MINISTRIO DA EDUCAO INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAO, CINCIA E TECNOLOGIA DO MARANHO - IFMA PROGRAMA NACIONAL DE ACESSO AO ENSINO TCNICO E EMPREGO PRONATEC FORMAO INICIAL E CONTINUADA - FIC CAMPUS IMPERATRIZ

CONCEITOS DE HARDWARE: PARTES DE UM COMPUTADORProfessor: Glauber Sanglard

Imperatriz 2012 MINISTRIO DA EDUCAO INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAO, CINCIA E TECNOLOGIA DO MARANHO - IFMA PROGRAMA NACIONAL DE ACESSO AO ENSINO TCNICO E EMPREGO PRONATEC FORMAO INICIAL E CONTINUADA - FIC CAMPUS IMPERATRIZ CURSO: MANUTENO DE COMPUTADORES DISCIPLINA: CONCEITOS DE HARDWARE: PARTES DE UM COMPUTADOR (30 horas) PROFESSOR: GLAUBER DE SOUZA SANGLARD SILVA (e-mail: glaubersanglard@ifma.edu.br)

PROGRAMA DE DISCIPLINA

1 Ementa Um pouco da Histria. Ensino dos componentes de hardware e sua importncia. Entender o funcionamento dos elementos do hardware computacional. 2 Objetivos Fornecer ao aluno um primeiro contato com o computador de forma metdica dispositivos e acadmica, de conhecimentos Apresentar bsicos as sobre Hardware geraes e no hardware. principais

desenvolvimento dos computadores (Histrico). Capacitar os alunos para conhecer os componentes de um computador, tal como montar, instalar e configurar microcomputadores. 3 Contedo Programtico o Histria dos computadores o Como funciona a estrutura do computador o Instalao, montagem, configurao e manuteno o Memrias o Disco Rgido o Placa-Me o Placas de Vdeos e Monitores o Outros perifricos

o Setup o Gravando em cd 4 Procedimentos Metodolgicos Durante a dinamizao dos contedos em sala de aula utilizaremos os mtodos: expositivo, incentivando a participao do aluno; o mtodo de pesquisa, orientando o processo de investigao atravs de pesquisa bibliogrfica; o mtodo de elaborao conjunta, orientando e apoiando o aluno na construo e reconstruo do conhecimento, alm de trabalhos em grupos e individuais; seminrios. 5 Recursos Didticos Quadro, pincel, apostila, cartazes, projetor multimdia, livros da biblioteca, computadores, TV, vdeos entre outros recursos. 6 Avaliao A avaliao ser feita atravs dos mais variados instrumentos, obedecendo aos critrios de aprofundamento dos contedos trabalhados, bem como: prova escrita, trabalhos de pesquisa, apresentaes de trabalhos e auto-avaliao. 7 Referncias

BITTENCOURT,

Rodrigo

Amorim.

Montagem

de

Computadores

e

Hardware. 5. ed. Rio de Janeira: Brasport, 2006. MORIMOTO, Carlo E., Hardware, Novas Tecnologias, e-book, Guia do Hardware, www.guiadohardware.net, 3 edio.

VASCONCELOS, Larcio. Manuteno de Micros na Prtica. Rio de Janeiro: JVC, 2006. _____________________. Hardware na prtica. 3. ed. Rio de Janeiro: JVC, 2006. A Histria do Computador, pesquisado em maio de 2012, site

http://www.novomilenio.inf.br/ano97/97hist04.htm#datas http://pt.wikipedia.org/w/index.php?oldid=29784973 http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Ficheiro:Portal.svg http://pt.wikipedia.org/w/index.php?oldid=30366571 www.tecmundo.com.br/1697-A-Historia-dos-computadores-e-dacomputacao.htm

1 Um pouco de Histria 1.1 Primrdios

Nos

primrdios

da

civilizao

havia

mercadorias

para

trocar,

distncias a medir e comparar, medidas a representar e valores a registrar para que pudessem ser depois utilizados. A humanidade comeou cedo a calcular, surgiram as contas. O primeiro elemento com que o homem contou para fazer seus clculos1 foi o conjunto de dedos de suas mos, da veio a palavra digital, vindo de dgito, que significa dedo. Com a evoluo da humanidade novas invenes foram necessrias para auxiliar os clculos. Ao longo dos sculos foram construdas algumas mquinas com a funo de realizarem clculos aritmticos e outras operaes inteligentes. A primeira calculadora mecnica foi criada pelo alemo Wilhelm Schickard (1592-1635) em 1623. O funcionamento da mquina era baseado em rodas dentadas e ela era capaz de efetuar adies e subtraes. A inveno de Schickard, no entanto, no foi muito difundida e caiu rapidamente no esquecimento. Posteriormente, Blaise Pascal desenvolve a Pascoalina, uma mquina de calcular mecnica, tambm baseada em rodas dentadas, com o objetivo de livrar seu pai, coletor de impostos de Rouen (Frana), dos fastidiosos clculos que sua profisso lhe impunha.

Gottfried Wilhelm von Leibniz (1646-1716), filsofo e matemtico alemo, aperfeioa a mquina de Pascal, porm no chegou a se tornar um dispositivo prtico. Charles-Xavier Thomas de Colmar (1785-1870) construiu, baseado no modelo de Leibniz, o aritmmetro, uma mquina finalmente operacional da qual mais de 1500 unidades foram fabricadas e vendidas

em trinta anos, tendo obtido a medalha de ouro da exposio de Paris de 1855.

Entre as mquinas que antecederam os modernos computadores ou processadores eletrnicos esto, principalmente, a mquina analtica projetada na primeira metade do sculo XIX pelo matemtico e inventor britnico Charles Babbage, que foi o primeiro computador mecnico, e a mquina tabuladora do americano Herman Hollerith, que trabalhava no departamento de censo dos Estados Unidos e idealizou um sistema de tratamento de informaes com o qual, mediante o uso de cartes perfurados, conseguiu aumentar de dois para duzentos o nmero de dados processados por minuto. Esses cartes, que receberam o nome do inventor, foram utilizados pelos computadores at 1970, como sistema de entrada e sada de dados. Da companhia fundada por Hollerith, a Tabulating Machine Company, surgiu mais tarde a International Business Machines Corporation (IBM).

Trs dcadas antes de Hollerith concretizar seu projeto, foi publicada a obra do matemtico britnico George Boole, Na Investigation into the Laws of Thought (1854; Investigao das leis do pensamento). Boole

considerava que os processos mentais do ser humano eram resultado de uma associao sucessiva de elementos simples que se podiam expressar sobre uma base de duas nicas alternativas: sim ou no. Foi essa a origem do mtodo matemtico de anlise formal conhecido como lgebra de Boole. Considerado na poca uma simples curiosidade, o mtodo viria a constituir o fundamento terico da informtica moderna. Na evoluo dos equipamentos de informtica tornou-se habitual referir-se s etapas de desenvolvimento como "geraes", embora nem sempre haja acordo quanto a seu nmero ou quanto aos critrios utilizados em sua diferenciao. De modo geral, admite-se a existncia de cinco geraes. 1.2 Primeira Gerao A primeira gerao caracterizada pelo uso de vlvulas vcuo.

1.2.1 ABC (Atanasoff-Berry Computer) 1937 John Vincent Atanasoff e Clifford Berry, na Universidade de Iowa, nos Estados Unidos, criaram o ABC (Atanasoff-Berry Computer). Atasanoff fez demonstraes prticas de seu prottipo para vrios cientistas, e um deles demostrou total interesse em saber todos os detalhes, era o doutor John Mauchly, que trabalhava nas Foras Armadas no desenvolvimento do ENIAC.

Atasanoff levou o caso aos tribunais, acusando a dupla do ENIAC por pirataria. O processo durou 20 anos quando finalmente uma corte distrital americana decidiu que o ENIAC havia derivado das idias do doutor Atasanoff. Apesar disso nem a dupla do ENIAC foi condenada, nem Atasanoff recebeu alguma compensao. 1.2.2 Colossus 1943 Max Newman, Alan Turing e equipe de Betchley Park desenharam a srie de mquinas "Colossus", mantida em segredo durante a II Guerra Mundial (foi usado na decodificao de mensagens secretas dos alemes). 1.2.3 ENIAC - 1943 a 1945 J. Presper Eckert, John V. Mauchly e Herman H. Goldstine, nos Estados Unidos, construram o ENIAC (Eletronic Numerical Integrator Computer), considerado o primeiro computador programvel universal. Durante a Segunda Guerra havia a necessidade, por parte do exrcito americano de desenvolver mtodos mais rpidos para calculo das trajetrias e alcance das novas armas. Este trabalho era feito manualmente, utilizando-se calculadores de mesa. O Armys Ballistics Research Laboratory (BRL) utilizava cerca de 200 pessoas para resolver as equaes necessrias, sendo que a preparao das tabelas para uma nica arma poderia levar vrias horas ou at mesmo dias de trabalho de uma nica pessoa. Em 1943 foi aceito pelo exrcito americano o projeto para a construo do ENIAC. O ENIAC possua aproximadamente 17.480 vlvulas de rdio, pesava 4 toneladas, media 30 metros de comprimento por 3 de largura e ocupava uma rea de 180m2, chegando a consumir 150 KW. Em contrapartida conseguia realizar 5 mil operaes por segundo.

O ENIAC era uma mquina decimal e no uma mquina binria, onde cada dgito era representado por um anel de 10 vlvulas. A cada instante, apenas uma vlvula ficava em estado ON (ligado), representando um dos dez dgitos. A principal desvantagem do ENIAC era que ele tinha que ser programado manualmente, ligando e desligando chaves e conectando e desconectando cabos. A programao do ENIAC era feita atravs de 6.000 chaves manuais. A cada novo clculo, era preciso reprogramar vrias destas chaves. Isso sem falar no resultado, que era dado de forma binria atravs de um conjunto de luzes. No toa que a maior parte dos programadores da poca eram mulheres, s mesmo elas para ter a pacincia necessria para programar e reprogramar esse emaranhado de chaves vrias vezes ao dia. O ENIAC foi concludo em 1946, aps o trmino da guerra. No podendo ser usado para o fim que foi projetado, o mesmo foi usado para determinar se a bomba H poderia ser construda. Este emprego do ENIAC para um propsito diferente demonstrou seu carter de computador de propsito geral, permanecendo em operao at 1995 no BRL. O ENIAC funcionava da seguinte maneira: Primeiro um grupo de cientistas desenvolvia equaes matemticas na exata seqncia em que elas tinham que ser digeridas pelo sistema. A seguir seis especialistas programavam o computador para execut-las, girando botes de sintonia e plugando centenas de fios nas tomadas corretas. Portanto o que hoje o sistema operacional, em 1946 era uma operao completamente manual. O primeiro teste do ENIAC uma demonstrao feita para generais das Foras Armadas calculou a trajetria de uma bala de canho at um

alvo determinado. Alimentado com as equaes, o computador forneceu os dados para que o canho fosse calibrado. A bala acertou o alvo, mas o que mais impressionou os generais, foi que o tempo que o computador levou para resolver, foi menor que o tempo da trajetria da bala. O nico problema do ENIAC era que para calcular a trajetria de outra bala, at um novo alvo, tudo tinha que ser refeito: das equaes at o reacerto dos fios. essa tarefa que hoje j vem embutido nos programas. 1.2.4 Manchester Mark I 1946 Max Newman e a equipe da Universidade de Manchester, na Inglaterra, que teve a participao de Alan Turing, construram o Manchester Mark I, "primeiro computador que funcionou", que teve "a primeira visualizao na tela de dados contidos na memria" e que teve o primeiro programa gravado executado em 21 de junho de 1948. O Harvard Mark I, parcialmente financiado pela IBM. O Mark I tinha o nome tcnico de Calculador Automtico Seqencial Controlado, e foi construdo entre 1939 e 1944, pelo professor Howard Aiken. O Mark I talvez tenha sido a maior mquina calculadora j construda (20 metros de comprimento por 3 de altura e 750 mil componentes). Independente dessa discusso a participao da IBM nos desenvolvimentos dos computadores inegvel.

