Nem sempre ao montarmos um computador estaremos utilizando peças de última geração. Este é o caso apenas de quem vai montar um PC novo. Técnicos de manutenção freqüentemente precisam trabalhar com PCs relativamente antigos, com 1, 2, 5 anos de uso, quem sabe? Seria um grande vexame conhecer apenas PCs com placas super modernas, e precisar fazer manutenção em um PC produzido em 1998 e dizer ao cliente que “este é muito antigo, nem tem mais peças para ele, é melhor comprar outro...”. Não é verdade, existem sim as peças para a manutenção desses PCs e eles ainda podem ser consertados por um custo acessível. Vale a pena conhece-los, afinal o seu hardware não é tão diferente do hardware dos PCs ultra modernos.
Neste capítulo abordamos processadores classe Pentium e superiores, portanto você terá plenas condições de desmontar, consertar e montar PCs produzidos entre 1995 e 2000. Estudaremos aqui os processadores e chipsets produzidos pela Intel, AMD e Cyrix, desde o Pentium comum até o Pentium II, desde o AMD K6 até o K6-III, desde o Cyrix 6x86 até o Cyrix M II.
Processadores Intel
Vejamos agora as diferentes famílias de processadores usadas nos PCs produzidos nos últimos anos:
Pentium normal (P54C)
Também chamado de Pentium Classic, ou simplesmente Pentium, foi o primeiro processador considerado de 5a geração. Foi lançado em 1993, nas versões de 60 e 66 MHz. Este processador era na época muito caro, ainda reinavam no mercado os velhos processadores 486. Processadores 486 continuaram a ser lançados pela própria Intel, e ainda eram os mais vendidos. Um 486DX4 de 100 MHz, por exemplo, era tão veloz quanto um Pentium-66 e custava muito menos. Apenas em 1995 o Pentium começou a se tornar comum no mercado, quando a Intel reduziu reduziu os seus preços ao mesmo tempo em que deixou de fabricar o 486.
O processo de fabricação utilizado na época do lançamento do Pentium ainda precisava de melhoramentos. Operava com 5 volts, e como resultado, apresentava muito aquecimento. A Intel melhorou o seu projeto, permitindo a operação com 3,5 volts, resultando em aquecimento bem menor. Foram lançadas versões de 75, 90, 100, 120, 133, 150, 166 e 200 MHz.
O Pentium é um processador de 32 bits, mas opera com memórias de 64 bits. Esta é uma forma de compensar a lentidão das memórias, um dos problemas que mais dificulta a obtenção de velocidades elevadas. Note que essas duas características estão presentes também nos demais processadores modernos. Desde o Pentium até os modernos Athlon e Pentium 4, o núcleo é de 32 bits e o barramento de memória é de 64 bits. Não se impressione, pois o número de bits é algo que demora muitos anos a evoluir. Veja por exemplo o que tem ocorrido desde o lançamento do 8086:
| Processador | Ano | Bits internos | Bits externos |
| 8086 | 1978 | 16 | 16 |
| 80286 | 1982 | 16 | 16 |
| 80386 | 1985 | 32 | 32 |
| 80486 | 1989 | 32 | 32 |
| Pentium | 1993 | 32 | 64 |
| Pentium III | 1999 | 32 | 64 |
| Pentium 4 | 2000 | 32 | 64 |
Veja quantos anos se passam até que se faz necessário aumentar o número de bits interno e externo de um processador. Vemos que os 32 bits internos, que vigoram até no recém lançado Pentium 4, é uma característica que vem desde o 80386, datando de 1985. Apenas em 2001 chega ao mercado o Itanium, primeiro processador de 64 bits da Intel, seguido pelo K8, da AMD.
Fisicamente, o Pentium é instalado em um soquete tipo ZIF (Zero Insertion Force). A figura 1 mostra um processador Pentium e um soquete ZIF.
 | Figura 4.1 Pentium e seu soquete. |
Este soquete, do ponto de vista eletrônico, é chamado de Socket 7, uma padronização para os sinais eletrônicos característicos do Pentium. Outros processadores, produzidos por outros fabricantes, que são compatíveis com o Pentium (podendo ser instalados no seu lugar), são ditos “Socket 7 compatibles”. Muitos outros processadores recaem neste caso. Existem outros tipos de soquetes, mecanicamente e fisicamente diferentes, específicos para seus processadores:
| Soquete | Processadores |
| Socket 7 | Pentium, Pentium MMX, AMD K5, K6, K6-2, K6-III, Cyrix 6x86, 6x86MX, M-II, WinChip, Rise mP6. |
| Socket 8 | Pentium Pro |
| Slot 1 | Pentium II, Celeron, Pentium III |
| Slot A | AMD Athlon |
| Socket 370 | Pentium III, Celeron, Cyrix III |
| Socket A | AMD Athlon, AMD Duron |
| Socket 423 | Pentium 4 |
Note que alguns processadores migraram de soquete. O Athlon, por exemplo, utilizava ao ser lançado o chamado Slot A, agora utiliza o Socket A. Da mesma forma, o Pentium III utilizava o Slot 1 e mais recentemente passou a usar o Socket 370.
O Pentium P54C pode ser dividido em duas categorias:
VRE: Utiliza tensões de 3,4 a 3,6 volts. Normalmente é programado para 3,5 volts.
STD (Standard): Utiliza tensões de 3,1 a 3,6 volts. Normalmente é programado para 3,3 volts.
STD (Standard): Utiliza tensões de 3,1 a 3,6 volts. Normalmente é programado para 3,3 volts.
 | Figura 4.2 Distinguindo entre o P54C VRE e o P54C STD. |
A figura 2 mostra como distinguir a diferença entre o Pentium P54C VRE e o P54C STD. Devemos consultar as inscrições na sua parte inferior. Na quarta linha temos uma indicação como xxxxx/Sxx. A letra depois do “/” faz a distinção entre as versões. Se a letra for “S”, trata-se de uma versão STD, se a letra for “V”, trata-se de uma versão VRE. Esta informação é importante na hora de instalar o processador na placa de CPU. Se for programada a voltagem errada, o processador correrá o risco de não funcionar corretamente.
| Clocks do Pentium P54C |
| 60 MHz |
| 66 MHz |
| 75 MHz |
| 90 MHz |
| 100 MHz |
| 120 MHz |
| 133 MHz |
| 150 MHz |
| 166 MHz |
| 200 MHz |
Pentium MMX (P55C)
Para aumentar o desempenho de programas que fazem processamento de gráficos, imagens e sons, a Intel adicionou ao Pentium, 57 novas instruções específicas para a execução rápida deste tipo de processamento. São chamadas de instruções MMX (MMX=Multimedia Extensions). Uma única instrução MMX realiza o processamento equivalente ao de várias instruções comuns. Essas instruções realizam por hardware, cálculos característicos que aparecem com muita freqüência no processamento de sons e imagens. As instruções MMX não aumentam de forma automática a velocidade da execução de programas, mas possibilitam que os produtores de software criem novos programas, aproveitando este recurso para que o processamento de áudio e vídeo fique mais veloz. O ganho de velocidade nessas operações pode chegar a 400%. Atualmente todos os processadores utilizam a tecnologia MMX, além de outras extensões (grupos de novas instruções) próprias para processamento 3D, processamento de sons e imagens. Os resultados foram tão bons que novos processadores passaram a utilizar tanto as instruções MMX quanto novas extensões:
SSE – Streamed SIMD Extensions, introduzida no Pentium III. São novas instruções para som, imagem e processamento 3D.
3D Now – Instruções específicas para processamento 3D.
Versões mais novas de processadores Intel e AMD utilizam ainda novas versões das duas extensões citadas acima. Note que todas essas extensões não fazem os programas ficarem automaticamente mais rápidos. O ganho de velocidade ocorrerá quando forem instalados drivers e versões novas de programas, específicos para utilizar essas instruções.
