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PalominoTermos técnicos GdHAo contrário do que muitos esperavam na época, o Palomino não foi uma versão do Athlon produzida em uma técnica de 0.13 micron. Ele continuou sendo produzido na fábrica de Dresden, utilizando a mesma técnica de 0.18 micron, com filamentos de cobre, mas foram feitas uma série de modificações no projeto, que reduziram o consumo e a dissipação térmica do processador em cerca de 20%, permitindo que ele fosse capaz de operar a freqüências mais altas. Para efeito de comparação, um Palomino de 1.4 GHz consumia 62.8 watts, contra 72 watts do Thunderbird da mesma freqüência. Pode parecer pouco, mas essa pequena redução permitiu que o Palomino atingisse os 1.73 GHz, uma freqüência de clock quase 20% maior que a versão mais rápida do Thunderbird, que compartilhava a mesma técnica de produção. Com relação ao desempenho, o Palomino trouxe duas modificações importantes. A primeira foi a compatibilidade com as instruções SSE, que haviam sido introduzidas pela Intel junto com o Pentium III. Quando o Palomino foi lançado, em 2001, já existia uma grande quantidade de softwares otimizados, de forma que houve um ganho imediato de desempenho em relação ao Thunderbird. As instruções SSE da AMD foram chamadas de "3D-Now! Professional". A segunda melhoria foi um sistema aperfeiçoado de data prefetch, que melhorou a eficiência dos caches, permitindo que o processador aproveitasse a banda ociosa no barramento com a memória para carregar instruções e dados que possuem uma grande probabilidade de serem utilizadas nos ciclos seguintes. Com isso, o número de ciclos de processamento perdidos foi reduzido, resultando em um pequeno ganho. Outro pequeno avanço é um aumento nos endereços disponíveis no TLB (Translation Lookaside Buffer). O TLB é uma pequena área de memória que armazena os endereços necessários para que o processador possa buscar dados na memória RAM, caso os mesmos não sejam encontrados nos caches. O processador não tem como armazenar diretamente todos os endereços da memória RAM, pois são realmente muitos. Ao invés disso, são armazenados apenas os mais usados. O problema é quando o processador precisa acessar uma informação qualquer na memória RAM, cujo endereço não está carregado no TLB. Perde-se uma verdadeira eternidade, pois primeiro será preciso carregar o endereço, para só depois fazer o já lento acesso à memória. O aumento no número de endereços disponíveis no TLB diminui a possibilidade destas "tragédias", permitindo mais um pequeno ganho de desempenho. Foi incluído ainda um diodo térmico, cuja função era proteger o processador, desligando o sistema quando ele atingia uma certa temperatura limite. O diodo não evitava a queima caso você ligasse o processador sem o cooler, mas oferecia alguma proteção adicional durante o uso normal do sistema. O Palomino trouxe também suporte a multiprocessamento, possibilitando o lançamento do Athlon MP e das primeiras placas dual-Athlon, como a Tyan Tiger MPX. O Athlon MP era mais caro e operava a freqüências mais baixas que as versões domésticas (as versões iniciais operavam a apenas 1.0 e 1.2 GHz), de forma a garantir a estabilidade do sistema em conjunto com o segundo processador. Apesar disso, ele oferecia um desempenho muito bom em aplicativos profissionais e servidores em geral. Inicialmente, o core Palomino foi utilizado na fabricação do Athlon MP e em uma versão mobile do Athlon (chamada de "Mobile Athlon 4"), que utilizava a versão inicial do PowerNow, o sistema de gerenciamento de energia que, mais tarde, viria a ser incluído no Athlon 64. Quando chegou a hora de lançar as versões destinadas a PCs domésticos, a AMD chegou a ameaçar usar o nome "Athlon 4", mas depois mudou de idéia e resolveu apelar para a marca "Athlon XP". Oficialmente o "XP" vem de "Extreme Performance", mas na época pareceu óbvio que a idéia era pegar carona no esforço de marketing da Microsoft feita em torno do Windows XP.
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