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Manutenção de Hardware

Componentes do Componentes do ComputadorComputador

Reinaldo Gomesreinaldo@cefet-al.br

ComputadorComputador

SumárioGabinetePlaca-mãeProcessadorPlacas de Expansãop

Vídeo, som, fax/modemDisco RígidoUnidades ÓticasPeriféricos Externos

Monitor, teclado, mousePeriféricos Adicionais

Importante“É necessário conhecer cada componente que compõe um micro, suas funções, como instalá-lo fisicamente e configurá-lo. Para isso, deve ser feito um estudo bem fundamentado para que a montagem possa ser feita de forma correta e com as características que julgamos ideais.”“A ânsia em montar um micro para vê-lo funcionando é um dos maiores motivos que levam a erros (não funcionar, queimar algum componente)”

Kit Básico de Montagem de um MicroComponentes Essenciais

Placa-mãeProcessadorMemória RAMCoolerFonteHDUnidade de CD/DVDDrive de DisqueteGabinete

Kit Básico de Montagem de um MicroComponentes Essenciais

MonitorPlacas de ExpansãoTecladoMMouseOutros (cabos flat, alimentação, etc.)

Periféricos AdicionaisImpressora MultifuncionalEstabilizadorLeitor de código de barrasPlaca de captura de vídeo

Padrões de MicroPadrão

Especificação do PCSegue uma cronologia (evolução)

• Semelhante a evolução da telefonia celularTecnologias diferentes para memóriasA cada novo padrão surgem melhorias impostas pelos fabricantes

• Alimentação elétrica• Dissipação de calor

São incompatíveis entre si• Existe um hardware específico

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Padrões de MicroPadrão XT (Extended Technology)

Típico dos primeiros PCsAtualmente em desuso

Padrões de MicroPadrão AT (Advanced Technology)

Conector com pinagem de 12 fiosBotão Power liga/desliga

• Ligado diretamente na fonteTranca para tecladoDisplay digitalChave “Turbo” no painel frontal

Padrões de MicroPadrão AT (Advanced Technology)

Padrões de MicroPadrão ATX (Advanced Technology Extended)

Conector de alimentação de 20 fios (um único conector)Disponibilidade de tensão 3,3V

• Ausente no ATBotão Power liga/desliga na placa-mãe

• Acionamento ou desligamento digital por toque ou softwareCriada pela Intel (desligamento por software)Sem display e tranca para o teclado

Padrões de MicroPadrão BTX (Balanced Technology Extended)

Conector de alimentação de 24 fios

Inversão de localização de alguns componentes em grelação ao AT

• Fixação da placa principal• Fixação de placas de expansão no local das conexões e

vice-versa (se comparado com o AT/ATX)

Melhoramento do sistema de resfriamento interno

Padrões de MicroResumindo

A especificação de um PC abrange• Gabinete• Placa-mãe• Fonte• Hardware suportado

Todos os componentes utilizados devem seguir o padrão adotado

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O GabineteEstrutura metálica que acondiciona e protege vários componentes

A abertura é feita por uma tampa protetora que A abertura é feita por uma tampa protetora que deve ser desparafusada

NovoVem com fonte de alimentação

Tipos de GabineteDesktop ou Plataforma PC-AT

Chamado “gabinete deitado”Intuitivo para economizar espaço na mesaRelativamente “espaçosos”Encontrado também na versão slim

• Normalmente não oferece espaço para expansões externas

Tipos de GabineteTorre ou Vertical

Gabinete mais comum nos dias de hojeMuitos slims também poder ser usados na posição vertical

Tipos de GabineteClassificação dos Gabinetes Torre

Mini-Torre• Até 2 dispositivos 5 ¼”

• Duas unidade de disquete de 3 ½ “

• 2 Discos Rígidos

Tipos de GabineteClassificação dos Gabinetes Torre

Midi-Torre• Gabinetes Médios

• Até 3 dispositivos 5 ¼”

• Geralmente mais de 2 Discos Rígidos

Tipos de GabineteClassificação dos Gabinetes Torre

Max-Torre• 4 ou mais dispositivos 5 ¼”

• Acima de 4 Discos Rígidos

• Usado geralmente em servidores de rede

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Tipos de GabineteQual o gabinete mais usual?Importante!

