Iniciantes: Entendendo e localizando gargalos

Para que seja completo e funcional, um PC não deve apenas dispor de todos os componentes necessários, como também precisa oferecer uma configuração equilibrada. Por exemplo, um equipamento voltada para o uso em jogos não precisa dispor de uma gigantesca capacidade de armazenamento; mas por outro lado, o HD precisa ser veloz o suficiente para garantir uma boa fluidez no carregamento das bibliotecas dos mesmos. O mesmo se dá com a memória RAM, que deve ser suficiente requerimentos dos jogos bem como para o swap de disco do sistema. Quando isto não acontece, temos aquilo que chamamos de “gargalo”…

Em Tecnologia da Informação, gargalo é toda e qualquer especificação técnica de um equipamento, dispositivo ou componente, a qual não seja dotada dos recursos e funcionalidades necessários para o desenvolvimento de uma atividade específica. De uma maneira mais vulgar, poderíamos dizer que o sistema acima citado é “tão poderoso o quanto o elo mais fraco de uma corrente”. Na teoria, parece uma observação tão simples, que sequer justificaria a publicação de um artigo como este; mas na prática, as coisas são bem mais complicadas do que parece…

Um entendido de Informática certamente vai saber identificar os gargalos de uma configuração específica; mas para os usuários comuns, esta é uma tarefa bem mais difícil para eles, uma vez que eles não dispõem dos conhecimentos técnicos necessários para esta tarefa. Para variar, a grande maioria dos usuários de PCs desktops se enquadram nesta última categoria, que por sua vez geralmente não solicitam o Suporte Técnico dos especialistas no assunto. O resto, vocês já sabem: o leigo compra o seu equipamento “auxiliado” pelo vendedor da loja, julgando-o apto a rodar os jogos de última geração do mercado, quando na prática mal conseguem rodar alguns títulos de jogos mais antigos!

No máximo, tais equipamentos são dotados de bons processadores, o quais ironicamente não precisam ser poderosos para rodar os jogos mais atuais, embora eles auxiliem bastante no desempenho geral do sistema. Em contrapartida, a existência de uma placa de vídeo 3D com um bom desempenho, assim como a razoável quantidade de memória RAM e uma unidade de armazenamento veloz, geralmente são negligenciadas no processo de escolha e aquisição. Muitas vezes, o equipamento em questão possui tantas limitações, que fica difícil identificar qual dos componentes mais influenciará negativamente no desempenho geral do PC desktop!

Felizmente, a maioria dos problemas causados pelos gargalos podem ser resolvidos de forma simples, uma vez que basta identificar o componente limitado e promover a sua substituição. Entretanto, uma vez que as especificações técnicas dos demais componentes podem influenciar na substituição do componente limitado, a troca acaba trazendo mais inconvenientes a que soluções. Por exemplo, vejamos um caso clássico em que um usuário leigo decide “transformar” o seu simples e modesto PC desktop em uma “poderosa” máquina de jogos, pensando que uma simples adição da placa aceleradora de vídeo irá “resolver” o seu caso…

Tais PCs desktops geralmente são montados sobre uma placa-mãe mini-ATX, com a maioria dos componentes integrados (a vulgar “placa-mãe tudo-onboard”). Como estas máquinas geralmente são usadas para a execução de atividades básicas (em geral o acesso a Internet e a editoração de documentos), o montador ganha maior flexibilidade para projetar um sistema de refrigeração modesto, sem se preocupar muito sobre as possibilidades de sobre-aquecimento em atividades mais pesadas.

Então, com a adição da aceleradora de vídeo, o sistema de refrigeração será sobrecarregado, uma vez que o componente irá gerar mais calor interno. Para variar, ele também irá interferir no fluxo de ar interno do sistema, comprometendo a função dos exaustores, já que terão mais dificuldades para puxar o ar quente.

