Hoje nosso herói será um processador que não deveria aparecer, mas ganhou uma popularidade incrível e mudou o curso da história. Você, claro, já leu o título e entende que estaremos falando do representante da microarquitetura P6, sucessora do Pentium III - o Intel Pentium M. para portáteis.
Este é o último artigo da série sobre a história da Processadores Intel Pentium, porque apesar do Pentium 4 / D baseado na tecnologia NetBurst ter sido produzido um pouco mais que o Pentium M, foi com base nos processadores móveis que as próximas gerações de processadores Intel - Core e Core 2 - foram projetadas.
Como você imagina um laptop? Leve, fino, frio e capaz de durar um dia inteiro com uma única carga? Em 2002, a Intel nos convenceu de que um laptop deve ser rápido. E ser rápido em 2002 significava ser um Pentium 4. E se em computadores desktop essa abordagem funcionasse e ninguém prestasse atenção a coolers pesando um quilo e uma vez e meia a potência nominal das fontes de alimentação, carregue um meio quilograma extra , ou mesmo um quilo, em uma pasta ou mochila, poucas pessoas gostaram.
Ferros Portáteis
Desde 2001, a Intel tem convencido seus clientes de que o Pentium III está sem energia. Mas a única opção para subportáteis em 2002 era o bom e velho Mobile Pentium III-m "Tualatin". Afinal, o Pentium 4-m emitia 35 W de calor e, além do Enhanced Intel SpeedStep, não tinha outras tecnologias de economia de energia como tal - ou seja, mesmo sem carga, ele liberava cerca de 5-10 W na atmosfera! Além disso, exigia um adaptador de vídeo discreto - chipsets integrados de concorrentes surgiram já em 2003, no final do ciclo de vida do móvel Northwood.
Esses eram os ATi Radeon IGPs usados no IBM ThinkPad R40e e o SiS M650, o rei dos laptops baratos, que se tornaram extremamente populares nos dispositivos desktop Pentium 4 e Celeron. Na época, a Intel oferecia apenas Intel 845MP - o chipset carro-chefe com suporte para memória DDR e AGP 4x para placa de vídeo discreta.
Como resultado, o lindo e sem descontos ThinkPad T30 tem 3 mm de espessura e 300 gramas de peso em comparação com seu predecessor, o T23. E se o T23, mesmo no calor, não teve problemas com dissipação de calor e ruído, então o T30 ficou sujeito a superaquecimento e tornou-se visivelmente audível mesmo com baixa carga. A duração da bateria foi reduzida em uma hora, de 3,5 para 2,5 horas.
O que dizer de outras máquinas projetadas de forma menos escrupulosa. O autor teve a chance de possuir um Dell Latitude C840 e mudar para um ThinkPad T30 justamente por causa do peso exorbitante para o uso diário - um conjunto com fonte de alimentação pesava cerca de 4 kg.
A frequência dos processadores para desktop, por sua vez, cresceu cada vez mais, atingindo 3 GHz no final de 2002. O Pentium 4-m mal conseguiu chegar a 2,6 GHz e permaneceu no barramento de 400 MHz - caso contrário, o pacote térmico inevitavelmente teria crescido ainda mais. Os parceiros da Intel gritaram - não enterre um segmento inteiro do mercado! E eles provavelmente uivaram ainda mais cedo, mesmo após os primeiros testes do Pentium 4-m, caso contrário a Intel não teria tido tempo de preparar uma solução tão rapidamente.
Filho de Tualatin e Northwood
Enquanto isso, o trabalho estava em pleno andamento no centro israelense de P&D da Intel, que deu ao mundo o conjunto de instruções MMX e o natimorto Timna . Uma nova plataforma para notebooks finos e leves estava sendo preparada para lançamento com o codinome "Carmel" (esse nome já era usado antes - esse era o nome do chipset Intel 840). Levando em consideração as lições aprendidas com o projeto Timna, os desenvolvedores decidiram aproveitar os melhores elementos dos desenvolvimentos existentes da Intel e incrementar as novas tecnologias de economia de energia necessárias.
A pesquisa resultou em processadores Banias e chipsets Montara. E no lançamento, todo o kit foi nomeado Intel Centrino (plataforma), Pentium M (processador) e Intel 855PM / GM (chipset com sistemas de vídeo discretos e integrados, respectivamente).
