Alcune novità fra le CPU e gli HD

di Andrea Nenni
Articolista Senior, BETA

Fra i microprocessori, oltre al consueto velocissimo ricambio imposto da Intel, stiamo assistendo a una spiccata diversificazione, spinta direttamente dal mercato; il K6-2 e il Celeron rappresentano pienamente questo trend.

AMD K6-2

Dopo il buon successo del K6, ecco adesso il nuovo K6-2, noto precedentemente al lancio come K6-3D. Il processore è stato introdotto con tre diverse combinazioni di frequenze interne ed esterne: 266/66, 300/100 e 333/95 Mhz; per l'estate arriverà la versione 350/100 e per fine anno quella 400/100.
Il bus della versione a 333 MHz viaggia a una frequenza effettivamente un po' anomala che è presente solo sulle ultimissime revisioni di motherboard ma settandolo a 66, con l'alto rapporto 5:1, non darebbe prestazioni molto migliori del 300/100. Questa soluzione si è resa necessaria evidentemente perchè la resa attuale della produzione non arriva ancora a buoni risultati a 350 e supera invece abbondamente su molti chip le specifiche a 300 e la pressione di Intel sul mercato, che con il Pentium II è già arrivata a 400 MHz, si fa sentire.
Sempre a proposito di bus c'è da notare che la versione a 266 Mhz conserva ufficialmente il bus a 66 Mhz ma deriva sempre dallo stesso die e deve la sua classificazione inferiore quasi sempre a limiti sulla qualità del core che non passa i test a 300. Ci sono quindi dei settaggi alternativi da considerare, vista la forte incidenza sulle prestazioni del bus esterno su cui lavora la cache L2: 250/100 conviene con la maggior parte delle applicazioni che lavorano con molti dati in memoria; 263/75 va in ogni caso meglio della frequenza ufficiale così come per il K6 standard a 233/66 è preferibile usare 225/75.
Per quanto riguarda il supporto delle motherboard non ci sono particolari problemi visto che il K6-2 lavora sempre con il core a 2.2V e l'I/O a 3,3V come il precedente K6 model 7 a 0.25 micron (il K6 originale a 0.35 micron e 2.9 o 3.2 Volt è identificato come model 6); può solo essere necessario aggiornare il BIOS per un corretto riconoscimento del processore, sopratutto sulle schede dotate di settaggi automatici o comunque via software. In ogni caso, come da buona abitudine di AMD, sul package sono sempre riportati tutti i parametri fondamentali, descritti poi dettagliatamente sul datasheet disponibile per il download online in formato pdf.
 
 
 
Se non conoscete il produttore della vostra motherboard è spesso possibile scoprirlo tramite la lunga sigla in basso a sinistra all'avvio del PC: trovate tutte le informazioni sui siti Award e Wim's BIOS Page.
Ecco comunque una tabellina riassuntiva sui K6 model 6 e 7 e sul K6-2, come integrazione del mio precedente articolo sulla configurazione Socket 7.
 
 

Processor	Core Frequency	Core Voltage	I/O Voltage	Bus Speed	Clock Multiplier Pins
AMD-K6®- 2/333	333MHz	2.2V	3.3V	95MHz	3.5x (BFO=high,BF1=high,BF2=high)
AMD-K6-2/300	300MHz	2.2V	3.3V	100MHz	3x (BFO=high,BF1=low,BF2=high)
AMD-K6-2/266	266MHz	2.2V	3.3V	66MHz	4x (BFO=low,BF1=high,BF2=low)
AMD-K6/300	300MHz	2.2V	3.45V	66MHz	4.5x (BFO=low,BF1=low,BF2=low)
AMD-K6/266	266MHz	2.2V	3.3V	66MHz	4x (BFO=low,BF1=high,BF2=low)
AMD-K6/233	233 MHz	3.2V	3.3V	66MHz	3.5x (BF0=high,BF1=high, F2=high)
AMD-K6/200	200MHz	2.9V	3.3V	66MHz	3x (BF0=high,BF1=low, F2=high)
AMD-K6/166	166MHz	2.9V	3.3V	66MHz	2.5x (BF0=low,BF1=low,BF2=high)

