Tarjetas ACELERADORAS

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Si usted ha intentado utilizar los fuentes escalables del nuevo WorkBench 2.0, o ha ejecutado un complejo simulador de jet, podrá haber advertido que su sitema no se comportaba todo lo rápido que usted esperaba. Puede pensar varias cosas, pero el caso es que su Amiga resulta demasiado lento. Estos son los resultados de las cada vez más complejas aplicaciones. Aunque su Amiga puede hacer más cosas de las que hacía antes, este no puede hacerlas a la velocidad que usted desea.

Si usted quiere restaurar las prestaciones de su Amiga, existen una serie de productos que pueden hacer su ordenador un poco más rápido de lo que lo es en la actualidad. Por otro lado, elegir la aceleradora correcta envuelve un proceso más complejo que el de simplemente comprar una que tenga un reloj de mayor velocidad. Usted deberá considerar que clase de programas ejecuta con normalidad, que aumento de velocidad es el que realmente precisa (o cuanto se puede permitir), y que otros periféricos planea adquirir o se encuentran ya instalados en su sistema. Para conseguir el máximo por su dinero, primero deberá comprender ciertas características que determinan el aumento de la velocidad en las prestaciones de su ordenador.

Análisis de velocidad

La parte que realiza la mayor parte del trabajo en su ordenador es la unidad de microprocesador (MPU), o procesador. Sin embargo, acelerar su ordenador no es algo tan simple como adquirir un procesador de mayor velocidad. Por un lado, la mayoría de los procesadores no son compatibles en cuanto a la conexión con respecto a otros.

Por otro lado, un ordenador es un sistema, por lo que no puede alterar una parte del mismo esperando que el resto siga funcionando.

Para sustituir un nuevo procesador, deberá encontrar la forma de hacer que se asemeje al procesador antiguo para el resto del sistema. De esta forma una tarjeta aceleradora deberá ser un completo sistema de ordenador, uno que es más rápido internamente, pero se comunica con los componentes externos del sistema a la antigua velocidad.

Una buena tarjeta aceleradora deberá encontrar siempre la forma de minimizar el número de comunicaciones lentas que debe realizar, y permite al procesador más rápido operar al límite de la velocidad que le sea posible. Que permite almacenar más información de forma interna o direcccionar una mayor cantidad de memoria directamente desde el procesador más rápido.

La forma más simple de acelerar un sistema es incorporar un procesador con una mayor velocidad de reloj. Un 68000 trabajando a 14.28 millones de ciclos por segundo, o megahertzios (MHz), ejecutará cada instrucción en la mitad de tiempo que tardaría en ejecutarse en un Amiga estándar con una velocidad de 7.14MHz. Este es el principio básico en el que se fundamenta la tarjeta AdSpeed (ICD).

Doblando simplemente la velocidad del reloj no hace que el sistema del ordenador al completo doble su velocidad, ya que la ejecución de instrucciones es sólo una parte de la tarea que hace el procesador. La otra parte de su tarea es comunicarse con el resto del sistema. Esta función de comunicación es quizá la más importante, debido a que el procesador debe conseguir sus instrucciones desde la memoria antes de ejecutarlas. Para hacer que este trabajo sea más rápido ICD añade 32K de memoria cache a la ADSpeed.

La memoria cache se encuentra conectada al procesador internamente, pudiendo ser accedida por el procesador de forma más rápida que la memoria normal del sistema. La combinación de un procesador más rápido y una cache de instrucciones hace posible para la tarjeta ADSpeed incrementar la velocidad en la ejecución de los programas de una a una y media a dos veces la velocidad normal.

La ADSpeed se instala en el ordenador mediante su inserción en el zócalo del 68000. Puede utilizar la tarjeta en cualquier modelo de Amiga que incorpore el 68000 (A500, A1000 y A2000), pero no en el CDTV por el momento.

