Sempron

Apesar de serem processadores completamente diferentes dos Semprons soquete A baseados no Barton, Thorton e Thoroughbred-B, a AMD continuou utilizando a marca “Sempron” ao lançar a linha de processadores de baixo custo, baseada na arquitetura K8.

Além da questão do cache menor, as versões iniciais do Sempron vinham sem suporte ao AMD64, ou seja, sem suporte às instruções de 64 bits, incluindo os registradores extra e as outras melhorias trazidas pela arquitetura. Embora fossem baseados na arquitetura K8, eles eram processadores de 32 bits, sem praticamente nenhuma das inovações trazidas por ela.

Outra diferença é que o índice de desempenho do Sempron é calculado com relação ao desempenho do Celeron D e não ao Pentium 4. Isso faz com que exista uma diferença significativa entre o desempenho de um Sempron “3000+” e de um Athlon 64 também “3000+”.

Por exemplo, o Athlon 64 3000+ baseado no core Newcastle (2.0 GHz, soquete 754, com 512 KB de cache) tem um desempenho parecido com o de um Sempron de 2.2 GHz com 256 KB de cache, baseado no core Palermo. O problema é que o Palermo de 2.2 GHz recebe o índice “3400+”, 400 pontos acima do índice do Athlon 64 equivalente.

A primeira encarnação do Sempron K8 foi o core Paris, uma versão simplificada do ClawHammer, produzido em uma técnica de 0.13 micron, que possuía nativamente apenas 256 KB de cache e vinha sem suporte às instruções de 64 bits, ao Cool’n’Quiet e também às instruções SSE3.

Ele foi lançado em julho de 2004 e foi vendido por pouco mais de um ano. Existiram duas versões: 3000+ (1.8 GHz, 128 KB, soquete 754) e 3100+ (1.8 GHz, 256 KB, soquete 754).

Como pode ver, o 3000+ vinha com metade do cache desabilitado. Como o Sempron já possui pouco cache nativamente, essa nova redução acabava tendo um efeito muito maior sobre o desempenho do que a diferença de 100 pontos no índice sugere. O Sempron com core Paris é um modelo a se evitar, mas entre os dois o 3000+ é o pior.

A partir de 2005, o core Paris foi rapidamente substituído pelo Palermo, produzido usando uma técnica de 0.09 micron. Nativamente, o core Palermo possui 256 KB de cache e oferece suporte às extensões de 64 bits, Cool’n’Quiet e também às instruções SSE3. O problema é que, a fim de aproveitar o maior número possível de processadores saídos da linha de produção, a AMD passou a desativar não apenas metade do cache, como de praxe, mas também o suporte às instruções de 64 bits e ao SSE3 nos cores que eram produzidos com defeitos nos componentes relacionados a estes recursos, o que resultou em uma grande salada de modelos com índice de desempenho similar, mas com conjuntos muito diferentes de recursos.

A chave para diferenciar os Palermos é o código de identificação dos processadores. Os processadores cujo código termina com “BA” são os piores, pois não suportam nem instruções de 64 bits, nem SSE3. Os que terminam com “BO” suportam SSE3, mas ainda não suportam instruções de 64 bits, enquanto os terminados com “BX” são as versões completas, com ambos os recursos ativados.

Com exceção do 2500+, todos os modelos foram fabricados nas três versões, e a presença do suporte a 64 bits ou SSE3 não influenciava no índice de desempenho ou preço, de forma que era importante checar antes de comprar. A isto soma-se a questão do Cool’n’Quiet, que não era suportado pelo core Paris e está disponível apenas nos Palermos 3000+ em diante.

O Palermo foi usado nas versões 2500+ (1.4 GHz, 256 KB, soquete 754), 2600+ (1.6 GHz, 128 KB, soquete 754), 2800+ (1.6 GHz, 256 KB, soquete 754), 3000+ (1.8 GHz, 128 KB, soquete 754), 3100+ (1.8 GHz, 256 KB, soquete 754), 3300+ (2.0 GHz, 128 KB, soquete 754) e 3400+ (2.0 GHz, 256 KB, soquete 754).

Pouco depois, no final de 2005, foi lançada uma versão atualizada do core Palermo, com suporte ao soquete 939 (e consequentemente a dual-channel). Surgiram então os modelos 3000+ (1.8 GHz, 128 KB, soquete 939), 3200+ (1.8 GHz, 256 KB, soquete 939), 3400+ (2.0 GHz, 128 KB, soquete 939) e 3500+ (2.0 GHz, 256 KB, soquete 939). Estes 4 modelos suportavam SSE3, mas apenas as séries com final “BW” ofereciam suporte às instruções de 64 bits. As séries com final “BP” vinham com o suporte a 64 bits desabilitado e devem ser evitadas.

Finalmente, temos o Sempron com core Manila, ainda fabricado usando a técnica de 0.09 micron, mas agora com suporte ao soquete AM2. Ao contrário dos Palermos, todos os Manilas incluem suporte às instruções de 64 bits e SSE3, mas o Cool’n’Quiet é suportado apenas nas versões 3200+ em diante.

