Conroe-L

Com exceção de alguns poucos aplicativos científicos cuidadosamente otimizados, os processadores dual-core não chegam nem perto de serem duas vezes mais rápidos do que processadores single-core de arquitetura e clock similares. Pelo contrário, na maioria das tarefas o ganho acaba sendo de apenas 10 ou 15%, muito embora os ganhos em multitarefa sejam visíveis.

Se os processadores single-core fossem capazes de operar ao dobro da freqüência, superariam os dual-core por uma margem considerável. A principal questão é que, devido ao gate-leakage e a outros fatores, não é mais tão simples aumentar a freqüência de operação dos processadores. Como a história do Pentium 4 mostrou, técnicas como aumentar o número de estágios de pipeline do processador ou aumentar os tempos de latência do cache L2 de forma a permitir que o processador seja capaz de atingir freqüências de operação mais elevadas acabam sendo contra-produtivas, já que o pequeno aumento na freqüência acaba não compensando a perda de desempenho.

Por outro lado, a cada nova técnica de fabricação, os transístores do processador tornam-se menores, gerando uma redução substancial no espaço ocupado pelo processador. Os fabricantes têm então a opção de manter o projeto anterior (o que causa uma redução no custo de produção, já que a área ocupada por cada processador passa a ser menor) ou de usar o espaço adicional para adicionar componentes que possam aumentar o desempenho do processador.

Redução no tamanho do processador, de acordo com a técnica de fabricação usada

A modificação mais simples é adicionar mais cache L2. As células de cache são “clones” umas das outras, de forma que é muito fácil para os projetistas adicionar mais 2 ou 4 MB de cache L2. A questão é que, a partir de um certo ponto, adicionar mais cache passa a gerar ganhos de desempenho cada vez menores. Aumentar o cache do processador de 256 KB para 2 MB gera um ganho expressivo de desempenho, mas aumentar de 2 MB para 4 MB gera um ganho muito menor.

A partir de um certo ponto, adicionar um segundo núcleo ao processador gera um ganho muito maior do que adicionar mais cache. Embora não seja tão simples quanto adicionar mais cache, criar um processador com dois núcleos ainda é muito mais simples do que desenvolver um novo projeto a partir do zero.

Passa então a fazer mais sentido vender processadores dual-core, repassando o aumento no custo para os consumidores do que continuar vendendo processadores single-core indefinidamente. Afinal, a cada novo aperfeiçoamento na técnica de fabricação, a diferença de custo fica menor.

Com o Core 2 Duo, todos os processadores de médio a alto custo da Intel passaram a ser dual-core ou quad-core. Durante a transição, os processadores Pentium D e Celeron D, baseados na arquitetura do NetBurst tornaram-se a linha de baixo custo e passaram a ser vendidos a preços cada vez mais baixos.

Para ter uma idéia, no início de agosto de 2006, o Pentium D 805 (2.66 GHz) era vendido (nos EUA) por apenas US$ 90, menos da metade do preço do Core 2 Duo E6300. Durante o início de 2007, as últimas unidades do Celeron D chegaram a ser vendidas por menos de US$ 25, mais barato até mesmo que os Semprons. Isso explica a grande oferta de PCs populares com o Celeron D ou até mesmo com o Pentium D que tivemos ao longo da primeira metade de 2007.

Esses preços baixos foram um fenômeno momentâneo, que serviu para acabar com os estoques de processadores da geração anterior. Não seria viável para a Intel vender versões do Core 2 Duo nesses preços, já que o processador custa mais do que isso para ser produzido.

A solução encontrada pela Intel foi desenvolver uma versão simplificada do Conroe, com apenas um núcleo e 512 KB de cache L2, batizada de Conroe-L. Nasceu assim o sucessor do Celeron-D, que voltou a ser chamado simplesmente de “Celeron” e foi lançado sem muito alarde.

As versões iniciais, lançadas em junho de 2007, incluem o Celeron 420 (1.6 GHz), o Celeron 430 (1.8 GHz) e o Celeron 440 (2.0 GHz). Os três modelos possuem apenas 512 KB de cache L2, utilizam bus de 800 MHz (4x 200 MHz) e são produzidos usando a técnica de 0.065 micron. Eles são genericamente chamados de “Celeron 4xx”, termo que adoto ao longo do livro para me referir a eles.