Não se troca de gabinete sem necessidade• A troca envolve todo o processo de desmontagem e

montagem• É um processo trabalhoso• Se não estiver bem capacitado para a tarefa terá algumas

“dores de cabeça”Sugestão

• Escolha um gabinete apenas quando for comprar um micro novo

Fonte de AlimentaçãoLocalizaçãoFunção

Fornecer energia elétrica para os componentes internos

Tensão de Entrada110v/220v (Corrente Alternada)

Tensão de Saída12V, 5V e 3,3V (Corrente Contínua)

Possui potência nominalVerificar quantidade de componentes do micro

Fonte de AlimentaçãoIlustração

CPU (Central Processing Unit)Definição

Componente responsável pelo controle e coordenação de todas as operações do sistema

CaracterísticasLargamente definido como o “cérebro do computador”Também conhecido como microprocessadorExecuta todas as instruções de comando do computador (aritméticas e lógicas)Velocidade extremamente rápida

CPU (Central Processing Unit)Características

Processa dados de acordo com o seu propósito e devolve o resultadoSão encaixados na placa mãe em um soquete ou em um slot (semelhante a um cartucho)Um dos itens mais caros na montagem de um computador

ObservaçãoO termo CPU é empregado erroneamente ao conjunto de dispositivos que se encontram no gabinete

CPU (Central Processing Unit)São os programas que dizem o que e quando a CPU deve realizar alguma tarefaA CPU trabalha diretamente com a memória principal

A memória principal proporciona um maior rendimento ao p p p ptrabalho da CPUMemória contém as informações e instruções utilizadas pela CPU

Principais fabricantes de CPUIntel e AMDCyrix (bastante difundido no passado)

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CPU (Central Processing Unit)Modelos de Processador

Intel• 80286, 80486, Pentium, Pentium II, III, IV Celeron, Pentium

Dual Core, Pentium Quad CoreAMDAMD

• Duron• Sempron• Athlon

Cada processador possui um padrão de pinagem diferente

Alguns modelos tem pinagem compatível

CPU (Central Processing Unit)Processador

CoolerDefinição

Dispositivo para resfriamento do processador e outros componentes

ComposiçãoMicroventiladorDissipador

CaracterísticasTodo processador possui um cooler específico

• Superfície de contato apropriada• Fixação específica• RPM específico para cada processador

CoolerIlustração

Tipos de MemóriaMemória RAM (Random Access Memory)

Qualquer endereço pode ser acessadoFunção

Fornecer à CPU uma área para armazenamento das o ece à C U u a á ea pa a a a e a e o dasinstruções e dados que estão em uso

LocalizaçãoFisicamente próxima à CPU

Memória RAMCaracterísticas

Volátil• Depende da energia

Capacidade• Variável (512 Mb, 1 Gb, 2Gb, etc.)

Disponível em diversos padrões• SIMM (antigo), DIMM (mais novo)• Incompatíveis: encaixes diferente e particularidades na

tecnologia• Diferentes quantidades de contatos (vias)

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Memória RAMCaracterísticas

Tempo de acesso• Quanto menor o tempo mais rápida é a memória• Na ordem de nanosegundos (20, 30, 40, ...)

Velocidade de transferência centenas de vezes superior à de um disco rígido, por exemplo

Memória ROMROM (Read Only Memory)

Memória apenas de leituraMemória que já vem gravada de fábrica e não perde seu conteúdo ao se desligar o micro

• Não pode ser apagada ou alteradaArmazena programas importantes para a carga e funcionamento do computadorExemplos

• Um cartucho de videogame

Memória ROMROM (Read Only Memory)

Tipo de circuito integrado que contém programas instalados no seu interiorProgramas instalados na ROM

• BIOS (Basic Input Output System): programa que indica ao • BIOS (Basic Input Output System): programa que indica ao processador as operações necessárias para entrar em funcionamento