A

IBM

tambm

teria

um

outro

destaque

na

histria

dos

computadores por um acontecimento: foi em um Mark II em que ocorreu o primeiro bug.

A palavra j vinha sendo usada como gria para significar qualquer complicao desde a Revoluo Industrial, as mquinas eram instaladas em locais onde havia muitos insetos voando e havia grande chance de que algum isento pousar em um lugar errado e causar estragos era grande, e qualquer parada mecnica era atribuda a principio por bug. Com os computadores realmente foi um bug: em 1945, uma mariposa conseguiu entrar num Mark II do Centro Naval de Virgnia, nos EUA, e travou todo o sistema, a partir da o nome passaria a ser sinnimo de qualquer falha ou erro. 1.2.5 SSEC - 1948 A equipe da IBM utiliza pela primeira vez o SSEC (Selective Sequence Eletronic Calculator), uma mquina hbrida de vlvulas a vcuo e rels eletromecnicos, para calcular as tabelas de posies da Lua (utilizadas na primeira alunissagem). 1.2.6 EDSAC - 1949

M Wilkes (que conhecia os trabalhos de von Neumann e participou de cursos na Moore School, diretor do Laboratrio de Clculo, na Universidade de Cambridge, na Inglaterra, construiu o EDSAC (Electronic Delay Storage Automatic Computer), que calculou tabelas de quadrados e tabelas de nmeros primos. 1.2.7 EDVAC - 1945 a 1952 J. Presper Eckert, John V. Mauchly (engenheiros eletrnicos) e Herman H. Goldstine com a consultoria de John von Neumann, doutor em Matemtica, pela Universidade de Variable Computer). Em 1945 Von Neumann, que foi um dos principais consultores do projeto ENIAC, sugeriu que o sistema binrio fosse adotado em todos os computadores, e que as instrues e dados fossem compilados e armazenados internamente no computador, na seqncia correta de utilizao. Estas sugestes tornaram-se a base filosfica para projetos de computadores. Budapeste, hngaro, naturalizado americano, especialista em lgica, construram o EDVAC (Eletronic Discrete

A partir dessas idias, e da lgica matemtica ou lgebra de Boole, introduzida por Boole no incio do sculo XIX, que Mauchly e Eckert projetaram e construram o EDVAC, Electronic Discrete Variable Automatic

Computer, completado em 1952, que foi a primeira mquina comercial eletrnica de processamento de dados do mundo.

1.2.8 UNIVAC - 1951 J. Presper Eckert e John V. Mauchly construram o UNIVAC (UNIVersal Automatic comerciais. Sua programao era feita ajustando-se cerca de 6.000 chaves e conectando-se cabos a um painel. A entrada e sada de informaes eram realizadas por uma fita metlica de 1/2 polegada de largura e 400m de comprimento. Ao todo, venderam-se 46 unidades do UNIVAC Modelo I, que eram normalmente acompanhados de um dispositivo impressor chamado UNIPRINTER, que, sozinho, consumia 14.000 W. O UNIVAC II, com maior capacidade de memria e maior desempenho, foi lanado no final dos anos 50 seguindo as tendncias da indstria de computadores. Segundo essas tendncias, por um lado, os avanos da tecnologia permitiam construir computadores cada vez mais poderosos. Por outro lado, na construo de novas mquinas buscava a compatibilidade com os modelos anteriores, ou seja, os programa escritos para os modelos anteriores deveriam continuar a funcionar nos novos modelos, na expectativa de manter a fidelidade dos clientes. 1.3 Segunda Gerao Computer), o primeiro computador bem sucedido e comercialmente. Seu propsito era atender aplicaes cientficas

Esta gerao caracterizada pelo uso de diodo discreto e transistor; ncleos magnticos de memria. Exemplos desta poca o IBM 1401 e o BURROUGHS B 200. O computador IBM 650 foi disponibilizado publicamente nos USA pela IBM em Dezembro de 1954. Media 1,5 m X 0,9 m X 1,8 m e tinha uma massa de 892 Kg. O IBM 650 era indicado para resolver problemas comerciais e cientficos. O IBM 650 era capaz de fazer em um segundo 1.300 somas e 100 multiplicaes de nmeros de dez dgitos. O primeiro modelo de computado 100% transistorizado foi o TRADIC, da Bell Laboratories. Outro modelo dessa poca era o IBM 1401, com uma capacidade memria base de 4.096 bytes operando em ciclos de memria de 12 microssegundos. A instalao de um IBM 1401 ocupava uma sala e o tamanho dos computadores ainda era bastante grande. Existiam tambm outros modelos, como o sofisticado IBM 7094. O IBM TX-0, de 1958, construdo no Laboratrio Lincoln do Massachusetts Institute of Technology, tinha um monitor de vdeo de primeira qualidade, era rpido e relativamente pequeno, possua dispositivo de sada sonora e at uma caneta ptica. O PDP-1, processador de dados programvel, construdo por Olsen, virou sensao no MIT: os alunos jogavam Spacewar! e Rato-no-labirinto, atravs de um joystick e uma caneta ptica. Em 1957 o matemtico Von Neumann colaborou para a construo de um computador avanado, o qual, por brincadeira, recebeu o nome de MANIAC, Mathematical Analyser Numerator Integrator and Computer. Em janeiro de 1959 a Texas Instruments anuncia ao mundo uma criao de Jack Kilby: o circuito integrado. Enquanto uma pessoa de nvel mdio levaria cerca de cinco minutos para multiplicar dois nmeros de dez dgitos, o MARK I o fazia em cinco segundos, o ENIAC em dois milsimos de segundo, um computador transistorizado em cerca dequatro

bilionsimos de segundo, e, uma mquina de terceira gerao em menos tempo ainda. Como exemplo de supercomputadores temos o LARC (Livermore Atomic Research Computer) e o IBM 7030. 1.4 Terceira Gerao A grande inovao o uso de circuitos integrados (ICs)

semicondutors com muitos transistores construidos em um s componente. Os circuitos SSI (small-scale integration) que tinham cerca de 10 transistores por circuito (ou chip) evoluram para os MSI (medium-scale integration) que tinha 100 transistores por circuito. O Burroughs B-2500 foi um dos primeiros. Enquanto o ENIAC podia armazenar vinte nmeros de dez dgitos, estes podem armazenar milhes de nmeros. Surgem conceitos como memria virtual, multiprogramao e sistemas operacionais complexos. Exemplos desta poca so o IBM 360 e o BURROUGHS B-3500. Em 1960 existiam cerca de 5.000 computadores nos EUA. desta poca o termo software. Em 1964, a CSC, Computer Sciences Corporation, criada em 1959 com um capital de 100 dlares, tornou-se a primeira companhia de software com aes negociadas em bolsa. Em 1965 lanado o primeiro minicomputador comercial o PDP-5, pela DEC - Digital Equipament Corporation. Seu preo podia chegar U$ 18.000,00, dependendo da configurao escolhida. Seguiu-se o PDP-8, de preo ainda mais competitivo. Seguindo seu caminho outras companhias lanaram seus modelos, fazendo com que no final da dcada j existissem cerca de 100.000 computadores espalhados pelo mundo. Em 1970 a INTEL Corporation introduziu no mercado um tipo novo de circuito integrado: o microprocessador. O primeiro foi o 4004, de quatro bits. Foi seguido pelo 8008, em 1972, o difundidssimo 8080, o 8085, etc. A

partir da surgem os microcomputadores e as coisas comeam a acontecer com maior rapidez e freqncia. Em 1972 Bushnell lana o vdeo game Atari. Kildall lana o CP/M em 1974. O primeiro kit de microcomputador, o ALTAIR 8800 em 1974/5. Em 1975 Paul Allen e Bill Gates criam a Microsoft e o primeiro software para microcomputador: uma adaptao BASIC para o ALTAIR. Em 1976 Kildall estabelece a Digital Research Incorporation, para vender o sistema operacional CP/M. Em 1977 Jobs e Wozniak criam o microcomputador Apple, a Radio Shack o TRS-80 e a Commodore o PET. A planilha Visicalc (calculador visvel) de 1978/9, primeiro programa comercial, da Software Arts. Em 1979 Rubinstein comea a comercializar um software escrito por Barnaby: o Wordstar, e Paul Lutus produz o Apple Writer. O programa de um engenheiro da NASA, Waine Ratliff, o dBASE II, de 1981. O ZX-81, computador minsculo concebido por John Sinclair, professor na Universidade de Cambrige no U.K.. Inicialmente concebido para utilizao pelos estudantes da Universidade de Cambrige comeou a ser comercializado, em Portugal por volta de 1980.

A CPU compreendia um processador Zilog Z80A de 8 bit a 3,25 MHZ, uma memria que compreendia uma ROM de 8 K e uma memria RAM de 1 K, extensvel at 16 K. Possua um interpretador BASIC e usava um gravador cassete comum para gravar e ler os programas em fita magntica.

Em 1982, o jornalista especializado em microcomputadores Adam Osborne fundou sua empresa e lanou o Osborne 1, o primeiro computador porttil do mundo.. A CPU compreendia uma memria com 64KB, uma UAL e um Processador Zilog Z80A de 8 bit a 4 MHZ. Possua 2 unidades de disquete de 5" 1/4 com 204 KB ou 408 KB de capacidade, uma tela de 5" (24 linhas por 54 colunas) a preto e branco e um teclado com dois blocos de teclas, um alfanumrico com os caracteres ASCII e outro numrico. Dispunha ainda de conectores para um monitor externo, porta serial RS-232C e paralela IEEE-488 ou Centronics. O sistema operacional era o CP/M desenvolvido pela Digital Corporation. O software fornecido inclua um Interpretador M-BASIC desenvolvido pela MICROSOFT, um Compilador BASIC desenvolvido pela Compyler Systems, uma folha de clculo SUPERCALC (derivada do Visicalc) e um processador de texto denominado WORDSTAR. Podia ser programado em BASIC, FORTRAN, COBOL, PASCAL, PL 1, ALGOL, C, FORTH, ADA, ASSEMBLER e CROSS-ASSEMBLER.