O Pentium MMX também é compatível com Socket 7, ou seja, possui o mesmo conjunto de sinais digitais que o Pentium comum. A princípio poderíamos pensar que pelo fato de ser compatível com Socket 7, poderíamos instalar um Pentium MMX em qualquer placa de CPU Pentium, mesmo antiga. Infelizmente não. O Pentium MMX utiliza voltagens um pouco diferentes das usadas no Pentium comum. O mesmo ocorre com outros microprocessadores (como os da AMD e Cyrix). Apesar de todos serem compatíveis com Socket 7, apresentam diferenças pequenas, principalmente no que diz respeito à voltagem. Por isto, como regra geral, só podemos instalar um certo processador em uma placa de CPU, quando o manual desta placa afirma que suporta o referido processador. Quando o Pentium MMX foi lançado, muitos não sabiam disso. Milhares de usuários e até alguns técnicos instalaram processadores Pentium MMX em placas que não o suportavam. Operavam com voltagem errada, e por isso apresentavam travamentos e outras anomalias.
 | Figura 4.3 Pentium MMX. |
Apenas os trechos de programas que usam instruções MMX ficam mais velozes na hora de executar essas instruções. A maioria desses programas possuem trechos similares, um trecho “MMX” e um “não MMX”. No instante da execução utilizam o trecho MMX, caso o processador possua este recurso (este é o caso de todos os processadores modernos), ou usam o trecho “não MMX”, caso o processador seja um modelo antigo (Pentium P54C, por exemplo). Nesses trechos específicos dos programas, o uso das instruções MMX resultará no fantástico aumento de velocidade. Nos demais trechos, nos quais as instruções MMX não são usadas, não ocorrerá aumento de velocidade.
Programas antigos, que não foram desenvolvidos para usar as instruções MMX não apresentam melhoramento algum em desempenho, exceto algo em torno de 5 a 10%, não por causa da tecnologia MMX, mas pelo fato do Pentium MMX possuir uma cache interna maior (32 kB) que a do Pentium comum (16 kB). Já existem programas e drivers de lançamento mais recente que possuem apenas os trechos “MMX”, ou seja, não rodam em processadores antigos.
As instruções MMX também são úteis no processamento de sinais digitais em geral. Com elas, é possível implementar por software, o mesmo tipo de processamento que antes era realizado pelo DSP (processador de sinais digitais) existente nos modems. Isto possibilitou a criação de modems extremamente baratos. São os chamados “Winmodems” ou “soft modems” ou “HSP modems”. Infelizmente esses modems prejudicam o desempenho de PCs mais lentos, como os que têm clocks inferiores a 300 MHz. Afinal, eles fazem com que o processador fique ocupado executando uma tarefa que antes não era dele. Nos processadores mais velozes, a queda de desempenho é pequena, e o uso desses modems é mais aceitável.
Quando o Pentium MMX chegou ao mercado, muito se perguntou a respeito da sua instalação em placas de CPU já existentes, preparadas para receber o Pentium P54C. Simplesmente o Pentium MMX não pode ser instalado nessas placas, devido ao seu duplo sistema de voltagem. Antes do Pentium MMX, as placas de CPU Pentium estavam preparadas para entregar ao processador, uma voltagem de 3,3 ou 3,5 volts, dependendo da versão do Pentium (Standard ou VRE). O Pentium MMX foi o primeiro processador a utilizar um sistema duplo de voltagem. Todos os seus circuitos internos (o que os fabricantes chamam de Core, ou núcleo) operam com apenas 2,8 volts, enquanto os circuitos que fazem ligação com o seu exterior (que os fabricantes chamam de I/O) operam com 3,3 volts. A voltagem externa de 3,3 volts é padrão, usada também pelas memórias, chipsets e demais circuitos. Simplesmente reduzir a tensão do processador como um todo (para obter um menor aquecimento) tornaria necessário fazer o mesmo com os demais circuitos da placa de CPU. Para evitar este problema, apenas o interior do processador passou a utilizar 2,8 volts, enquanto externamente, é usada a voltagem padrão de 3,3 volts. Como mais de 90% dos circuitos do processador acabam operando com 2,8 volts, a dissipação de calor diminuiu bastante. Esta característica introduzida no Pentium MMX é usada em todos os processadores modernos. Utilizam uma voltagem externa, normalmente 3,3 volts, e uma interna, bem mais baixa.
Placas de CPU que suportam o Pentium MMX precisam ser capazes de gerar as duas voltagens exigidas pelo processador: 2,8 e 3,3 volts. Placas de CPU lançadas na época (1997) estão preparadas para gerar essas tensões. As de fabricação ainda mais recente (meados de 1998 em diante) podem gerar praticamente qualquer voltagem interna para o processador, entre 2.0 volts e 3.5 volts.
As primeiras placas de CPU Pentium MMX ainda usavam o chipset i430VX, que antes disso era usado em placas equipadas com o Pentium comum. Na verdade, essas placas passaram a suportar, tanto o Pentium MMX como o Pentium normal. Logo depois, a Intel lançou o chipset i430TX. Não se trata de um chipset específico para o Pentium MMX, que que MMX não é hardware, e sim software. A única diferença de hardware exigida pelo Pentium MMX é a tensão interna de 2.8 volts, inexistente nas placas de CPU mais antigas.
Não faça a experiência de instalar um Pentium MMX em uma placa de CPU que não o suporta, ou seja, não possui o duplo sistema de voltagem. O processador será alimentado, interna e externamente com 3,3 ou 3,5 volts, e até poderá funcionar, mas com maior nível de aquecimento, o que poderá danificá-lo.
| Clocks do Pentium MMX |
| 166 MHz |
| 200 MHz |
| 233 MHz |
Pentium Pro
Enquanto o Pentium e o Pentium MMX eram bastante utilizados em computadores pessoais, o Pentium Pro era o principal processador para servidores, entre 1995 e 1997. Tratava-se de um processador muito caro, devido à sua cache L2 de 256 kB integrada ao processador. Era otimizado para a execução de instruções de 32 bits, sendo portanto ideal para uso no Windows NT. Naquela época os computadores pessoais usavam muitos programas de 16 bits, e neste tipo de programa o Pentium comum e o Pentium MMX eram mais eficientes. O Pentium Pro por sua vez era mais eficiente apenas para processar instruções de bits, sendo menos eficiente para 16 bits.
Apesar de não ter sido muito conhecido pelos usuários, o Pentium Pro deu origem aos populares Pentium II, Celeron e Pentium III. Sua microarquitetura, chamada de P6, foi integralmente utilizada no Pentium II, tendo sido apenas feitas modificações nas caches L1 e L2. A Intel passou a oferecer o Pentium II e o Celeron para os computadores pessoais, e o Pentium II Xeon para servidores (uma versão com cache L2 mais rápida e em maior quantidade).
| Clocks do Pentium Pro |
| 150 MHz |
| 166 MHz |
| 180 MHz |
| 200 MHz |
Pentium II
Podemos considerar o Pentium II como um “relançamento” do Pentium Pro, com novas características, sendo as principais delas:
Encapsulamento – Passou a utilizar um formato de cartucho chamado SECC. No interior deste cartucho metálico existe uma pequena placa contendo o processador e os chips de memória SRAM que formam a cache L2 de 512 kB.
Novo slot – Ao invés de utilizar o tradicional Socket 7, utiliza o Slot 1. Trata-se de um conector linear, parecido com os slots das placas de CPU. Seus sinais digitais são derivados do Socket 8, usado no Pentium Pro.
MMX – As novas instruções introduzidas no Pentium MMX vieram para ficar, e foram adicionadas à arquitetura P6 usada no Pentium II.
Cache L2 – Ao contrário da cache L2 de 256 kB instalada no mesmo substrato (a base do chip) que o processador Pentium Pro, o Pentium II utiliza uma cache L2 formada por dois chips SRAM totalizando 512 kB, instalados em uma placa de circuito.
Cache L1 – Passou a ter 32 kB, contra apenas 16 kB do Pentium Pro.
