Processadores da plataforma Core, parte 1

O mercado de processadores é bastante competitivo. Atualmente temos a predominância da Intel e AMD, com uma pequena participação da VIA, mas diversas outras empresas, incluindo a IBM, Texas, Transmeta, Cyrix (que acabou sendo comprada pela VIA) e IDT já tentaram a sorte, sem tanto sucesso.

Fabricar processadores é muito mais complexo e arriscado do que fazer placas-mãe ou telas de LCD por exemplo, pois os projetos são muito mais complexos e o investimento inicial absurdamente maior. Leva-se pelo menos 5 anos para projetar um novo processador e é necessário investir mais 2 a 4 bilhões de dólares para montar uma fábrica de ponta.

Mesmo para uma grande empresa, como a Intel, um erro estratégico pode custar muito caro. Investir em uma plataforma ineficiente pode gerar um atraso de vários anos, até que o projeto de um novo processador mais competitivo, seja concluído e seja possível produzi-lo em quantidade.

Com o lançamento do Pentium 4, em 2000, a Intel fez um movimento arriscado, investindo em um processador com um longo pipeline (a primeira versão do Pentium 4 trabalhava com 20 estágios, contra 10 do Pentium III). Dobrar o número de estágios no processador é como dobrar o número de funcionários em uma linha de produção, fazendo com que cada um faça metade do trabalho e a esteira corra duas vezes mais rápido.

O plano era simples: com mais estágios, o processador seria capaz de atingir frequências mais altas. Para manter as unidades de execução abastecidas, o processador contaria com um cache L1 muito rápido, que armazenaria instruções pré-decodificadas, um grande cache L2 e utilizaria um tipo mais rápido de memória RAM, as famosas memórias Rambus.

Entretanto, o tempo mostrou que esse design possuía inconsistências óbvias. Adicionar mais estágios tornou o processador menos eficiente, pois as instruções precisavam do dobro do número de ciclos do processador para serem processadas, fazendo com que o processador perdesse muito tempo em operações de tomada de decisão, em que o processador depende do resultado de uma instrução para processar a próxima.