À partir do momento em que temos uma placa aceleradora de vídeo, outro subsistema será sobrecarregado, se não for devidamente projetado para este propósito: a fonte de alimentação. Embora a sua capacidade nominal atenda aos pré-requisitos do sistema como um todo, a maioria dos usuários preferem utilizar as fontes genéricas disponíveis no mercado, acreditando que elas realmente forneçam 450 Watts! Geralmente, a sua substituição é simples, bastando adquirir um modelo de boa reputação no mercado, dotadas preferencialmente dos circuitos de PFC e com uma eficiência próxima dos 80%. Mas até o usuário descobrir que será necessário substituir a fonte, alguns estragos poderão acontecer…

Continuando, uma vez que tais fontes são bastante exigidas na execução dos jogos mais modernos, entra em cena mais um importante dispositivo integrado da placa-mãe: o circuito regulador de tensão. Ele é o responsável por converter a tensão proveniente da fonte de alimentação (12v) para os valores utilizados pelos componentes da placa-mãe, como o processador, o chipset e a memória RAM. Quanto maior for a carga de processamento sobre o sistema, maior será a necessidade de contar com os circuitos reguladores de tensão apropriados!

Além de não contarem com todos estes requintes na definição dos componentes em seu processo de fabricação, as placas-mãe baratas oferecem circuitos reguladores de tensão com 3 ou 4 fases no máximo. Então, as consequências disto poderão ser bastante desastrosas: com menos fases, tais circuitos sofrerão bastante com problemas de aquecimento; além disso, o calor excessivo irá interferir na estabilidade geral da tensão de trabalho fornecida, causando os clássicos problemas de instabilidade, travamentos e erros de proteção geral (a famosa tela blue-screen). Dependendo da qualidade dos componentes utilizados, a vida útil da placa-mãe poderá ser abreviada.

Viu como este simples upgrade da placa aceleradora de vídeo, pode potencializar uma série de problemas e limitações em um PC desktop básico? Embora as necessidades computacionais apontassem a ausência da placa aceleradora de vídeo como o principal gargalo de uma máquina destinada a rodar jogos (mas que não foi projetada para este propósito), uma série de fatores definiram estes limites para a expansão do PC desktop. Em poucas palavras: outros gargalos puderam ser identificados! Muitas das vezes, um upgrade mais conservador e bem definido, pode trazer resultados mais desejáveis a que um upgrade mais agressivo, já que os novos componentes se situariam no mesmo patamar dos demais componentes. Por exemplo, a inclusão de uma simples placa aceleradora de vídeo intermediária (como uma Radeon 6570) não irá comprometer tanto os recursos de alimentação e refrigeração do sistema hospedeiro, tal como aconteceria com uma placa de vídeo mais avançada (como uma Radeon 6870), que consumirá muito mais energia e dissipará mais calor.

E agora, vem o aspecto mais irônico: um sistema com componentes superdimensionados também pode apresentar os seus gargalos! Por exemplo, as CPUs mais modernas podem não contar com todos os recursos tecnológicos mais recentes, dependendo da placa-mãe em questão. Geralmente, isto acontece especialmente com o upgrade de CPUs, onde a placa-mãe projetada para funcionar com uma plataforma mais antiga ou até mesmo para atender a uma revisão anterior, não reconhece as novas funcionalidades da nova CPU em questão. Por exemplo, as CPUs desenvolvidas pela AMD e baseados na arquitetura K10 (Phenom) são retro-compatível com as placas-mãe da arquitetura K8 (Athlon64), mas algumas concessões serão obrigadas: o uso do barramento HyperTransport mais lento e dos estágios de gerenciamento de energia menos agressivos. Não raro, muitas placas-mãe suportavam somente as memórias DDR2-800, ao passo que os novos processadores são compatíveis com as memórias DDR2-1066 (mas que não poderiam utilizá-las em virtude das limitações das placas-mãe).

Eu pessoalmente, sempre fui fã de sistemas modestos e compactos, desde que bem delineados para os seus propósitos. Até porque, além de não atender as nossas necessidades, um sistema mal projetado pode representar gastos extras inadmissíveis.

Aproveito o momento para lançar o seguinte desafio: o seu PC desktop, notebook/netbook, tablet, smartphone ou qualquer outro tipo de computador, possui gargalos perceptíveis? Se sim, como você iria resolvê-los (respeitando todos as limitações técnicas do seu sistema)?

Por Ednei Pacheco <ednei [at] hardware.com.br>