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2003 – Intel Centrino

Autor: Laércio Vasconcelos
Março/2003
A Intel acaba de lançar o Centrino, um conjunto de 4 chips de baixo consumo de energia para a implementação de notebooks. São o processador, o chipset (2 chips) e o chip para comunicação wireless. O Centrino tem como principais vantagens o alto desempenho, alta estabilidade e baixo consumo, resultando em maior duração das baterias.

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Componentes para notebooks
Os notebooks eram até agora construídos com componentes convencionais adaptados para baixo consumo. Por exemplo, partindo de um processador para desktop, são feitas modificações de engenharia para que o chip opere com menor voltagem e são adicionadas funções de gerenciamento de energia. Com menor voltagem, o consumo do chip é menor, o que prolonga a duração das baterias, um dos principais requisitos dos computadores portáteis. As funções de gerenciamento de energia consistem em desligar parcialmente ou reduzir a velocidade do computador em períodos nos quais o usuário requer menor poder de processamento. Por exemplo, para digitar um texto, ler e-mails e outras aplicações simples, o computador não precisa operar em sua plena velocidade. Pode reduzir o desempenho, e em conseqüência, o consumo de energia. Por outro lado, quando o sistema identifica que estão em uso programas mais “pesados”, o desempenho do processador é aumentado até o seu valor máximo. A idéia básica da economia de energia é usar apenas o despenho necessário para a aplicação em uso. Essas modificações de engenharia deram origem a processadores para notebooks, como o Celeron móvel, Pentium III M e Pentium 4 M (“M” indica um processador para aplicações móveis).

Assim como ocorre com os processadores, os chipsets para computadores desktop também são adaptados, resultando em versões de baixo consumo de energia. Entre as várias funções do chipset citamos o controle do acesso às memórias, as interfaces de disco, as interfaces USB, o barramento interno que faz a conexão com as diversas interfaces, os circuitos de som, vídeo, modem e rede integrados, etc.

É cada vez maior o uso de conexões wireless para computadores portáteis. Inicialmente apenas empresas disponibilizavam redes sem fio (wireless) para acesso por notebooks. Hoje encontramos redes sem fio (são chamados de hot spots, ou seja, áreas onde existem disponíveis os sinais de rádio para acesso a rede e Internet) em aeroportos, hotéis, bibliotecas, cafés, etc.

Computadores desktop podem usar redes sem fio, desde que tenham uma placa de interface apropriada, mas a maior vantagem deste recurso é para os computadores portáteis. Não precisam mais ser acoplados fisicamente a um cabo para terem acesso à rede. Podem fazê-lo de qualquer ponto, via ondas de rádio (o padrão mais usado atualmente, o IEEE 802.11b, opera com a freqüência de 2,4 GHz). A maioria dos notebooks vendidos até agora não possuem interface de rede wireless integrada. É necessário adquirir e instalar um cartão PCMCIA apropriado.
O que o usuário espera de um notebook
A maioria dos usuários de notebooks precisa de mobilidade. Os notebooks precisam ser leves e compactos, facilitando o seu transporte. Também precisam ter baixo consumo de energia, para que suas baterias durem mais. O problema é que baterias de maior duração são maiores e mais pesadas, o que entra em conflito com os requisitos de peso e tamanho para notebooks. Além disso, quanto maior é o desempenho, maior é o consumo de energia, tornando necessárias baterias maiores, resultando em um notebook maior e mais pesado. Portanto o alto desempenho também entra em conflito com a mobilidade. A solução é manter as baterias leves e pequenas, e produzir chips de alto desempenho e baixo consumo.

Além do alto desempenho, baixo consumo, baixo peso e pequeno tamanho, um outro recurso está sendo cada vez mais importante para os usuários: a conexão wireless. Sua importância será cada vez maior à medida em que aumentar o número de hot spots. Nos Estados Unidos já são cerca de 4000. No Brasil os principais aeroportos já contam com este serviço, além de diversos cyber cafés. A previsão é que o número de pontos aumente cada vez mais. Este aumento da utilização das conexões sem fio fazem parte do que a Intel chama de CCC – Convergência entre computação e comunicações.