As modificações, principalmente na cache L2, possibilitaram a redução no custo de produção. Este era um processador destinado ao grande público, e não somente para os servidores.
 | Figura 4.4 Pentium II. |
O uso do formato de cartucho pelo Pentium II tinha como principal motivo, a necessidade de acomodar o chip propriamente dito, além de dois chips de memória SRAM que formavam a cache L2. Isso fazia com que este formato fosse o ideal. Sendo totalmente metálico e termicamente acoplado ao processador, também facilitava bastante a dissipação do calor.
| Clocks do Pentium II |
| 233 MHz |
| 266 MHz |
| 300 MHz |
| 333 MHz |
| 350 MHz |
| 400 MHz |
| 450 MHz |
Intel Celeron
Poucos meses depois do lançamento do Pentium II, a Intel lançou uma versão reduzida, chamada Celeron. Era destinado a substituir o Pentium MMX no mercado de PCs de menor custo. Esta prática já foi utilizada muitas vezes pela Intel (8086/8088, 386DX/386SX, 486DX/486SX). É como se hoje em dia o Celeron e o Pentium III fossem descontinuados e substituídos por uma versão simplificada do Pentium 4.
O Celeron podia ser instalado nas mesmas placas de CPU projetadas para o Pentium II. Nas suas primeiras versões, operava com clock externo de 66 MHz, clock interno de 266 MHz, e não possuía cache L2. Isto o tornava uma alternativa barata em relação ao Pentium II, apesar de não apresentar vantagens em relação aos outros processadores para a sua faixa de preço. Foram posteriormente lançadas versões mais velozes, e todas equipadas com cache L2 de 128 kB.
O primeiro Celeron era próprio para encaixe no Slot 1, mas era desprovido do cartucho metálico encontrado no Pentium II. Para fazer a sua instalação era preciso adquirir um cartucho metálico ou um mecanismo de retenção apropriado. O nome do soquete é “Slot 1”, mas o nome do encapsulamento do Celeron é o SEPP (Single Edge Processor Package).
 | Figura 4.5 Processador Celeron SEPP - para Slot 1. |
Devido à ausência de cache L2, o desempenho dos primeiros processadores Celeron era extremamente baixo. Como resultado, um Celeron de 266 MHz era sensivelmente mais lento que um Pentium MMX de 233 MHz.
Pouco depois a Intel lançou uma nova versão do Celeron, já com 128 kB de cache L2. Era chamado de Celeron-A. Isto melhorou o seu desempenho, deixando-o dentro do páreo no mercado de PCs de médio e baixo custo, então dominado pela AMD e Cyrix.
O próximo passo na evolução do Celeron foi a mudança de formato. A Intel criou um novo soquete chamado Socket 370, com os mesmos sinais digitais do Slot 1, porém com formato similar aos usados nos processadores mais antigos. Seu soquete é do tipo ZIF. Este encapsulamento é chamado de PPGA (Plastic Pin Grid Array).
 | Figura 4.6 Processador Celeron PPGA - Socket 370. |
Mesmo depois do lançamento do Pentium III, o Celeron continuou sendo uma versão reduzida do Pentium II, com menos cache L2. Portanto não possuía os recursos avançados do Pentium III, como as instruções SSE e Advanced Transfer Cache. Apenas a partir da versão chamada “Mendocino”, o Celeron passou a ser, não uma versão reduzida do Pentium II, mas sim do Pentium III. Passou também a utilizar o encapsulamento FP-PGA (Flip-Chip Pin Grid Array), o mesmo das versões mais recentes do Pentium III.
 | Figura 4.7 Celeron com encapsulamento FC-PGA. |
Resumindo, o Celeron foi produzido em três versões:
1) Sem cache L2, com encapsulamento SEPP (65)
2) Com cache L2 de 128 kB, em encapsulamentos SEPP e PPGA (66)
3) Com cache L2 de 128 kB, núcleo de Pentium III, FC-PGA (68)
2) Com cache L2 de 128 kB, em encapsulamentos SEPP e PPGA (66)
3) Com cache L2 de 128 kB, núcleo de Pentium III, FC-PGA (68)
Os números indicados ao lado são obtidos com o programa CPUID, fornecido pela Intel, para a identificação dos seus processadores. A tabela que se segue mostra os clocks nas quais essas versões foram produzidas:
| Modelo | CPUID=65 | CPUID=66 | CPUID=68 |
| 266 | 266 MHz | | |
| 300 | 300 MHz | | |
| 300A | | 300 MHz | |
| 366 | | 366 MHz | |
| 400 | | 400 MHz | |
| 433 | | 433 MHz | |
| 466 | | 466 MHz | |
| 500 | | 500 MHz | |
| 533 | | 533 MHz | |
| 533A | | | 533 MHz |
| 566 | | | 566 MHz |
| 600 | | | 600 MHz |
| 633 | | | 633 MHz |
| 666 | | | 666 MHz |
| 700 | | | 700 MHz |
Um grande problema do Celeron é o seu barramento externo de 66 MHz, o que o prejudica bastante o seu desempenho. A cache L2 de apenas 128 kB, contra 256 kB do Pentium III, também reduz o desempenho, mas a sua privação de funcionar com clocks externos de 100 ou 133 MHz, como ocorre com o Pentium III, penaliza ainda mais o desempenho. Está previsto o lançamento de versões futuras do Celeron, com clock externo de 100 MHz.
Processadores AMD
A AMD sempre foi uma grande produtora de chips, não apenas de processadores, mas também de memórias e outros tipos de circuitos. Desde os anos 70, atua como segundo fornecedor de chips Intel. A Intel licenciava a AMD, vendendo todos os projetos, para produzir chips idênticos aos seus, apenas alterando o seu nome. A partir do processador 386, a AMD começou a atuar como concorrente da Intel, produzindo chips compatíveis, similares, de bom desempenho e mais baratos. Isto ocorreu em 1992, quando o 486 era o processador mais veloz, mas o 386 ainda era o mais usado, A AMD produziu o seu excelente processador AM386DX-40, um grande sucesso de vendas. Entre 1992 e 1993, quem não tinha dinheiro para comprar um caríssimo PC 486, optava por um equipado com o 386DX-40 da AMD.
A seguir a AMD produziu seus processadores 486: Am486DX2-66, Am486DX2-80, Am486DX4-100 e Am486DX4-120. A AMD lançou também o Am5x86. Era na verdade um processador de 5a geração, compatível com o 486, mas com características de Pentium. Operando com 133 MHz, o 5x86 tinha desempenho superior ao Pentium de 75 MHz.
Finalmente a AMD lançou o seu real concorrente para o Pentium, o AMD K5. Começou com as versões PR75, PR90 e PR100, passando depois para PR133 e PR166. Quando dizemos que um processador é, por exemplo, PR166, não significa que use o clock de 166 MHz, mas que tem o desempenho similar ao de um Pentium-166. Infelizmente o K5 demorou muito a ser lançado, e não chegou a ser um grande sucesso de vendas. O lançamento do Pentium MMX tornou as coisas ainda mais difíceis para o K5, um processador bom mas que chegou tarde ao mercado.
As coisas começaram a melhorar bastante para a AMD com o lançamento do seu novo processador, o AMD K6. Foi um grande salto em tecnologia em relação ao K5. A AMD na verdade comprou a NextGen, uma outra empresa especializada em processadores, e aproveitou a sua tecnologia para criar o K6, adicionando obviamente, as instruções MMX criadas pela Intel. O sucesso do K6 levou a outros sucessos de vendas: o K6-2, e mais recentemente, os novos processadores Athlon e Duron.
AMD K6
O AMD K6 é um processador que usa o Socket 7. Foi criado para ser um substituto para o Pentium MMX. Inicialmente foi lançado nas versões de 166, 200 e 233 MHz, mais tarde tornou-se disponível também em 266 e 300 MHz. Desempenhos tão elevados não podiam ser obtidos com o Pentium MMX, ainda a 233 MHz. Apenas o Pentium II fornecia maior desempenho. O AMD K6 foi considerado na sua época (1997-1998), o segundo processador mais veloz, perdendo apenas para o Pentium II.
| Clocks do AMD K6 |
| 166 MHz |
| 200 MHz |
| 233 MHz |
| 266 MHz |
| 300 MHz |
A maioria de suas características são similares às do Pentium MMX. O sistema de clock interno e externo, por exemplo, é totalmente similar. Utiliza no barramento externo, o clock de 66 MHz, apesar de poder ser programado para outros valores, como 50 e 60 MHz (esta programação é feita na placa de CPU).
