Processador PowerPC: O mais veloz dos chips
Seu computador acaba de virar uma tartaruga. O novo chip PowerPC traz uma nova arquitetura que transforma os micros em máquinas incomparavelmente mais rápidas.
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Atualizado em 31 out 2016, 18h45 - Publicado em 31 Maio 1994, 22h00
Fátima Cardoso
Os microcomputadores têm a força. Ela vem na forma do novo processador PowerPC, o primeiro filhote nascido do projeto conjunto das indústrias IBM e Apple, fabricantes de computadores, e a Motorola, produtora de chips. Embalado por essas três potências, o PowerPC promete competir com a Intel, a maior fabricante de processadores do mundo, cujos chips estão dentro de quase todos os micros tipo PC espalhados pelo planeta.
Mais que um novo chip que bate recordes de velocidade, o PowerPC traz ao mundo dos computadores pessoais capacidades até agora inatingíveis. “Com a capacidade de processamento do PowerPC,” diz o americano Phil Hester, pesquisador da IBM que participou do desenvolvimento do chip, “os micros poderão rodar programas de reconhecimento de voz, aplicações em multimídia, tecnologias de áudio e vídeo e ainda serão muito mais fáceis de usar.”
Os microcomputadores que todo mundo tem em casa vão virar máquinas muito mais poderosas, e pelo mesmo preço que o consumidor paga hoje. Será como comprar um BMW ao preço de um Fiat Uno. O motivo dessa revolução está na chamada arquitetura dos microprocessadores. É essa arquitetura que define o modo como os chips que estão dentro de todo e qualquer computador vão fazer as operações.
Desde a década de 50, pouco depois do nascimento dos computadores, todos os chips eram construídos com base na arquitetura CISC. Essa sigla em inglês significa conjunto de instruções complexas de computação. Todos os chips que a Intel fabrica para os PCs, como os 286, 386, 486 e Pentium utilizam essa arquitetura. São chamadas de complexas porque o conjunto de instruções que diz ao processador como trabalhar é complicado, mas tem uma enorme capacidade de resolver grandes problemas. É como uma pessoa inteligentíssima que sabe lidar com tarefas difíceis e resolve todas de maneira eficiente. Só há um detalhe: ela gasta muito tempo.
No computador, esse tempo é medido com o chamado clock. É literalmente um relógio que pulsa em intervalos fixos para sincronizar as operações dentro da máquina. Quando esse relógio emite 50 milhões de pulsos por segundo, a freqüência é de 50 MHz, e o intervalo entre um pulso e outro é de apenas 20 nanossegundos. Cada intervalo é chamado de ciclo de máquina. O CISC normalmente gasta alguns ciclos de máquina para executar uma operação. Ou seja, ele resolve problemas complicados, mas gasta algumas voltas de seu relógio fazendo isso.
Depois do CISC, surgiu uma outra arquitetura de microprocessadores: o RISC. Inventado na década de 70 pelo pesquisador John Coke, da IBM, o RISC tem uma inteligência bem mais limitada. Ele só sabe executar tarefas simples, mas faz isso com uma rapidez inigualável. Ao contrário do CISC, o RISC é capaz de fazer várias operações em apenas um ciclo de máquina. Ou seja, em apenas uma volta do relógio ele cumpre várias tarefas. “Enquanto o CISC faz a multiplicação de 6×6, uma única operação mas um tanto complexa, o RISC adiciona seis vezes o 6”, compara Edwin Estrada, gerente de trei-namento da Apple para a América Latina. “Por isso, os programas pa-ra RISC são até maiores porque têm mais instruções, mas ele as executa muito mais rápido.”
No início da arquitetura RISC, a intenção era fazer com que o processador executasse apenas uma instrução por ciclo de máquina, o que já era um avanço. Na década de 80, foi inventado o chip superescalar, justamente o que executa mais de uma instrução por ciclo de máquina. Era o começo da arquitetura Power. A IBM lançou, no início dos anos 90, as estações de trabalho RISC 6000, as primeiras a usar chips com essa nova arquitetura.