O CPU compreendia uma memria ROM de 40KB e uma memria RAM de 64KB extensvel at 640KB, uma ULA e um processador Intel 8088 de 16 bit com uma freqncia de clock de 4,77 MHZ. Era construdo com

trs mdulos separados: caixa, cran e teclado. O cran era a preto e branco com 25 linhas e 80 colunas podendo ser substitudo por um cran a cores com 16 cores. A caixa para alm do CPU albergava uma unidade de disquete de 5" 1/4 com uma capacidade de 360KB podendo alojar ainda uma outra unidade de disquete idntica ou um disco com 10MB de capacidade, que era parte integrada na verso PC-XT. O teclado com 83 teclas, 10 das quais correspondentes a funes pr programadas, dispunha de caracteres acentuados (portugus). Possua ainda sada para impressora e o PC-XT dispunha de uma interface para comunicaes assncronas. O sistema operativo era o PC/MSDOS o qual era um MS-DOS desenvolvido pela Microsoft para a IBM. A linguagem de programao utilizada era o BASIC. Embora sendo um marco histrico da entrada da IBM no sector de mercado dos PC's, chegou a Portugal tardiamente no ocupando nunca o espao j conquistado por outros fabricantes. S cerca de dois anos depois, com a apresentao dos modelos PS/2-50 e PS/2-60, que eram equipados com um processador Intel 80286, a IBM recuperou o sector de mercado dos PC's utilizando para o efeito a penetrao nas empresas onde tinha instalado mainframes e "pequenos computadores". 1.5 A Quarta Gerao (1981-1990) Uso de circuitos de larga escala (LSI - 1000 transistores por "chip") e largussima escala (VLSI - 100.000 transistores por "chip") na construo dos processadores. Todas as memrias passam a ser semicondutoras. Uso de micro-processadores Nesse perodo surgiu tambm o processamento distribudo, o disco tico e o a grande difuso do microcomputador, que passou a ser utilizado para processamento de texto, clculos auxiliados, etc. Em 1981 estria o IBM PC. Em 1982 surge os 286 usando memria de 30 pinos e slots ISA de 16 bits, j vinha equipado com memria cache, para auxiliar o processador em suas funes. Utilizava ainda monitores CGA

em alguns raros modelos estes monitores eram coloridos mas a grande maioria era verde, laranja ou cinza. Em 1983, o computador pessoal "porttil" da Compaq torna o PC um padro independente da IBM. A IBM apresenta o PC/XT. Pela primeira vez, um computador pessoal vem com uma unidade de disco rgido como equipamento padro. Em 1984 chega o Macintosh da Apple, que causou estranheza aos fiis usurios do PC, que zombam do mouse e da interface grfica, mas os futuros PCs ficam cada vez mais parecidos com o Mac. Em 1985 o 386 ainda usava memria de 30 pinos, porm devido s sua velocidade de processamento j era possvel rodar softwares grficos mais avanados como era o caso do Windows 3.1, seu antecessor podia rodar apenas a verso 3.0 devido baixa qualidade dos monitores CGA, o 386 j contava com placas VGA que podiam atingir at 256 cores desde que o monitor tambm suportasse essa configurao. Em 1989 o 486 DX, a partir deste momento o co-processador matemtico j vinha embutido no prprio processador, houve tambm uma melhora sensvel na velocidade devido o advento da memria de 72 pinos, muito mais rpida que sua antepassada de 30 pinos e das placas PCI de 32 bits duas vezes mais velozes que as placas ISA. Os equipamentos j tinham capacidade para as placas SVGA que poderiam atingir at 16 milhes de cores, porm este artifcio seria usado comercialmente mais para frente com o advento do Windows 95. Neste momento iniciava uma grande debandada para as pequenas redes como, a Novel e a Lantastic que rodariam perfeitamente nestes equipamentos, substituindo os "micres" que rodavam em sua grande maioria os sistemas UNIX (Exemplo o HP-UX da Hewlett Packard e o AIX da IBM). Esta substituio era extremamente vivel devido diferena brutal de preo entre estas mquinas.

1.6 A Quinta Gerao (1991 - at hoje) As aplicaes exigem cada vez mais uma maior capacidade de processamento e armazenamento de dados. Sistemas especialistas, sistemas multimdia (combinao de textos, grficos, imagens e sons), banco de dados distribudos e redes neurais, so apenas alguns exemplos dessas necessidades. Uma das principais caractersticas dessa gerao a simplificao e miniaturizao do computador, alm de melhor desempenho e maior capacidade de armazenamento. Tudo isso, com os preos cada vez mais acessveis. A tecnologia VLSI est sendo substituda pela ULSI (ULTRA LARGE SCALE INTEGRATION). O conceito de processamento est partindo para os processadores paralelos, ou seja, a execuo de muitas operaes simultaneamente pelas mquinas. A reduo dos custos de produo e do volume dos componentes permitiram a aplicao destes computadores nos chamados sistemas embutidos, que controlam aeronaves, embarcaes, automveis e computadores de pequeno porte. So exemplos desta gerao de computadores, os micros que utilizam a linha de processadores Pentium, da INTEL. 1993- Surge o Pentium As grandes mudanas neste perodo ficariam por conta das memrias DIMM de 108 pinos, do aparecimento das placas de vdeo AGP e de um aprimoramento da slot PCI melhorando ainda mais seu desempenho. 1997- O Pentium II / 1999- O Pentium III / 2001- o Pentium 4, no houveram grandes novidades aps

1997, sendo que as mudanas ficaram por conta dos cada vez mais velozes processadores.

2 Classificao dos Computadores Inicialmente, os computadores eram agrupados em dois tipos: Pessoal: caracterizavam-se pela limitao de recursos de perifricos, pela no conexo com outros equipamentos e pela baixa velocidade de transmisso de dados. Profissional: permitiam a expanso de perifricos sua configurao bsica, maior velocidade de transmisso e a conexo a outros equipamentos. Podiam tambm ser classificados quanto s caractersticas de utilizao: Cientficos: que possui uma pequena entrada de dados; um processamento complexo, com grandes rotinas de clculos e uma pequena sada de resultados. Comerciais: que possui uma grande entrada de dados; um processamento relativamente simples e uma grande sada de resultados.

Ou, quanto s caractersticas de operao: Analgicos: computadores que executam trabalhos usando

elementos representados por grandezas fsicas, como por exemplo, a intensidade de uma corrente eltrica ou o ngulo de giro de uma engrenagem. So computadores criados para uma finalidade especfica, isto , s se aplicam a um determinado trabalho. Os resultados obtidos com o uso de computadores analgicos so aproximados e servem ao prprio sistema onde utilizado, como por exemplo: controle de temperatura de uma caldeira utilizando sensores, medidor de gua ou de energia eltrica. Digitais: computadores que realizam suas operaes utilizando elementos representados por grandezas matemticas (nmeros), ou seja, operam dgito a dgito. So computadores destinados a aplicaes mltiplas, podendo ser utilizados em diversas tarefas. Por utilizar valores numricos, os resultados obtidos com esse tipo de computador so exatos, como por exemplo: os clculos de engenharia. (O computador analgico "mede" e o computador digital "conta") 3 Capacidade de Armazenamento e Sistema Binrio Existem duas maneiras de representar uma informao:

analgicamente ou digitalmente. Uma msica gravada numa fita K-7 de forma analgica, codificada na forma de uma grande onda de sinais magnticos, que pode assumir um nmero ilimitado de frequncias. Um som grave seria representado por um ponto mais baixo da onda, enquanto um ponto mais alto representaria um som agudo. O problema com esta representao, que qualquer interferncia causa distores no som. Se os computadores trabalhassem com dados analgicos, certamente seriam muito passveis de erros, pois qualquer interferncia, por mnima que fosse,

causaria alteraes nos dados processados e consequentemente nos resultados. O sistema digital por sua vez, permite armazenar qualquer informao na forma de uma sequncia de valores positivos e negativos, ou seja, na forma de uns e zeros. O nmero 181, por exemplo, pode ser representado digitalmente como 10110101. Qualquer tipo de dado, seja um texto, uma imagem, um vdeo, um programa, ou qualquer outra coisa, ser processado e armazenado na forma de uma grande sequncia de uns e zeros. justamente o uso do sistema binrio que torna os computadores confiveis, pois a possibilidade de um valor 1 (um) ser alterado para um valor 0 (zero), e tambm o oposto, muito pequena. Lidando com apenas dois valores diferentes, a velocidade de processamento tambm torna-se maior, devido simplicidade dos clculos. Cada valor binrio chamado de "bit", contrao de "binary digit" ou "dgito binrio". Um conjunto de 8 bits forma um byte, e um conjunto de 1024 bytes forma um Kilobyte (ou Kbyte). O nmero 1024 foi escolhido pois a potncia de 2 mais prxima de 1000. Um conjunto de 1024 Kbytes forma um Megabyte (1048576 bytes) e um conjunto de 1024 Megabytes forma um Gigabyte (1073741824 bytes). Os prximos mltiplos so o Terabyte (1024 Gibabytes) e o Petabyte (1024 Terabytes). Tambm usamos os termos Kbit, Megabit e Gigabit, para representar conjuntos de 1024 bits. Como um byte corresponde a 8 bits, um Megabyte corresponde a 8 Megabits e assim por diante.Unidade1 Bit 1 Byte 1 Kb (um kilobyte) 1 Mb (um megabyte) 1 Gb (um gigabyte) 1 ou 0 Um conjunto de 8 bits 1.024 bytes ou 210 bytes ou 8192 bits 1024 Kb ou 1.048.576 bytes ou 220 bytes 8.388.608 bits 1.024 Mb ou 1.048.576 Kbytes ou 1.073.741.824 bytes ou 230 bytes ou 8.589.934.592 bits

Medida

DispositivoDisquete de 3 polegadas Disco rgido CD-ROM Blu-Ray Memria RAM 1,44 Mb

Capacidade40 Gb, 80 Gb, 160 Gb, 320 Gb ... Aprox. 700Mb 25 Gb simples, 50 Gb duplo 256 Mb, 521 Mb, 1 Gb, 2 Gb, 4 Gb ...

3.1 Nmeros Binrios O sistema binrio um sistema de numerao em que todas as quantidades se representam utilizando como base o nmero dois, com o que se dispe das cifras: zero e um (0 e 1). Os computadores digitais trabalham internamente com dois nveis de voltagem, pelo que o seu sistema de numerao natural o sistema binrio (aceso, apagado).

I.

Converso de Binrios para Decimais

Dado um nmero N, binrio, para express-lo em decimal, deve-se escrever cada nmero que o compe (bit), multiplicado pela base do sistema (base = 2), elevado posio que ocupa. Exemplo: 1001 (binrio) 1 23 + 0 22 + 0 21 + 1 20 = 9 Portanto, 1001 9 em decimal.

II.

Converso de Decimais para Binrios Usa-se o mtodo das divises sucessivas por 2. Quando o quociente

obtido for menor que o divisor deve-se parar a diviso. A resposta igual ao quociente da ltima diviso, seguido de todos os restos na ordem inversa. Exemplo: converso do 4710 para binrio

4710 = 1011112 III. Converso de Decimais para Octal

Utiliza-se, neste caso, o mtodo das divises sucessivas, lembrando que agora realizada a diviso por 8, pois 8 a base do sistema octal. Isso exemplificado a seguir na converso do nmero 9210 para octal:

Assim, seguindo a mesma regra de formao, 9210 = 1348. IV. Converso de Octal para Binrios Como 8 a terceira potncia de 2, pode-se converter octal em binrio convertendo-se cada dgito octal em seu equivalente binrio de 3 bits. Considere como exemplo a converso do nmero 5318 para binrio:

Assim, o nmero octal 534 equivalente ao binrio 101011001. V. Converso de Binrio para Octal A converso de binrio para octal o inverso do procedimento anterior: agrupe os bits de trs em trs, e converta cada grupo em seu equivalente octal. Se houver necessidade, adicionar zeros a seus extremos. Para ilustrar, considere a converso de 1001001101111012 para octal:

Desta forma, o nmero 1001001101111012 = 446758. VI. Converso de Decimal para Hexadecimal Novamente a converso se faz atravs de divises sucessivas pela base do sistema a ser convertido, que no caso igual a 16. Para exemplificar, o nmero 1101 na base 10 ser convertido para o sistema hexadecimal.

Sendo 1310 = D16, tem-se que 110110 = 44D16 VII. Converso de Hexadecimal para Binrio Para converter um nmero hexadecimal em um nmero binrio, converta cada dgito hexadecimal em seu equivalente de 4 bits. Isso esta ilustrado a seguir para C1316.

Portanto, C1316 = 1100000100112 VIII. Converso de Binrio para Hexadecimal Consiste, simplesmente, em fazer o inverso do processo anterior, somente que neste caso so agrupados de 4 em 4 bits da direita para a esquerda. A ttulo de exemplo, ser feita a converso do nmero binrio 1001101111100112 para hexadecimal.

