Processadores K6 e Celeron

Muita confusão tem sido feita a respeito do novo processador K6-2 da AMD e também acerca do Celeron da Intel. O marketing das empresas envolvidas também não tem ajudado muito, de fato confundem mais ainda os consumidores dada a falta de uma maior seriedade das empresas neste campo. As guerras de propagandas não muito éticas não são novidade no embate que ocorre na arena dos processadores, as informações fornecidas pelos próprios fabricantes no tocante ao desempenho não possuem grande credibilidade, geralmente usam comparativos que realçam alguma característica em que seus processadores sejam superiores aos da concorrência, mesmo que o uso desta característica não sejam relevantes na maioria da aplicações reais. Usam ainda meias verdades e termos obscuros, como "tecnologia compatível".

Este texto visa melhor posicionar o leitor sobre estes processadores, antes de mais nada faremos alguns esclarecimentos primordiais:

1. O AMD K6-2 é basicamente o antigo K6 comum, produzido com tecnologia .25 mícron, acrescido de um set de instruções chamado 3D Now! Este set é composto por alguns tipos específicos de instruções de ponto flutuante comumente usados em aplicações 3D;
2. Por seu turno o Celeron nada mais é do que um Pentium 2 desprovido de cachê L2 e invólucro plástico;
3. O K6-2 necessita de que os programas façam uso das instruções 3D Now! Para que se diferencie de seu predescessor, há três maneiras de se fazer uso destas instruções, como veremos adiante;
4. O Celeron funciona conectado em placas-mãe Slot 1, o K6-2 em soquete 7, portanto ao comprar uma placa-mãe já se deve ter certeza de qual processador será utilizado.

Desde o seu lançamento a AMD tem procurado posicionar o K6 comum como um concorrente do Pentium II, entretanto todos sabemos que o K6 é apenas um concorrente do Pentium MMX comum, levando vantagem em alguns quesitos e desvantagem em outros, como em operações com ponto flutuante e operações MMX. Como todos sabem o throughput do K6 em operações MMX é metade do de um Pentium MMX de mesmo clock e o desempenho em ponto flutuante de um K6 233 é comparável ao de um Pentium MMX 166, e em função disto, como já foi provado por sites especializados e aqui mesmo, o desempenho de um K6 233 em jogos é, de um modo geral, inferior ao de um Pentium MMX comum de 166 mhz. Assim, muito embora o K6 seja superior ao Pentium de mesmo clock em aplicativos de escritório, não justifica uma comparação com o Pentium II, principalmente devido ao fraquíssimo desempenho em operações de ponto flutuante.

Assim surgiu o K6-2 , que graças às instruções 3D Now! pode finalmente entrar no combate com a geração Pentium II da Intel. O K6 2 sem o uso das instruções 3D NOW! tem um desempenho em ponto flutuante idêntico ao do predecessor. Usando as instruções 3D now! ele compete com o PII de mesmo clock no tipo específico de operações de ponto flutuante utilizado por aplicações 3D, como jogos. O conjunto 3D Now! consiste em 21 instruções de ponto flutuante, justamente aquelas especificamente utilizadas por cálculos 3D. Para fazer uso destas instruções é necessário que sejam feitas chamadas específicas à elas; três métodos são possíveis: o primeiro é usando o DirectX 6, que ao detectar a presença de um K6 vai direcionar as chamadas às instruções de ponto flutuante, quando calculando imagens 3D, para uma daquelas do conjunto 3D Now! O segundo é através de chamadas feitas ao driver de vídeo de placas 3D quando usando o DirectX, assim quando houver a necessidade da aceleradora gráfica trabalhar com gráficos 3D o seu próprio driver redirecionará os cálculos de ponto flutuante a serem realizados pela CPU para o 3D Now! O terceiro método é por meio de chamadas feitas pelo próprio aplicativo que está sendo rodado, desta forma o aplicativo deve ser programado com suporte específico às instruções 3D Now!.

