［COMPUTEX 2008＃23］マザーボードからグラフィックスカードへと広がる，MSIの省電力ブランド「DrMOS」

　MSIは，COMPUTEX TAIPEI 2008の同社ブースにおいて，同社の「DrMOS」ブランドを拡大していく姿勢を明確にした。

今回は，MSIでP45マザーボードのプロダクトマネージャーを務めるJoseph Shih氏に，マザーボード製品ついての話を聞いた

　DrMOSについては2008年5月16日の記事で紹介されているが，あらためて説明しておくと，「ハイエンドサーバーなどで採用されている，MOSFETとドライバICをシングルパッケージに統合した『Driver-MOSFET』を採用するPWM回路」に対してMSIが名づけた，マーケティングブランドである。「Intel P45 Express」（以下，P45）など，Intel 4シリーズチップセットの上位モデルで採用される。
　Driver-MOSFETでは，MOSFETを駆動するドライバICを同一チップ内に格納することで，MOSFETのシームレスなオン/オフ切り替えを実現してエネルギー変換効率を高めるとともに，リーク電流も低減させるため，発熱量を大幅に低減できる。MSIのDrMOS搭載製品では，ルネサス テクノロジ製となる第2世代のDriver-MOSFET，「R2J20602NP」が採用されている。

DrMOSを搭載するP45マザーボードの「P4S8D」。5月16日の記事で，製品名が明らかになっていなかった，DDR3/DDR2コンボ仕様の製品だ。DrMOSチップ上には，触れても熱くないという意味を込めた「DrMOS Touch」という文字が刻まれた小型ヒートシンクが取り付けられている

　MSIに限らず，マザーボードベンダーはマザーボードに省電力機能を実装するのに熱心だが，流行は，PWMコントローラベンダーの技術を利用したソリューション。実際のところ，MSIもDriver-MOSFETの採用だけでなく，負荷に応じてフェーズ数を切り替えることで，さらに効率的な電力変換を実現する。DrMOSは“Driver-MOSFETを意味するMSI語”というより，総合的な省電力ソリューションと捉えるべきだろう。

P45マザーボードのフラグシップモデルとなる「P45 Diamond」。DrMOSや，液冷への対応が目を引く（※液冷ユニットは付属しません）。Sound Blaster X-Fi Xtreme Audio相当のサウンドカードが付属するのも特徴だ

DrMOSと，従来のPWM回路に採用されていたMOSFETの違い。DrMOSではドライバICとTop-MOSFET（High-side），Bottom-MOSFET（Low-side）を一つのパッケージに収めることで，パワーロスを最小限に抑え，高い電源変換効率と低発熱性を両立する

DrMOSの機能を整理する

　もう少し踏み込んで説明すると，DrMOSは，以下の3機能（もしくは技術）からなる。

• GreenPower
• XpressCool
• RapidBoost

P45D3 Platinum。DDR3メモリに対応し，「Circu-Pipe」チップセットクーラーを搭載するハイエンドモデルとなる

P45D3 PlatinumはIntersil製のPWMコントローラ「ISL6336A」を採用し，6フェーズPWMの動的な制御を実現する。同コントローラは，GIGABYTEブランドのマザーボードが持つ省電力機能「Dynamic Energy Sever」で採用されているものと，同じシリーズの製品だ

　順に見ていくと，まずGreenPowerは，Driver-MOSFETの採用による高効率の電力変換と，駆動するMOSFETの数（＝フェーズ数）を負荷に応じて動的に制御するフェーズチェンジ機能により，高い電力変換効率を実現すると謳われる，省電力技術の総称だ。「P45D3 Platinum」マザーボードでは，電力変換効率は最大93.1％に達するという。

　一般的なマザーボードのPWM回路では，Top-MOSFET（High-side），Bottom-MOSFET（Low-side）の二つをドライバICが制御し，12Vの入力をMOSFETが流したり流さなかったりというスイッチングを繰り返すことで，1.3Vの交流電力（AC）を作る役割を果たす。マザーボードのVRM回路は，このMOSFETが作り出した1.3Vの交流電力を基に微調整しながら，CPU駆動に最適な電圧のDC電力に変換する仕組みだ。このとき，一組のPWM回路で作り出せる電力には限りがあるため，複数のPWMを組み合わせて，より多くの電力を作り出すことになる。そこでGreenPowerでは，CPUがあまり電力を必要としない場合に，駆動するPWMの数を減らすことで，電力変換効率を高める役割を果たしている。