Assim, 1001101111100112 = 4DF316. IX. Converso de Octal para Hexadecimal de Hexadecimal para Octal Converta primeiro para binrio, em seguida, converta de binrio para o sistema de numerao desejado. 4 Organizao dos Computadores Princpios do Funcionamento Um sistema baseado em computador , na verdade, composto por hardware e software. Hardware o nome que se d para a parte fsica do computador. tudo que voc pode tocar (mouse, teclado, caixas de som, placas, fios, componentes em geral). Software o nome que se d a toda parte lgica do computador. Ou seja, so os programas que voc v funcionar na tela do micro e que do "vida" ao computador. Sem um software adequado suas necessidades, o computador, por mais bem equipado e avanado que seja, completamente intil. O computador no uma mquina com inteligncia. Na verdade, uma mquina com uma grande capacidade para processamento de informaes, tanto em volume de dados quanto na velocidade das operaes que realiza sobre esses dados. Basicamente, o computador organizado em trs grandes funes ou reas, as quais so: entrada de

dados, processamento de dados e sada de dados. Entrada de Dados

Para o computador processar nossos dados, precisamos ter meios para fornec-los a ele. Para isso, o computador dispe de recursos como o teclado (para digitao, por exemplo, do texto que define um programa de computador), o mouse (para selecionar opes e executar algumas operaes em um software qualquer), disquetes e CDs para entrada de dados (gerados provavelmente em algum outro computador), mesas digitalizadoras (muito utilizadas por programas CAD e aplicativos grficos em geral) e outros. Processamento de Dados Os dados fornecidos ao computador podem ser armazenados para processamento imediato ou posterior. Esse armazenamento de dados feito na memria do computador, que pode ser voltil (isto , desaparece quando o computador desligado), referenciada como memria RAM (Random Access Memory - memria de acesso aleatrio), ou pode ser permanente (enquanto no "apagada" por algum) atravs do armazenamento dos dados em unidades como as de disco fixo, que so meios fsicos (meio magntico) localizadas no interior do gabinete do computador. H tambm os disquetes, que so discos removveis, e mais recentemente os CDs gravveis. O processamento dos dados feito na

CPU Central Process Unit - unidade de processamento central (ousimplesmente processador, como o Pentium), onde a informao tratada, sendo lida, gravada ou apagada da memria, sofrendo transformaes de acordo com os objetivos que se deseja atingir com o processamento delas. Todos os programas escritos em uma determinada linguagem de programao so traduzidos por um programa chamado compilador que um tradutor que converte todas as instrues em linguagem de mquina ou binria (0 e 1).

Sada de Dados Os dados resultantes do processamento das informaes pelo computador podem ser apresentadas de inmeras formas, e por meio de diversos dispositivos. O monitor de vdeo um dos principais meios para se obter dados de sada do computador: tanto texto normal ou formatado (como em tabelas ou formulrios) e grficos podem ser apresentados ao usurio atravs desse dispositivo. Se quisermos que os resultados sejam apresentados em papel, podemos fazer uso de impressoras e/ou plotters (para "plotagem" de desenhos); se quisermos levar esses dados para outros computadores, podemos fazer uso, por exemplo, dos disquetes, ou ento conectar os computadores em rede (resumidamente, lig-los atravs de cabos). Quando tratamos dados do tipo udio (som) a sada ocorre atravs das caixas de som ou fones de ouvido.

5 Placa-Me e Chipsets Apesar do processador ser o principal componente de um

computador, temos num PC vrios outros perifricos, como memrias, HDs e placas de vdeo, que sob seu comando desempenham vrias funes essenciais. A funo da placa me justamente criar meios para que o processador possa comunicar-se com todos estes componentes com a maior velocidade e confiabilidade possveis. O suporte a novas tecnologias, as possibilidades de upgrade e, at certo ponto, a prpria performance do equipamento, so determinados pela placa me. Formatos: Atualmente, possvel encontrar venda tanto placas no formato AT, formato que vm sendo utilizado desde os primeiros PCs, quanto no formato ATX, o mais atual. Os dois padres diferenciam-se basicamente pelo tamanho: as placas adeptas do padro ATX so bem maiores, o que permite aos projetistas criar placas com uma disposio mais racional dos vrios componentes, evitando que fiquem amontoados. Outra vantagem que nas placas ATX, as portas seriais e paralelas, assim como conectores para o teclado, portas USB e PS/2, formam um painel na parte traseira da placa, eliminando a tarefa de conect-las parte de trs do gabinete atravs de cabos e minimizando problemas de mau contanto. Algumas placas com som e rede onboard tambm trazem no painel os conectores para estes perifricos. Apesar de ainda podermos encontrar venda placas me em ambos os padres, as placas AT vem tornando-se cada vez mais raras, tendendo a serem completamente substitudas pelas placas ATX. Fonte de alimentao: Alm do tamanho e da disposio mais prtica dos encaixes das portas seriais, paralelas, PS/2 e USB, outra grande

diferena do padro ATX sobre o antigo padro AT, a fonte de alimentao. Enquanto no AT a fonte "burra" limitando-se a enviar corrente ou interromper o fornecimento quando o boto liga-desliga pressionado, no padro ATX utilizada uma fonte inteligente. A fonte ATX recebe ordens diretamente da placa me, o que permite vrios recursos novos, como a possibilidade de desligar o micro diretamente pelo sistema operacional, sem a necessidade de pressionar o boto liga-desliga, programar o micro para ligar ou desligar sozinho em um horrio prprogramado, entre outros. O prprio funcionamento do boto liga-desliga num gabinete ATX tambm diferente. Primeiramente, o boto no ligado na fonte, como no padro AT, mas sim ligado ao conector "ATX Power Switch", um conector de dois pinos da placa me, que fica prximo aos conectores para as luzes do painel do gabinete. O comportamento do boto ao ser pressionado tambm diferente. Estando o micro ligado, apenas um toque no boto faz o micro entrar em modo suspend. Para realmente cortar a eletricidade, preciso manter o boto pressionado por mais de 4 segundos. Mais uma diferena, diz respeito ao conector da fonte de alimentao. Em placas me padro AT, o conector possui 12 contatos, que recebem da fonte tenses de 5 e 12 volts. Em placas padro ATX, o conector um pouco diferente, possuindo 20 contatos e recebendo tambm a tenso de 3.3v. Variaes do ATX: Alm do formato ATX tradicional, existem duas variaes, chamadas de micro-ATX e WATX (ou Wide ATX). Estas duas variaes diferem do ATX original apenas no tamanho. O micro-ATX um formato menor de placa me, mais ou menos do tamanho de uma placa me AT, que normalmente usado em placas me de baixo custo. Como estas placas em geral incluem poucos componentes, acaba saindo mais barato produzi-las num formato menor. As placas me micro-ATX podem

ser usadas sem problemas em gabinetes ATX convencionais, mas um gabinete micro-ATX no comporta uma placa me no formato ATX tradicional, devido ao seu tamanho reduzido. Nas ilustraes abaixo, temos uma placa micro-ATX e uma placa ATX. Uma das principais desvantagens das placas micro-ATX o fato de trazerem menos slots de expanso, em geral apenas 4 slots, distribudos na forma de 1 slot AGP e 3 slots PCI, ou ento 1 AGP, 2 PCI e 1 ISA, enquanto as placas ATX trazem 7 slots. Justamente por isso, o formato micro-ATX geralmente usado em placas que j vem com vdeo ou som onboard.

Componentes da Placa Me Independentemente de seu formato ou modelo, encontramos

basicamente sempre os mesmos componentes numa placa me. Temos: slots ISA, PCI, PCI Express x1 e x16, AGP e AMR, para o encaixe de placas de vdeo, de som, modems e outros perifricos, soquetes para o encaixe de mdulos de memria e tambm do processador; portas seriais e paralelas, controladora de drives de disquetes, interfaces IDE e SATA, conectores para o teclado e fonte de alimentao, portas USB, reguladores de tenso e, claro, o BIOS e o Chipset. Normalmente, voc encontrar um diagrama nas primeiras pginas do manual da sua placa me. Este diagrama bem til na hora de montar um micro, pois permite localizar facilmente os encaixes e jumpers da placa.

A placa me propriamente dita, no formada por uma nica placa de circuito impresso, sendo, na verdade, um sanduche formado por vrias placas prensadas. Cada uma destas placas contm alguns dos contatos necessrios para conectar todos os componentes, e em vrios pontos temos contatos que fazem a comunicao entre elas. Esta tcnica, chamada de MPCB ou "Multiple Layer Printed Circuit Board" (placa de circuito impresso com vrias camadas), exige tecnologia de ponta e um projeto desenvolvido cuidadosamente, pois um mnimo erro na posio dos componentes ou contatos pode gerar problemas eltricos ou interferncias, colocando em risco toda a estabilidade do sistema. A qualidade do projeto e as tcnicas de produo usadas na fabricao da placa de circuito impresso, so alguns dos fatores que diferenciam boas placas de placas mais baratas, de qualidade inferior. Chipset: Seguramente, o chipset o componente mais importante da placa me, pois ele quem comanda todo o fluxo de dados entre o processador, as memrias e os demais componentes. Os barramentos ISA,

PCI e AGP, assim como as interfaces IDE e SATA, portas paralelas e seriais, alm da memria e do cache, so todos controlados pelo chipset. O chipset composto internamente de vrios outros pequenos chips, um para cada funo que ele executa. Temos um chip controlador das interfaces IDE, outro controlador das memrias, etc. Da o nome Chipset, ou "conjunto de chips". Existem vrios modelos de chipsets, cada um com recursos bem diferentes. Nas placas me soquete 7, por exemplo, so utilizados os chipsets i430FX, i430HX, i430VX e i430TX, fabricados pela Intel, alm de chipsets de outros fabricantes. Nas placas super 7, temos uma predominncia dos Chipsets Apollo MVP 3, Aladdin V e Sis, enquanto nas placas para Pentium II encontramos basicamente o i440FX, i440LX, i440EX e o i440BX. A lista dos chipsets em uso atualmente inclui tambm os chipsets i810, i820, Via Apollo 133, entre vrios outros. Mais adiante, no captulo sobre chipsets, vamos estudar com detalhes os recursos de cada modelo de chipset disponvel atualmente. BIOS: BIOS significa "Basic Input Output System", ou, em Portugus, "sistema bsico de entrada e sada". O BIOS a primeira camada de software do sistema, um pequeno programa que tem a funo de "dar a partida" no micro. Durante o processo de inicializao, o BIOS fica encarregado de reconhecer os componentes de hardware instalados, dar o boot, e prover informaes bsicas para o funcionamento do sistema. O BIOS gravado em um pequeno chip instalado na placa me. Cada modelo de BIOS personalizado para um modelo especfico de placa, no funcionando adequadamente em nenhum outro. Assim como o carto de crdito e a escova de dentes, o BIOS "pessoal e intransfervel". Quando inicializamos o sistema, o BIOS conta a memria disponvel, identifica dispositivos plug-and-play instalados no micro e realiza uma checagem geral dos componentes instalados. Este procedimento chamado de POST e se destina a verificar se existe algo de errado com

algum componente, alm de verificar se foi instalado algum dispositivo novo. Somente aps o POST, o BIOS entrega o controle do micro ao Sistema Operacional. Surge ento a mensagem: "Iniciando o Windows 98", ou qualquer outra, dependendo do sistema operacional instalado. Aps o trmino do POST, o BIOS emite um relatrio com vrias informaes sobre o Hardware instalado no micro. Este relatrio uma maneira fcil e rpida de verificar a configurao de um computador. Para paralisar a imagem tempo suficiente para conseguir ler as informaes, basta pressionar a tecla "pause/break" do teclado. Cache L2: O cache comeou a ser utilizado a partir dos micros 386. Inicialmente o cache fazia parte da placa me, sendo formado por alguns chips soldados a ela. A partir do 486, tivemos uma pequena quantidade de cache integrada ao prprio ncleo do processador, mas, continuamos usando cache na placa me. Tivemos ento a distino entre o cache L1 integrado ao processador e o cache L2 que fazia parte da placa me. Com o avano das tcnicas de produo, os processadores passaram a utilizar multiplicadores cada vez maiores, fazendo com que o cache L2 integrado placa me fosse tornando-se cada vez mais ineficiente, j que ele trabalhava a 66 ou a 100 MHz, na mesma frequncia da placa me, enquanto o processador operava a uma frequncia muito maior. Tivemos ento a segunda mudana da histria do cache: integrar tambm o cache L2 ao processador, o que permite manter o cache funcionando sempre metade da frequncia do processador (como no Pentium II) ou mesmo integrar cache capaz de acompanhar a frequncia do processador (como no Celeron com cache ou no Pentium III Coppermine). Como j temos cache em quantidade e velocidade suficiente integrado ao processador, no mais preciso integr-lo placa me. Com exceo das placas me soquete 7, usadas em conjunto com o K6-2, K6-3 e processadores soquete 7 antigos, nenhum modelo de placa me vendido atualmente traz cache L2.

