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IMM - INSTALAÇÃO E MANUTENÇÃO DE COMPUTADORES

Professora Anabela Ferreira

A caixa do computador é uma caixa

metálica onde se encontram as peças

que formam o computador

Caixas de computadores

Tamanhos das caixas verticais (torres):

Pequeno (mini tower)

Médio (midi tower)

Grande (full tower)

O que está lá dentro?


1) Motherboard

2) Lugar para as placas de vídeo, som, rede.

3) Processador

4) Disco rígido

5) Drive de disquetes

6) Drive de CD-ROM

7) Fonte de alimentação

O que está dentro do computador?


Motherboard A motherboard é a placa mais importante do computador. A sua função é

permitir que o processador possa comunicar com os periféricos e

memórias.

Formatos

AT (mais antigo)

ATX (maiores, logo as caixas onde estão localizadas também serão maiores, o que permite uma melhor ventilação)


A fonte inteligente utilizada nas caixas ATX permite que o PC

seja desligado via software e possa ser programado para se ligar

sozinho em horários determinados, etc.

Formatos (cont.)

Nota: hoje em dia existe também uma versão do padrão ATX, que consiste em placas ATX mais pequenas, mais ou menos do tamanho de uma placa AT.


Que podemos encontrar numa motherboard?


Processador

Processador - circuito integrado que contém milhares de componentes

electrónicos, organizados de modo a poderem efectuar as operações

típicas de processamento.

Hoje em dia, os processadores vêm acompanhados de um ventilador

(cooler) para evitar o aquecimento excessivo (que pode danificá-lo).

Processador e o seu ventilador preso por garras nas partes laterais

do processador

Processador e o seu ventilador preso por duas alças metálicas no próprio

socket.


Encaixes para processadores

Lista de processadores lançados em cada formato:

socket 7

Intel: Pentium e Pentium MMX Cyrix: 6x86, 6x86MX, 6x86MII, IDT C6 AMD: K6, K6-2 e K6-3

Slot 1

Intel: Pentium II (todos) Intel: Celeron de 266 a 433 Mhz Intel: Pentium III 450, 500, 550 e 600.

As placas mais modernas suportam também o

Celeron de 500 Mhz em diante assim como o

Pentium IV usando o adaptador.

CPU slot1

Lista de processadores lançados em cada formato (cont.)

socket 370 Intel: Pentium III 500E, 550E, 600E e de 650 Mhz em diante Intel: Celeron 366 em diante (os 366, 400 e 433 são fabricados nos dois formatos, slot 1 e socket 370) - Não são suportados os processadores Slot 1, não existe adaptador.

Slot A AMD: Athlons antigos (com cache L2 externo), de 500 MHz a 1 GHz


Lista de processadores lançados em cada formato (cont.)

socket A AMD: Athlon Thunderbird (com cache L2 embutido) de 700 MHz a 1.2 GHz AMD: Duron (todos)


Adaptadores

Já vimos uma lista de encaixes de diferentes

formas. Existem também adaptadores de uns

encaixes para outros:

Adaptadores Slot1 para socket 370


Este componente da motherboard é muito importante, pois é ele quem

comanda todo o fluxo de dados entre o processador, as memórias e os

restantes componentes. Podes então pensar que são diversos chips que

controlam a circulação dos dados entre os diversos componentes da

motherboard.

Controladores (Chipset)


Cache

Memória cache - memória com velocidade de funcionamento superior

à RAM e encontra-se colocada entre esta e o processador, com o

objectivo de abastecer com instruções e dados de uma forma rápida o

processador.

Começou a ser utilizada a partir dos PC’s 386 fazendo parte da

motherboard.

A partir do 486, passou a existir também uma pequena quantidade

de cache integrada no próprio núcleo do processador – distinção entre

a cache L1 integrada no processador e a cache L2 que fazia parte da

motherboard.


A cache L2 na motherboard tornou-se ineficiente e passou-se a

integrar também o cache L2 no processador, o que permite manter o

cache funcionando pelo menos à metade da frequência do processador

ou mesmo integrar cache capaz de acompanhar a frequência do

processador. --» deixou de existir então a cache na motherboard.

Cache (cont.)

Nota: Algumas motherboards (mais antigas), trazem no lugar da cache

um encaixe para um módulo COAST (Cache On a Stick).