A cache interna do AMD K6 é maior que a do Pentium MMX. Ao invés dos 32 kB presentes no Pentium MMX, a cache interna do K6 tem 64 kB, dividida em duas seções, sendo 32 kB para dados e 32 kB para instruções.
Chips velozes dissipam muito calor, principalmente quando o clock é mais elevado. É claro que para os padrões atuais, o K6 é um processador lento e ultrapassado, mas na sua época era dos mais rápidos, e dissipava bastante calor, assim como ocorre com os processadores mais velozes atuais. Para reduzir o aquecimento, os fabricantes procuram usar a sua tecnologia para produzir chips com transistores cada vez menores. Quanto menor é o tamanho dos transistores, menor será o calor dissipado, e valores mais elevados de clock podem ser obtidos sem superaquecimento. As primeiras versões do AMD K6, por exemplo, são designadas como Modelo 6, e podem operar internamente com 2,9 ou 3,2 volts, dependendo da versão. Seus microtransistores mediam 0,35m. Mais tarde foi lançado o Modelo 7, usando tecnologia de 0,25m.
As figuras 8 e 9 mostram como identificar o componente (modelo 6 e modelo 7) a partir da sua inscrição na face superior. A segunda letra do seu sufixo identifica a voltagem interna. Para “N”, a voltagem é 3,2 volts, “L” a voltagem é 2,9 volts e “F” indica 2.2 volts. Nos modelos mais recentes, existem inscrições na face superior, mostrando as voltagens, mas em alguns modelos as voltagens podem não estar indicadas, apenas seus códigos (ANR, AFR, etc.). Use as figuras 5.8 e 5.9 para identificar essas voltagens.
 | Figura 4.8 Identificando um AMD K6 modelo 6. |
A figura 9 mostra como identificar um AMD K6 modelo 7, a partir da inscrição na sua parte superior. A letra “F” no seu sufixo é o que indica a voltagem média de 2,2 volts, característica do modelo 7. Observe entretanto que as versões de 266 e 300 MHz só estão disponíveis no modelo 7. Versões de 166 MHz só estão disponíveis no modelo 6. Apenas as versões de 200 e 233 MHz podem causar confusão, já que estão disponíveis em ambos os modelos. Use as identificações aqui apresentadas para distinguir um modelo do outro.
 | Figura 4.9 Identificando um K6 modelo 7. |
As figuras 10 e 11 mostram as potências dissipadas (o calor liberado é proporcional a esta potência) para os modelos 6 e 7, respectivamente. Observe que quanto maior é o clock, maior é a potência dissipada. A voltagem também influi nessa potência. Observe na figura 10 que o modelo de 200 MHz, que opera com 2,9 volts, dissipa 20 watts, ou seja, 0,1 watt para cada MHz. Já o modelo de 233 MHz, com 3,2 volts, dissipa 28,3 watts, ou seja, 0,12 watt para cada MHz, o que representa uma dissipação de calor 20% maior, considerando o mesmo clock.
 | Figura 4.10 Dissipação de calor do AMD K6 modelo 6. |
O AMD K6 modelo 6 utiliza a tecnologia de 0,35 micron, ou seja, seus transistores medem 0,00035 milímetro. O modelo 7 já utiliza a tecnologia de 0,25 micron, e o calor dissipado é bem menor. A figura 11 mostra a potência para o modelo 7, que opera com apenas 2,2 volts.
 | Figura 4.11 Dissipação de calor no AMD K6 modelo 7. |
Enquanto o AMD K6 de 266 MHz, modelo 6, dissipa espantosos 28,3 watts, o modelo 7 dissipa apenas 14,55 watts, praticamente a metade. Processadores que operam com voltagens mais baixas são sempre preferíveis. Sem as voltagens baixas é difícil obter clocks mais elevados, devido ao superaquecimento.
Em quase todos os processadores modernos, não é preciso recorrer a tabelas para sua identificação, já que existem indicadas na sua parte superior, as principais informações, como clock e voltagens, como vemos na figura 12. Apenas para descobrir outros detalhes, como faixa de temperatura, precisamos consultar as figuras 8 e 9.
 | Figura 4.12 O AMD K6, assim como a maioria dos processadores, traz estampada a sua voltagem de operação interna (Core), e a externa (I/O).  |
Super 7
Até o início de 1998, processadores para o Socket 7 dependiam de chipsets da Intel (i430FX, i430HX, i430VX e i430TX), ou então de fabricantes alternativos, como VIA, ALI e SiS. Todos esses chipsets possuíam como característica, o barramento externo de 66 MHz, como requer o padrão Socket 7. Ao criar um novo barramento (Slot 1) para ser usado com o Pentium II e seus novos processadores, a Intel abandonou o Socket 7 e não lançou outros chipsets para este padrão. Isto foi um problema para outros fabricantes de processadores, como a AMD. Tiveram que contar com novos chipsets de outros fabricantes.
A AMD e os demais fabricantes de processadores, assim como os fabricantes de chipsets, passaram a especificar melhoramentos no Socket 7, visando aumentar o desempenho dos seus processadores. Foi criado então o padrão Super 7, que basicamente é o Socket 7 operando com clock externo de 100 MHz, e incluindo o barramento AGP, possibilitando o uso de placas de vídeo 3D de alto desempenho. Os processadores AMD com clocks superiores a 300 MHz passaram a usar o Super 7. Por exemplo, um AMD K6-2/300, operando com o Super 7, com seus 100 MHz externos, tem desempenho melhor que outro AMD K6, também de 300 MHz, mas usando os 66 MHz do Socket 7.
Os primeiros chipsets para o Super 7, foram:
| Fabricante | Chipset |
| VIA | Apollo MVP3 e MVP4 |
| ALI | Aladdin V |
| SiS | SiS 5591, SiS530 |
AMD K6-2 / 100 MHz
Este processador já foi chamado, na época do seu lançamento, de “K6 3D”, e pouco tempo depois teve o nome trocado para K6-2. Ao mesmo tempo em que foram lançados chipsets para a plataforma Super 7, com clock externo de até 600MHz, começaram a surgir processadores utilizando este recurso. O primeiro deles foi o AMD K6-2. Além de usar o Super 7, este processador incorpora a tecnologia AMD 3D, uma espécie de MMX voltada para processamento de imagens tridimensionais. Com essas novas instruções, programas que utilizam gráficos 3D, particularmente jogos, passaram a ter um grande aumento no desempenho.
| Clocks do AMD K6-2 | Clock interno | Multiplicador |
| 266 MHz | 66 MHz | 4x |
| 300 MHz | 66 MHz | 4.5x |
| 300 MHz | 100 MHz | 3x |
| 333 MHz | 66 MHz | 5x |
| 366 MHz | 66 MHz | 6x |
| 380 MHz | 95 MHz | 4x |
| 400 MHz | 100 MHz | 4x |
| 450 MHz | 100 MHz | 4.5x |
| 475 MHz | 95 MHz | 5x |
| 500 MHz | 100 MHz | 5x |
| 533 MHz | 95 MHz | 5.5x |
| 550 MHz | 100 MHz | 5.5x |
As versões com clock externo de 66 MHz do K6-2 destinavam-se a uso em upgrades, sendo instalados em placas de expansão antigas que não tinha o soquete Super 7, sendo limitadas a 66 MHz.
Assim como ocorreu com o K6, muitos processadores K6-2 apresentaram problemas de aquecimento, pelo fato de terem sido instalados sem respeitar as especificações de cooler indicadas pela AMD. Muitos produtores de PCs não utilizavam pasta térmica, e instalavam coolers de porte pequeno. Desta forma, os modelos mais sensíveis a temperatura e que dissipavam mais calor funcionavam mal, apresentando travamentos e outras anomalias. Tais problemas não teriam ocorrido se fossem usados coolers de tamanho adequado (parte de alumínio com 2,5 cm de altura), e acoplados através de pasta térmica.