Porm, alguns anos atrs, na poca dos Pentium MMX's e K6's o cenrio era bem diferente. Ningum pensava em comprar uma placa me que no trouxesse pelo menos 512 KB de cache L2. Algumas placas me um pouco mais antigas, no vm com cache algum, trazendo em seu lugar, um encaixe para um mdulo COAST (Cache On a Stick). Neste caso, o mdulo de memria cache deve ser adquirido separadamente. Apesar de no serem mais fabricadas placas me com soquetes para mdulos COAST, bem possvel que voc se depare com uma ao mexer em um micro um pouco mais antigo. Existem tambm, casos de placas me com chips falsos de cache. Ao invs de mdulos de memria cache, temos soldados na placa me encapsulamentos ocos, com a inscrio "Write Back" em baixo relevo. Durante o POST, o suposto cache tambm identificado como "Write Back", apesar de no existir cache algum. Este tipo de golpe foi muito utilizado em placas me mais baratas, principalmente as fabricadas entre 94 e 97. Para reconhecer uma placa me deste tipo, basta verificar se existe a inscrio "Write Back" estampada nos mdulos de cache ou se o cache identificado como "Write Back" na tela de relatrio do POST. Encaixes para os mdulos de memria: O uso de mdulos de memria, na forma de mdulos de 30, 72 e 168 vias, realmente facilita muito nossa vida. Na poca dos micros XT e 286, os chips de memria tinham que ser encaixados na placa me um a um, o que dava um trabalho enorme. J um mdulo de memria, pode ser encaixado sem dificuldade em poucos segundos. Os mdulos de 30 e 72 vias j caram em desuso a um bom tempo. Atualmente utilizamos apenas mdulos de 168 vias, de memrias SDRAM (e alguns poucos de memoras VC-SDRAM), assim como mdulos de

memrias Rambus. Atualmente as placas me suportam memrias DDR, DDR2 e DDR3. Interfaces de Disco: Em placas mais antigas, as interfaces IDE e de drives de disquetes, assim com as portas paralelas e de impressora, fazem parte de uma placa chamada Super-IDE, que era conectada a um slot disponvel da placa me. Existiram vrios modelos dessas plaquinhas. Alguns traziam apenas uma interface IDE, outros traziam duas. Existiam placas que utilizam um slot ISA, outras que utilizam um slot VLB, e assim por diante. Usar uma placa separada, para prover recursos de que todo mundo precisa, s servia para aumentar o preo dos micros, e trazer problemas de mal contato. Por isso, a partir do final da era 486, estas portas passaram a vir integradas prpria placa me, dispensando o uso de qualquer outro acessrio. Cada interface IDE localizada na placa me, permite a conexo de dois discos rgidos, drives de CD-ROM, Zip drives ou de qualquer outro dispositivo IDE. Como temos duas portas por placa, podemos conectar at 4 dispositivos IDE. A controladora de disquetes permite a instalao de at dois drives e, apesar de uma das portas seriais ser ocupada pelo mouse, ainda nos resta mais uma para a conexo de um modem externo ou qualquer outro dispositivo serial. Apesar de termos apenas uma porta de impressora, podemos compartilh-la entre vrios dispositivos atravs de um comutador, um dispositivo simples, que permite o encaixe de 2 ou 3 dispositivos numa nica porta, tendo uma chave que permite alternar entre um e outro. Geralmente, as portas disponveis na prpria placa me so suficientes, mas, se mesmo assim voc precisar de mais portas, poder apelar para as velhas placas Super-IDE. Para conectar discos rgidos e drives de disquetes placa me, usamos cabos Flat. Os cabos destinados aos discos rgidos possuem 40

vias, enquanto que os para drives de disquetes possuem apenas 32 vias, alm de possurem um tranamento em sua extremidade, que torna os dois cabos inconfundveis. Cada cabo possui trs conectores, sendo que um se destina ligao na placa me e os outros dois permitem a conexo de dois discos em cada interface. Os discos rgidos e interfaces UDMA 66 utilizam um cabo IDE de 80 vias, onde 40 so usados para transportar dados e 40 funcionam como fios terra, atenuando as interferncias. Apesar dos cabos IDE de 40 vias tradicionais funcionem em Interfaces IDE UDMA 66, seu uso prejudica o desempenho da porta, j que estes cabos antigos no so adequados para transferncias de dados a mais de 33 MB/s. Existem tambm cabos IDE com apenas 2 conectores, e cabos para drives de disquetes com 4 conectores alm do da placa me, sendo 2 para drives de 3.5" e 2 para drives de 5.25". Neste caso, apesar do nmero maior de encaixes, continua existindo a limitao de 2 drives de disquete por porta. Os cabos IDE, o cabo para o drive de disquetes, assim como os cabos seriais e paralelo (no caso das placas me AT) vem junto com a placa me, apesar de algumas lojas tambm venderem cabos avulsos. Portas Paralelas e Seriais: Tanto as portas seriais, quanto as portas paralelas, ou de impressora, so portas de comunicao que compartilham o canal de dados do barramento ISA. A princpio, o funcionamento de ambas bem parecido. So usados alguns pinos para a transmisso de dados e outros para controle de fluxo e checagem. A diferena principal, que numa porta serial apenas um pino usado para a transmisso de dados, sendo os bits transmitidos um a um, em srie, dai o nome serial. J nas portas paralelas, so usadas oito vias de dados, permitindo o envio de 8 bits de cada vez, o que as torna muito mais rpidas que as seriais. No caso de placas me que no trazem slots ISA, e consequentemente no possuem este barramento, as portas so conectadas diretamente ao barramento PCI.

As primeiras portas paralelas, eram capazes apenas de transmitir dados, e no de receber, sendo seu uso geralmente restrito conexo de impressoras. Foram posteriormente criados vrios outros padres para portas paralelas, que alm de serem mais rpidos, permitem a comunicao bidirecional, como o ECP e o EPP. As portas seriais tambm evoluram. As primeiras portas eram capazes de transmitir dados numa velocidade de apenas 9,600 bits por segundo, enquanto as mais recentes podem transmitir a at 115,000 bits por segundo. Com exceo das placas ATX, que possuem o painel em sua parte anterior, usamos cabos flat tambm nas sadas paralelas e seriais. Em uma extremidade temos o conector para ser encaixado na sada correspondente da placa me, e na outra, uma chapa metlica que deve ser fixada ao gabinete. Neste caso, o cabo funciona apenas como uma extenso que facilita a conexo de dispositivos. Os cabos seriais e paralelos, assim como os cabos IDE acompanham a placa me, sendo os cabos seriais especialmente importantes, pois existem vrias combinaes de posies dos fios internos neste tipo de cabo, fazendo com que, muitas vezes, o cabo serial de uma placa no funcione em outra. Caso voc perca o cabo serial, ou compre um placa me sem o cabo, talvez tenha uma bela dor de cabea at, depois de testar vrios, encontrar um cabo que funcione em sua placa. Muitas placas padro AT tambm acompanham cabos PS/2 ou USB. Conector do teclado: Em placas me padro AT, utilizado um conector Din para a ligao do teclado. J em placas padro ATX, o mais comum o uso de um conector padro mini-Din. Apesar da diferena no tamanho, ambos os encaixes so eletricamente compatveis, o que permite o uso de um adaptador para a conexo de um teclado com encaixe miniDin em um conector Din e vice-versa.

Jumpers: Os jumpers so pequenas peas plsticas, internamente metalizadas para permitir a passagem de corrente eltrica, sendo encaixados em contatos metlicos encontrados na placa me ou em vrios outros tipos de placas. Os jumpers permitem a passagem de corrente eltrica entre dois pinos, funcionando coma uma espcie de interruptor. Alternativas na posio de encaixe dos jumpers, permitem programar vrios recursos da placa me, como a voltagem, tipo e velocidade do processador e memria usados, alm de outros recursos. Ao montarmos um micro, os jumpers da placa me devem ser corretamente configurados, caso contrrio podemos, em casos extremos, at mesmo danificar alguns componentes. Os jumpers so mais um componente em extino nas placas me modernas, pois a maioria das placas atuais so "jumperless", ou seja, no possuem jumper algum, sendo toda a configurao das funes da placa feita atravs do CMOS Setup. No caso de placas que ainda trazem jumpers, muitas vezes estes so substitudos por dip-switches, que tem a mesma funo, mas so um pouco mais prticos. Conectores para o painel do gabinete: Em uma das extremidades da placa me, voc encontrar um conjunto de encaixes que destinam-se conexo das luzes e botes do painel frontal do gabinete. Aqui so ligados os botes reset, turbo, o keylock e os leds de power, disco rgido e turbo. Nem todas as placas me possuem todos estes conectores. A chave do teclado e o boto turbo por exemplo, quase no so mais usados, justamente por no terem mais utilidade atualmente. A tecla turbo do gabinete serve para diminuir a frequncia do processador. Isto era bastante til na poca dos micros XT e 286, onde alguns programas projetados para rodar em micros lentos s rodavam adequadamente com esta tecla pressionada. Porm, estes programas j no usados h muito tempo, e no existe nenhum outro motivo para que algum queira tornar seu micro mais lento.