Os novos produtos foram apresentados oficialmente em março de 2003 e imediatamente receberam ótimas críticas dos críticos de informática: novos processadores com uma frequência de 1,3 a 1,6 GHz (mais tarde até 1,7) competiam em igualdade de condições com o Pentium 4 para desktop com uma frequência de 2,0 a 2,6 GHz , e apenas começando com 2,8 GHz, os sistemas de desktop assumiram a liderança.
O Pentium 4 conseguiu recuperar suas posições por um curto período com o lançamento de modelos com barramento de 800 MHz e chipsets de dois canais, mas ao mesmo tempo o Pentium M. se desenvolveu uma situação única quando os modelos de notebook topo de linha praticamente se igualaram o desempenho dos desktops - ao mesmo tempo, apareceram discos velozes de 7200 rpm e as placas de vídeo ainda não eram tão complicadas e atraentes.
O mais interessante, como sempre, está lá dentro. O núcleo do processador foi feito usando uma tecnologia de processo de 130 nm e consistia em 77 milhões de transistores contra 55 milhões do Pentium 4. A área do núcleo é de 84 mm2, menor que a de Northwood (131 ou 146 mm2) - e isso está dentro do mesmo Processo tecnológico! O núcleo em si era fundamentalmente diferente de Northwood. Na verdade, era um Tualatin significativamente atualizado, um representante da arquitetura P6.
As mudanças mais notáveis foram o cache aumentado para 1 MB, que passou a ser mais associado ao servidor Xeons, e o barramento QPB (Quad Pumped Bus) de 400 MHz, conhecido dos processadores Pentium 4. O que é característico, era o barramento que era o gargalo do Pentium III, limitando a velocidade da memória. A equipe israelense não se atreveu a repetir a tentativa de integrar o controlador de memória ao processador (o notório Timna foi a primeira tentativa), mas mesmo sem isso, o processador recebeu um aumento significativo de desempenho.
O mais notável é que o consumo de energia e, consequentemente, a dissipação de calor apenas diminuíram. Os próprios processadores tinham uma dissipação de potência máxima na faixa de 21 a 25 W para a linha principal, e versões de baixa tensão também foram lançadas com um TDP de 7 W para a série ULV (900-1100 MHz) ou 12 W para a Série LV (1100-1300 MHz). Mas esses são os valores máximos - sem carga, os processadores foram capazes de economizar significativamente a energia da bateria com carga baixa e parcial. O EIST permitiu que a frequência do núcleo fosse reduzida para 600 MHz, em vez de 1200 MHz em seu antecessor, enquanto reduzia ainda mais a tensão de alimentação do chip.
Os modos de sono mais profundo, Sono profundo (modo C3 ACPI) e Sono mais profundo (C4), agora estão disponíveis. Tão importante quanto, esses mesmos recursos eram suportados pelo chipset e pelo adaptador sem fio. Para o orçamento e laptops ainda mais eficientes, uma versão do chipset foi criada com um adaptador de vídeo integrado que também suporta funções de economia de energia, embora não seja inferior em gráficos bidimensionais a adaptadores discretos e com desempenho 3D tolerável.
Os chipsets foram atribuídos à linha 850 superior, embora repetissem funcionalmente os modelos Intel 845E / G - controlador de memória de canal único, AGP 4x, ponte sul ICH4 com controladores USB 2.0 e IDE. Mas tudo isso foi tão generosamente temperado com tecnologias de economia de energia que permitiu encaminhar os chipsets para a nova família.
Graças a essas inovações, os novos notebooks são significativamente mais frios, têm bateria de longa duração e são mais finos. Como exemplo, vamos pegar o IBM ThinkPad T40p, um substituto para o T30. Tornou-se mais fino em um centímetro (!) - 25,4 mm em vez de 36,6 mm, começou a funcionar duas vezes mais sem recarregar (com uma bateria padrão) e problemas com superaquecimento e ruído são coisas do passado.
Além disso, graças a um movimento de marketing bem-sucedido (sem sarcasmo) da Intel, que anunciava a plataforma Intel Centrino, e não seus componentes individuais, e incluía um adaptador Wi-Fi, as redes sem fio começaram sua marcha triunfante pelo planeta.
Um representante típico da primeira geração do Pentium M é o IBM ThinkPad T41, um modelo clássico de classe empresarial. Um laptop fino e leve com um processador poderoso, configurações de ponta foram equipadas com uma tela de alta resolução e um adaptador de vídeo poderoso. É o design da quadragésima série (T40 - T43) que pode ser considerado o auge do pensamento artístico dos funcionários do estúdio de design da IBM em Yamato.