Destarte, para serem utilizadas as instruções de ponto flutuante, conhecidas como 3D Now!, necessitam de duas coisas: A primeira é que o tipo de cálculo de ponto flutuante a ser feito seja possível de ser executado fazendo uso de alguma das instruções 3D Now!, isto é óbvio; a segunda é que exista a possibilidade de uso destas intruções por qualquer um dos três métodos supracitados. Afortunadamente grande parte das softwarehouses parecem estar dispostas a prestar este suporte, a começar pela própria Microsoft e o seu DirectX 6, outra que se preocupou em desenvolver de imediato drivers com suporte à estas instruções foi a nVidia, fabricante de um dos mais bem sucedidos chips 3D do momento, o Riva 128 e 128ZX, que equipam as famosas placas Viper V330. Assim, o K6-2 é uma interessante alternativa de baixo custo ao PII, especialmente quando se trata do uso de aplicativos gráficos 3D com suporte ao 3D Now!, notadamente jogos.

Já o Celeron é o contra-ataque da Intel à ameaça provocada pelos processadores de baixo custo, visa também a estimular a migração da base do mercado para a arquitetura Slot1, que ela monopoliza. Muita confusão tem sido feita acerca da ausência do cachê L2 nestes processadores, já vi inclusive publicações especializadas citarem este processador como sendo inferior a um Pentium MMX comum, isto não é verdade, o Celeron é uma excelente opção para aplicativos gráficos pois tem potência de sobra naquilo que estes aplicativos mais pedem: desempenho em ponto flutuante. E se a ausência do cachê L2 penaliza seu desempenho quando comparado a um Pentium 2 de mesmo clock, para a turma do overclock chega a ser uma benção, isto porque a velocidade dos chips de memória cachê do PII são fatores limitantes para o overclock , os modelos mais rápidos possuem um cachê que suporte acessos em menores latências, já que estes estão conectados em um barramento especial que funciona na metade do clock da CPU. Além disso o Celeron é produzido com a tecnologia Deschutes de .25 mícron, a mesma utilizada pelos PII 333, 350 e 400. Estas características fazem do Celeron o processador mais "overclocável" da história das CPU's X86, o modelo 266 roda fácil a 400 MHz em placas BX com FSB de 100 MHz, nestas condições o Celeron tem um desempenho superior ao Pentium II 350 em aplicativos gráficos e similar ao PII 300 em aplicativos de escritório.

Abaixo temos um gráfico que compara o desempenho de alguns processadores em jogos, repare que neste gráfico o desempenho de um K6 233 é inferior ao de um P166 e muito inferior ao de um P200, com quem ele é comparado diretamente (P200 na barra amarela e K6 na vermelha), vemos ainda o péssimo desempenho dos 6x86 em jogos.

Ilustrando o que já expliquei aqui e no tutorial de placas 3D, temos também um gráfico que mostra a interdependência entre CPU e placa gráfica 3D, repare que a CPU calcula toda geometria das formas, o que demanda pesados cálculos de ponto flutuante, entregando então a renderização da imagem ao chip gráfico 3D. Ou seja, a CPU já entrega todas as referências para plotagem dos vértices dos triângulos.

Em seguida temos um gráfico comparando o desempenho de diversos processadores em aplicativos diversos, aqueles que compôem a suíte do High End Winstone 98 da ZD Labs sob o Windows NT4 e em seguida o Business Winstone sob o Windows 95.

Ao final vemos o mais esperado, o desempenho do K6-2 em dois jogos - Incoming e QuakeII - otimizados para 3D Now! Reparem o ótimo desempenho do K6-2, principalmente quando comparado com o K6 comum, realmente operações de ponto flutuante 3D Now! fazem a diferença, o desempenho é, no entanto, inferior ao do Celeron 266 em overclock , sim o Celeron é fantástico para jogos!

Agradeço a Tom Pabst (http://www.tomshardware.com) por ter gentilmente cedido 5 dos 6 gráficos acima.

Aurélio

Hard&Cia - 2001
Dúvidas, sugestões e críticas gerais? Hard&Cia Mail