A figura 13 mostra como identificar um processador K6-2 através do código impresso na sua face superior. Depois do nome “K6-2”, está indicado o clock, e a seguir três letras que indicam o encapsulamento, a voltagem interna e a faixa de temperatura.
 | Figura 4.13 Identificação dos processadores AMD K6-2. |
O encapsulamento de todos os modelos é o tipo A, que indica CPGA (Ceramic Pin Grid Array). As voltagens possíveis são:
F = 2.2 volts
G = 2.3 volts
H = 2.4 volts
G = 2.3 volts
H = 2.4 volts
As faixas de temperatura são:
Q = 0°C a 60°C
R = 0°C a 70°C
X = 0°C a 65°C
R = 0°C a 70°C
X = 0°C a 65°C
Portanto, o sufixo de um K6-2 (assim como do K6 e do K6-III) é um indicador da sua sensibilidade ao calor. Preferíveis são as versões com menos sensibilidade à temperatura (R), que suportam 70°C. Mais problemáticas são as versões Q, que não pode ultrapassar os 70°C. Outro indicador importante é a dissipação de potência. Quanto maior é esta dissipação, maior será a tendência do processador esquentar, e maiores deverão ser os cuidados com o problema do aquecimento (será preciso usar um cooler maior). A tabela que se segue mostra todas as versões do K6-2 produzidas e as respectivas potências:
| Modelo | Potência | Temp. Máxima | Voltagem |
| 266 AFR | 14,70 W | 70°C | 2.2 V |
| 300 AFR | 17,20 W | 70°C | 2.2 V |
| 333 AFR | 19,00 W | 70°C | 2.2 V |
| 350 AFR | 19,95 W | 70°C | 2.2 V |
| 366 AFR | 20,80 W | 70°C | 2.2 V |
| 380 AFR | 21,60 W | 70°C | 2.2 V |
| 400 AFQ | 22,70 W | 60°C | 2.2 V |
| 400 AFR | 16,90 W | 70°C | 2.2 V |
| 450 AFX | 18,80 W | 65°C | 2.2 V |
| 450 AHX | 28,40 W | 65°C | 2.4 V |
| 475 AFX | 19,80 W | 65°C | 2.2 V |
| 475 AHX | 29,60 W | 65°C | 2.4 V |
| 500 AFX | 20,75 W | 65°C | 2.2 V |
| 533 AFX | 20,75 W | 65°C | 2.2 V |
| 550 AGR | 25,00 W | 70°C | 2.3 V |
Alguns modelos são particularmente mais problemáticos com respeito à temperatura:
K6-2/400 AFQ: Dissipa 22,7 W, não é muito, mas suporta apenas 60°C.
Melhor que ele é o K6-2/400 AFR, com 16,9 W e 70°C.
Melhor que ele é o K6-2/400 AFR, com 16,9 W e 70°C.
K6-2/450 AHX: Dissipa 28,4 W e suporta apenas 65°C.
Melhor que ele é o K6-2/450 AFX, que dissipa apenas 18,8 W.
Melhor que ele é o K6-2/450 AFX, que dissipa apenas 18,8 W.
K6-2/475 AHX: Dissipa 28,6 W e suporta apenas 65°C.
Melhor que ele é o K6-2/475 AFX, que dissipa apenas 19,8 W.
Melhor que ele é o K6-2/475 AFX, que dissipa apenas 19,8 W.
Daí surgem casos estranhos constatados por muitos técnicos de manutenção. Ao encontrar um PC equipado com um AMD K6-2 apresentando problemas de aquecimento, fazem a troca por outro K6-2 de mesmo clock e os problemas ficam resolvidos. O primeiro processador estava ruim? Provavelmente não, mas pode ter sido uma das três versões “quentes” citadas acima.
De posse da temperatura máxima suportada e da potência dissipada pelo chip, é possível calcular a resistência térmica que deve ter o cooler, e assim dimensioná-lo corretamente. Menos trabalhoso é usar a seguinte regra: para processadores K6, K6-2 e K6-III, use sempre um cooler tamanho grande, com altura de alumínio de 2,5 cm ou mais, acoplado ao processador através de pasta térmica.
AMD K6-III
Este processador foi chamado, na época do seu lançamento, de “K6+ 3D”. Teve logo o nome trocado para K6-III. Tem uma grande vantagem sobre o K6-2: possui uma cache de nível 2 (ou cache L2), operando com o mesmo clock do processador. No K6-2 a cache L2 ficava ligada ao barramento externo, operando com 100 MHz. Nos processadores mais antigos, a cache L2 operava com apenas 66 MHz. Como resultado a taxa de transferência de dados entre a cache e o processador é de 528 MB/s (no barramento de 66 MHz) ou 800 MB/s (no barramento de 100 MHz). Nesta nova versão do K6, um excelente desempenho é obtido com a cache L2 acompanhando o clock do processador. Em um processador AMD K6-III de 400 MHz, a cache L2 opera também com 400 MHz, o que permite transferir dados à taxa de 3,2 GB/s. Isto dá ao K6-III um desempenho similar ao de um Pentium II.
AMD K5
Este foi o primeiro chip compatível com o Pentium lançado pela AMD. Apesar de veloz, inteiramente compatível com o Pentium e bem mais barato, demorou muito a chegar ao mercado. Quando a Intel já oferecia o Pentium de 200 MHz, o K5 ainda estava na marca de 133 MHz. Posteriormente foi lançada uma versão de 166 MHz, mas logo deixou o mercado, incapaz de competir com o Pentium-200 MMX e o Pentium-233 MMX. Ainda assim, é possível que você tenha que fazer expansões ou manutenção em PCs baseados no K5.
Antes do K5, a AMD lançou um outro chip, chamado inicialmente de AMD X5, e que teve seu nome mudado para AMD 5x86. Foi projetado para competir com o Pentium de 60 e 66 MHz (o AMD 5x86-133 possui o desempenho similar ao de um Pentium-75). A Cyrix também lançou o Cx5x86, em versões com desempenho similar ao Pentium-75 e ao Pentium-90. A demora da chegada desses chips ao mercado tornou inviável a sua competição com o Pentium, pois a Intel já estava produzindo modelos mais velozes. Os chips 5x86 da AMD e Cyrix possuíam pinagens compatíveis com a do 486, e tornaram-se seus concorrentes. Nesta época, a Intel já não fabricava chips 486, e os modelos equivalentes da Cyrix e AMD dominaram o mercado de chips compatíveis com o 486 neste final de era. Em 1996 e até mesmo em 1997, apesar do Pentium já estar dominando o mercado, era possível encontrar à venda muitas placas de CPU equipadas com o AMD 5x86-133 e Cx5x86-133. Note entretanto que apesar do nome sugestivo “586”, não eram chips compatíveis com o Pentium, e sim, com o 486, porém mais veloz.
Processadores Cyrix
Depois de lançar processadores controvertidos como o Cx486DLC (um 386 melhorado, que foi por muitos confundido com o 486), outros compatíveis com o 486 (Cx486DX2 e Cx486DX4), e outro intermediário entre o 486 e o Pentium (Cyrix 5x86), a Cyrix finalmente lançou um chip compatível com o Pentium, usado em placas equipadas com o Socket 7. Era o Cyrix 6x86, disponível nas versões PR120, PR133, PR150, PR166 e PR200.
Cyrix 6x86
A Cyrix sempre criou chips velozes, muitas vezes melhores que os da Intel, mas também sempre teve um grande problema, que era a falta de uma planta industrial de alta capacidade. Em outras palavras, era capaz de desenvolver chips muito velozes, mas não tinha fábricas para produzi-los. Por isso, fazia contratos com outras empresas para que produzissem seus chips, como a Texas e a IBM.
Pouco depois do lançamento do Pentium, a Cyrix estava ainda envolvida no projeto de um chip concorrente. Como a chegada deste chip ao mercado demorou, e a Intel já estava para lançar versões mais velozes do Pentium, este chip da Cyrix, o Cx 5x86, foi lançado como um concorrente do 486. A versão mais veloz deste chip, apesar de compatível com o 486, possuía desempenho equivalente ao de um Pentium-90.