Configuração da instância Digital Vintage:
- Tela de 14 "com resolução de 1024x768
- Processador Pentium M 1,6 GHz
- RAM DDR266 de 1 GB
- Disco rígido de 40 GB (5400 rpm)
- ATi Mobility Radeon 7500 com 32 MB VRAM
- Adaptador Intel Pro / Wireless Wi-Fi
- Unidade de DVD / CD-RW
- OS / 2 Warp 4 MCP2 "Merlin"
Mais processadores, bons e diferentes
De acordo com uma tradição de longa data, a própria Intel, antes de tudo, qualquer Pentium adquiriu um Celeron em um núcleo semelhante. De acordo com a mesma tradição, a primeira coisa que o cache sofre é - neste caso, ele voltou para o "banheiro-Northwood" 512 KBytes. Não havia onde cortar o barramento, 400 MHz é a versão mais nova do QPB. Surpreendentemente, a economia não aumentou muito, até o EIST foi mantido, mas apenas nos modelos ULV.
O Celeron M ULV não foi projetado para notebooks ultra-econômicos, mas para o segmento de preço médio - para reduzir razoavelmente o custo de subnouts caros ou muito lentos (Transmeta Crusoe) naquela época. Um pouco mais tarde, após a introdução dos números de modelo, surgiram versões com uma tensão de alimentação padrão - elas perderam o suporte para algumas tecnologias de economia de energia, mas ainda permaneceram muito mais frias do que suas contrapartes no núcleo de Northwood.
Um fato interessante: dos Banias completos, apenas o Pentium M 705 (1,5 GHz) recebeu um número de modelo e continuou a ser produzido após o lançamento da próxima geração.Ao mesmo tempo, o Celeron 266 MHz recebeu o apelido de "Castrat" - para reduzir o custo, foi completamente privado do cache de segundo nível. Depois de muitas críticas, a Intel adicionou 128 KB de cache full-speed aos novos modelos, o que salvou a reputação da marca Celeron. Mas a ideia, aparentemente, não foi totalmente descartada. Em 2004, havia referências ao núcleo Shelton, uma versão do Banias sem cache L2.
Apenas um modelo entrou em produção - o Celeron 1.0B, que foi produzido em um pacote BGA para soldagem e foi fornecido instalado em uma placa-mãe Intel D845GVSH, a primeira placa no formato Mini-ITX não da VIA. Essas placas foram vendidas em países em desenvolvimento.
No mesmo 2004, apareceu a segunda geração do Pentium M - o núcleo Dothan, que recebeu até 2 MB de cache de segundo nível e mudou para a tecnologia de processo de 90 nm. O cache de primeiro nível também foi duplicado. O número de transistores aumentou para 140 milhões com uma área central praticamente inalterada de 83,6 mm2. As frequências da versão padrão do Dothan são de 1,5 a 2,1 GHz com uma frequência de barramento de 400 MHz. O modelo mais jovem foi designado de número 715, a produção do modelo 705 continuou com a mesma frequência.
Nenhum novo chipset foi anunciado, exceto que não muito antes do lançamento dos novos processadores, o Intel 855GME apareceu, que recebeu suporte para DDR333 em vez de DDR266 e aumentou ligeiramente as frequências do núcleo de vídeo. O chipset discreto dependia da largura de banda da memória em uma extensão menor (embora estivessem todos longe da compatibilidade total do barramento e da velocidade da memória) e não recebeu uma atualização.
Nova plataforma
Agora estamos acostumados com o fato de que uma vez por ano novos processadores e chipsets aparecem para eles, mas nem sempre foi o caso. Quando Dothan apareceu, ele não recebeu "seu próprio" chipset - a justiça foi feita quase um ano depois. Em meados de 2004, os desktops receberam os revolucionários chipsets da série Intel 915/925 com suporte para PCI-E. No início de 2005, a plataforma móvel recebeu inovações semelhantes.
Os chipsets móveis da série 915, além do novo barramento, finalmente receberam um controlador de memória de canal duplo e suporte para a interface Serial ATA. As memórias DDR e DDR2 eram suportadas, mas a maioria dos laptops desta geração funcionava com a última devido à menor tensão de alimentação - 2,0 V em vez de 2,5 V.