Debido a que la AdSpeed es pequeña, no tendrá ningún problema al instalar la misma pese a que disponga de otras ampliaciones en su equipo de caracter interno -como es el caso de los conmutadores de ROMs, o ampliaciones de memoria CHIP-, pero seguramente no podrá instalarla en caso de tener otras ampliaciones conectadas en el zócalo del 68000 (como es el caso de la tarjeta emuladora de PC Vortex ATOnce). La tarjeta AdSpeed es altamente compatible con el software existente, ya que de hecho utiliza un procesador 68000). Usted podrá conmutar la velocidad del mismo a 7MHz, tanto desde software como desde un interruptor hardware para asegurar la compatibilidad absoluta.

Otra aproximación para acelerar su ordenador es reemplazar el 68000 por una tarjeta que contenga un procesador más avanzado de la familia Motorola. Estos incluyen los chips 68020, 68030 y 68040. (Un procesador anterior como el 68010 no ofrecen un incremento de velocidad apreciable sobre el 68000). El menos caro de los citados es el 68020. Tanto Sapphire como Midget Racer son dos ejemplos de tarjetas aceleradoras que contengan el 68020. Ambas operan a la velocidad estándar de 7.14MHz y depende del diseño avanzado del 68020 para advertir el incremento de la velocidad que ofrecen.

Sin una mayor velocidad de reloj, o memoria de 32 bits conectada directamente al procesador, Sapphire y Midget Racer sólo al doble de velocidad de lo normal. Estas son también algo más lentas en comparación con la AdSpeed debido a que reemplazan el 68000 completamente, de forma que no podrán conmutar entre ambos -amenos que reemplacen físicamente el chip, sacando previamente la tarjeta aceleradora.

La ventaja principal de estas tarjetas sobre las aceleradoras que contienen el 68000 es que estas ofrecen un interface para los chips matemáticos 68881 ó 68882. Dichos chips permiten a los programas que realicen complejas operaciones (como por ejemplo matemáticas en coma flotante) ejecutarse bastante más rápido. La contra estriba en que sólo unos cuantos programas comerciales hacen uso de dichos chips. Programas gráficos de 3D como Imagine, LightWave 3D, y Caligari: generadores de paisajes, programas de CAD, y hojas de cálculo son los que utilizan las matemáticas de coma flotante.

Para el resto de programas como es el caso de los procesadores de texto, programas de dibujo, software de autoedición, y paquetes de videoedición, la adición de un chip matemático no resulta muy significativo. Si quiere hacer que su procesador de textos vaya más rápido, obtendrá mejores resultados con la más barata AdSpeed.

La gran Explosión: 68030

El siguiente paso en el incremento de prestaciones representa un aumento significante tanto en velocidad como en potencia. El 68030 añade diversas características que lo hace más rápìdo que el 68020. Primero, este contiene una cache de datos en adición a la cache de instrucciones para un acceso más rápido a todo tipo de información. Estas tarjetas también trabajan a unas velocidades de reloj mucho más elevadas, -hasta los 50MHz. Lo más importante, estas se encuentran preparadas para soportar la más rápida memoria de 32 bits conectada directamente a este procesador avanzado. La adición de memoria de 32 bits repercute en un alto incremento sobre la velocidad mayor que tener un procesador más rápido y potente.

Por ejemplo, incorporando una tarjeta aceleradora con un 68030 a 25MHz a un sistema que tenga RAM de 16 bit, pero no memoria de 32 bit, harán que los programas se ejecuten normalmente dos o tres veces más rápidos que con un procesador normal. La misma tarjeta con memoria de 32 bit harán ejecutarse a los programas ocho o diez veces más rápido. Y aquellas tarjetas que soporten el modo 'Burst' (un modo especial de transferencia desde la memoria más rápido) serán todavía un 10 ó 15 por ciento más rápidas.