Apenas com o lançamento do seu novo chip, o 6x86, a Cyrix começou a competir realmente com o Pentium. Por exemplo, na época em que o Pentium mais veloz era o de 166 MHz, a Cyrix já produzia o seu 6x86 P200+, com desempenho superior ao de um Pentium-200. Apesar do seu preço baixo, o baixo volume de produção da Cyrix impediu uma concorrência ameaçadora com o Pentium da Intel.
 | Figura 4.14 Cyrix 6x86. |
Cyrix 6x86MX
Depois que a Intel lançou o Pentium MMX, tanto a AMD como a Cyrix desenvolveram também seus processadores dotados de tecnologia MMX. É o caso do AMD K6, e também do Cyrix 6x86MX. As placas de CPU Pentium passaram a suportar, além do Pentium P54C e do Pentium MMX, os processadores Cyrix 6x86, 6x86MX, AMD K5 e AMD K6.
 | Figura 4.15 Cyrix 6x86MX. |
Media GX
Você não verá esses processadores em PCs comuns, mas sim em alguns notebooks. Consiste em um 6x86MX acrescido de circuitos normalmente encontrados em chipsets, como controladores de memória e de disco. Como apresenta um alto índice de integração de componentes, é ideal para uso em PCs portáteis. A urna eletrônica utilizada nas eleições brasileiras é na verdade um PC modificado, equipado com um processador MediaGX.
Cyrix M II
Este chip nada mais é que o 6x86MX, com seu nome alterado para competir com o Pentium II. Não foi feita alteração nenhuma no projeto do chip, apenas foi mudado o seu nome. A última versão lançada do 6x86MX foi a PR266, e depois desta, a versão PR300 já era chamada de M II.
Enquanto a AMD tomou um caminho em direção ao mercado de PCs de alto desempenho, a Cyrix estabeleceu-se no mercado de PCs de médio e baixo custo. Seus processadores Cyrix M-II e Cx86MX foram bons concorrentes para o Celeron e substitutos naturais para o Pentium MMX. Dominam a faixa de mercado de processadores com menos de 300 MHz e que custam menos de 100 dólares, muito importante nos PCs de baixo custo.
Também fabricados pela IBM, os processadores Cyrix não são especificados pelo seu clock, mas pelo índice PR (Pentium Rating). Por exemplo, um Cyrix 6x8xMX PR233 tem desempenho comparável ao de um Pentium MMX de 233 MHz, apesar de operar com um clock menor.
A Cyrix possui modelos com clocks externos de 66, 75, 83 e 100 MHz, e diferentes multiplicadores. A tabela a seguir apresenta como exemplo, os clocks usados pelo Cyrix M II.
 | Figura 4.16 Clocks do Cyrix MII |
Como vemos, o Cyrix MII PR333 opera na verdade com o clock interno de 250 MHz. O Cyrix MII PR300 é oferecido em duas versões, uma de 225 MHz e outra de 233 MHz. O índice PR300 significa que o Pentium MMX, para alcançar desempenho semelhante no processamento de aplicativos de 32 bits do Windows, precisaria operar a 300 MHz.
É errado comparar o Cyrix M-II PR300 com o AMD K6-2/300. Apesar de ambos terem o “300” em comum, existem diferenças no preço e no desempenho. O modelo PR300 da Cyrix tem o desempenho equivalente ao de um AMD K6-2 operando a 233 MHz. É portanto cerca de 20% mais lento que o AMD-K6-2/300. Infelizmente vemos comparações erradas feitas por muitos revendedores, indicando o M-II PR300 como sendo de 300 MHz. Para efeito de comparação com o Pentium MMX, a substituição de PR por MHz é válida, mas o mesmo não pode ser dito quando é feita comparação com o Pentium II e com o AMD K6-2.
Em resumo, o M-II PR300 é um processador de 233 (ou 225) MHz, tão veloz quanto um AMD K6 de 233 MHz, e sensivelmente mais veloz que um “Pentium MMX-300”, mas com um custo bastante acessível. O M-II PR333 é um processador de 250 MHz, com velocidade de processamento não numérico similar à de um AMD K6-2/333 (o K6-2 ganha na velocidade de processamento numérico). Foi um processador bastante adequado aos PCs de baixo custo.
A Figura 4.17 mostra os clocks internos e externos, bem como os multiplicadores usados pelo modelo mais antigo do M II, o 6x86MX. Normalmente não é preciso recorrer a tabelas como esta, pois os valores de clock interno e externo, bem como o multiplicador, são estampados na face superior do chip.
 | Figura 4.17 Clocks do Cyrix 6x86MX. |
Completanto a apresentação dos processadores Cyrix, mostramos na Figura 4.18 os clocks do membro mais antigo desta família, o 6x86.
 | Figura 4.18 Clocks dos processadores 6x86. |
Chipsets Intel
Bem antes do lançamento do Pentium, encontrávamos chipsets de diversos fabricantes: OPTi, SiS, Via, PC Chips, UMC e ALI. A Intel também fabricava chipsets, mas a partir do lançamento do Pentium, passou a atuar de forma mais ativa neste mercado. A partir de 1995 já podíamos encontrar várias placas de CPU, de diversos fabricantes, praticamente todas elas equipadas com chipsets Intel. Por volta de 1997 tornaram-se comuns placas de CPU com Soquete 7 equipadas com chipsets de outros fabricantes, apesar da Intel ainda predominar. Em 1998, alguns desses fabricantes, já acostumados com a faixa de 66 MHz, e migrando para os 100 MHz, passaram a oferecer boas opções de chipsets.
i430FX
No final de 1995, a Intel já era a maior produtora de chipsets para Pentium, quando lançou o i430FX, conhecido informalmente como Triton. Este chipset introduziu vários recursos avançados:
Duas interfaces IDE, com PIO Mode 4
O PIO Mode 4 é um modo de transferência que opera na velocidade de 16,6 MB/s. Antes do i440FX, existiam chipsets que podiam operar em PIO Mode 4, mas eram mais raros. Os próprios chipsets produzidos pela Intel antes do i430FX não possuíam interfaces IDE. Era preciso usar chips VLSI de outros fabricantes. Nas placas de CPU modernas existem interfaces IDE ainda mais rápidas, capazes de operar nos modos ATA-33, ATA-66 e ATA-100 (33 MB/s, 66 MB/s e 100 MB/s).
Suporte a memórias EDO DRAM
Na época de lançamento do Triton, as memórias EDO DRAM eram a sensação do momento. Essas memórias, apesar de custarem praticamente o mesmo que as memórias usadas até então (FPM DRAM), permitiam transferir os dados mais rapidamente, como se o seu tempo de acesso fosse menor. Na verdade esta memória não trabalha mais rápido, mas pode começar um novo ciclo de leitura antes do término do ciclo atual. Em outras palavras, enquanto a EDO DRAM está fornecendo os dados lidos, já deu início ao acesso do próximo grupo de dados. As memórias EDO DRAM já caíram em desuso, foram substituídas por outras mais avançadas, primeiro a SDRAM, depois a DDR e a RDRAM.
Pipelined Burst Cache
Antes deste chipset, todas as placas de CPU utilizavam memórias SRAM assíncronas para formar a cache L2 externa. Visando aumentar o desempenho dos processadores, a indústria desenvolveu um novo tipo de memória, chamado Pipelined Burst SRAM. Sua principal característica é um tempo de acesso bem rápido quando são acessados dados consecutivos. Por exemplo, digamos que uma SRAM assíncrona demore sempre 2 ciclos para acessar seus dados. Como as transferências da cache para o processador são feitas em seqüências de 4 leituras, teríamos a temporização 2-2-2-2 para transferir os 4 grupos de dados consecutivos. Usando SRAM do tipo Pipelined Burst, o primeiro acesso também demora 2 ciclos, mas cada um dos acessos seguintes demora apenas 1 ciclo, ficando então com a temporização 2-1-1-1. Isto representa um aumento bastante significativo no desempenho, quando este tipo de memória é usado para formar a cache externa. O chipset i430FX foi o primeiro a dar suporte a cache formado por este tipo de memória. Atualmente este tipo de cache também caiu em desuso, já que a cache L2 é embutida no núcleo dos processadores modernos.
i430HX
Ainda em 1996, a Intel lançou um outro chipset, o i430HX, conhecido informalmente como Triton 2. Além de manter os recursos do i430FX, o Triton II incorporou vários avanços:
Acesso à memória
O Triton II é mais rápido nos acesso à memória DRAM e à memória cache, tornando o Pentium um pouco mais veloz.