A nova memória também foi acompanhada por um barramento mais rápido - 533 MHz. Na verdade, DDR2-533 teria sido suficiente em uma versão de canal único, mas os notebooks com um núcleo de vídeo integrado ao chipset, que exigia muito mais velocidade de memória, tornaram-se cada vez mais comuns.
O Intel 915 series (na verdade, 910/915) recebeu muito mais variantes do que o 855:
- 21h15 é a variante principal, o chipset discreto.
- 915GM - opção com vídeo integrado.
- 915GMS é um chipset para subportáteis, semelhante em recursos ao 915GM, mas o núcleo de vídeo opera em frequências mais baixas. Suportado apenas barramento de 400 MHz, produzido em um pacote mais compacto.
- 915GME - variante 915GM com frequências de núcleo de vídeo aumentadas
- 910GML - variante para laptops baratos, barramento de apenas 400 MHz. Algumas fontes mencionam suporte apenas para memória de canal único.
- 910GMLE - 910GML com suporte de barramento de 533 MHz.
Mais importante ainda, os chipsets herdaram tecnologias de economia de energia da série 855. Apesar do consumo de energia ligeiramente aumentado do Dothan (até 27 W), os notebooks na nova plataforma praticamente não perderam sua autonomia. Os novos chipsets foram acompanhados por novos modelos de Dothan, o chamado Dothan Refresh - com barramento de 533 MHz e frequências de até 2,26 GHz. Mesmo as versões mais antigas do Prescott cabiam nesses processadores em ambas as lâminas e já eram muito próximas do Pentium 4 Extreme Edition.
Os onipresentes Celerons logo em seguida. Graças aos modelos Júnior Celeron M ULV, baratos e frios, novas classes de dispositivos surgiram - UMPC (Ultramobile PC) e MID (Mobile Internet Device), que são bastante próximos um do outro. Eles são bastante populares há algum tempo, mas não são importantes, apenas seus derivados. Por um lado, existem os netbooks, o primeiro dos quais foi o Asus EEE PC 701, cuja popularidade selvagem não desapareceu por três anos.
Por outro lado, os tablets eram inicialmente caros, mas se tornaram muito mais acessíveis após a mudança para a arquitetura ARM. Na era pré-MID, os tablets pesavam de 1,5 a 2,5 (!) Kg e eram dispositivos de nicho, ferramentas profissionais. Depois de - mesmo 1 kg, o tablet começou a parecer incrivelmente pesado. No entanto, antes do apogeu dos comprimidos, ainda faltavam dois anos.
Laptops baseados em chipsets de terceiros foram encontrados, mas muito raramente - graças ao avanço da plataforma Centrino, e não a processadores separados, os usuários tentaram comprar exatamente máquinas com o logotipo Centrino, e não apenas Pentium M. Como resultado, " máquinas não-plataforma "apareceram no segmento corporativo (máquinas para os requisitos do cliente com adaptadores Wi-Fi de terceiros) ou no orçamento e, na maioria das vezes, com Celeron M. Os chipsets foram herdados do Pentium 4 - SiS M661FX e ATi RC420M, graças ao uso do barramento QPB, eles se mostraram compatíveis.
Na coleção Digital Vintage, os notebooks Pentium M de segunda geração mais notáveis são dois modelos - IBM ThinkPad T43 e Samsung Q1.
ThinkPad T43, , 15” . 42, -, . , 15” , IPS .
:
- 15” IPS 14001050
- Pentium M 760 (2.0 )
- 2 DDR2-533
- 40 IDE
- ATi Mobility Radeon X300 c 64
- Intel Pro/Wireless Wi-Fi
- DVD-RAM
- Windows XP Professional SP2
Samsung Q1 — MID . — . . — , . Q1 Windows XP Home Edition, , .
:
- 7” 800480
- Celeron M 353 (900 )
- 1 DDR2-400
- 40 1.8” IDE
- Intel GMA900
- Wi-Fi Bluetooth
- Windows XP Home Edition SP2
Como já foi mencionado mais de uma vez, o Pentium M competiu em igualdade de condições com o Pentium 4 para desktop. O Athlon XP continuou sendo o vencedor, e o Athlon 64 não venceu em todos os testes e não foi muito longe. Mas, diga-se de passagem, um laptop é sempre um meio-termo. Você não pode colocar a placa de vídeo mais poderosa nele, e neste momento houve apenas algum progresso no crescimento do desempenho de vídeo.