O core Manila foi usado nas versões 2800+ (1.6 GHz, 128 KB, soquete AM2), 3000+ (1.6 GHz, 256 KB, soquete AM2), 3200+ (1.8 GHz, 128 KB, soquete AM2), 3400+ (1.8 GHz, 256 KB, soquete AM2), 3500+ (2.0 GHz, 128 KB, soquete AM2), 3600+ (2.0 GHz, 256 KB, soquete AM2) e 3800+ (2.2 GHz, 256 KB, soquete AM2). Como de praxe, as versões de 256 KB oferecem um desempenho sensivelmente superior na maior parte dos aplicativos, por isso devem ser preferidas na hora da compra.

Essa confusão com relação aos modelos do Sempron e do Athlon 64 fez com que a AMD perdesse alguns potenciais compradores e permitiu que a Intel recuperasse parte do espaço anteriormente perdido, passando a oferecer versões do Celeron D a preços bastante competitivos.

No início de 2007, os Celeron D baseados no core Cedar Mill-512 (os modelos 347, 352, 356, 360 e 365) eram especialmente atraentes, pois possuíam 512 KB de cache, eram fabricados usando a técnica de 0.065 micron e suportavam overclocks generosos.

Overclock: Assim como os demais processadores dentro da família do Athlon 64, o Sempron não é particularmente generoso com relação aos overclocks. Os melhores dentro da família são os com core Manila, do 2800+ ao 3200+ (1.6 a 2.0 GHz). Eles utilizam uma tensão dual de 1.25v – 1.4v e, na maioria dos casos, podem ser overclocados para até 2.4 GHz com estabilidade, desde que a placa-mãe suporte a freqüência necessária e você aumente a tensão do processador em 0.1v.

A maioria das placas baratas, baseadas em chipsets SiS e VIA podem trabalhar com o FSB a até 220 MHz com estabilidade, o que permitiria fazer overclock das versões de 1.6, 1.8 e 2.0 GHz para, respectivamente, 1.76, 1.98 e 2.2 GHz. Neste caso o overclock é simples e na maioria dos casos você não vai precisar sequer aumentar a tensão do processador (embora um aumento de 0.05v possa ajudar a manter a estabilidade):

Ajuste do clock e tensão do processador através do setup

A partir daí, as possibilidades dependem das opções disponíveis no Setup da placa-mãe. O primeiro problema é a freqüência do barramento HyperTransport (HT Frequency), que é particularmente sensível. Nas placas soquete 754 o HyperTransport trabalha a 800 MHz (200 MHz x 4) e nas soquete 939 ou AM2 ele trabalha a 1.0 GHz (200 MHz x 5). Em ambos os casos, ele não suporta trabalhar com estabilidade a mais do que, respectivamente, 900 ou 1100 MHz, o que nos restringe ao humilde overclock de 10% do passo anterior.

Para ir além, é necessário que a placa-mãe ofereça a opção de ajustar o multiplicador do barramento HyperTransport. Desta forma, você pode reduzir o multiplicador de 4x ou 5x para, respectivamente, 3x e 4x, o que permitirá aumentar o FSB para até 250 MHz com relativa segurança. Usando um multiplicador de 4x e 250 MHz em uma placa AM2, o HyperTransport trabalharia a 1.0 GHz, sua freqüência padrão. Em uma placa soquete 754, você poderia aumentar o FSB para até 270 MHz e ainda assim (com multiplicador 3x) o HyperTransport estaria operando a 810 MHz.

Ajuste do FSB e multiplicador do barramento HyperTransport

Reduzindo o multiplicador do HyperTransport e aumentando a tensão do processador em 0.1v, você poderia aumentar a freqüência do FSB para 240 MHz e assim obter 1.92, 2.16 e 2.4 GHz. No caso das versões de 1.6 e 1.8 GHz, você poderia ir um pouco mais longe e ajustar o FSB para 250 MHz, obtendo 2.0 e 2.25 GHz, respectivamente.

A até 2.4 GHz, o processador deve funcionar sem problemas utilizando um cooler padrão, desde que o gabinete seja bem ventilado. A partir daí, os resultados variam muito de acordo com a série do processador, placa-mãe, cooler usado e até mesmo com a qualidade da fonte de alimentação, já que quanto maior a freqüência, maior o consumo elétrico e consequentemente maior o stress sobre ela.

Praticamente todas as placas soquete 754, 939 e AM2 oferecem a opção de manter a memória operando de forma assíncrona. Isso permite que você aumente a freqüência do FSB (e consequentemente do processador) sem mexer na freqüência da memória. Depois de testar o overclock do processador, você pode obter um pequeno ganho adicional aumentando a freqüência, ou baixando os tempos de espera da memória. Neste caso as possibilidades dependem das opções oferecidas pela placa e da qualidade dos módulos de memória instalados.

Ajuste da freqüência e tempos de espera da memória

Para overclocks mais extremos, outra opção útil é o “PCI/AGP Lock”, opção suportada por placas com chipset nVidia e algumas com chipset VIA, onde é possível ajustar a freqüência do FSB de forma independente da freqüência dos demais barramentos da placa, assim como no caso da memória.