Maior quantidade de DRAM
O Triton II permitia controlar uma quantidade maior de memória DRAM, o que era interessante para as placas de CPU usadas em servidores, que tipicamente possuem grandes quantidades de memória. Enquanto o i430FX permitia a instalação de até 128 MB de DRAM, o i430HX possuía circuitos de controle para até 512 MB de memória DRAM. Observe que o processador Pentium pode endereçar até 4 GB de memória, mas é preciso que junto com esta memória existam circuitos de acesso apropriados. Os circuitos de acesso estão localizados nos chipsets, e esses circuitos no i430HX podem controlar mais memória que o i430FX.
Maior cacheabilidade
O i430HX tem uma característica bastante interessante, que nem mesmo os outros chipsets posteriores da sua série (i430VX e i430TX) possuem. Nos demais chipsets, apenas 64 MB de RAM podem ser acelerados pela cache (ou seja, “cacheáveis”). No Triton II, esta área cacheável pode ser de 64 MB, ou então de 512 MB, bastando que o fabricante acrescentasse uma TAG RAM adicional na placa de CPU. Isto é muito importante para os PCs que exigem muita memória, como os servidores. Com uma área cacheável de 64 MB, se instalarmos, por exemplo, 128 MB de memória em um PC, apenas os primeiros 64 MB serão acelerados pela cache, e os 64 MB restantes terão o acesso feito à velocidade típica de DRAM. O resultado é uma considerável queda de desempenho, o que torna desaconselhável instalar mais de 64 MB de memória em placas de CPU equipadas com outros chipsets da série Triton que não sejam o i430HX. Apenas a partir de 1998 surgiram outros chipsets com área cacheável maior que 64 MB.
Independência entre Master e Slave
Nas placas de CPU equipadas com o i430FX, se instalássemos na mesma interface IDE, um disco rígido capaz de operar em PIO Mode 4 (16,6 MB/s) e um lento drive de CD-ROM capaz de operar apenas no PIO Mode 0 (3,3 MB/s), esta interface irá operar em PIO Mode 0, pois a temporização do Master e do Slave não são independentes. Seria necessário instalar o disco rígido em uma interface e o drive de CD-ROM na outra, evitando assim a queda de desempenho. Com o Triton II não existe este problema. Ao instalarmos um dispositivo IDE rápido e outro lento na mesma interface, cada um irá operar independentemente do outro, com a sua própria taxa de transferência.
i430VX
O i430HX era bastante avançado, e passou a ser usado em placas de CPU de alto desempenho, como as destinadas a servidores. No final de 1997, a Intel lançou um modelo mais simples, para ser usado em computadores mais modestos. Não era na verdade um sucessor do i430HX, mas sim, do i430FX, que foi descontinuado. O VX é portanto inferior ao HX em quase todos os aspectos. Seu único melhoramento é o suporte a memória SDRAM, que não estava disponível no i430HX. Mesmo assim, um PC equipado com EDO DRAM em uma placa que usa o i430HX, pode ser mais rápido que outro equipado com SDRAM em outra placa equipada com o i430VX. Sua quantidade máxima de memória é a mesma do i430FX, ou seja, 128 MB, com apenas 64 MB cacheados.
i430TX
Trata-se de um sucessor do i430VX com alguns melhoramentos significativos:
Ultra DMA 33
Este é o primeiro chipset a dar suporte aos discos rígidos Ultra DMA 33, que operam com taxa de transferência externa de 33 MB/s. Esses discos, ao serem instalados em placas de CPU equipadas com chipsets anteriores a este, operam no máximo em PIO Mode 4 (16,6 MB/s), deixando de apresentar o seu desempenho máximo.
Acessos à memória mais rápidos
Os circuitos de acesso às memórias foram aperfeiçoados, tornando-se mais velozes, e permitindo acessar dados das memórias com temporizações mais rápidas, aumentando assim o desempenho do processador.
256 MB de memória
Ao invés dos 128 MB de memória máxima suportada pelo i430FX e do i430VX, este chipset permite a instalação de até 256 MB. Infelizmente, ainda continua com área cacheável de apenas 64 MB, o que no não chega a incomodar a maioria dos usuários, para os quais 32 ou 64 MB são mais que suficientes.
i440FX
Quando o Pentium II foi lançado, não existia para ele, um chipset específico, e por isso a Intel utilizou o i440FX, que foi originalmente criado para ser usado com o Pentium Pro. Este chipset já tinha dois anos de idade nesta época, e não dispunha de recursos mais avançados existentes em outros chipsets mais modernos. Suas principais desvantagens são:
- Não possui suporte para SDRAM
- Não possui suporte para o modo Ultra DMA 33
- Não possui suporte para AGP - Accelerated Graphics Port
Felizmente foram poucas as placas de CPU Pentium II vendidas com este chipset, até que foi lançado um novo modelo mais atualizado, o i440LX.
O i440FX não traz a limitação de área cacheável de 64 MB, como ocorre com o i430FX, i430VX e i430TX. A área cacheável é de 512 MB. Isto significa que podemos instalar generosas quantidades de memória, sem ocorrer queda de desempenho pelo fato de apenas os primeiros 64 MB serem acelerados pela cache. Este não é entretanto um mérito deste chipset, e sim, do próprio Pentium II, no qual fica localizada a cache L2.
i440LX
É composto de dois chips. Um deles é o 82443LX AGP Controller. Suas principais funções são o acesso à memória, o controle do barramento PCI e o controle do barramento AGP. Junto com ele é usado o chip 82371SB, similar ao usado no i430TX. Este chip possui duas interfaces IDE capazes de operar no modo Ultra DMA 33, e duas interfaces USB (Universal Serial Bus). Este chipset permite acessos à memória SDRAM, com tamanho máximo de 512 MB, ou memória EDO DRAM, com no máximo 1 GB.
 | Figura 4.19 Diagrama de uma placa de CPU equipada com o chipset i440LX. |
A figura 19 mostra o diagrama de um sistema equipado com o chipset i440LX. Observe a localização dos chips 82443LX e 82371SB. Façamos uma descrição das conexões. Note que a estrutura é bastante parecida com a de chipsets mais modernos, apresentados no capítulo 3:
1. O 82443LX liga-se ao barramento externo do Pentium II (Host Bus), no qual podem estar ligados até dois processadores (existem placas de CPU equipadas com dois processadores, baseadas neste chipset). Este barramento local opera com 66 MHz.
2. O 82443LX é o responsável pelo acesso à memória DRAM, que pode ser EDO DRAM ou SDRAM. Também realiza detecção e correção de erros, desde que sejam instaladas memórias com paridade (DIMM/168 com 72 bits ou SIMM/72 com 36 bits). O acesso à memória é feito com o clock de 66 MHz.
3. O 82443LX faz o controle do barramento AGP. No slot AGP conectamos uma placa de vídeo AGP, que por sua vez pode ter diversos recursos, como digitalização de vídeo, saída para TV, etc. Todas as placas de vídeo AGP são aceleradoras 3D. O barramento AGP opera neste chip com o clock de 66 MHz, no modo 2x.
4. Também no 82443LX estão as conexões para o barramento PCI. O clock deste barramento é 33 MHz, mas em determinadas condições, pode ter outros valores. Por exemplo, quando o processador está configurado para usar o clock externo de 60 MHz, o barramento PCI opera com apenas 30 MHz. Quando é feito um overclock no processador, obrigando-o a operar com o clock externo de, digamos 75 MHz, o barramento PCI irá operar com 37,5 MHz. Problemas podem ser acarretados devido ao uso do overclock, pois nem sempre os circuitos e placas PCI suportam velocidades superiores a 33 MHz.