A chave do teclado (keylock) tambm quase no mais usada, j que hoje existem meios menos antiquados de proteger o micro de bisbilhoteiros, como as senhas a nvel de Setup e sistema operacional, assim como as protees de tela com senha. Barramentos Os barramentos so portas atravs das quais o processador pode comunicar-se com os demais componentes do micro, como a placa de vdeo. Falando em placa de vdeo, voc j percebeu que todas as placas de vdeo modernas so conectadas em slots PCI ou AGP? E que placas de som e modems antigos quase sempre usam slots ISA? Isso acontece por que placas de som e modems so perifricos relativamente lentos, para os quais o lento barramento ISA j suficiente. Porm, as placas de vdeo, necessitam de um barramento muito mais rpido, motivo pelo qual utilizam slots PCI ou AGP. Que tal se agora estudssemos os diferentes tipos de barramento existentes? Barramentos Antigos Os processadores 8088, usados nos micros XT, comunicavam-se com os demais perifricos usando palavras binrias de 8 bits. Para o uso em conjunto com estes processadores, foi criado o ISA de 8 bits. Este barramento funciona usando palavras binrias de 8 bits e opera a uma frequncia de 8 MHz, permitindo uma passagem de dados uma velocidade de 8 Megabytes por segundo, velocidade muito mais do que suficiente para um processador lento como o 8088. ISA de 16 bits: Os processadores 286 comunicavam-se com os demais perifricos usando palavras de 16 bits. Para acompanhar esta melhora por parte do processador, foi criada uma extenso para o barramento ISA de 8 bits, formando o ISA de 16 bits. Este barramento,

assim como o processador 286, trabalha com palavras de 16 bits, uma frequncia de 8 MHz, permitindo um barramento total de 16 MB/s. Os perifricos ISA vem sendo usados desde a poca do 286, mas, na verdade, este padro j existe desde 1981, ou seja, tem 19 anos de idade!. O ISA um bom exemplo de padro obsoleto que foi ficando, ficando, ficando... mesmo depois de terem sido criados barramentos muito mais rpidos, como o PCI. A verdade que o ISA durou tanto tempo, por que o barramento de 16 Megabytes por segundo permitido por ele suficiente para acomodar perifricos lentos como modems e placas de som, fazendo com que os fabricantes destes perifricos se acomodassem, e continuassem produzindo perifricos ISA praticamente at hoje. Como existia uma grande demanda por parte do mercado, os fabricantes no tinham outra alternativa seno misturar slots ISA e PCI em suas placas me, o que servia para aumentar os custos de produo. Com a popularizao dos modems e placas de som PCI, finalmente tivemos aberto o caminho para finalmente enterrar o barramento ISA. Os lanamentos de placas me com slots ISA vem tornando-se cada vez mais raros.

MCA: Com o surgimento dos processadores 386, que trabalhavam usando palavras binrias de 32 bits, tornou-se necessria a criao de um barramento mais rpido que o ISA para o uso de perifricos rpidos, como placas de vdeo e discos rgidos. A IBM criou ento o MCA, que funcionava com palavras de 32 bits e a uma frequncia de 10 MHz, sendo 2.5 vezes mais rpido que o ISA de 16 bits.

O MCA possua porm um pequeno inconveniente: foi patenteado pela IBM, de modo que somente ela podia us-lo em seus computadores. Os demais fabricantes, sem outra escolha, foram obrigados a produzir micros com processadores 386, porm equipados somente com slots ISA. Isto era um grande inconveniente, pois apesar do 386 ser um processador incrivelmente rpido para a poca, acabava sendo subutilizado pelo lento barramento ISA, j que todos os demais componentes, como placas de vdeo e discos rgidos, eram acessados na velocidade do barramento ISA. Apesar de possurem um processador rpido para a poca (o 386), em termos de velocidade de acesso a discos e velocidade do vdeo, estes micros eram to rpidos quanto um 286. Para quem trabalhava com o imagens, era impraticvel o uso de tais computadores. Estes micros so chamados de "AT 386" ou "AT 486", pois apesar de utilizarem processadores 386 ou 486, utilizam o mesmo tipo de barramento utilizado pelos micros AT 286. Apesar de trazer recursos surpreendentes para a poca em que foi lanado, como o Bus Mastering e suporte ao Plug-and-Play (foi o primeiro barramento a suportar estes recursos, isso em 87), o MCA no conseguiu se popularizar devido ao seu alto custo, incompatibilidade com o ISA e, principalmente, por ser uma arquitetura fechada, caindo em desuso com o surgimento do EISA e do VLB. EISA: Este novo barramento foi uma resposta dos demais fabricantes liderados pela Compac, ao MCA, criado e patenteado pela IBM. Com o objetivo de ser compatvel com o ISA, o EISA funciona tambm a 8 MHz, porm, trabalha com palavras binrias de 32 bits, totalizando 32 MB/s de barramento, sendo duas vezes mais rpido do que seu antecessor. O EISA tambm oferecia suporte a Bus Mastering e Plugand-Play, com eficincia comparvel do MCA. Uma das grandes preocupaes dos fabricantes durante o desenvolvimento do EISA, foi manter a compatibilidade com o ISA. O

resultado foi um slot com duas linhas de contatos, capaz de acomodar tanto placas EISA quanto placas ISA de 8 ou 16 bits. Uma placa EISA utilizaria todos os contatos do slot, enquanto uma placa ISA utilizaria apenas a primeira camada. Naturalmente, o EISA era uma barramento suficientemente inteligente para reconhecer se a placa instalada era ISA ou EISA. A complexidade do EISA acabou resultando em um alto custo de produo, o que dificultou sua popularizao. De fato, poucas placas chegaram a ser produzidas com slots EISA, e poucas placas de expanso foram desenvolvidas para este barramento. Assim como o MCA, o EISA atualmente um barramento morto. VLB: Lanado em 93 pela Video Electronics Standards Association (uma associao dos principais fabricantes de placas de vdeo), o VLB muito mais rpido que o EISA ou o MCA, sendo utilizado por placas de vdeo e controladoras de disco, as principais prejudicadas pelos barramentos lentos. Com o VLB, os discos rgidos podiam comunicar-se com o processador usando toda a sua velocidade, e se tornou possvel a criao de placas de vdeo muito mais rpidas. Como antes, existiu a preocupao de manter a compatibilidade com o ISA, de modo que os slots VLB so compostos por 3 conectores. Os dois primeiros so idnticos a um slot ISA comum, podendo ser encaixada neles uma placa ISA, sendo o 3 destinado s transferencias de dados a altas velocidades permitidas pelo VLB. O VLB funciona na mesma frequncia da placa me, ou seja, num 486 DX-2 50, onde a placa me funciona a 25 MHz, o VLB funcionar tambm a 25MHz. E, em uma placa de 486 DX-4 100, que funciona a 33 MHz, o VLB funcionar tambm a 33 MHz. Vale lembrar que o VLB um barramento de 32 bits. As desvantagens do VLB so a falta de suporte a Bus Mastering e a Plug-and-Play, alm de uma alta taxa de utilizao do processador e

limitaes eltricas, que permitem um mximo de 2 ou 3 slots VLB por mquina. Isto no chegava a ser uma grande limitao, pois geralmente eram utilizados apenas uma placa de vdeo e uma placa Super-IDE VLB. Devido ao alto desempenho, baixo custo, e principalmente devido ao apoio da maioria dos fabricantes, o VLB tornou-se rapidamente um padro de barramento para placas 486. Como o VLB foi desenvolvido para trabalhar em conjunto com processadores 486, no chegaram a ser desenvolvidas placas para processadores Pentium equipadas com este barramento, pois a adaptao geraria grandes custos, alm de problemas de incompatibilidade. PCI Criado pela Intel, o PCI to rpido quanto o VLB, porm mais barato e muito mais verstil. Outra vantagem que ao contrrio do VLB, ele no controlado pelo processador, e sim por uma controladora dedicada, includa no chipset. Alm de diminuir a utilizao do processador, isto permite que o PCI seja utilizado em conjunto com qualquer processador, sem qualquer tipo de modificao. Em uma placa me soquete 7, o PCI funciona metade da velocidade da placa me, podendo funcionar a 25 MHz, 30 MHz, ou 33 MHz, dependendo da frequncia de barramento utilizada pela placa. Funcionando a 33 MHz por exemplo, o PCI permite uma transferncia de dados a 133 MB/s, permitindo 120 MB/s a 30 MHz e 100 MB/s funcionando a 25 MHz. Num Pentium 75, onde a placa me funciona a 50 MHz, o PCI funcionar a 25 MHz; num Pentium 120, ele funcionar a 30 MHz, e num Pentium 100, 133, 166, 200 ou 233, funcionar a 33 MHz. Nas poucas placas para processadores 486 equipadas com slots PCI, ele trabalha na mesma frequncia do barramento, ou seja: 25, 33 ou 40 MHz. No caso de placas me que trabalham a 100 MHz, a frequncia do barramento PCI de 1/3 da frequncia da placa me, novamente 33 MHz.

Mesmo em placas me que trabalham a 133 MHz, o PCI mantm seus 33 MHz, funcionando a 1/4 da frequncia da placa me. Alm do baixo custo e da alta velocidade, o PCI possui outras vantagens, como o suporte nativo ao plug-and-play; sendo novos perifricos instalados em slots PCI automaticamente reconhecidos e configurados atravs do trabalho conjunto do BIOS e de um sistema operacional com suporte a PnP, como o Windows 95/98. Atualmente, todos os perifricos rpidos, placas de vdeo e controladoras de disco usam quase que obrigatoriamente o barramento PCI. Componentes mais lentos, como placas de som e modems ainda podem ser encontrados em verses ISA, apesar de cada vez mais encontrarmos estes componentes em verses PCI.

Bus Mastering: Apesar do MCA e do EISA oferecerem um suporte rudimentar ao Bus Mastering, a popularizao deste recurso veio apenas com o PCI. O Bus Mastering um recurso capaz de aumentar assustadoramente a performance geral do sistema, por permitir que os dispositivos acessem diretamente a memria RAM, melhorando a velocidade das transferncias e deixando o processador livre para executar outras tarefas. O Bus Mastering implementado de uma forma bastante completa no barramento PCI,

sendo possvel inclusive, que vrios componentes utilizem o barramento simultaneamente, dividindo os recursos do sistema. Como as interfaces IDE so ligadas ao barramento PCI, podemos utilizar o Bus Mastering tambm em conjunto com discos rgidos, fazendo com que a taxa de utilizao do processador caia brutalmente durante as transferncias de dados. Apesar da taxa de transferncia do HD no aumentar, o sistema ficar muito mais leve, no mais ficando quase paralisado durante os acessos ao disco rgido. O Windows 98 capaz de instalar automaticamente drivers de Bus Mastering tanto para HDs Pio Mode 4 quanto UDMA. Caso voc esteja utilizando o Windows 95, ser preciso instalar os drivers adequados sua placa me. Geralmente os drivers de bus mastering esto inclusos no CD de drivers que acompanha a placa (em geral na pasta "IDE"), podendo ser encontrados tambm no site do fabricante. Plug-and-Play: Traduzindo ao p da letra, Plug-and-Play significa "conecte e use". O objetivo deste padro fazer com que o micro seja capaz de reconhecer e configurar automaticamente qualquer perifrico instalado, reduzindo o trabalho do usurio a praticamente apenas encaixar o novo componente. Apesar de ser uma ideia antiga, (para se ter uma idia, o MCA lanado em 87 j possua suporte a PnP) somente h poucos anos atrs o PnP tornou-se popular. A dificuldade que alm de um barramento compatvel, necessrio suporte tambm por parte do BIOS, do sistema operacional e tambm por parte do perifrico para que tudo funcione. Tudo comea durante a inicializao do micro. O BIOS envia um sinal de interrogao para todos os perifricos instalados no micro. Um perifrico PnP capaz de responder a este sinal, permitindo ao BIOS reconhecer os perifricos PnP instalados. O passo seguinte criar uma tabela com todas as interrupes disponveis e atribuir cada uma a um dispositivo. O sistema operacional entra em cena logo em seguida, devendo ser capaz de trabalhar

cooperativamente com o BIOS, recebendo as informaes sobre a configurao do sistema e fornecendo todo o software de baixo nvel (na forma de drivers de dispositivo) necessrio para que os dispositivos possam ser utilizados pelos programas. As informaes sobre a configurao atual da distribuio dos recursos entre os perifricos gravada em uma rea do CMOS chamada de ESCD. Tanto o BIOS (durante o POST) quanto o sistema operacional (durante a inicializao), lem esta lista, e caso no haja nenhuma mudana no Hardware instalado, mantm suas configuraes. Isto permite que o sistema operacional (desde que seja compatvel com o PnP) possa alterar as configuraes caso necessrio. No Windows 95/98, o prprio usurio pode alterar livremente as configuraes do sistema atravs do gerenciador de dispositivos, encontrado no cone sistema, dentro do painel de controle. Atualmente, apenas o Windows 95, 98, 2000, XP, Vista e Seven so compatveis com o Plug-and-Play. Alguns sistemas, como o Windows NT 4 e algumas verses do Linux oferecem uma compatibilidade limitada, enquanto sistemas antigos, como o Windows 3.x no oferecem suporte algum. Problemas com o Plug-and-Play: A maneira como o Plug-and-Play foi implementado nos micros PCs, permite (pelo menos em teoria), que ele funcione bem. O problema que nem todos os perifricos usados atualmente so compatveis com o PnP (placas de som e modems mais antigos por exemplo), enquanto outros so apenas parcialmente compatveis (muitas placas de som e modems atuais, portas seriais e paralelas, entre outros). Estes perifricos so chamados de "Legacy ISA". Como o BIOS no possui recursos para identificar quais recursos esto sendo ocupados por este tipo de perifrico, bem possvel que atribua os mesmos valores para outros dispositivos PnP, causando conflitos. Para evitar este problema, preciso reservar manualmente os endereos de IRQ e DMA ocupados por perifricos ISA de legado atravs da sesso