Embora eles possam ser usados em qualquer placa-mãe soquete 775 que suporte o Core 2 Duo, eles não devem ser vistos como um upgrade direto para as máquinas baseadas no Celeron D, já que a maior parte das placas antigas não possuem suporte a eles, por não utilizarem reguladores de tensão compatíveis com a especificação VRM 11.

Por utilizarem o mesmo encapsulamento, os Celerons 4xx são fisicamente quase idênticos aos Core 2 Duo. Com exceção das inscrições sobre o heat-spreader do processador, a única forma de diferenciar os dois é com base nos capacitores cerâmicos instalados na parte inferior do processador. Por possuir apenas um núcleo, o Celeron possui um número muito menor deles:

Celeron 430 (à esquerda) e Core 2 Duo

Embora seja o “patinho feio” dentro da plataforma Core, o Celeron 4xx oferece algumas vantagens interessantes. A primeira (e mais óbvia) é que os processadores são muitos baratos, com os modelos de clock mais baixo custando menos de US$ 40 nos EUA (ou pouco mais de 100 reais aqui no Brasil).

A segunda é que a combinação da arquitetura core, com uma técnica atualizada de fabricação, bus de 800 MHz e o uso de um único núcleo faz com que o Celeron 4xx suporte overclocks generosos, que me fazem lembrar dos antigos Celerons 300A.

Usando uma placa que suporte bus de 266 MHz (1066) você pode fazer os três modelos trabalharem a, respectivamente, 2.13, 2.39 e 2.66 GHz. Caso a placa permita ir além, você pode chegar perto da marca dos 3.0 GHz, aumentando a tensão do processador em 0.2v.

Embora (mesmo em overclock), seja difícil de comparar o desempenho do Celeron 4xx com o de um Core 2 Duo, ele é sensivelmente mais rápido que os antigos Celerons D. De uma forma geral, é preciso um Celeron D com o dobro do clock para competir de igual para igual com um Celeron 4xx.

Um mero Celeron 430 (1.8 GHz) é capaz de superar um Celeron D de 3.6 GHz na maioria dos games e aplicativos de compressão de vídeo, além de consumir menos da metade da energia e oferecer uma margem de overclock muito maior.

Além de poder ser usado em micros de baixo custo, o Celeron 4xx permite que você monte um PC com componentes de boa qualidade, gastando relativamente pouco. Você pode comprar uma boa placa-mãe soquete 775, 1 GB de memória e uma placa 3D offboard e deixar para economizar no processador. Fazendo overclock, você pode ter de 70 a 80% do desempenho de um Core 2 Duo E6400 ou E6600, com a possibilidade de atualizar o processador quando precisar de mais desempenho.

Assim como o Celeron-M, destinado a notebooks, o Conroe-L não oferece suporte ao SpeedStep, de forma que o processador opera sempre à freqüência máxima. Isso não é um grande problema ao usar o processador na freqüência original, já que a 2.0 GHz ele consome menos de 35 watts de energia, mas torna-se uma desvantagem ao fazer overclocks mais extremos, onde além do clock é aumentada também a tensão. Se você está pensando em montar um micro de baixo consumo, o Celeron 4xx não é uma boa opção.

Embora menos importante, outro “diferencial” é a ausência do suporte ao Intel VT que, para ser sincero, não faz muita falta, já que, apesar das promessas, ele (em 2007) ainda não oferece ganhos de desempenho no VMware, Virtual PC ou Xen, os três softwares que poderiam se beneficiar do sistema.

No geral, se você pode pagar um pouco mais, um Pentium E2140 ou um E2160 são uma melhor opção, já que são processadores dual-core, que oferecem suporte ao SpeedStep e possuem 1 MB completo de cache L1. Mas, se o orçamento está apertado, é melhor comprar um Celeron 4xx do que economizar na placa-mãe ou em outros componentes do PC.