Em 1996 a Intel lançou o Pentium MMX, que foi o integrante final da família Pentium 1. Ele chegou ao mercado acompanhado de uma forte campanha de marketing. As instruções MMX permitiam empacotar determinas instruções, permitindo processar até quatro instruções de 16 bits, ou até oito instruções de 8 bits como se fossem uma única instrução.
O grande problema é que as instruções MMX são destinadas ao processamento de números inteiros, em uma época em que o processamento de instruções de ponto flutuante (usadas por jogos, aplicativos de compressão de áudio e vídeo, etc.) se tornava cada vez mais importante.
Para complicar, os registradores utilizados para o processamento das instruções MMX eram compartilhados com o coprocessador, prejudicando o desempenho de aplicativos que precisavam combinar o uso de instruções MMX e instruções de ponto flutuante, como é o caso dos jogos 3D e aplicativos gráficos.
As instruções MMX continuam disponíveis nos processadores atuais, mas nunca foram muito utilizadas. As deficiências fizeram com que elas fossem virtualmente ignoradas pelos desenvolvedores na época do lançamento (apesar de todo o esforço de marketing da Intel) e se tornassem irrelevantes a partir do lançamento das instruções SSE, introduzidas a partir do Pentium III.
Descartando as novas instruções, o Pentium MMX oferecia como vantagem apenas o cache L1 de 32 KB (o dobro do Pentium 1), que era capaz de aumentar o desempenho em de 6 a 10% na maioria das tarefas.
O MMX foi lançado em versões de 200 e 233 MHz, ambas compatíveis com a grande maioria das placas soquete 7 existentes (mais tarde foi lançada também uma versão de 266 MHz destinada a notebooks). Ele também foi o primeiro processador Intel a usar um encapsulamento plástico com um dissipador metálico, ao contrário do encapsulamento de cerâmica usado nos anteriores. Essa mudança foi na verdade bastante benéfica, pois o dissipador metálico é muito mais eficiente na dissipação do calor do que a cerâmica, o que melhora a eficiência do cooler.
Assim como na época do 486, existiram vários concorrentes para o Pentium, produzidos pela AMD, IDT, Cyrix (que logo seria comprada pela VIA) e a NexGen.
Com exceção do Nx586 (que usava um soquete próprio) todos eles eram compatíveis com placas soquete 7, o que os tornava concorrentes diretos do Pentium e do MMX. Nenhum deles fez sucesso suficiente para ameaçar as vendas da Intel, mas o último da lista acabou dando origem a um projeto que viria a fazer bastante sucesso nos anos seguintes:
AMD K5: Até o 486, a AMD produziu clones de processadores Intel, graças a uma licença obtida na época do 8088. O K5 foi o primeiro projeto independente da AMD, baseado em um projeto superescalar, com 3 unidades de execução (capazes de executar instruções fora de ordem), acompanhadas por 24 KB de cache L1 e uma unidade de branch prediction bastante avançada para a época.
O K5 era consideravelmente mais rápido que o Pentium em processamento de inteiros, mas o lançamento atrasado, combinados com as dificuldades da AMD em produzir versões com clock acima de 133 MHz e o fraco coprocessador aritmético tornaram a concorrência difícil. O K5 marcou também a introdução do sistema PR, que comparava o desempenho dos processadores com o do Pentium. O K5 PR166, por exemplo, operava a apenas 116 MHz.
IDT C6: O C6 (ou WinChip) foi um chip de baixo consumo, projetado pela Centaur e produzido pela IDT. Ele usava um layout similar ao do 486, com o uso de um único pipeline e o processamento de instruções em ordem. O projeto era bastante simples e o custo de produção relativamente baixo, mas o desempenho era fraco, o que fez com que as vendas fossem muito baixas. No final a Centaur foi vendida para a Cyrix, que utilizou o projeto do C6 como base para o 6×86.
Cyrix 6×86: O 6×86 foi um processador superescalar, que usava um cache L1 unificado de 16 KB (similar ao usado no 486, sem a divisão entre dados e instruções) e um cache “L0” de 256 bytes, que servia como uma extensão dos registradores. Assim como o K5, ele se saía bem em inteiros, mas perdia em processamento de ponto flutuante. O 6×86 recebeu duas atualizações, na forma do M2 e do C3, mas pouco depois a Cyrix foi comprada pela VIA, que usou os projeto para desenvolver o C7 e o Nano, vendidos atualmente.
NexGen Nx586: A NexGen foi uma empresa sem fábricas, que desenvolvia seus chips e terceirizava a produção para a IBM. O Nx586 oferecia vários avanços importantes do ponto de vista da arquitetura, mas acabou vendendo apenas um punhado de unidades, já que os processadores operavam a frequências muito baixas e não eram compatíveis com as placas soquete 7, demandando o uso de placas baseadas em chipsets da NexGen.
Entretanto, o projeto serviu de base para um novo processador, o Nx686, que era bastante promissor. Na época a AMD precisava desesperadamente de um sucessor para o K5, o que a levou a comprar a NexGen em 1996 e adaptar o projeto do Nx686 para o uso em placas soquete 7, dando origem ao K6.
Ele foi não apenas o antecessor do K6-2 (que foi o primeiro processador de sucesso da AMD) mas também da arquitetura K7, que deu origem aos processadores AMD atuais. Sem o trabalho da NexGen, os processadores da AMD teriam evoluído em um caminho bem diferente.
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