"PNP/PCI Setup" do CMOS Setup. Se, por exemplo, voc tiver uma placa de som no PnP, que esteja configurada para utilizar o IRQ 5 e os canais de DMA 1 e 5, voc dever reservar estes trs canais, para que o BIOS no os atribua a nenhum outro perifrico. AGP O AGP um barramento feito sob medida para as placas de vdeo. O AGP foi criado com base nas especificaes do PCI 2.1 e opera ao dobro da velocidade do PCI, ou seja, 66 MHz, permitindo transferncias de dados a 266 MB/s, contra apenas 133 MB/s permitidos pelo barramento PCI. Alm da velocidade, o AGP permite que uma placa de vdeo possa acessar diretamente a memria RAM para armazenar texturas. Este um recurso muito utilizado em placas 3D, onde a placa usa a memria RAM para armazenar as texturas que so aplicadas sobre os polgonos que compem a imagem tridimensional. Apesar de, usando-se o barramento PCI, tambm ser possvel utilizar a memria para armazenar as texturas, neste caso os dados teriam que passar pelo processador, degradando o desempenho geral da mquina. Originalmente o AGP foi concebido para equipar placas para Pentium II e III, porm, muitos fabricantes passaram a us-lo tambm em placas soquete 7 e slot A. importante no confundirmos barramento com slot. Por exemplo, numa placa me, geralmente temos 4 ou 5 slots PCI. Todos estes slots porm compartilham o mesmo barramento de 133 MB/s. O barramento a estrada que permite a comunicao com o processador, que compartilhada por todos os perifricos conectados a este barramento. Os slots so apenas meios de conexo, assim como as vrias sadas de uma estrada. Os 16 MB/s do barramento ISA, por exemplo, so compartilhados por todos os perifricos conectados em slots ISA, pelas portas seriais e paralelas e pela controladora de disquetes. O barramento PCI

compartilhado por todos os perifricos PCI, pelas interfaces IDE e tambm por controladoras SCSI que por ventura estejam conectadas em slots PCI. O barramento AGP porm, utilizado apenas pela placa de vdeo, o que no caso de placas rpidas como as placas 3D, acaba fazendo diferena. Caso tenhamos vrios HDs numa mesma mquina, equipada com uma placa de vdeo rpida, os 133 MB/s do PCI acabam sendo insuficientes, prejudicando a performance dos perifricos conectados ele. Neste caso, o uso de uma placa de vdeo AGP fortemente recomendado. Apesar do AGP tambm poder ser utilizado por placas de vdeo 2D, seu uso no traz nenhuma vantagem neste caso, pois estas placas no usam a memria RAM do sistema para armazenar texturas, e no so rpidas o suficiente para tirar proveito da maior velocidade do AGP. Assim, uma placa de vdeo 2D AGP possui rigorosamente a mesma velocidade que sua verso PCI. Alm do AGP "Standard" temos tambm o AGP 2x, onde, apesar do barramento continuar operando a 66 MHz, so feitas duas transferncias de dados por ciclo de clock, equivalendo na prtica, a uma frequncia de 133 MHz, o que, na ponta do lpis, resulta em uma taxa de transferncia de nada menos do que 533 MB/s. Como se no bastasse, os novos chipsets trazem suporte ao AGP 4x, que mantm os 66 MHz do AGP e AGP 2x, mas permite quatro transferncias por ciclo, o que corresponde na prtica a uma frequncia de 266 MHz, resultando em uma taxa de transferncia de incrveis 1066 MB/s, mais inclusive que o barramento atual entre a memria e o processador, que, com a placa me operando a 100 MHz, fica em apenas 800 MB/s. Com toda esta velocidade, mesmo a placa de vdeo mais rpida passar muito longe de utilizar todo o barramento permitido pelo AGP 4x. Naturalmente, assim como muda o encaixe na placa me, tambm muda o formato do conector da placa de video. Veja nas fotos abaixo a diferena entre os conectores de uma placa de vdeo AGP 2x e de outra AGP universal:

AGP 2X, pode ser encaixada apenas em slots AGP 2x ou slots universais.

AGP universal, esta placa pode ser conectada a qualquer tipo de slot AGP. AGP Pro: Apesar de permitir um barramento de dados largo o suficiente para saciar mesmo as placas de vdeo 3D mais poderosas, o AGP 4x possui um grave problema, que dificulta a produo de placas de vdeo mais parrudas. O problema que, como no caso dos processadores, quanto mais poder de processamento um chipset de vdeo possuir, mais transistores ele dever ter. Quanto mais transistores, maior o consumo eltrico. Um slot AGP 4x comum, no capaz de suprir estavelmente mais de 20 ou 25 Watts de corrente, o que limita bastante o potencial das placas de vdeo. Para voc ter uma idia, a Voodoo 5 6000, a placa topo de linha da 3DFx atualmente, consome mais de 70 Watts. Neste caso, a soluo encontrada pelos projetistas da 3DFx foi usar uma fonte externa. Sim, parece ridculo, mas preciso ligar a placa na tomada para que ela possa funcionar. O AGP Pro na verdade um slot AGP 4x com 48 contatos a mais, 20 de um lado e mais 28 do outro. Estes contatos adicionais so usados para aumentar a capacidade de fornecimento eltrico do slot. Existem dois tipos de slots AGP Pro: o AGP Pro50 e o AGP Pro110. O nome indica a capacidade de fornecimento eltrico de ambos os padres: o AGP Pro50 certificado para fornecer at 50 Watts, enquanto o AGP Pro110 pode fornecer at 110 Watts. Os slots AGP Pro ainda no so muito comuns, mas devem tornar-se padro dentro de pouco tempo, j que muitas placas de vdeo viro apenas

neste formato e no podero ser usadas em placas me com slots AGP comuns. Veja nas fotos a seguir a diferena de tamanho entre um Slot AGP tradicional e um slot AGP Pro:

AGP

AGP Pro

USB At pouco tempo atrs, podamos contar apenas com as portas seriais e paralelas para a conexo de dispositivos externos, como impressoras e mouses. Mas, tendo apenas duas portas seriais e uma paralela, temos recursos de expanso bastante limitados. Alm disso, a velocidade destas interfaces deixa muito a desejar. O USB um novo padro para a conexo de perifricos externos. Suas principais armas so a facilidade de uso e a possibilidade de se conectar vrios perifricos a uma nica porta USB.

Com exceo talvez do PCMCIA, o USB o primeiro barramento para micros PC realmente Plug-and-Play. Podemos conectar perifricos mesmo com o micro ligado, bastando fornecer o driver do dispositivo para que tudo funcione, sem ser necessrio nem mesmo reinicializar o micro. A controladora USB tambm suficientemente inteligente para perceber a desconexo de um perifrico. J existem no mercado vrios perifricos USB, que vo de mouses e teclados placas de rede, passando por scanners, impressoras, zip drives, gravadores de CD, modems, cmeras de videoconferncia e muitos outros. Apesar de, a partir do chipset i430VX (lanado em 96) todos os chipsets oferecerem suporte ao USB, e de praticamente todas as placas me equipadas com eles disponibilizarem duas portas USB, devido ao pouco interesse por esses perifricos, os fabricantes no costumavam fornecer os cabos de conexo, que devem ser adquiridos separadamente. A exceo fica obviamente por conta das placas ATX. Procure na sua placa me soquete 7 uma sada com 10 pinos (duas fileiras de cinco), com a sigla USB decalcada prxima ela. Caso voc possua o manual basta examinar o diagrama da placa me. Cada fileira de pinos uma sada USB, bastando conectar a ela o cabo apropriado.

Cabo USB

Topologia: Podemos conectar at 127 perifricos em fila a uma nica sada USB, ou seja, conectando o primeiro perifrico sada USB da placa me e conectando os demais a ele. A controladora USB do micro o n raiz do barramento. A este n principal podemos conectar outros ns chamados de hubs. Um hub nada

mais do que um benjamim que disponibiliza mais encaixes, sendo 7 o limite por hub. O hub possui permisso para fornecer mais nveis de conexes, o que permite conectar mais hubs ao primeiro, at alcanar o limite de 127 perifricos permitidos pela porta USB. A ideia que perifricos maiores, como monitores e impressoras possam servir como hubs, disponibilizando vrias sadas cada um. Os "monitores USB" nada mais so do que monitores comuns com um hub USB integrado. Existem dois tipos de conectores USB, chamados de conector A e conector B. O conector A o conector usado na placa me, enquanto o B o utilizado pelos perifricos. Histria das Verses:

USB 0.7: Lanado em novembro de 1994. USB 0.8: Lanada em dezembro de 1994. USB 0.9: Lanada em abril de 1995. USB 0.99: Lanado em agosto de 1995. USB 1.0: Lanado em janeiro de 1996, com taxas de transferncia de dados de 1,5 Mbit / s (baixa velocidade) e 12 Mbit / s (Velocidade mxima).

