Chipsets para placas soquete 7

Até por volta de 1994, o mercado de chipsets era controlado por diversas empresas concorrentes, entre elas a VLSI, UMC, Symphony e OPTI, que concorriam entre si fabricando chipsets para micros 386 e 486. A Intel chegou a desenvolver um chipset para 386 (o 82350) e três chipsets para 486 (o 420TX, 420EX e 420ZX), mas foi com o chipset 430LX, e seus sucessores que ela conseguiu ganhar o mercado.

O fato de desenvolver simultaneamente tanto processadores quanto chipsets, acaba sendo uma grande vantagem competitiva, pois, além de aumentar o volume de vendas, garante que novos processadores sejam lançados simultaneamente com os novos chipsets projetados para suportá-los. A Intel também desenvolve e vende placas-mãe, embora a produção seja terceirizada para outros fabricantes, como a Foxconn.

Desde a primeira geração do Athlon, a AMD também desenvolve chipsets e placas de referência. Mas, ao contrário da Intel, nunca teve uma presença forte no setor. Os chipsets da AMD serviam mais como uma referência para outros fabricantes interessados em desenvolver chipsets para a plataforma. Isso mudou com a aquisição da ATI, que, ao se fundir com a AMD, já era a número 3 no ramo de chipsets, perdendo apenas para a Intel e nVidia.

Voltando à história, o i430LX dava suporte à primeira geração de processadores Pentium, as versões de 60 e 66 MHz. Ele suportava apenas memórias FPM, até um máximo de 192 MB.

Em 1995 surgiu o 430FX (Triton), um chipset de baixo custo, que acabou sendo bastante popular. Ele trouxe algumas melhorias importantes, como o suporte a memórias EDO e cache L2 Pipeline Burst, que é fundamentalmente o mesmo tipo de cache utilizado até hoje. Nele, as requisições são enviadas em sequências rápidas (daí o “Burst” no nome), sem que o controlador precise esperar a resposta para a requisição anterior. Graças a isso, o cache pode operar com temporizações muito mais baixas.

O 430FX foi seguido pelo 430MX (uma versão de baixo consumo, destinada a notebooks) e pelo 430HX, um chipset destinado a micros de alto desempenho e estações de trabalho, que suportava até 512 MB de memória, com direito a um espectro cacheável também de 512 MB e suporte a temporizações mais baixas para a memória.

Por ser um chipset caro, o 430HX foi relativamente pouco usado. Ele foi sucedido 430VX e 430TX, dois chipsets de baixo custo, que foram usados na grande maioria das placas soquete 7 com chipsets Intel vendidas aqui no Brasil.

Eles trouxeram várias modificações importantes com relação ao 430FX, como a temporização independente para dispositivos ligados à mesma interface IDE e o concurrent PCI, onde vários periféricos podem transmitir dados simultaneamente através do barramento PCI, dividindo a banda disponível.

O 430VX oferecia suporte a 128 MB de memória RAM e o 430TX a até 256 MB. Entretanto, ambos eram capazes de cachear apenas os primeiros 64 MB da memória, o que acabava fazendo com que este fosse o máximo recomendável.

Esta questão do espectro cacheável foi um problema curioso, que afetou muitos usuários na época. Como nas placas soquete 7, o cache L2 faz parte da placa mãe, e não do processador, como atualmente, era responsabilidade do chipset manter o cache atualizado.

Para cachear toda a memória RAM, era necessário que ele incluísse a quantidade de necessária de memória TAG RAM, utilizada para gerar o índice dos dados armazenados no cache. Como este era um ítem caro, a Intel optou por incluir uma quantidade reduzida no 430VX e TX, fazendo com que o cache só conseguisse enxergar os primeiros 64 MB. Para complicar, a memória era acessada a partir do final pelo Windows 95/98, de forma que, ao utilizar 96 MB ou mais, o sistema utilizava primeiro a parte não cacheada, para só depois passar a utilizar a parte atendida pelo cache.

Sem o cache, a velocidade de acesso à memória despencava, fazendo com que o desempenho do sistema caísse em até 40%. Ou seja, ao rodar aplicativos leves, instalar mais memória acabava reduzindo o desempenho ao invés de aumentar.

O 430VX e 430TX incluíam também controladores USB e suporte a memórias SDRAM, mas nenhum dos dois recursos foi muito utilizado. O USB era uma novidade na época e praticamente não existiam periféricos compatíveis. Como a demanda era muito baixa, os fabricantes deixavam de incluir os conectores USB nas placas, fazendo com que o recurso acabasse não sendo usado. No caso das memórias SDRAM, os dois chipsets eram capazes de acessar apenas 2 MB de memória por chip, o que permitia usar pentes de no máximo 32 MB, com 16 chips. Ao instalar um pente de maior capacidade, a placa acessava apenas os primeiros 16 ou 32 MB, de acordo com o número de chips usados no módulo.

O 430TX foi também o primeiro chipset a oferecer interfaces IDE ATA 33, com direito ao modo UDMA 33. Desde que você usasse o Windows 95 ou mais recente, com os drivers corretamente instalados, isso resultava num ganho de desempenho considerável, pois além da maior taxa de transferência, o micro não ficava mais “parado” durante o carregamento de programas e cópias de arquivos.

Pouco depois, surgiram os chipsets VX-Pro (da Via) e TX-Pro (da Ali), que rapidamente se tornaram os mais usados nas placas de baixo custo, sobretudo nas placas “VX-Pro” e “TX-Pro” da PC-Chips, que eram famosas pelos problemas de instabilidade.