Otra característica del 68030 que puede aumentar las prestaciones potencialmente es la inclusión interna de una unidad para el control de memoria (MMU). En el Amiga, el mayor beneficio de una MMU es la posibilidad de utilizar una imagen del KickStart que se copia en la RAM de 32 bit. Aunque esta operación consume algo de la memoria de 32 bit (256K para el KickStart 1.3, 512K para el 2.0), este ofrece una mayor velocidad de acceso a las instrucciones del KickStart, por lo que se aumenta la velocidad de las operaciones en un 10 por ciento o más.

Otros usos para la MMU incluye la ejecución del sistema operativo opcional Unix, así como el mejoramiento de las prestaciones ofrecidas por A-Max, el emulador de Mac para Amiga. Aunque existen versiones completas que incluyen la MMU en el 68030, Morotola ofrece una versión más barata de este chip, la EC030, que no incluye la MMU. En el caso de que usted no piense incorporar memoria de 32 bit para remapear el KickStart, podrá ahorrar algo de dinero mediante la adquisición de una tarjeta que utilice la versión EC (económica) de este chip.

La línea actual del 68030 incluye tarjetas aceleradoras de cuatro fabricantes: CSA, MicroBotics, GVP, y Commodore, MegaMidget Racer (CSA) y VXL*30 (MicroBotics) se insertan en el zócalo del procesador 68000. Esto permite que usted pueda instalarla directamente en el Amiga 500 y Amiga 2000.

Usted puede adquirir cualquiera de estas tarjetas en una amplia variedad de configuraciones, en un rango desde un simple 68030 a 20 ó 25MHz sin procesador matemático, MMU, o memoria de 32 bit, hasta un sistema completo a 40 ó 50MHz con ocho megabytes de memoria de 32 bit. El diseño modular de estas aceleradoras permiten adquirir una tarjeta básica y añadir posteriormente un procesador más rápido, procesador matemático, o memoria de 32 bit cuando usted desee. La MMR (MegaMidget Racer) incluye la opción pra poder añadir 512K de memoria estática de 32 bit a la tarjeta básica.

Ambas tarjetas permiten retornar al procesador 68000 mediante control por software para conseguir la compatibilidad con programas que fallen con procesadores avanzados. Con la VXL, la memoria de la aceleradora continúa accesible cuanto retorna al modo 68000, pero con la MMR no. MicroBotics también sostiene que la tarjeta VXL dispondrá de un lugar para insertar un sistema alternativo de ROM, permitiendo instalar el KickStart 2.0 en la RAM de la tarjeta y poder cambiar entre esta y la 1.3 bajo control por software y hardware.

La A530 Turbo 30-40 de GVP representa una nueva solución de aceleradora para el A500. La A530 es una unidad externa que se inserta en el puerto de expansión situado en la parte izquierda del A500. Esta se encuentra contenida en una caja similar a la utilizada por el disco duro de GVP para el A500, lo cual resulta natural debido a que la A530 incluye un disco duro de 52, 120 ó 240MB junto a la aceleradora 68030 a 40 MHz.

Las aceleradoras restantes de 68030 se encuentran diseñadas para insertarlas en el slot del procesador con el que se encuentran equipados los A2000. Además de estas se encuentran otras, anteriores aceleradoras de GVP -incluyendo las series Impact y modelos de las Series-II -y la A2630 de Commodore. La tercera generación de GVP, la G-Force 030 Combo, que se encuentra disponible en modelos de 25, 40 y 50MHz, cada una de las cuales dispone de una unidad en coma flotante y un interface SCSI para disco duro, que le permite montar la unidad directamente en la tarjeta. Mediante la conexión del disco duro directamente en la aceleradora aumenta las prestaciones de la unidad, obteniendo un aumento considerable en las operaciones del sistema.