USB 2.0: Lanado em abril de 2000 com a velocidade de 480 Mbps. USB 3.0: Lanado em setembro de 2009 com a velocidade de 4,8 Gbps. Verso do USB 1.0 1.1 1998 2.0 2000 3.0 2009

Ano de Lanamento 1996

Taxa de Transferncia 1,5 Mbps - 12 Mbps 480 Mbps 4,8 Gbps Alimentao eltrica 5V - 500 mA 5V - 900 mA

USB 1.1: O padro 1.1 foi lanado em 1998 para corrigir problemas encontrados no padro 1.0. Ao ser lanado o padro USB 1.1 trouxe uma srie de vantagens pois graas a uma interface nica, a tarefa de conectar diversos tipos de aparelho ao computador tornou-se mais fcil, e aumentou o diversificao de tipos de perifricos, porm tinha como um grande ponto fraco a baixa velocidade na transio de dados (1,5 a 12 Mbps), elevado em considerao as portas seriais, mas muito deficiente em relao a outros tipos de barramentos como o SCSI (80 a 160 Mbps) e o FireWire, principal concorrente cujo maior desenvolvedor era a Apple Inc.. At ento a baixa transio no era um agravante para as aplicaes da poca, mas medida que o uso crescia aumentava a necessidade de taxas maiores na transferncia de dados entre um dispositivo e o computador, prejudicando o uso de equipamentos como HDs removveis, gravadores de DVDs externos, e scanner de alta resoluo tornando-se nesse necessrio o

upgrade do padro.USB 2.0: O padro USB 2.0 foi lanado em abril de 2000 com a velocidade de 480 Mbps, o equivalente a cerca de 60 MB por segundo. O conector continuou sendo o mesmo da verso anterior, totalmente compatvel com dispositivos que funcionam com o USB 1.1, mas nesse caso com a mesma velocidade de transferncia reduzida do padro 1.1. Isso ocorre porque o barramento USB 2.0 tentar se comunicar velocidade de 480 Mbps. Se no conseguir, tentar a velocidades mais baixas at obter xito. Uma outra novidade importante que, a partir dessa verso, os fabricantes poderiam adotar o padro em seus produtos sem a obrigatoriedade de pagar uma licena de uso da tecnologia. Esse foi um fator importante para a ampliao de novos perifricos que usam a tecnologia e o barateamento desses perifricos. O lanamento do USB 2.0 tambm trouxe outra vantagem: o padro FireWire foi padronizado principalmente para trabalhar com aplicaes que

envolvem vdeo e udio, mas como a velocidade do USB 2.0 supera a velocidade das primeiras implementaes do FireWire, ele tambm se tornou uma opo vivel para aplicaes multimdia, o que aumentou seu leque de utilidades. USB 3.0: Mantendo praticamente a mesma arquitetura e a mesma praticidade do USB 2.0, a sua designao comercial ser USB SuperSpeed. Caracteriza-se principalmente por um aumento das velocidades de transferncia que ser de 4,8 Gigabits por segundo, o equivalente a mais ou menos 614.4 MiB/segundo, e ser full-duplex (transferindo dados bidirecionalmente, capacidade semelhante s ligaes de rede). Encontram-se disponveis as especificaes da verso 3.0. Espera-se que comece a circular em 2010, que seja norma generalizada em 2011/2012, tendo sido recentemente anunciado pela empresa Buffalo, para o fim do ms de Outubro de 2009, o lanamento de um disco rgido externo que emprega a plataforma USB 3.0 Primeiro HD com USB 3.0. PCMCIA O PCMCIA utilizado principalmente em notebooks e handhelds onde, na maioria das vezes, o nico meio de conectar placas de expanso. A principal vantagem dos dispositivos PCMCIA o tamanho: todos possuem dimenses um pouco menores que as um carto de crdito, apenas mais espessos. Atualmente possvel encontrar praticamente qualquer tipo de dispositivos na forma de placas PCMCIA: modems, placas de som, placas de rede, placas decodificadoras de DVD, cartes de memrias SRAM e memrias Flash e, at mesmo, discos rgidos removveis. Existem 4 tipos de placas PCMCIA, chamados de placas tipo 1, 2, 3, e 4.

As placas tipo 1 foram as pioneiras, estas so bem finas, mais ou menos da espessura de quatro cartes de crdito empilhados. Este formato usado apenas para cartes de memria As placas tipo 2 j so as mais comuns, possuem cerca de 7 mm de espessura, o suficiente para abrigar os circuitos de praticamente qualquer perifrico. As placas tipo 3 so usadas geralmente para armazenar disco rgidos removveis. Estes discos possuem o mesmo funcionamento dos discos rgidos IDE ou SCSI porm miniaturizados. As placas tipo 3 possuem cerca de 1.5 cm de espessura. Os trs formatos de placas so encaixados no mesmo soquete PCMCIA tipo 2. Este encaixe acomoda perfeitamente uma placa tipo 2 e utiliza um sistema de molas para acomodar as placas tipo 1. J as placas tipo 3 so projetadas para se encaixar em um conjunto de dois encaixes tipo 2 (ocupando o espao de ambos), a configurao de slots mais comum em notebooks. Estas placas no podem ser encaixadas caso o notebook ou palmtop possua apenas um encaixe tipo 2 simples. A tecnologia de placas tipo 4 por sua vez, foi desenvolvida e patenteada pela Toshiba, isto significa que somente ela pode utiliza-la em seus produtos. Como as placas tipo 3 eles destinam-se apenas discos rgidos removveis, porm este compatvel formato no mais utilizado, j que s compatvel com os soquetes tipo 4 da Toshiba. Atualmente, vem sendo muito usado tambm o termo "PC-Card" no lugar do termo "PCMCIA". Ambos os termos so sinnimos, se voc ouvir falar de uma placa PC-Card tipo 2 por exemplo, trata-se de uma placa PCMCIA tipo 2. O barramento PCMCIA totalmente plug-and-play, assim como o USB. Usando um sistema operacional PnP, como o Windows 98, Windows 2000 ou Windows CE, voc pode at mesmo conectar as placas com o micro ligado, que elas sero reconhecidas automaticamente. Alm disso, os

perifricos tem a vantagem de gastar menos energia e de serem facilmente transportados. De um modo geral voc encontrar os soquetes PCMCIA apenas em aparelhos portteis, j que apesar da praticidade os perifricos so extremamente caros. Um modem PCMCIA de 56k no sai por menos de 200 dlares, uma placa de som no custa menos que 150 e assim por diante. Outro tipo de perifrico PCMCIA muito usado so os cartes de memria. Eles permitem armazenar e transportar dados, servindo como um meio de armazenamento removvel. Os cartes podem tanto conter memria Flash, que conserva os dados gravados durante anos sem problemas, quanto memria SRAM, neste caso sendo incorporada uma bateria de relgio para manter os dados. Ambos os tipos de memria so muito rpidos, porm, o custo desanima qualquer um. Os cartes custam entre 5 e 10 dlares por megabyte. Um carto de 64 MB, por exemplo, no sai por menos de 400 dlares.

Slot AMR A sigla AMR a abreviao de "Audio Modem Riser". Este um padro de barramento que permite o encaixe de placas de som e modems controlados via software. O slot AMR se parece com um slot AGP, mas tem apenas 1/3 do tamanho deste. O objetivo permitir a criao de componentes extremamente baratos para serem usados em micros de baixo custo. A vantagem claro, o preo, j que uma placa de som ou modem AMR no custam mais de 5 ou 7 dlares para o fabricante (um pouco mais para o consumidor final naturalmente). A desvantagem, por sua vez, o fato

destes componentes serem controlados via software, o que consome recursos do processador principal, tornando o micro mais lento. Usando ao mesmo tempo modem e placa de som AMR num Pentium III 800, a queda de performance de mais de 10%. Claro que existe a opo de desprezar o slot AMR e utilizar componentes tradicionais. Como o chip controlador embutido no prprio chipset, as placas de som e modems AMR contm um nmero extremamente reduzido de componentes, basicamente as entradas e sadas de som, o CODEC e, no caso dos modems, o Relay (o componente que permite o acesso linha telefnica). Apesar disso, o AMR no chegou a fazer muito sucesso, pois no oferece suporte a Plug-and-play, o que dificulta a instalao dos dispositivos por parte dos usurios e suporta apenas placas de som e modems, deixando de fora as placas de rede e outros dispositivos comuns atualmente. Pensando em resolver estas limitaes vrios fabricantes se reuniram para desenvolver o ACR, um padro aberto que substitui o AMR com vrias vantagens, mantendo o baixo-custo.

ACR: O ACR, um padro desenvolvido por uma associao de vrios fabricantes, que inclui a AMD, Lucent, Motorola, 3Com, Nvidia, Texas Instruments e Via. Os slots ACR se parecem com um slot PCI invertido, na verdade os fabricantes optaram por aproveitar o mesmo encaixe para cortar custos, mas as semelhanas param por aqui, j que mudam a posio e sinalizao eltrica do slot.

Os slots ACR so Risers para a conexo de placas de som e modems de baixo custo, assim como os slots AMR. Muitas placas atuais trazem um slot ACR, mas os fabricantes evitam desenvolver placas com dois ou mais slots ACR para no diminuir o nmero de slots PCI da placa. A principal vantagem do ACR sobre o AMR enquanto o AMR permite que o Riser inclua apenas modem e placa de som, no ACR o Riser pode conter praticamente todo tipo de dispositivos, desde modems e placas de som baratas, controlados via software, at placas de rede, modems ADSL ou ISDN, placas de som e modems controlados via hardware, etc.

Slot ACR (no topo) e slots PCI

Serial ATA O serial ATA vem sendo desenvolvido pela Intel e um barramento semelhante ao Fireware, porm destinado conexo de HDs. As interfaces IDE evoluram assustadoramente em velocidade na ltima dcada, saltaram os 3.3 MB/s permitidos por uma interface Pio Mode 1, para os 100 MB do novssimo UDMA 100, porm, poucos acreditam que o padro possa continuar evoluindo. O serial ATA seria ento o sucessor do UDMA 100, permitindo transferncias de dados a at 800 MB/s, muito mais do que o necessrio para qualquer HD que venha a ser lanado nos prximos anos, quem sabe at na prxima dcada. Teoricamente, as interfaces e HDs do novo padro, poderiam ser at mesmo mais baratos que os atuais, pois por ser uma interface serial, o Serial ATA mais simples que as interfaces atuais, podendo ser bem mais barato caso a produo seja grande.

Ao invs dos cabos de 80 vias usados pelas interfaces UDMA 66 e UDMA 100, o serial ATA utiliza cabos com apenas dois pares de fios, o primeiro par destinado transmisso dos dados e o segundo para alimentao eltrica. A chave de tudo justamente a simplicidade. Como disse, um cabo UDMA 66 possui 80 vias, sendo que 40 so destinas transmisso de dados. Num primeiro momento, o uso de mais vias de dados serve para aumentar o desempenho, j que possvel transmitir mais dados simultaneamente atravs de 20 pares de fios do que atravs de apenas um. Porm, a grandes velocidades, temos um nvel de interferncia cada vez maior, tornando-se necessrio que um mesmo pacote de dados seja reenviado vrios vezes, passam a ser necessrios cdigos cada vez mais complexos de correo de erros, etc. isto tudo atrapalha a velocidade, chegando ao ponto dos projetistas optarem por voltar a usar um nico par de fios. A Intel pretende colocar o padro no mercado at o segundo semestre de 2001. difcil tentar adivinhar o futuro, mas bem provvel que o Serial ATA venha a substituir as interfaces IDE atuais, j que mais rpido, simples, prtico e barato. Quando teremos um padro definitivo? Em 1984, a IBM apareceu no mercado com um computador revolucionrio para a poca, o 286. Acredito que pouca gente hoje em dia ainda ache alguma utilidade para eles, mas mesmo os PCs atuais ainda conservam vrios fsseis da poca do 286. Um exemplo so os slots ISA, que felizmente j vem gradualmente desaparecendo, mas outros fsseis ainda ameaam continuar conosco durante alguns anos: as portas seriais e paralelas. Sim, mesmo depois do USB, as portas seriais e paralelas continuam sendo os principais meios de comunicao para perifricos externos. Basta comparar o nmero de mouses, scanners e impressoras seriais e paralelos com o nmero de perifricos USB.

Os dois grandes problemas do USB so o fato de ser um padro mais caro para os fabricantes - o que resulta em perifricos mais caros e vendas menores - e a taxa de transferncia relativamente baixa, meros 12 mbps (ou 1,5 MB/s, como preferir) que equivalem velocidade de uma simples porta paralela ECP. Outro possvel substituto que vem encontrando dificuldades o Fireware, que j comum nos Macs, mas que ainda est engatinhando nos micros PCs. O Fireware bem mais rpido que o USB: 400 megabits ou 50 MB/s. Recentemente, surgiu mais um candidato, o USB 2.0, desenvolvido em uma parceria entre a Intel, NEC, Philips, Lucent, Microsoft e Compaq. O USB 2.0 re