Dal punto di vista architetturale l'innovazione è rappresentata dall'aggiunta di 3DNow!, 21 nuove istruzioni di tipo SIMD (Single Instruction Multiple Data) principalmente per dati di tipo floating point, ma anche per dati interi, fra le quali una specifica per l'altrimenti pesante decodifica MPEG.
Il principio alla base di questa tecnologia è lo stesso del precedente MMX, con nuove istruzioni specifiche che operano in parallelo su più dati, ma sopratutto floating, molto usati nelle elaborazioni 3D; quindi 3DNow! si può considerare un'estensione di MMX e non un suo sostituto. Anche Intel infatti prevede di rilasciare un proprio set di istruzioni simile, denominato MMX2, che verrà però incorporato nelle varie famiglie di microprocessori solo a partire dal 1999.
Il vantaggio temporale ha quindi permesso ad AMD di ottenere un buon supporto da parte dei produttori di software, necessario per avere incrementi prestazionali; diversi importanti produttori di giochi, stimolati dalle potenzialità della tecnologia, stanno per rilasciare titoli con motori 3D ottimizzati o patch per quelli già sul mercato: trovate molte informazioni anche sullo stesso sito AMD.
Inoltre il nuovo standard è supportato dalle prossime imminenti versioni, adesso in beta, delle due più importanti API 3D: OpenGL 1.2 e Direct3D di DirectX 6. In questo modo le tante applicazioni che fanno uso di queste librerie trarranno vantaggio immediatamente senza bisogno di nessuna modifica.
Anche i nuovi driver delle principali schede grafiche includono modifiche per ottenere un'interazione ottimale con la CPU e fra questi quello della dominante famiglia 3DFX Voodoo con la sua API 3D proprietaria Glide, usatissima dai giochi 3D.
I primi risultati ottenuti con Quake II e 3D Winbench 98 sono notevoli, il K6-2 quasi raddoppia le prestazioni del K6 e sopratutto supera a pari clock il Pentium II con la sua avanzata FPU, ma a un costo decisamente inferiore; un vero must per gli appassionati di giochi di azione con un occhio al portafoglio.
 