Se for esse o teu caso, deves adquirir o módulo de memória cache

separadamente.

módulo COAST


Módulo de memória COAST (Cache On a Stick)


Memória RAM - conjunto de chips por onde passam temporariamente os programas e os dados com que o processador (CPU) vai ter de trabalhar.

Os chips de memória são frágeis placas de silício, que precisam ser encapsulados em alguma estrutura mais resistente antes de serem transportados e encaixados na motherboard.

Inicialmente os chips são encapsulados em módulos DIP, que os protegem e facilitam a dissipação do calor gerado pelos chips. Estes por sua vez são soldados em placas de circuito, formando os módulos de memória.

Memória RAM

módulos DIP


Módulo DIP


Memória RAM (cont.)

Módulos SIMM de 30 contactos


Módulos DIMM de 168 contactos


Investigador



Os módulos SIMM (Single In Line Memory Module) foram os primeiros a surgir.

1 única fila de contactos (existem contactos também na parte de trás do pente mas servem apenas como uma extensão dos contactos).

transferências até 8 bits

PCs 386 e 486

várias capacidades, sendo os mais comuns os de 1MB e 4 MB, existindo também módulos de 512 KB, 8 MB e 16 MB.


O 386 e o 486 são processadores que acedem à memória usando

palavras de 32 bits, logo é preciso combinar 4 pentes (que serão

acedidos pelo processador como se fossem um só) para formar cada

banco de memória.

Nota: alternativas: 4 módulos ou 8 módulos, mas nunca um número

quebrado.

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Módulos SIMM de 30 contactos (cont.)


transferências até 32 bits

PCs 486 e Pentium

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O módulos DIMM (Double In Line Memory Module)

contactos em ambos os lados do pente.

palavras binárias de 64 bits

Os módulos DIMM de 168 pinos são os únicos fabricados actualmente.



trabalham sincronizadas com os ciclos da motherboard, sem tempos de

espera, isto é, a temporização de uma memória SDRAM é sempre de uma

leitura por ciclo, independentemente da velocidade da motherboard.

a ideia é que a SDRAM seja rápida o suficiente para acompanhar a

motherboard. Existem versões com tempos de acesso entre 15 e 6

nanossegundos.

Memórias SDR-SDRAM (Synchronous Dynamic RAM)

Módulos DIMM de 168 contactos (cont.)


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Tabela de Memórias SDR-SDRAM --» DIMM de 168 contactos

Nome Tempo de acesso Velocidade máxima de operação

PC 66 SDRAM 10ns 66MHz

PC100 SDRAM 7,8ns 100MHz

PC133 SDRAM 7; 7,5ns 133MHz

PC150 SDRAM 6ns 150MHz

Memórias SDR-SDRAM (Synchronous Dynamic RAM) – (cont.)



Memórias DDR-SDRAM

transferências de dados duas vezes por ciclo de relógio. Enquanto num

módulo de memória SDRAM comum de 100 MHz, temos transferidos 64

bits por ciclo de relógio, resultando numa taxa de transferência de 800

MB/s, num módulo de DDR-SDRAM também de 100 MHz teríamos duas

transferências de 64 bits em cada ciclo, alcançando 1.6 GB/s de

transferência (o dobro).

bastante utilizado actualmente em placas de vídeo 3D.

custam pouco mais do que memórias SDRAM comuns.



Memórias DDR-SDRAM (cont.)

Tabela de Memórias DDR-SDRAM --» DIMM de 184 contactos

Nome Velocidade máxima de

operação Transferência máxima por

segundo

PC1600 DDR 200, 266Mhz 1.6GB/sec

PC2100 DDR 266Mhz 2.1GB/sec

PC2400 DDR 150, 166, 183, 300Mhz 2.4GB/sec

PC2700 DDR 166, 266, 333MHz 2.7GB/sec



Módulo DIMM de 168 contactos / Módulo DIMM de 184 contactos

DIMM 168 contactos SDR- SDRAM

DIMM 184 contactos DDR- SDRAM

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BIOS (Basic Input/Output System)

BIOS – conjunto de software cuja missão é assegurar a ligação entre o

sistema operativo e os periféricos de input/output. Ela faz o auto-

diagnóstico do sistema e inicia o processo de carregamento do sistema

operativo para a memória RAM.