DrMOSが持つ三つの特徴をまとめたスライド（左）と，GreenPowerの特徴を示したスライド（右）。最適なPWMコントロールを可能にすると謳われる

XpressCoolの特徴

RapidBoostの特徴

　続いてXpressCoolは，「DrMOSで採用するDriver-MOSFETでは，電力変換に必要な回路がチップ内に収められているため，電力変換のロスを最小限に抑えられるだけでなく，発熱も低くできるというメリット」に対する呼称。電力変換ロスが少ないということは，熱に変換される量が少ないということなので，こういえるわけである。従来型のMOSFET採用型PWM回路と比べて，DrMOSでは30％もの温度低下を果たしており，フルロード時にもDrMOSチップを指で触れるほどである。
　だが，「Driver-MOSFET以外の部分の発熱にも対処するためと，マーケティング上の理由により」（Shih氏）多くのDrMOSマザーボードでは，ヒートパイプを用いた大がかりなファンレス冷却システムを搭載する。

　最後にRapid Boostだが，これは「MOSFETとドライバICが同じパッケージに収められているから，入力電流の変化に対して素早く応答できるというメリット」に対して与えられた名前だ。Driver-MOSFETでは，電流量が急激に増減するときに生じる，出力電圧の変化も非常に少ない。そのため，CPUの駆動電圧変化に素早く対応可能で，CPUなどのオーバークロック性能も最大限に引き出せるとMSIはアピールしている。

AMDプラットフォーム，そしてグラフィックスカードへ

拡大するDrMOSソリューション

　冒頭で述べたとおり，MSIはDrMOSソリューションを広げていくが，そのターゲットは，AMDのAM2＋プラットフォームとグラフィックスカードになる。

AMD 790GXチップセット搭載のK9A2GX Digitalは，AMDプラットフォームとして初めてDrMOSを搭載したモデルとなる。MSIらしくない（？）青い基板を採用するのも特徴

　DrMOS対応のAM2＋プラットフォーム用マザーボード第1弾となるのは，2008年第3四半期に市場投入予定となっている，「AMD 790GX」グラフィックス機能統合型チップセット搭載マザーボード「K9A2GX Digital」だ。
　なぜAMD製CPU対応マザーボードにおけるDrMOS採用がトピックになるかというと，前出のルネサス テクノロジ製Driver-MOSFETは，同社のWebサイトにあるドキュメント（※クリックするとPDFファイルのダウンロードが始まります）を見ても分かるように，Intelプラットフォームに最適化された製品だからだ。さらにPhenomに対応したAM2＋プラットフォームでは，CPUコアと，CPU内蔵メモリコントローラなどのノースブリッジ機能部に対して，別々の電圧を供給する必要がある。

Driver-MOSFET×2，ダイレクトMOSFET×3の5フェーズPWM構成を採用するK9A2GX Digital

　そこでMSIが採用したのは，CPUのVRMに5フェーズのPWMを採用するK9A2GX Digitalにおいて，そのうちの2フェーズのみDrMOSを採用し，残る3フェーズには従来どおりの単体MOSFETを組み合わせるという，ユニークな実装だ。
　「動的にPWMフェーズ数を制御することで省電力性能を高めたマザーボード」というのは，別にMSIが初めてではない。しかし，こうした技術は，いずれもIntelプラットフォームでの実装。2種類の電圧を作る必要のあるAM2＋プラットフォームで，PWMの動的な制御は難しく，COMPUTEX TAIPEI 2008の会場でも，少なくとも4Gamerで取材した限り，MSI以外からAM2＋プラットフォーム向けの省電力技術採用マザーボードは披露されていない。