Intel Celeron e 440EX

All'estremo opposto si posizionano invece la CPU Celeron e il chipset 440EX, le offerte di fascia bassa Intel per l'emergente mercato dei PC a basso costo; in realtà questi due prodotti sembrano solo un ripiego del marketing e rappresentano un assurdo tecnologico per cui sono stati criticati da tutta la stampa tecnica e per fortuna poco adottati dai costruttori. Sarebbe stato più serio come soluzione temporanea abbassare semplicemente il prezzo del Pentium II 233, calando il ricavo. Intel poteva anche facilmente portare avanti la più economica piattaforma Socket 7 con Pentium MMX a frequenze più elevate invece di tentare di sopprimerla per tagliare le gambe ai concorrenti: non a caso per i portatili, dove ha il monopolio quasi assoluto, ha portato la frequenza fino a 266 Mhz con la serie Tillamook.
Il Celeron non è altro che un chip Pentium II standard, della più recente serie a 0,25 micron che è usata nelle CPU a partire dal 333 MHz, senza i chip della cache L2 sulla schedina e persino privo dell'involucro con il dissipatore per ridurre al massimo il costo. La cache di secondo livello, che sui Pentium II lavora a metà frequenza rispetto al core su un bus dedicato, è però uno dei fondamenti dell'architettura ed infatti gli effetti sulle prestazioni sono disastrosi: il Celeron a 266 Mhz nei normali benchmark applicativi sotto Windows 95 va peggio di un normale Pentium MMX 233, che è già decisamente più lento dei K6 di pari clock. Solo adesso che il Pentium II 233 è andato fuori produzione è uscito un Celeron a 300 Mhz che ne avvicina le prestazioni; viene da pensare che il core tenga frequenze più alte e che il clock commerciale sia solo dettato dal marketing attento ad evitare sovrapposizioni e massimizzare i profitti.
Così come il Pentium II, con software completamente a 32 bit guadagna un po' sul Pentium (ma non sul K6), e mantiene invece un certo margine nei calcoli in virgola mobile grazie alla FPU avanzata. In ogni caso il Celeron, con il suo controller e backside bus per la cache L2 inutilizzati, rimane un campione di inefficienza architetturale senza pari, e, visto il costo non bassissimo, anche il rapporto prezzo/prestazioni non è certo brillante.
Dopo l'estate uscirà la vera soluzione pensata per il basso costo, il nuovo core 'Mendocino' con 128 KB di L2 cache a clock pieno integrati direttamente nel chip, con frequenze iniziali di 300 e 333 MHz; verrà sempre venduto con il nome Celeron per Slot 1 e in seguito sarà anche disponibile su un nuovo socket a 370 pin.
Assurdo nell'assurdo è la specifica sul bus esterno a 66 Mhz visto che il core è lo stesso dei Pentium II con il bus a 100 e con la mancanza assoluta della cache di secondo livello una velocizzazione della RAM porta un certo miglioramento; schede madri permettendo, per guadagnare qualcosa in prestazioni è quindi decisamente consigliabile configurare il Celeron 266 a 263/75 o 250/100 e il 300 ovviamente a 300/100.
A rendere problematico questo accorgimento c'è però il differente sistema d'aggancio della CPU alla scheda madre; pur condividendo il medesimo pinout Slot 1 infatti, il Celeron con la sua nuda schedina denominata SEPP (Single Edge Processor Package) e il Pentium II con la sua ben più grossa cartridge SEC (Single Edge Contact) hanno forma e dimensioni diverse e incompatibili per i fermi. A meno di non usare quindi il Celeron inserendolo solo nel pettine dello Slot 1 (che peraltro offre una certa presa), senza però fissarlo stabilmente, o di non avere una delle poche nuove motherboard con doppi meccanismi di aggancio bisognerà comprarne una apposita: un vero inno all'inefficienza e al consumismo.
Oltretutto nelle intenzioni di Intel tali schede madri dovrebbero usare il nuovo chipset 440EX, una sorta di 440LX semplificato, ancor più assurdo del Celeron e da evitare assolutamente per non ritrovarsi con un sistema poco espandibile e obsoleto in brevissimo tempo.
Se la rinuncia al supporto per la RAM di tipo ECC e al supporto multiprocessore sono irrilevanti per il tipo di mercato a cui è destinato, altrettanto non si può dire per i soli tre slot PCI ma sopratutto per i soli 2 DIMM. Oggi che anche schede audio e modem (che poi non ne avrebbero bisogno per le prestazioni) stanno migrando dal bus ISA, 3 slot sembrano pochini, basta aggiungere una scheda di rete e non c'è posto per una 3DFX o un controller SCSI.
La limitazione sui DIMM invece è veramente irritante, sembra fatta apposta per limitare gli upgrade. Considerando i costi di sviluppo sarebbe sicuramente costato meno mantenere semplicemente in vita il vecchio LX, non sono certo poche migliaia di porte logiche su un componente a bassa tecnologia a fare differenze di prezzo oggi; non voglio poi nemmeno pensare che il chipset EX sia solo un LX con alcune funzionalità disabilitate, sarebbe in effetti economicamente vantaggioso ma anche una presa in giro per gli utenti.