• POST (Power on Self Test): Faz a identificação da configuração instalada – diagnóstico (checar memória, hd, cd, unidade de disquete, processador, carrega o sistema operacional)

• Setup: Programa de configuração do micro, disponível no início do funcionamento

Nenhum micro funciona sem o BIOS

Memória ROMPROM (Programmable Read Only Memory)

Uma ROM não gravada de fábrica• Memória que só aceita uma única gravação• Após a gravação, torna-se uma ROM

É gravada utilizando um gravador especial, onde não é possível reprogramá-la

Memória ROMEPROM (Erasable Programmable Read Only Memory)

PROM que pode ser apagada ou regravada• Permite a regravação do seu conteúdo por meio de

i t i iequipamentos especiaisApagada através da incidência da luz ultravioleta

• O chip deve ser retirado do micro

Janela paraapagar o conteúdo

Memória ROMEEPROM (Eletronically Erasable Programmable Read Only Memory)

Programável (apagada ou regravada) por meio de tensão elétrica

• Não existe a necessidade de retirar a memória instalada no micro nem de expô-la à luz ultra-violeta

Limitação: 100.000 a 1 milhão de regravaçõesMemória escrita bit a bitDe maior tamanho se comparado a Flash ROM

• Cada célula necessita de um transistor de escrita e outro de leitura

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Memória ROMEEPROM (Eletronically Erasable Programmable Read Only Memory)

Programação Seletiva• O usuário pode alterar o valor de determinadas células

( d ) id d d ã (endereços) sem a necessidade de apagar a programação de outra célula

Memória ROMFlash ROM

Memória que pode ter seu conteúdo apagado e reprogramado eletronicamente

Nã é á i l d i it d Não é necessário remove-la do circuito onde se encontra inserido nem expô-la à luz ultravioleta, assim como a EEPROM

Não é possível apagar apenas um endereço dentro da memória e reprogramar apenas um dado

• É necessário reprogramar toda a memória para alterar um único dado

Memória ROMFlash ROM

Sua escrita é feita bloco a bloco• Mais rápida que a EEPROM

Memória CMOSCMOS (Complementary Metal-Oxide Semiconductor)

Memória de baixo consumo localizada na placa-mãe• Mantém informações provenientes de atualizações no

SETUP ló i d i t d tSETUP, relógio do sistema e a dataÉ modificada apenas pelo programa SETUP que está dentro da ROMEssa memória é volátil??

• Suas informações são mantidas por uma bateria localizada na placa mãe, de modo que as informações presentes não se apaguem quando o computador é desligado

Memória CACHEMemória que possibilita a CPU a acessar os dados mais rapidamente do que se estivessem em memória RAMCaracterísticas

Em menor quantidade se comparada a memória RAM• Memória de custo elevado

Quanto maior o cache, maior o desempenho do seu processador no uso da memóriaContém dados usados com mais frequência

Memória CACHECache

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Placas de expansãoDefinição

Interfaces (placas) que podem ser instaladas na placa-mãePertencentes ao grupo de periféricos internos

ExemplosVídeo, som, rede, Fax/Modem, etc.

Periféricos externosEstão externamente à unidade principalEx.: Monitor, teclado, mouse, etc.

Placa de VídeoDefinição

Periférico responsável por obter dados da memória e convertê-los em sinais compatíveis para o monitor

FuncionamentoQuando o processador precisa exibir alguma informação na tela ele envia esses dados para a memória de vídeoEsses dados são convertidos pelo processador de vídeo em sinais que o monitor é capaz de entender e transformar em imagem

Placa de Vídeo Placa de VídeoCaracterísticas

Possui seu próprio processador e módulo de memóriaPodem vir on-board na placa-mãe

• Geralmente são mais sofisticados se adquiridos separadamente

• Necessida de compartilhamento na RAMPossuem diferentes formatos de encaixe (ISA, PCI, AGP, PCI Express)Permite definir diferentes resoluções (pixels)

• 640x480 (1 Mb), 800x600 (2 Mb), 1280x1024 (4 Mb)

Placa de SomDefinição

Placa que converte sinais digitais em sinais perceptíveis ao ouvido humano e vice-versa

ConexõesCaixa de som (output)Microfone (input)Entrada de linha (input)

CaracterísticasPodem ser encontrada na versão on-board

• Satisfatório mas sem recursos avançados

Placa de Som

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Placa de SomO que posso fazer com uma placa de som?

