje en 0.2V. Quizás de fábrica la corriente viene excesivamente limitada, o quizás son características del chip MAX1993. 

-