Las tarjetas a 25 y 40MHz utilizan un chip EC030, y el modelo a 50MHz emplea un 68030 estándar. Mientras que la unidad a 25Mhz se encuentra acompañada con 1MB de RAM (Ampliable a 13MB), los otros dos modelos utilizan un 68030 estándar e incluyen 4MB de memoria RAM de 32 bit, ampliable a 16MB. Estas tres tarjetas permiten retornar al modo 68000 bajo control por software o hardware, pero perderá la memoria de 32 bit y no dispondrá del disco duro en caso de hacerlo.

Más rápido que lo rápido: 68040

El Motorola 68040 es actualmente el rey de la montaña cuando se incluye como procesador avanzado en un Amiga. Aunque el 68040 se encuentra disponible desde hace menos de un año, este se encuentra actualmente disponible tanto como las aceleradoras que emplean el 68030.

La 68040 mejora a la 68030 en un buen número de sentidos. Esta necesita menos ciclos de reloj por instrucción, lo cual significa que una 68040 a 25MHz ejecuta más instrucciones en un período dado que un 68030 a 25MHz. Sus cache de 4K tanto de instrucciones como de datos incrementan gratamente el 'hit rate' (frecuenciaa la que el procesador encuentra la información o datos necesarios que se encuentran en la memoria cache).

La cache de datos puede operar en modo 'copyback', lo cual ahorra tiempo en operaciones tanto de lectura como de escritura. Por otro lado, algunas de las funciones del chip matemático se encuentran disponibles de forma interna en el 68040. Como resultado de todas estas mejoras, una tarjeta 68040 a 25MHz ejecutará programas dos o tres veces más rápido que una 68030 a 25MHz, y hasta 25 veces más rápido que un Amiga 500 o Amiga 2000.

Desafortunadamente, algunas de las mejoras en la 68040 repercuten en más problemas de compatibilidad que los anteriores procesadores. Algunos programas (incluyendo el programa loader del kickstart 1.3) no funcionan cuando la cache de datos se encuentra activada en modo 'copyback'. Adquirir el kickstart 2.0 es al menos necesario para asegurar un nivel aceptable de compatibilidad cuando se esté utilizando una 68040. Por otro lado, algunos interfaces de disco duro (sobre todo unidades DMA como las 2090A y 2091 de Commodore) ofrecen problemas cuando se encuentran trabajando con tarjetas 68040, algunas tarjetas reducen este problema mediante la oferta de sus propias controladoras SCSI incluidas en las tarjetas. La mayoría permiten regresar al modo 68000 -mediante conmutación por software o hardware- para mantener la compatibilidad.

Las tarjetas aceleradora 68040 para A2000 se encuentran disponibles actualmente de la mano de tres fabricantes. Progressive Peripherals tiene la 040/2000 y la Zeus; RCS ofrece su Fusion Forty; y CSA contribuye con 40/4 Magnum. Toda estas tarjetas son sencillas de instalar -sólo es preciso insertarlas en el slot del procesador. Estas se encuentran acompañadas por algo más de software que las equivalentes para el A3000. ejemplos de como el software incluye programas para añadir la expansión de memoria, para mover ciertos apuntadores del sistema a la memoria de 32 bit, para manipular las caches, y para añadir software que soporte coma flotante.

Todas las aceleradoras del 68040 ofrecen un amplio rango de expansión de memoria de 32 bit hasta al menos 32MB. Advierta, no obstante, que la Magnum requiere 16MB de SIMMs para la máxima expansión. La Magnum incluye un megabyte de RAM estática de muy alta velocidad, que aumenta de forma considerable el acceso a memoria en ciertos casos.

Las tarjetas de Progressive ejecuta una 68040 25MHz a 28MHz, caso que realizan las nuevas versiones de Fusion Forty. La Magnum trabaja con el chip a una velocidad de 25Mhz. tanto la Magnum como la Zeus incluyen un interface de alta velocidad SCSI-2 que puede transferir información a una velocidad de hasta 10MB por segundo. La Magnum también permite dos puertos serie y uno paralelo.