Apesar dos nomes, estes chipsets não tinham nenhuma relação com os chipsets da Intel, mas realmente incorporavam recursos mais avançados. O VX-Pro oferecia interfaces UDMA 33, enquanto o TX-Pro oferecia suporte a até 1 GB de memória RAM, com espectro cacheável de 512 MB e suporte oficial para as frequências de 75 e 83 MHz, muito utilizadas para fazer overclock.

Esta é uma VX-Pro da PC-Chips, fabricada em 1997. Ela é uma placa AT, com 4 slots PCI e 3 slots ISA. Veja que além dos 4 soquetes para pentes de memória de 72 vias, ela oferece suporte a dois módulos de memória DIMM. As especificações falam no suporte a módulos DIMM de até 64 MB, mas na prática a compatibilidade é limitada.

Muitas placas da época utilizavam chips “falsos” de memória cache, chips plásticos ocos, que eram facilmente identificáveis por trazerem a palavra “Write Back” decalcada em destaque. Note que write back é um tipo rápido de memória cache, capaz de cachear tanto operações de leitura quanto operações de escrita. Mas, graças a este golpe, o temo ganhou outro significado:

Outro chipset bastante usado na época foi o SiS 5591, que foi o primeiro chipset a incluir um chipset de vídeo integrado. O desempenho não era bom, pois na época não existia AGP, de forma que o desempenho de acesso à memória era ruim e o vídeo saturava o barramento PCI, reduzindo o desempenho global do equipamento. Apesar disso, o SiS5591 era muito barato, o que garantiu sua popularidade.

Com a concorrência de tantos fabricantes, a Intel optou por se concentrar no desenvolvimento dos chipsets para os processadores Pentium II, abandonando a plataforma soquete 7. Apesar disso, A Via, SiS e Ali continuaram desenvolvendo chipsets aprimorados, incorporando suporte a AGP, bus de 100 MHz e outras melhorias. As placas baseadas neles (apelidadas de placas super 7) foram extremamente populares durante a época do K6-2, chegando a superar as placas para Pentium II e Pentium III em volume de vendas.

O primeiro chipset super 7 foi o Ali Aladdin V, que chegou a ser bastante popular, devido a seus bons recursos e bom desempenho. Além de suportar o bus de 100 MHz utilizado pelos processadores K6-2 e Cyrix MII, ele oferecia suporte a até 1 GB de memória RAM, sem limite no espectro cacheável e suporte ao uso de até 1 MB de cache L2.

Uma observação é que, embora suportem 1 GB de memória ou mais, a maioria das placas super 7 suporta módulos de memória SDRAM de no máximo 256 MB (com 16 chips), o que dificulta qualquer upgrade hoje em dia, já que você precisaria encontrar módulos antigos.

O próximo da lista foi o Via MVP3, que, apesar de ser originalmente um chipset destinado a notebooks, acabou sendo usado em muitas placas. Além de suportar Bus de 66 ou 100 MHz, o VP3 oferece um recurso bem interessante, que permite que a memória RAM seja acessada numa frequência diferente do FSB. Usando este recurso, podemos usar o barramento de 100 MHz permitido pelo chipset, porém mantendo porém a memória RAM trabalhando a apenas 66 MHz.

O uso deste recurso permitia o uso de memórias EDO ou SDRAM comuns, ao invés de memórias PC100, permitindo aproveitar as memórias do micro antigo, no caso de um upgrade. A perda de performance gerada pela diminuição da velocidade de acesso às memórias, não chegava a causar um grande impacto sobre o desempenho global do sistema, pois o cache L2 encontrado na placa mãe continua trabalhando a 100 MHz. Este recurso é similar às opções de ajustar a frequência da memória de forma independente da frequência do FSB disponíveis nas placas atuais.

O MVP3 suportava o uso de até 1 GB de memória RAM, mas era capaz de cachear apenas 256 MB. Embora fosse muito raro o uso de mais do que 512 KB de cache L2 nas placas da época, o MVP3 oferecia suporte a até 2 MB. Outro recurso interessante é que a arquitetura do MVP3 permitia que a ponte norte do chipset fosse usada em conjunto com a ponte sul do VIA Apollo Pro 133, um chipset para Pentium III, muito mais avançado. Isso permitiu que os fabricantes adicionassem suporte ao UDMA 66 e outros recursos ao MVP3, pagando apenas um pouco mais pelo chipset.

Mais um chipset popular na época foi o SiS 530, que, além do suporte a AGP, portas IDE com UDMA 33 e bus de 10 MHz, oferecia suporte a até 1.5 GB de memória RAM, embora, assim como no MVP4, apenas os primeiros 256 MB fossem atendidos pelo cache.

Mesmo depois de lançados o Athlon e o Duron, os processadores K6-2 e K6-3 continuaram sendo uma opção para micros de baixo custo durante muito tempo. Pensando neste último suspiro da plataforma soquete 7, o Via lançou o MVP4, uma versão aperfeiçoada do MVP3.

A principal vantagem do MVP4 sobre o seu antecessor é o fato de já vir com um chipset de vídeo Trident Blade 3D embutido no próprio chipset. Como em outras soluções com vídeo integrado, é reservada uma certa parte da memória principal para o uso da placa de vídeo. No caso do MVP4 é possível reservar até 8 MB, opção definida através do Setup.

Ao contrário dos chipsets que o sucederam, o MVP4 não suportava o uso de placas AGP externas, já que o barramento era utilizado pelo vídeo integrado. Devido a isso, ele acabou relegado às placas mais baratas (e de baixa qualidade), já no finalzinho da era K6-2. Na época, a PC-Chips chegou a colocar no mercado placas soquete 7 sem cache L2, uma economia que causava uma grande queda no desempenho. Boa parte da má fama dos micros K6-2 se deve a estas placas de terceira linha.