窓辺の小石 第81回 深く静かに回転せよ
最近、仕事用のマシンを入れ替えた。7年前に仕事マシンを組み立てたときには、ファンはどれも回りっぱなしだった。しかし、最近のマザーボードでは、ファンの回転数を測定できるだけでなく、回転数を制御することもできる。少しファンを追加してストレージなどを冷やそうと思った。半導体など多くの部品の劣化は、温度に関係して進行する（アレニウスの法則）。10度で2倍と言われ、温度が10度上がると寿命が半分になる。
マザーボード上には、CPUファンを除いて4つのファンコネクタがあった。4ピンのファンも安い物は1,000円程度で入手可能なので、ここは気張って3個セットを購入、CPUとケース付属のファンと合わせて5つのファンを取り付けることにした。
しかし、ちょっとした不満がある。マザーボード付属のファン速度設定アプリ（写真01）やUEFI設定では、ファン速度算定の基準とする温度センサーとしてマザーボード上のものしか利用できないからだ。できれば、M.2ストレージやメモリ、GPUなどの温度センサーを使いたい。ということでちょっと調べることにした。
ファンの回転数や温度センサーの測定値は、SMBIOS（System Management BIOS）を介して取得することができる。SMBIOSは、システム管理情報をファームウェアから得るためしくみ。ファームウェアは、マザーボードと一体で製造されるため、どのようなデバイスがあるのかなどの情報を持ち、その制御を行う。SMBIOSは、オペレーティングシステムとの「接点」として、ハードウェアを抽象化する。Windowsは、動作に必要なSMBIOSの仕様を定義しており、一般にWindowsが動作するマザーボードでは、SMBIOSは、製造業者名やフォームファクタなどの一定の情報を得ることができる。
SMBIOSが提供する情報は、Windowsの“GetSystemFirmwareTable”で読み出せる。ただし、生データのダンプなのでバイナリデータを解釈する必要がある。解釈に必要な情報は、SMBIOSの仕様書で得ることが可能だ。最新版はV3.6.0である。
・DMTF SMBIOS
https://www.dmtf.org/sites/default/files/standards/documents/DSP0134_3.6.0.pdf
上記の文書では、ファンは“Cooling Device”（タイプ27）、温度センサー関連は“Temperature Probe”（タイプ28）として定義されている。ファンの回転速度を読み出すには、テーブルデータを取得したあと、SMBIOSの定義に従って解釈していき、タイプ27のデータブロック（構造体）を調べればよい。なお、CIM（WIM）にWin32_Fanがあるのだが、回転数は取得できない。
データの読み出しに関しては、解決したが、制御はまた別。ファン速度を変更するには、デバイスごとに個別対応が必要なため、ちょっと面倒だ。プログラムを作らないでファン速度を制御するには、大きく2つの方法がある。1つは、ファームウェア側の設定を使う方法だ。これは、UEFI設定に入って行う。そもそも可能かどうか、どうやって制御するのかは、マザーボードやファームウェア次第である。
もう1つは、Windows側で動作するファン速度設定アプリケーションを使うことだ。筆者が購入したマザーボードでは、どちらの方法にも対応しているが、前述のようにマザーボード上の温度センサーだけが対象である。その他のファン速度制御アプリケーションも試してみたが、一部のファンしか制御ができなかった。ファンの制御はマザーボード上の制御チップの仕様などに従って行う必要があるが、新しいマザーボードは対応に時間がかかることがある。ということで、とりあえずは、マザーボード付属のユーティリティを使い続け、もう少し調べることにした。
今回のタイトルのネタは、1958年の映画「深く静かに潜航せよ」（Run Silent、Run Deep）である。記憶をたどると意外に「潜水艦映画」は多い。「眼下の敵」（The Enemy Below。1957）、「U・ボート」（Das Boot。1981）などの戦争映画もあるが、「レッド・オクトーバーを追え!」（The Hunt for Red October。1990）や「海底二万哩」（20000 Leagues Under the Sea。1954）、「海底軍艦」（1963）なんてのもある。最近のものなら「U-571」（2000）や「K-19」（K-19: The Widowmaker。2002）がある。そのほか、マンガ原作のアニメも少なくない。戦車ほど狭くないが、戦艦ほど大きくなく、海中という危険と隣り合わせなのが映像向けなのかも。