As estações de trabalho, também conhecidas pelo nome em inglês workstations, são o meio-termo entre os micros que a gente tem em casa e os computadores de grande porte, e muito usadas em computação gráfica e aplicações científicas. Em setembro de 1993, chegaram ao mercado as primeiras máquinas a ter em seu interior os chips PowerPC — as estações de trabalho RISC 6000/250, da IBM. A revolução do poder se anunciava.
Os computadores pessoais recém-lançados pela Apple e IBM chegam perto do desempenho que só se conseguia com estações de trabalho, mas custam de dez a vinte vezes menos (preço nos Estados Unidos). A Apple lançou há poucos meses sua linha PowerMacintosh com três modelos (não confundir com o Powerbook, o portátil da Apple). O topo de linha é o 8100/80 (80 MHz, memória RAM de 8 a 246 megabytes, memória de disco de 250 megabytes a 1 gigabyte), um micro em que se pode trabalhar com modelagem científica, projetos assistidos por computador (CAD) e editoração profissional. Quando comparado ao Quadra 840AV, o mais rápido dos antigos, o PowerMac 8100 é incrivelmente mais rápido. Em programas de ilustração, como o Aldus FreeHand, o Quadra leva muitos segundos a mais que o PowerMac para preencher a tela com o desenho — uma eternidade no mundo da Informática e para quem tem muita pressa ou pouca paciência. Dependendo da aplicação, o PowerMac chega a ser duas ou três vezes mais rápido que o Quadra.
A IBM já lançou nos Estados Unidos o Powerportable N40, o primeiro notebook com o chip PowerPC. De acordo com a fábrica, esse micro portátil (memória RAM de 16 MB e disco de 340 MB) pesa apenas 3 quilos e tem desempenho superior a muitas estações de trabalho existentes no mercado. Destinado a uso profissional, seu preço é 11 995 dólares (nos Estados Unidos). Para o segundo semestre deste ano, a IBM anuncia também sua linha de micros com chips PowerPC.
Serão produtos para consumidores domésticos, com preços também domésticos, entre 2 000 e 2 500 dólares (nos Estados Unidos, é claro). Os PowerPC que estão dentro desses computadores são o primeiro modelo, o 601 de 66 e 80 MHz. Uma nova versão de 100 MHz já está pronta. Haverá ainda o modelo 603, para os portáteis, e o 604, do qual já existe um protótipo de 100 MHz.
Se os computadores de grande porte foram a marca da década de 60, os minicomputadores dominaram a década de 70 e os computadores pessoais revolucionaram os anos 80, o salto tecnológico dos anos 90 é o incrível aumento da capacidade de processamento dos microcomputadores. Aplicações antes impensáveis em micros, como realidade virtual, estarão ao alcance de qualquer pessoa. Nesse futuro, os chips com arquitetura CISC continuarão a existir, mas seu desempenho deve ser batido pelos concorrentes. “Dentro de dois anos, os chips com arquitetura RISC serão quatro vezes mais poderosos que os CISC”, diz Phil Hester.
O segredo está na rapidez em fazer contas
Os chips baseados em arquitetura CISC fazem operações mais complexas, enquanto os baseados em RISC fazem operações mais simples
Para saber mais:
Rei morto, rei posto
(SUPER número 6, ano 7)
O espião que saiu do chip
(SUPER número 1, ano 8)
Ei, computador, leia minhas mãos
(SUPER número 7, ano 9)
Os longos passos do CISC
Para multiplicar 6×6, o processador CISC faz uma conta só, mas a multiplicação é uma operação difícil e demorada
Os pequenos passos do RISC
Para fazer a mesma conta, o processador RISC soma seis vezes o 6. O caminho é maior mas, como as contas são mais simples, ele demora menos
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