Definição de Willamette

O Willamette foi a versão inicial do Pentium 4, produzido usando uma técnica de 0.18 micron (a mesma usada na fabricação dos processadores Pentium III com cache integrado), com apenas 256 KB de cache L2. Ele existiu em versões de 1.3 a 2.0 GHz, com o TDP de 48.9 watts (para o de 1.3) a 73.5 watts (para o 2.0).

O TDP (Thermal Design Power) indica, em processadores Intel, o consumo médio do processador ao executar aplicativos pesados. O consumo real pode superar o TDP ao rodar benchmarks e aplicativos específicos, mas na maior parte do tempo o consumo fica dentro da faixa especificada.

Na época, o consumo elétrico não era considerado uma especificação importante. Se o processador era beberrão demais, você simplesmente gastava um pouco mais, comprando um cooler adequado. Entretanto, com o lançamento de versões mais rápidas do Pentium 4, o TDP chegou aos 130 watts, o que chamou a atenção do público. A partir de um certo ponto, os fabricantes passaram a falar em "eficiência", dando ênfase não apenas ao clock e ao desempenho geral do processador, mas também ao seu consumo elétrico.

Basta fazer as contas. Se você mantém o micro ligado durante 12 horas por dia, um processador que consuma 130 watts (como o Pentium D 830) lhe custa (apenas em eletricidade) cerca de 20 reais mensais a mais do que um que consuma apenas 30 watts. Calculando que você também gastaria mais com o cooler e que o próprio PC consumiria mais energia devido à necessidade de exaustores adicionais, a diferença total acabaria sendo ainda maior. Ou seja, um processador ineficiente que te custa R$ 400 na hora da compra, poderia lhe custar mais 500 ou 600 reais (incluindo apenas o aumento na conta de luz) ao longo de 2 anos de uso.

Voltando ao tema inicial, um ponto interessante sobre as primeiras versões do Pentium 4 é que o único chipset disponível durante quase um ano, o i850 da própria Intel, suportava apenas memórias Rambus, o que obrigava qualquer interessado em adquirir um Pentium 4 a comprar também módulos de memória RIMM. Este tipo de memória era inicialmente absurdamente caro, tanto que a Intel passou a subsidiar parte do custo das memórias, dando um desconto nos processadores vendidos a integradores e dando "de brinde" dois pentes de memórias Rambus de 64 MB cada nos processadores in-a-box, destinados ao consumidor final.

As vendas do Pentium 4 só deslancharam com o lançamento do chipset i845, que oferecia suporte a módulos de memória SDRAM convencionais.

Em 2002 a Intel lançou dois modelos (1.7 e 1.8 GHz) do Celeron baseado no core "Willamette-128", que nada mais é do que uma versão do Pentium 4 Willamette com metade do cache L2 desabilitado. Eles foram vendidos apenas em versão soquete 478 e eram relativamente baratos para o padrão dos processadores Intel na época, custando abaixo da faixa dos 100 dólares. Embora o desempenho fosse ruim, essa geração inicial do Celeron baseado no Pentium 4 foi uma forma de a Intel popularizar o uso das placas soquete 478 e assim abrir caminho para as gerações seguintes do Pentium 4.

Para quem pretendia fazer overclock, o Celeron 1.7 era a melhor opção, pois além de um pouco mais barato ele podia ser overclocado para 2.26 GHz (desde que usado um bom cooler e um gabinete bem ventilado), aumentando o FSB de 400 para 533, opção oferecida por praticamente todas as placas soquete 478. Operando a 2.26 GHz, ele oferecia um desempenho muito próximo do de um Pentium 4 Willamette de 2.0 GHz.

Na época se discutia muito sobre o desempenho dos Celerons baseados no core Willamette-128 contra os baseados no Core Tualatin (mesmo a 1.2 GHz, o Tualatin ganhava em boa parte das aplicações), mas a discussão era em grande parte irrelevante, pois o Tualatin foi vendido em pequenas quantidades e apenas para integradores, de forma que não era realmente possível comprar um, por melhor que fosse a arquitetura.

Devido ao alto custo inicial (incluindo a questão das memórias) o Willamette acabou vendendo poucas unidades e foi rapidamente substituído pelo Northwood, lançado 11 meses depois, em outubro de 2001. Na mesma época, as placas soquete 423 (que oferecem suporte apenas ao Pentium 4 Willamette) foram rapidamente substituídas pelas placas soquete 478, que continuam em uso até 2005/2006, sendo lentamente substituídas pelas placas soquete 775.

Apesar de sua vida curta, o Willamette é uma boa oportunidade para explicar um pouco sobre a arquitetura do Pentium 4. O primeiro alerta a se fazer a respeito é que o aumento da freqüência de operação não significa um ganho direto de desempenho. A arquitetura do Pentium 4 é baseada no uso de mais estágios de pipeline para permitir que o processador seja capaz de atingir freqüências de clock mais elevadas. É por isso que um Pentium 4 Willamette atingiu a marca dos 2.0 GHz, enquanto o Pentium III Coppermine, que compartilha da mesma técnica de fabricação de 0.18 micron que ele não foi capaz de superar a marca dos 1.0 GHz.

Entretanto, a diferença de desempenho entre os dois não é tão grande quanto pode parecer à primeira vista. Mesmo com todas as otimizações que foram aplicadas, um Willamette de 2.0 GHz, equipado com memórias SDRAM não consegue ser sequer 50% mais rápido que um Pentium III Coppermine de 1.0 GHz.

Mesmo quando equipado com pentes de memória RDRAM, o Willamette ainda perde para o Athlon Thunderbird de 1.4 GHz (que foi seu concorrente mais direto, na época) na maior parte dos aplicativos.

A arquitetura do Pentium foi claramente desenvolvida para operar a altas freqüências e assim compensar o baixo desempenho por ciclo de clock. Isso acabou se revelando um bom golpe de marketing, já que na época o público estava acostumado a relacionar a freqüência de clock com o desempenho.

Para não ficar para trás, a AMD adotou um índice de desempenho a partir do Athlon XP, que compara o desempenho do processador ao alcançado pelo Pentium 4. Um Athlon XP 1800+, por exemplo, opera a apenas 1.533 GHz. Mais adiante, o feitiço se voltou contra o feiticeiro e a própria Intel decidiu parar de enfatizar a freqüência de clock e adotar um sistema de numeração para seus processadores.