Converter faixas de vinil com qualidade de CDEfetuar gravações através do microfoneDirecionar a saída para um system (som caseiro)y ( )Transmitir áudio na InternetReprodução de efeitos sonoros 3D

• Efeitos sonoros em profundidadeComandar o micro através da voz

Placa de Fax/ModemDefinição

Dispositivo que permite a comunicação entre computadores distantes geograficamente, utilizando uma linha telefônica

Modulador/DEModuladorModulador/DEModuladorConverte sinais digitais em analógicos para transmissão na linha telefônica (modulador)Converte sinais analógicos vindos da linha telefônica em sinais digitais (demodulador)

FAXIncorpora funções para enviar e receber Fax

Placa de Fax/Modem Placa de Fax/ModemMais informações

Velocidade de 56 Kbps• Download: 56 Kbps (servidor-usuário)• Upload: 33 ou 48 Kbps (usuário-servidor) – v90 ou v92

Disponibilidade de Modems externos• Provedores de Internet Banda Larga

Modems muito baratos normalmente tem uma qualidade de conexão mais baixaUtiliza conectores RJ-11

Placa de RedeDefinição

Placa utilizada para interconectar computadores em uma mesma rede local (LAN)

Informações AdicionaisN l t t b lh l id d d 10 100 MbNormalmente trabalha com velocidades de 10 ou 100 MbpsPermite estruturar o compartilhamento de recursos: impressoras, CD-ROM, unidades de HD, etc.Disponível On-boardPossui um conector específico (RJ-45 - ethernet)Disponível na versão Wireless

Placa de Rede

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Disco RígidoDefinição

Dispositivo de armazenamento permanente de dados e programas

Informações adicionaisTambém conhecido como Winchester ou memória auxiliarNão volátilSeu conteúdo: documentos, planilhas, fotos, programas, arquivos pessoais, etc.É visto no Sistema Operacional Windows como “Drive C”

Disco Rígido

Disco RígidoInformações adicionais

Elevada capacidade de armazenamento• 80 Gb, 100 Gb, 120 Gb, 250 Gb, ...

Faça sempre um backup do HD• Problemas físicos• Vírus• Acidentes de uso

Podem ser “particionados”Encontrados na versão externa via conexão USB

Unidades ÓpticasDefinição

Dispositivos capazes de ler e gravar dados em mídias ópticas

• CD-ROM (Compact Disk)• DVD-ROM (Digital Versatile Disk)DVD ROM (Digital Versatile Disk)

Tipos• Leitor• Gravador• Combo

Obs: O gravador de DVD trabalha tanto com discos de DVD como de CD

Unidades Ópticas CDVelocidade de Gravação

10x (1500 KB/s), 16x (2600 KB/s)20x (3600 KB/s), 24x (3600 KB/s)

A gravação de um CD é uma operação de tempo g ç p ç preal

Dedicação do computador durante a gravaçãoDeve-se desativar fontes de interrupção

• Proteção de tela• Programas em paralelo• Acesso a partir de redes externas

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DVDCapacidade

4,7 GB8,0 GB

Velocidade de Gravaçãoç8x (11080 KB/s)6x (8310 KB/s)4x (5540 KB/s)2x (2270 KB/s)

O sucessor do DVDBlu-ray Disc

Formato de disco óptico da nova geração para vídeo de alta definição

Características12 cm de diâmetro (igual ao CD e ao DVD)Laser mais fino, na cor azul (405 nanometros)

• DVD: 605 nanometros – laser vermelho• Permite gravar uma quantidade maior de dados num disco

com o mesmo tamanho do usado pelas outras tecnologiasCusto média de R$ 3000,00 em 2008

Blu-ray Disc(BD-R) Blu-ray Disc(BD-R)Comparativo

Blu-RayCaracterísticas

Maior resistência a arranhões e impressões digitais por possuir uma capa física de proteção

