Via C3 e C7

Além dos processadores da Intel e da AMD, temos também os processadores fabricados pela VIA, que ocupa um distante terceiro lugar. A linha atual é representada pelos processadores VIA C7, usados nas placas mini-ITX, nano-ITX e pico-ITX fabricadas pela VIA e também em alguns notebooks.

Ao invés de tentar competir diretamente com a Intel e a AMD, a VIA se especializou no desenvolvimento de processadores de baixo consumo e baixo custo. É improvável que o C7 venha a concorrer diretamente com os Core 2 Duo e os Phenom nos desktops, mas ele tem uma chance de se tornar popular nos notebooks, UMPCs e dispositivos portáteis em geral.

O C7 é descendente direto dos processadores Cyrix 6×86, que foram relativamente populares aqui no Brasil entre 1997 e 1999. Eles eram compatíveis com placas soquete 7 e eram uma opção de upgrade de baixo custo. A Cyrix foi comprada pela VIA em 1999 e o projeto do 6×86 recebeu várias melhorias, dando origem ao VIA C3, lançado em 2001.

O C3 foi bastante utilizado nos desknotes da PC-Chips/ECS (com destaque para o A900), o que acabou rendendo uma fama muito ruim ao processador. O C3 de 666 MHz era apelidado de “GigaPro”, o que apesar de ser apenas um nome comercial, dava a entender que ele oferecia um desempenho similar ao de um Pentium III ou Athlon de 1.0 GHz, que eram seus concorrentes diretos.

A questão é que o C3 possuía um desempenho por ciclo de clock consideravelmente mais lento e a baixa freqüência de operação não ajudava. Do ponto de vista do desempenho o C3 era um fracasso, mas ele oferecia com vantagem o fato de ser um chip bastante econômico do ponto de vista do consumo e relativamente barato. Embora mais rápidos, os desknotes baseados em processadores Athlon 4 eram bem maiores e mais caros.

O core Samuel, usado no C3 original foi sucessivamente aperfeiçoado, dando origem ao Samuel II, Erza, Nehemiah e finalmente ao Esther, usado no C7.

Embora tenha recebido diversas melhorias, o Esther continua sendo um processador muito simples, que conta com duas unidades de execução de inteiros (que utiliza um pipeline de 16 estágios) e uma única unidade de execução para instruções de ponto flutuante. Ele possui 128 KB de cache L1 e mais 128 KB de cache L2, o que também é pouco se comparado com outros processadores atuais. Um atenuante é que ele é compatível com as instruções SSE, SSE2 e SSE3 e inclui o VIA PadLock, um sistema de encriptação via hardware que melhora o desempenho do processador no processamento de alguns algoritmos de encriptação. Aqui temos uma foto de divulgação da VIA que mostra os componentes internos do processador:

VIA C7 com core Esther

Do ponto de vista do desempenho, é muito difícil defender o C7, já que o desempenho por ciclo de clock não é muito melhor do que o dos antigos K6-3, com destaque para o fraco desempenho em ponto flutuante. Entretanto, o C7 possui algumas características interessantes do ponto de vista do consumo elétrico e da produção.

Em primeiro lugar, o chip é muito menor e mais simples que os Pentium M e Turions, que seriam seus concorrentes diretos. Mesmo produzido usando uma antiquada técnica de 0.09 micron, o C7 ocupa uma área de apenas 32 mm², o que é quase um terço de um Pentium M com core Dothan (que ocupa 88 mm²), por exemplo.

A segunda vantagem é o consumo elétrico. Um C7 de 2.0 GHz em full-load consome cerca de 20 watts, o que não é muito impressionante para os padrões atuais, já que um Core Duo LV-2400 (1.66 GHz) tem um TDP de apenas 15 watts e é consideravelmente mais rápido que ele. Entretanto, o C7 oferece um sistema de gerenciamento de energia bastante agressivo (o LongHaul), que reduz drasticamente a tensão e freqüência de operação do processador enquanto ele está ocioso, fazendo com que o consumo caia para meros 0.1 watts. Entre os dois extremos, existem diversas fases intermediárias, onde o desempenho e consumo são ajustados de acordo com a demanda. Assim como no Cool’n’Quiet usado nos processadores AMD, o chaveamento é feito de forma muito rápida, de forma que o sistema continua respondendo bem.

