Arquitetura

O Power Mac G5 maximiza o desempenho do processador PowerPC G5 com a nova arquitetura de sistema de banda ultralarga.

A arquitetura de sistema do Power Mac G5 com novo design e banda ultralarga permite ao usuário obter o máximo desempenho do processador PowerPC G5.

Um problema conhecido para usuários de PC é o gargalo do sistema, um limite na arquitetura que diminui o desempenho dos processadores mais potentes. É por isso que a nova arquitetura de sistema do Power Mac G5 foi concebida para eliminar os congestionamentos no fluxo de dados. A nova arquitetura do Power Mac G5 é capaz de lidar com fluxos de dados fenomenais, para realizar as tarefas mais exigentes, como edição de imagens, renderização de gráficos e computação científica - tudo isso sem os padrões lentos de tráfego que sobrecarregam até mesmo os processadores mais velozes.

Considere, por exemplo, os barramentos frontais de 1GHz: um para cada processador, maximizando o fluxo de dados que passa por cada processador PowerPC G5. A controladora de sistema ponto-a-ponto permite que os dados sejam transferidos diretamente entre todos os subsistemas, sem que o processador seja afetado. Adicione a esta configuração o barramento 400MHz duplo de memória 128 bits e o barramento gráfico AGP 8X Pro - mais a interface HyperTransport que conecta o controlador PCI-X e os subsistemas de E/S à controladora de sistema - e temos alguns dos mais impressionantes avanços de arquitetura já vistos, proporcionando um fluxo de dados ainda mais rápido no computador.

Barramento frontal de até 1GHz
Desenvolvido para comportar o poder do processador PowerPC G5 , o barramento frontal bidirecional DDR 64 bits de 1GHz maximiza o fluxo de dados entre processador e controladora do sistema. Diferente da maioria das interfaces de processador, que transportam dados em apenas um sentido por vez e perdem tempo precioso mudando o sentido, o PowerPC G5 conta com dois fluxos de dados 32 bits unidirecionais de alta velocidade - um que flui continuamente para o processador e outro fluindo a partir do processador. Esta tecnologia permite que os dados transitem em dois sentidos simultaneamente, sem demandas adicionais para o fluxo de dados e sem tempo de espera enquanto o processador e a controladora de sistema competem pelo uso do barramento. Além disso, o fluxo de dados incorpora os sinais do clock aos dados, o que permite ao barramento frontal chegar a velocidades de até 1GHz, totalizando incríveis 8GBps de banda acumulada.
Barramentos frontais duplos e independentes de 1GHz
Sistemas com dois processadores têm um ganho de desempenho ainda maior. Cada processador PowerPC G5 tem sua própria interface bidirecional dedicada de 1GHz com acesso à controladora de sistema, somando impressionantes 16GBps de banda total - mais que o dobro da banda máxima (6,4GBps) dos sistemas baseados em processadores Pentium 4 e na mais avançada arquitetura de PC. Além do acesso rápido à memória principal, esta arquitetura de barramento frontal de alta performance permite a cada processador PowerPC G5 encontrar e acessar dados nos caches L1 e L2 para desempenho ultra-rápido.
Barramento gráfico AGP 8X Pro
O novo Power Mac G5 traz a mais nova interface gráfica - AGP 8X Pro - capaz de produzir gráficos 3D de última geração. O termo "Pro", no caso, significa uma potência de até 70 watts para os gráficos mais exigentes. A nova especificação dobra as taxas máximas de transferência e a quantidade de dados transferida em um único ciclo do barramento AGP. O barramento AGP 8X Pro de 66MHz funciona oito vezes por ciclo de clock, resultando num fluxo de dados de 533MHz e incríveis 2,1GBps de banda.
Avançada controladora de sistema PowerPC G5
Um dos componentes centrais do desempenho total do PowerPC G5 é a nova controladora de sistema. Esta revolucionária ASIC (circuito integrado de aplicativos específicos) é a mais rápida da indústria - na verdade, ela é construída com o mesmo processo de 130 nanômetros usado no processador PowerPC G5. Mesmo sendo um conceito avançado de engenharia, o processo é simples: a arquitetura ponto-a-ponto disponibiliza para cada subsistema primário um fluxo de dados dedicado para a memória principal, evitando a disputa por banda interna (diferente de subsistemas que dividem o barramento e precisam resolver constantemente seu acesso à banda através de um caminho comum).
Memória dual-channel 400Mhz
A controladora de memória do novo Power Mac G5 é compatível com DDR SDRAM 400MHz 128 bits, e a interface dual-channel acessa dois pentes SDRAM de uma só vez, registrando e lendo dados em ambos os extremos de cada ciclo do clock. O resultado é o dobro da banda, permitindo ao Power Mac G5 um fluxo de dados de até 6,4GB por segundo - um recurso especialmente útil ao lidar com arquivos grandes. Além disso, o acesso direto à memória (DMA) funciona em conjunto com a controladora de sistema ponto-a-ponto, proporcionando a cada subsistema - como placas PCI e unidades de processamento gráfico, por exemplo - uma interface dedicada de 6,4GBps para a memória principal, sem consumir a potência dos processadores.

Graças ao processador PowerPC G5 de 64 bits, o Power Mac G5 é capaz de acessar mais memória do que a maioria dos computadores desktop. O sistema de dois processadores soma oito slots DIMM, e suporta até 8GB de memória - suficiente para processar grandes quantidades de dados e arquivos de mídia de alta qualidade diretamente da memória RAM, sem atrasos decorrentes do acesso ao disco rígido.
Expansão PCI-X 133MHz
O Power Mac G5 usa PCI-X, o mais novo avanço na tecnologia PCI. O protocolo PCI-X traz um salto na velocidade do barramento PCI de 33MHz para 133MHz, e o fluxo de dados passa de meros 266MBps para um total de 2GBps. O PCI-X opera com maior eficiência, disponibilizando maior banda útil em qualquer velocidade de clock - perfeito para vídeo de alta definição e outros aplicativos pesados.
Entrada e Saída de alta performance
O protocolo HyperTransport integra os sistema de entrada e saída conectando-os à controladora de sistema. Serial ATA, Gigabit Ethernet, FireWire, USB 2.0 e áudio analógico e digital são integrados através de duas conexões HyperTransport 800MHz 16 bits bidirecionais, totalizando um fluxo de dados de 3,2GB por segundo.
Armazenamento Serial ATA
O Power Mac G5 tem espaço para dois discos Serial ATA com suporte para fluxo de dados de 1,5GBps em cada canal (o equivalente a 150MBps no total). Desenvolvido para suprir as demandas das funções mais exigentes, como edição de vídeo e modelagem 3D, a tecnologia Serial ATA representa a nova geração de interface padrão de armazenamento, substituindo a interface ATA comum (paralela). Ao alocar um barramento independente para cada disco Serial ATA, o Power Mac G5 evita a divisão da banda que ocorre com o ATA paralelo.