• Dificulta o surgimento de defeitosC d i d l TDK• Camada criada pela TDK

Formatos de disco• BD-ROM, BD-R, BD-RW

Velocidade de transferência• 1x = 54 Mbps (6,75 MB/s)• 2x = 72 Mbps (9,00 MB/s)

Versões do Blu-RayNúmero de camadas

1 Camada (23,3 GB até 25 GB)2 Camadas (50 GB)4 Camadas (capacidade de até 100GB)( )O BD-R foi projetado para ter até 8 camadas, o que permite uma capacidade de até 200 GB

Play Station 3 utiliza tecnologia Blu-Ray

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Blu-RayO futuro

O Blu-Ray substituirá o DVD mas enfrentará uma acirrada competição com a Internet

• Filmes de alta definição já circulam de diversas maneiras na Internet (avanço do acesso por banda larga)Internet (avanço do acesso por banda larga)

• A AT&T lançou um serviço de TV pela Internet (IPTV) com 320 canais, sendo 40 deles exibidos em alta definição

• A Apple entrou no ramo de distribuição de filmes para Internet (venda online de filmes, tentando repetir o sucesso que obteve com a venda de músicas). Também pretende alugar filmes

Blu-RayO futuro

Um aparelho chamado VUDU baixa filmes da Internet sem usar computador (acoplado a TV)

• Disco Rígido de 250 GBV i i 30 d d 000 fil • Vem com os primeiros 30 segundos de 5000 filmes armazenados em disco

• Os downloads são feitos enquanto se assiste aos trechos iniciais dos filmes

• Possui saída HDMI

Placa Mãe (Motherboard, MoBo)Definição

Principal placa do computador onde se encaixam o processador, memórias, placas de expansão, ligação com discos, CD, etc.

Seguem um padrãoAT, ATX ou BTX

A aquisição de uma placa mãe determina os componentes que serão usados

Memória, processador, padrão de HD, etc.

Placa-Mãe (Motherboard, MoBo)Composição

Soquete para a instalação do processador• 370 (Celeron, P3), LGA775 (Dual Core), ...

Soquete para a instalação da memóriaConectores para ligação do HD, CD e drive de disqueteBateriaConexão com a fonte de alimentaçãoConexões com o painel traseiroConexões com o painel frontal

Placa-Mãe (Motherboard, MoBo)Asus

Placa-Mãe (Motherboard, MoBo)A placa-mãe e universal para qualquer tipo de processador?

Placa mãe específica para fabricantes e modelos de processador

Se eu mudar de processador terei que comprar Se eu mudar de processador terei que comprar uma nova placa-mãe?

Depende...O encaixe do processador pode assumir diferentes formatos, dependendo do modelo

Quadrado, retangular, cartucho

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Tipos de Placa-MãeOn-Board

Placa que dispõe de dispositivos de expansão integrados, tais como: placa de vídeo, som, rede e modem (além das conexões padrões – teclado, mouse)

Nã é á i h d l • Não é necessário comprar nenhuma dessas placas pra o computador funcionar

• Não é obrigatório que a placa-mãe venha com todos esses itens

São mais baratas (melhor custo/benefício)• Solução encontrada pelos fabricantes para baratear os

equipamentos

Tipos de Placa-MãeOn-Board

Nem toda placa on-board é ruim• Som, rede, controladora de disquete, porta paralela e serial

não exigem muito do processadorO mesmo não ocorre com o vídeo on board• O mesmo não ocorre com o vídeo on-board

• Aplicações “pesadas” como aplicativos 3D ou jogos normalmente não são suportados

Utilização• Escritório ou comercial (terminal de loja)• Computador pessoal (usuário doméstico “normal”)

Tipos de Placa-MãeOff-Board

Placa onde é necessário conectar separadamente dispositivos de vídeo, som, rede e modem

• Alguns dos itens podem vir on-boardVantagem

• Você instala o hardware que quiserUtilização

• Jogos em 3D• Estação Multimídia (editoração de vídeo, áudio)• Aplicações pesadas (servidor BD)

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Reinaldo Gomesreinaldo@cefet-al.br

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