Existe ainda a linha ULV, que engloba modelos de baixo consumo (com clock de até 1.5 GHz), que podem ser refrigerados usando um dissipador passivo. O C7-M ULV de 1.5GHz, por exemplo, consome apenas 7.5 watts em full-load, enquanto os modelos mais lentos chegam a superar a barreira dos 5 watts.

Isso torna o C7 um processador competitivo para aplicações que não exijam muito poder de processamento, onde o processador possa operar a freqüências baixas na maior parte do tempo. A VIA tem se esforçado para popularizar o uso do C7 em notebooks, tablets e UMPCs, e existem planos de futuramente passar a utilizá-lo também em celulares, que poderiam (dentro das limitações da tela, armazenamento e sistema operacional usado) rodar aplicativos x86.

Um exemplo de projeto e notebook ultraportátil baseado no C7 é o VIA NanoBook, anunciado em maio de 2007. Ele é um ultraportátil com tela de 7″, que utiliza um C7 de 1.2 GHz (com um simples cooler passivo), pesa apenas 850 gramas e funciona por até 5 horas usando uma bateria de 3 células:

VIA NanoBook, baseado no C7 Esther

O C7 utiliza um barramento próprio, baseado no soquete 479 do Pentium M, porém com um formato e sinalização diferentes (ele utiliza o barramento VIA V4 no lugar do barramento AGTL+ utilizado nos processadores Intel). Para cortar custos e permitir o desenvolvimento de placas mais compactas, a VIA utiliza o encapsulamento NanoBGA2, que mede apenas 3 x 3 cm e é diretamente soldado à placa. Este é um dos motivos que faz com que o C7 seja destinado exclusivamente ao uso em notebooks e placas com o processador pré-instalado, além de impedir qualquer tipo de upgrade do processador.

VIA C7 com o encapsulamento NanoBGA2 (à esquerda) e o C3

O core Esther foi lançado em 2004, época em que a AMD ainda fabricava processadores soquete A e a Intel ainda produzia processadores baseados na arquitetura NetBurst. De lá para cá, os processadores evoluíram muito, fazendo com que o C7 ficasse cada vez mais defasado com relação aos concorrentes.

A VIA tem trabalhado em um novo core, batizado de Isaiah, cujo lançamento está planejado para o início de 2008. Ainda existem poucas informações sobre ele, mas sabe-se que ele será produzido usando uma técnica de 0.065 micron e receberá reforços nas unidades de execução e outros componentes internos, de forma a oferecer um melhor desempenho por ciclo de clock.

Tudo indica que o Isaiah será um processador de 64 bits, compatível com o conjunto de instruções AMD64. A VIA tem falado em um aumento de até 100% no desempenho por ciclo de clock, o que não é difícil de imaginar, considerando que o Esther é muito fraco na questão do desempenho. O cache L2 do processador também será ampliado, de 128 KB para 1 MB, o que também deve ter um impacto considerável sobre o desempenho.

Com os reforços, é provável que o Isaiah consiga oferecer um desempenho próximo ao de um Turion ou Celeron do mesmo clock. O principal problema é que o aumento na complexidade do processador sacrificará a principal vantagem dos processadores VIA atuais, que é o baixo consumo elétrico.

Por utilizar um barramento próprio, o Isaiah será (pelo menos a princípio) compatível apenas com os chipsets fabricados pela própria VIA, o que reduz mais um pouco as chances de sucesso do chip. É sempre complicado tentar fazer previsões baseadas em informações incompletas, mas arriscaria dizer que o Isaiah não será muito mais do que mais uma opção de processador de baixo custo, que concorrerá com o Turion nos notebooks mais baratos e conquistará alguma participação nos desktops, através das placas nano-ITX e pico-ITX fabricadas pela VIA.