5. Slots PCI são eletronicamente conectados ao 82443LX.
6. Também fazendo parte do barramento PCI, porém sem usar um slot, está o chip 82371SB.
7. O 82371SB possui duas interfaces IDE, cada uma delas sendo capaz de transferir dados no máximo no modo Ultra DMA 33, a 33 MB/s.
8. Também no 82371SB, encontramos duas interfaces USB (Universal Serial Bus).
9. O barramento ISA também é controlado pelo 82371SB. Nele estão conectados os slots ISA. O BIOS da placa de CPU também é conectado nele. Observe que este diagrama não mostra as interfaces seriais e paralelas, a interface para disquetes e o CMOS. Esses circuitos são localizados em outros chips VLSI que não fazem parte do chipset, mas complementam suas funções. Normalmente esses chips são chamados de Super I/O.
i440BX
Lançado no início de 1998, este foi um dos primeiros chipsets a utilizar o barramento externo de 100 MHz, sendo portanto parte de uma evolução em busca de maiores velocidades nos acessos à memória e ao barramento AGP. O diagrama de conexões deste chipset é análogo ao do i440FX, mostrado na figura 19, exceto pelo barramento externo de 100 MHz, ao invés de 66 MHz.
A rigor não podemos considerá-lo como antigo. Ainda no ano 2000 podíamos encontrar várias placas de CPU no mercado, equipadas com este chipset, apesar dele estar em processo de substituição por chipsets mais avançados.
Chipsets de outros fabricantes
Depois do lançamento do Pentium II e seus chipsets, a Intel deixou de atuar na plataforma Socket 7. Seus últimos lançamentos nesta área foram o processador Pentium MMX/233 e o chipset i430TX. Entretanto a plataforma Socket 7 continuou evoluindo durante 1998 e 1999, transformando-se em Super 7. As principais diferenças foram a inclusão do barramento AGP e o aumento do clock para 100 MHz. Na área de processadores, este foi o papel da AMD, Cyrix e IDT. Na área de chipsets, atuaram fabricantes como ALI (Acer Laboratories Inc), Via Technologies e SiS.
ALI Aladdin V
Desde os tempos das placas de CPU 386 e 486, era possível encontrar chipsets da ALI (Acer Laboratories Inc). Com o lançamento da série Triton, tradicionais fabricantes de chipsets foram passados para trás pela Intel. Como a Intel era detentora de maior tecnologia e maior conhecimento sobre o funcionamento do Pentium, ficava muito difícil para outros fabricantes desenvolver chipsets melhores. Entretanto, aos poucos esses fabricantes foram conhecendo melhor o Pentium, e acabaram por lançar produtos melhores que os da Intel – não por passarem a ter mais know how que a Intel, e sim pelo fato da Intel ter abandonado esta antiga linha. No início de 1998, a Acer lançou o chipset Aladdin V, formado pelos chips M1541 e M1543. Suas características eram bastante superiores às do i430TX:
Barramento de 100 MHz
Este chipset abriu caminho para novos processadores com clock externo de 100 MHz (ex: AMD K6-2) e memórias SDRAM PC100.
Barramento AGP
Assim como no chipset i440BX da Intel, o Aladdin V possui suporte para AGP, nos modos 1X e 2X.
Super I/O
A maioria dos chipsets Intel precisam trabalhar em conjunto com um terceiro chip VLSI, que pode ser produzido pela própria Intel, ou então por outros fabricantes. O Aladdin V já possui os circuitos deste terceiro chip incorporados no M1543. Não é necessário portanto adicionar este terceiro chip. Seus circuitos são as interfaces para teclado e mouse PS/2, duas interfaces seriais, uma interface paralela e uma interface para drives de disquetes.
Mais desempenho para processadores Cyrix e AMD
Os processadores Cyrix e AMD apresentam certos modos de transferência de dados que oferecem maior desempenho. Entretanto, esses modos não são suportados pelos chipsets da Intel da antiga série Triton. O Aladdin V suporta essas modalidades, oferecendo maior desempenho com esses processadores.
Memórias DRAM
Este chipset possui suporte para diversos tipos de memória DRAM: FPM DRAM, EDO DRAM e SDRAM. A quantidade máxima de memória que pode ser instalada é 1 GB.
Memória cache
Suporta cache do tipo Pipelined Burst Cache. Permite instalar até 1 MB de cache, e a DRAM é cacheável até 512 MB.
Ultra DMA 33
As duas interfaces IDE incluídas no M1543 operam no modo Ultra DMA 33.
 | Figura 4.20 Diagrama de uma placa de CPU equipada com o chipset Aladdin V |
A figura 20 mostra o diagrama de uma placa de CPU equipada com o chipset Aladdin V. A estrutura é bastante semelhante às já mostradas neste capítulo. O chip M1541 controla a memória DRAM, a memória cache L2, o barramento AGP e o barramento PCI. No barramento PCI está ligado o chip M1543. Este chip contém as interfaces IDE que operam em Ultra DMA 33, as interfaces USB, interfaces seriais, paralelas, para drives de disquete, para teclado e mouse PS/2. Ainda o barramento ISA é controlado por este chip.
Via Apollo MVP3
Aqui está outro chipset bastante evoluído para a sua época. Pouco tempo depois do lançamento do i430TX, a Via lançou o VP2, com as mesmas características. Depois veio o VP3, ainda mais avançado, já com suporte para AGP. Finalmente lançou o MVP3, dotado ainda do barramento externo de 100 MHz, para a implementação do Super 7. Este chipset foi bastante utilizado em placas de CPU para processadores AMD e Cyrix, entre 1998 e 1999.
O MVP3 é formado pelos chips VT82C598AT e VT82C586B. O primeiro deles faz a interface com a cache e com a DRAM, e controla os barramentos AGP e PCI. O segundo controla o barramento ISA, contém as interfaces IDE e USB, interfaces para teclado e mouse PS/2. A figura 21 mostra o diagrama simplificado de uma placa de CPU equipada com este chipset.
 | Figura 4.21 Diagrama de uma placa de CPU equipada com o MVP3. |
Aqui estão as suas principais características:
Barramento de 100 MHz
Para permitir o uso com os novos processadores com clocks superiores a 300 MHz, implementando o padrão Super 7, este chipset dá suporte ao barramento externo de 100 MHz.
Barramento AGP
Também fazendo parte da implementação do Super 7 para os novos processadores acima de 300 MHz, este chipset dá suporte ao barramento AGP. Note entretanto que não apenas os chipsets para 100 MHz possuem suporte para AGP. A primeira fase de implantação do Super 7 previa apenas o adicionamento do AGP. O antecessor deste chipset, o Apollo VP3, possuía barramento AGP mas operava com o clock externo de 66 MHz.
Suporte a Cyrix e AMD
Traz suporte a modos de transferência mais velozes para esses processadores, não encontrados nos processadores Pentium e nos seus chipsets.
Memória DRAM
Permite usar memórias FPM DRAM, EDO DRAM e SDRAM. Este chipset traz ainda um avanço nesta área, que é o suporte às memórias DDR SDRAM (Double Data Rate SDRAM), apesar de ser um tipo de memória ainda raríssimo na época do seu lançamento. Essas memórias só começaram a se tornar comuns nas placas de CPU Athlon superiores a 1 GHz. Este novo tipo de memória permite uma transferência de dados a uma velocidade duas vezes superior, já que a cada período de clock, duas transferências são feitas. Permite instalar até 1 GB de DRAM.
Memória cache
Opera com até 2 MB de cache L2, do tipo Pipelined Burst SRAM. A área de DRAM cacheável é de até 512 MB.
Ultra DMA 33
Também neste chipset, as interfaces IDE podem operar na taxa de transferência máxima do Ultra DMA 33, uma modalidade que se tornou comum em todos os chipsets posteriores ao i430TX.co
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