AM2＋プラットフォームに最適化されたPWMコントローラであるISL6323Aを搭載。同コントローラは4フェーズの制御機能もサポートする

　もっとも，いくら省電力機能を実装したところで，CPU負荷が低いときの電力変換ロスを抑えられなければ意味がない。そこでMSIは，DrMOSが持つ，電圧変更に対する応答性の良さを生かす方向のアプローチを採用したようだ。また，CPUコア用に電力を供給する4フェーズを動的に制御する機能を持ったIntersil製のPWMコントローラ「ISL6323A」を搭載していたことから考えるに，K9A2GX Digitalでは，GreenPowerによるフェーズ数コントロールをサポートする可能性が高そうである。

　なお，K9A2GX DigitalにおけるDrMOSの実装が，（RapidBoostによる）オーバークロック性能の向上といった恩恵につながるかどうかだが，さすがにこれは，実際にマザーボードが市場投入されるのを待つほかなさそうだ。

DrMOS採用グラフィックスカード

「N9600GT Diamond 2G」

金色のカバーが外観上の特徴となる，GeForce 9600 GT搭載のフラグシップモデル「N9600GT Diamond 2G」

　続いてグラフィックスカードについてだが，MSIが公開した「N9600GT Diamond 2G」は，「Hybrid Freezer」技術を採用する，フラグシップモデルになる。
　Hybrid Freezerは，システムがアイドル状態，あるいは2D処理が多いときはGPUクーラーのファンを停止し，3D処理の負荷が高まってGPUの温度が90℃を超えるとファンの回転が始まるという，準ファンレスともいえる冷却機構。同技術を採用した「GeForce 9600 GT」搭載グラフィックスカード「N9600GT Hybrid Freezer」は国内でも販売されているが，N9600GT Diamond 2Gでは，Hybrid Freezerに加え，カードのPWM回路にDriver-MOSFETを採用することで，さらなる低消費電力＆低発熱化を図ったモデルになる。

すでに販売の始まっているN9600GT Hybrid Freezer。単なる準ファンレスではなく，一般的なヒートパイプより1mm太い6mm径のヒートパイプを採用し，フィンを溶かして固定するなど，冷却能力への配慮が見られる

　MSIのグラフィックスカード担当プロダクトマネージャーであるMatt Su氏は，「Hybrid FreezerとDrMOSは，ミドルクラスPCゲーマーにとっての最適解だ。コアゲーマーと違い，ミドルクラスのゲーマーは，必ずしもPCをゲームのためだけには用いない。ゲーム以外の，3D性能をそれほど必要としないときには，静かに，かつ低消費電力でPCを利用したいというニーズに応えた製品になる」と，N9600GT Diamond 2Gを紹介する。また，ファンが常時回転しないため，ホコリが溜まりにくく，いきおいカードの寿命も伸びるという。そう頻繁にグラフィックスカードを買い換えたりはしない，ミドルクラスのPCゲーマーに向けた配慮というわけだ。

N9600GT Diamond 2GのPWM部（左）。コンデンサの奥に見えるのがDriver-MOSFETだ。N9600GT Hybrid FreezerのPWM部（右）と比べると，回路構成もシンプル
COMPUTEX TAIPEI 2008の会場にあったデモ機を使い，GreenPower Centerから1フェーズ動作に切り替えてもらった。切り替えたことで何Wの消費電力削減を行えたかなどを，リアルタイムで確認できる

ブラケット部に見える赤いボタンが「Turbo Button」。DVI-I×2に加え，HDMI×1，DisplayPort×1という充実したインタフェースにも注目したい

　さらにN9600GT Diamond 2Gには，ブラケット部にOCボタンが用意され，ワンプッシュでグラフィックスカードをオーバークロック動作させることができる。オーバークロックに当たって，システムの再起動は一切必要ないとのことだ。
　依然として4GBというメモリI/Oマップの壁が残る32bit OSを利用するユーザーが多いことを考えると，グラフィックスメモリ容量2GBという仕様をどう評価すべきかは悩むところだが，静音性と省電力性，オーバークロック性能の3拍子を兼ね備えたN9600GT Diamond 2Gが，ミドルクラスGPU市場において，かなりの異彩を放つ個性的な製品とはいえるだろう。