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Os quatro componentes que formam o Centrino
As vantagens do Centrino
Os principais recursos que os usuários esperam dos notebooks são o alto desempenho, o pequeno tamanho e peso, a longa duração das baterias e mais recentemente, a conexão wireless. Para atender a esses requisitos, a Intel desenvolveu a plataforma Centrino, formada por 4 chips:

* Processador Pentium M
* Chipset i855 (2 chips)
* Intel PRO/Wireless 2100 Network Connection

A grande diferença desses chips em comparação com os demais produtos lançados até agora, é que não se tratam de adaptações de engenharia feitas com chips já existentes para desktop. São chips desenvolvidos a partir do zero, sempre visando o alto desempenho e o baixo consumo. Isso possibilitou resultados muito melhores que as adaptações em produtos para desktop, feitas até então. Por isso a plataforma Centrino é muito superior às demais soluções usadas até agora em notebooks. O processador Pentium M, por exemplo, é capaz de desligar áreas da sua cache L2 que não estão sendo usadas, ou desligar a conexão com a memória externa em períodos de inatividade.

Além de terem sido projetados visando o baixo consumo e alto desempenho, o conjunto foi exaustivamente testado para assegurar total compatibilidade entre seus componentes. Todo usuário de microcomputadores sabe que determinadas placas e determinados drivers podem apresentar problemas de compatibilidade, resultando em mau funcionamento. Uma das razões para o problema é a dificuldade em testar na prática todas as combinações de hardware possíveis. No Centrino, não apenas as operações que envolvem o processador, a memória e o chipset foram exaustivamente testados, mas também foi adicionado a este conjunto, o componente Wireless, e foram feitos testes exaustivos em diversos ambientes, com inúmeras aplicações. Temos portanto um conjunto de chips, drivers e utilitários certificados pela Intel e exaustivamente testados com inúmeras aplicações. Isso garante ao Centrino uma excepcional estabilidade.

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Processador Pentium M
O processador Pentium M foi desenvolvido paralelamente ao Pentium 4. É compatível com todas as suas instruções IA32, além das instruções MMX, SSE e SSE2. Não é entretanto uma adaptação do Pentium 4, e sim, baseado em uma arquitetura totalmente nova. Possui nada menos que 77 milhões de transistores, quase a metade deles localizados na sua generosa cache L2, com 1 MB. Para efeito de comparação, lembremos que o Pentium 4 e as versões mais novas do Pentium III têm caches L2 de 512 kB, e as diversas versões do processador Celeron têm caches de 128 kB ou 256 kB. Portanto o Pentium M tem uma cache L2 duas ou quatro vezes maior que a de outros processadores para desktop e notebooks.

O processo de fabricação do Pentium M é baseado na tecnologia de 0,13 microns, a mesma utilizada pelos demais processadores Intel. Em um futuro bem próximo passará a ser fabricado com o novo processo de 0,09 micron (ou 90 nanometros), o que possibilitará aumentar ainda mais o desempenho, reduzir o consumo e o custo final.

O Pentium M tem barramento externo de 400 MHz, velocidade igual à de diversos modelos do Pentium 4, de 1,6 a 2,4 GHz. O clock interno, que define a velocidade de processamento, varia de 900 MHz a 1,6 GHz nas versões iniciais do Pentium M. Podemos escolher entre 1.3, 1.4, 1.5 ou 1.6 GHz, para notebooks de maior desempenho. Para consumos ainda menores estão disponíveis versões de baixa voltagem (1.1 GHz) e ultra baixa voltagem (900 MHz). O sistema operacional ajusta automaticamente o clock e a voltagem do processador, de acordo com a carga de trabalho exigida pelo usuário.

Chipset i855
O chipset i855 é fornecido em duas versões: 855GM, que tem vídeo gráfico integrado (Intel Extreme Graphics 2) e 855PM, sem este vídeo gráfico. Esta versão é indicada quando o fabricante deseja usar chips gráficos de terceiros, como Nvidia e ATI, por exemplo. O i855 suporta memórias DDR266 e tem interfaces USB 2.0.

O módulo wireless
O módulo Intel PRO/Wireless 2100 Network Connection é na verdade um cartão PCI miniatura, do tipo usado internamente em notebooks, onde está o seu chip principal (veja a foto). Opera no padrão 802.11b e tem recursos de segurança de dados, através de criptografia. Novos recursos de segurança podem ser adicionados através de upgrades de firmware, assim que estiverem disponíveis.

Informações adicionais podem ser obtidas em www.intel.com. Acompanhe ainda em www.laercio.com.br, nossos artigos que explicarão mais detalhes técnicos sobre o Pentium M e os demais componentes do Centrino.