Hard Disk IDE

Veniamo invece adesso a un settore in cui la sana concorrenza porta a continui miglioramenti di prestazioni e abbassamento dei prezzi e un costo per Mega Byte in caduta libera.
Cominciamo da Quantum, che ha da poco introdotto l'ennesima evoluzione della fortunata famiglia Fireball. Il nuovo modello, successore del vecchio SE, è stato denominato EL, disponibile nella sola interfaccia Ultra ATA, nei tagli da 2.5, 5.1, 7.6 e 10.2 GB. Le specifiche tecniche riportano i soliti 9.5 ms come tempo di ricerca e 5.56 ms per la latenza media data dai 5400 RPM. Come sempre invece incrementano insieme la densità dei dati, dai 2.1 GB dell'SE a 2.5 GB per piatto, e  il transfer rate interno, quello massimo passa da 158 a 162 Mbit/s. Gradita novità invece è l'aumento del buffer, prima solo 128 KB, e adesso finalmente 512 KB, come il vecchio leader fra i dischi IDE, il sempre ottimo IBM Deskstar 8, alias DHEA, disponibile nei tagli da 4.3, 6.4 e 8.4 GB.
Così come fra gli HD SCSI si è assistito a una migrazione per i modelli di punta al mostruoso regime di 10000 RPM, analogamente fra gli IDE si sta passando da 5400 a 7200 RPM, con nuovi accorgimenti tesi a minimizzare i problemi di dissipazione termica e affidabilità a costi contenuti, requisito necessario per competere nel mercato di massa.
Prima ad arrivare sul mercato è stata Seagate con i nuovi Medalist Pro ST34520A, ST36530A e ST39140A, rispettivamente da 4.5, 6.5 e 9.1 GB. I dischi sono caratterizzati dai soliti 9.5 ms in ricerca, solamente 4.17 ms di latenza media grazie ai 7200 RPM, un buffer da 512 KB, 2.25 GB per piatto, un transfer interno massimo di 194 Mbit/s e un effettivo transfer sustained medio di 10 MByte/s. Da notare che per contrastare calore e rumorosità generate dall'alto regime e migliorare l'affidabilità Seagate ha impiegato un motore a bagno in uno speciale fluido.
Recentemente invece è arrivata puntuale la risposta IBM con i nuovi Deskstar 14GXP, alias DTTA-37xxxx, con 9.5 e 4.17 ms per i tempi di accesso, fino a ben 3.2 GB per piatto e con il transfer interno massimo che passa da 127.4 del Deskstar 8 a 174.4 Mbit/s e un effettivo transfer sustained che sale da 8 a 13 MByte/s.
Fate attenzione a non confonderlo con il prossimo arrivo per la fascia media, il Deskstar 16GP, siglato DTTA-35xxxx, da 3.2 a 16.8 GB, 5400 RPM e transfer poco minori.
Non pensate comunque che i 7200 giri da soli siano un toccasana miracoloso per le prestazioni, l'unica conseguenza automatica è il calo della latenza media di quasi 1.5 ms, i costosi HD SCSI di fascia alta impiegano comunque meccaniche molto più sofisticate con tempi di ricerca di soli 5-7 ms. Anche i vari transfer rate, che comunque ai livelli odierni sono molto meno importanti dei tempi di accesso, non aumentano automaticamente con la velocità di rotazione. Le testine magneto-resistive infatti hanno dei precisi limiti di velocità relativa rispetto ai dati sul disco e al salire del regime si devono impiegare densità minori dei dati. Per convincersene basta esaminare i dati degli IBM Deskstar DTTA: quelli da 5400 RPM hanno una densità di registrazione di 193.9 KBPI mentre quelli da 7200 RPM solamente 176.4 KBPI, le densità di traccie sono entrambe di 13700 TPI quindi quello che cambia è la densità dei dati lungo la traccia circolare seguita dalla testina. Il risultato dei due effetti contrastanti è un piccolo vantaggio di transfer per il 14 GXP dato o da una testina leggermente più sofisticata o da semplici motivi di marketing per distinguere meglio i due modelli.
Per finire auguro buone vacanze a tutti e vi do l'appuntamento a dopo l'estate per un'altra serie di novità e consigli.

BIBLIOGRAFIA E RIFERIMENTI
Vi segnalo che la mia pagina con l'indice dei siti internet dei costruttori di hardware non è più raggiungibile al vecchio indirizzo ed è invece adesso disponibile su http://village.flashnet.it/~nenand/links-hw.html e http://www.beta.it/group/a_nenni/links-hw.html.

Andrea Nenni è articolista di BETA dal primo numero ed è raggiungibile su Internet tramite la redazione oppure all'indirizzo a.nenni@beta.it.

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