Otras dos aceleradoras 68040 para Amiga 2000 estarán disponibles pronto. GVP está preparando una tarjeta G-Force 040 Combo para el Amiga 2000, similar a su línea de aceleradoras 68030, pero incluyendo también expansión RAM y una controladora SCSI. De igual forma, Supra también planea lanzar una 68040 para el mercado de los A2000.

Añadir una aceleradora a un Amiga 3000 es igual de sencillo que hacerlo con un A2000, ya que el A3000 se trata de una máquina de 32 bit. Progressive y GVP hacen aceleradoras que se introducen en el zócalo de aceleradoras de 200 pines que se incluye en los A3000, ejecutando una 68040 de 25MHz a 28Mhz. Progressive Peripherals ofrece tanto la de bajo coste 040/3000, que utiliza la memoria de 32 bit ya instalada en el A3000, como la Mercury, que ofrece hasta 32MB de acceso rápido sobre la memoria de 32 bits en placa.

GVP cuenta con su G-Force 040, que le permite añadir hasta 8MB de memoria RAM de alta velocidad (40ns) a la RAM de 32 bit existente en su Amiga 3000. Tanto la Mercury como la G-Force pueden ser conmutadas al modo 68030 sobre un Amiga 3000 a 25MHz, aunque la tarjeta de Progressive no puede funcionar en modo '030 sobre una máquina a 16MHz. Sin embargo, la Mercury permite utilizar su RAM cuando regresa al modo 68030, mientras que la GVP no.

En el otro extremo, Progressive Peripherals ha anunciado una aceleradora 68040 para el Amiga 500. Esta tarjeta se inserta en el zócalo del procesador 68000, incluye 4MB de memoria RAM de 32 bit, y puede conmutarse vía software al modo 68000.

Velocidad VS. Necesidad

Aunque este artículo ha examinado un número de factores a considerar para la adición de potencia extra al procesador de sus sistema, el componente final de la ecuación se reduce a lo siguiente: ¿Cuanta velocidad necesita a cambio del dinero que dispone?

Actualmente las aceleradoras se encuentran englobadas en tres categorías distintas. El rápido 68000 dobla la velocidad del Amiga, costando menos de $200. Esta velocidad es buena para animaciones o para juegos complejos.

El siguiente paso tanto en velocidad como en precio son las aceleradoras 68030. Una 68030 con RAM de 32 bit es por lo menos diez veces más rápida que un sistema convencional. Puede adquirir una tarjeta EC030 con algo de memoria de 32 bit por debajo de los $800. De hecho, con las tarjetas Series II de GVP, también conseguirá una controladora de disco duro y un 68882 por este precio. Si el salto de $200 a $800 es demasiado grande para usted, podrá adquirir sistemas modulares por $400, como es el caso de la MegaMidget Racer y la VXL*30, que le permite adquirir el procesador para posteriormente añadir memoria.

El sistema básico 68030 (procesador a 25MHz y RAM de 32 bit, pero no necesariamente una MMU o FPU) es el que le proporciona mayores prestaciones por el menor coste. Este nivel de prestaciones es adecuado para todo salvo para los trabajos de rendering en 3D. Añadiendo RAM de alta velocidad y un '030 a 50MHz proporcionará un incremento notable en la velocidad, pero pagará una a una y media veces más que por un sistema con un '030 a 25Mhz.

Si usted dispone del dinero suficiente para pagar un sistema de extrema velocidad, dirija su mirada a las aceleradoras 68040, todas estas tarjetas funcionan a velocidades endiabladas, pero aquellas que también incorporan un interface interno de disco duro también acelerarán los procesos de transferencia con las unidades.

Los precios de las aceleradoras han caido significativamente en los últimos años, consiguiendo buenas medias de velocidad sin la necesidad de ser ricos usuarios de Amiga. Un consejo: la velocidad produce adicción. Una vez probada, nunca podrá regresar atrás.