Tienes varias opciones:
1) Ponerle un x2 4200 ó 4600, que será lo máximo que encuentres. Yo creo que sí notarás mejora, aunque nada espectacular, salvo que utilices programas optimizados para doble núcleo. Ésta es la solución ideal si no quieres tener que comprar memoria nueva.
2) Comprar la plaquita de ampliación de la Asrock (creo que unos 35€ y eso si la encuentras, aunque hace poco estaba disponible en Alternate) y ponerle un micro bruto (x2 6000 ó similar). El problema es que tendrías que comprar la memoria nueva, con lo que al final, apenas te ahorras la diferencia entre una placa nueva y la ampliación de la actual.
3) Comprar placa, micro y memorias.