Em um laptop raro, você pode colocar dois discos rígidos, sem falar na instalação de modelos de servidores de alta velocidade ou o mesmo WD Raptor. Em geral, as opções de expansão são mais modestas do que as de um computador desktop ou estação de trabalho. Os fabricantes amadureceram por muito tempo, provavelmente com medo da ira da Intel. Mesmo assim, três empresas deram esse passo tão esperado e desafiador.
Os primeiros foram AOpen e DFI - não tão conhecidos agora, mas sim grandes fabricantes, principalmente focados no mercado de componentes OEM. AOpen é conhecido por suas conquistas no campo de placas de vídeo overclocking, alguns modelos tinham sua própria configuração de BIOS com a capacidade de alterar frequências e placas-mãe incomuns, por exemplo, com um design brilhante (muito antes de se tornar mainstream) ou uma seção de áudio com um amplificador valvulado real.
DFI deu ao mundo as primeiras placas para modders: a série LANParty com elementos brilhando em luz ultravioleta. Ambas as empresas lançaram placas-mãe no formato mATX (9,6x9,6 ") com dois slots de memória DDR de tamanho normal, 3 slots PCI e um AGP. A placa DFI 855GME-MGF está equipada com uma ponte sul do servidor Intel 6300ESB com suporte para SATA e PCI-64/66 MHz - um dos slots da placa está em conformidade com este padrão. Há um controlador de rede gigabit e um controlador FireWire a bordo.
O AOpen i855GMEm-LFS da AOpen usa a ponte sul ICH4 usual e carrega dois controladores Gigabit LAN, um SATA-RAID separado da Promise e um controlador FireWire. Ambas as placas são baseadas no chipset 855GME com vídeo integrado.
Em versões de varejo, ambas as placas parecem bastante elegantes - ambas são revestidas com laca marrom-preta, slots de cores vivas são instaladas. Mas para entregas OEM, o design era diferente, Aopen foi produzido em verde clássico e DFI - em ocre dourado.
A terceira empresa foi a gigante taiwanesa Asus (embora isso seja mais provável de ser esperado de seus colegas da ASRock). Eles lançaram nada menos, um adaptador universal Asus CT-479, que, quando instalado em uma das placas-mãe compatíveis, obviamente fabricadas pela Asus, permitia a instalação de qualquer Pentium M. O adaptador era equipado com um cooler especial instalado em montagens padrão. Com o uso de modelos convencionais de desktop, o desempenho e a funcionalidade do sistema foram levados a um nível ainda mais alto.
A lista de compatibilidade inclui placas baseadas em chipsets Intel 865G / PE, 875P e até 915P de canal duplo (dois modelos lançados com soquete 478). Todas as placas, exceto o modelo com vídeo integrado, correspondiam ao formato ATX e tinham opções de expansão muito sérias. Os mais interessantes, é claro, eram os carros-chefe P4C800-E e P4P800-E, bem como o P4GD1 - no mais novo 915P. Muitos registros de overclock estão associados a essas placas-mãe (afinal, um chipset originalmente projetado para 800 MHz não pode falhar em obter sucesso com um processador de 533 MHz) e desempenho no modo padrão.
Digital Vintage Pentium M. SERVERGHOST Constellation XM Mini AOpen Asus CT-479. .
Life goes on…
Não nos comprometemos a julgar se, graças aos três rebeldes, a Intel percebeu a futilidade de um maior desenvolvimento do Netburst ou não, mas o tempo do Pentium chegou ao fim e o sucesso do Pentium M não poderia mudar isso. Em 2005, apareceu o último Pentium de desktop carro-chefe - o Pentium D. de núcleo duplo. Alguns meses depois, apareceu um processador móvel dual-core, ainda de 32 bits, baseado na nova geração da mesma microarquitetura P6, chamada Intel Core. .
Desde então, é com esse nome que os novos carros-chefe entre os processadores Intel para portáteis e desktop foram lançados. O nome Pentium foi ressuscitado um ano depois, mas agora é uma linha de orçamento, um pouco maior do que Celeron. E ainda assim, lembraremos aqueles Pentiums reais com uma palavra gentil.
Isso conclui a série de artigos sobre a história dos processadores Pentium. Mas isso não é um motivo para dizer adeus - plataformas alternativas também merecem uma história, nem sequer olhamos para os dias "antes do Pentium", muito menos outras arquiteturas. E nas caixas do Digital Vintage ainda há muitas exposições interessantes que merecem uma história sobre elas.
Até a próxima vez!