原理 なぜゲームボーイはクロックアップできるのか?


GBAのCPUは若干余裕があるのでクロックを上げると全体が高速化されるようです。
ベースクロックは4.1914MHzですがCPU内部とメモリは16.27MHzで動いています。
これを約10倍の39MHzの水晶にしてみるとCPUの処理速度は32MHzぐらいになるので二倍の速度になります。
CPUとメモリーその他はクロックと呼ばれる一定のパルス信号のリズムに基づいて順番に仕事をこなします。このパルス信号を作るのがクロックジェネレータ、つまり水晶発信機です。
CPUやメモリは設計するときにある程度余裕を持って作られます。
だからパルス信号のリズムを高くすると全体が早く仕事をするので処理を高速化できます。
通常クロックアップは電圧を変えたり放熱装置をつけるなど難しく、場合によっては機器を壊す恐れがあります。しかしGBAではCPUが遅く発熱もないのでかんたんにクロックアップができます。
ただし高周波になればなるほどノイズの影響を受けやすくなるのでアースするなどの工夫が必要です。

GBAの模式図 簡易型

こんな感じになっているようです。CPUが二個あるのは古いソフトも動くようにしているからです。全体が高速化されますが足を引っ張るチップもあるようです。

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