A BIOS é gravada num pequeno chip de memória ROM instalado na

motherboard.


Conector para o teclado

O teclado é ligado na motherboard, pois nela está a sua interface.

Antigamente as motherboards traziam um conector para teclado do

tipo DIN de 5 pinos, mas hoje em dia já passaram a utilizar um

conector de teclado padrão PS/2.


Conector para o painel da caixa do computador

Em algumas motherboards esxistem as seguintes ligações para o painel frontal do gabinete:

- POWER LED (normalmente verde)

- TURBO LED (normalmente laranja)

- HDD LED (normalmente vermelho)

- Display

- Chave Turbo

- Chave Reset

- Chave Keylock


Conector para a fonte de alimentação

As motherboards possuem um conector para a conexão com a fonte de

alimentação (tradicionalmente um conector padrão AT e actualmente

passaram a utilizar o padrão ATX.

Existem ainda as motherboards universais, que possuem dois

conectores de fonte, sendo um do tipo AT e outro ATX.

A fonte de alimentação AT tem dois conectores a serem ligados na

motherboard, que deverão ser ligados lado a lado (é importante não esquecer

que os fios pretos ficam posicionados ao centro do conector).

Conectores de fonte padrão AT e ATX


Jumpers

São pequenas peças plásticas, internamente metalizadas para

permitir a passagem de corrente eléctrica, sendo encaixados em

contactos metálicos encontrados na motherboard, funcionando com

uma espécie de interruptor.

Alternativas na posição de encaixe dos jumpers, permitem programar

vários recursos da motherboard, como a voltagem, tipo e velocidade

do processador e memória usados, além de outros recursos.


Slots - BUSES

ISA – (Industry Standard Achitecture) - Utilizado por periféricos

lentos, como a placa de som e a placa fax modem (16 bits, baixa

velocidade). Este slot já está ultrapassado.

VLB – (Vesa Local Bus) – um melhoramento do ISA totalmente compativel

com o mesmo mas com um encaixe adicional para permitir 32 bits nas

placas que o suportavam. Slot utilizado na ultima geração das

motherboards para 486 (substituido totalmente no pentium e superiores

pelo PCI)

PCI – (Peripheral Component Interconnect) - Utilizado por periféricos que

com maiores velocidades, como a interface de vídeo (32 bits, alta

velocidade).Hoje em dia o encaixe mais utilizado para placas de expansão

(placas de som, rede, e outros...) excepto a placa de video.


AGP – (Accelerated Graphics Port) - Utilizado exclusivamente por

interface de vídeos 3D, é o tipo de slot mais rápido do PC (32 bits,

altíssima velocidade).

PCCARD (tambem conhecido pelo nome de PCMCIA) - (Personal

Computer Memory Card Interface Adapter) este slot existe na sua

maioria em computadores portáteis, existe uma grande variedade de

placas de expansão para este formato desde modulos de RAM, placas de

rede, controladores SCSI e muitos outros.

Slots(cont.)


Barramentos -BUS

Barramento - via de comunicação por onde o processador comunica com

os restantes componentes do PC (por ex. com a placa de rede).

Slot

linhas por

onde passa a

informação -

- Barramento


Barramentos (cont.)

ISA (Industry Standard Architecture)

VLB (Vesa Local Bus)

PCI (Peripheral Component Interconnect)

AGP (Accelerated Graphics Port)

PCM CIA (Personal Computer Memory Card Interface Adapter)


ISA (Industry Standard Architecture)

8 bits

16 bits

Características:

Transferências em grupos de 8 ou 16 bits

Frequência de operação de 8 MHz


VLB (Vesa Local Bus)

Slot VLB

Características:

- Barramento de dados igual ao do processador

- Barramento de endereços de 32 Bits

Frequência de operação igual à frequência de operação da motherboard, ex. num 486 DX-250, onde a placa mãe funciona a 25 MHz, o VLB funcionará também a 25MHz.


PCI (Peripheral Component Interconnect)

Slot PCI

Características:

- Opera com 32 ou 64 bits

Nota: Apesar de poder operar com 32 ou 64 bits (os slots PCI de 64 bits são um pouco maiores que os de 32), praticamente todas as placas de CPU modernas utilizam a versão de 32 bits.

- Taxas de transferência de até 132 MB/s, com 32 bits

- Possui suporte para o padrão PnP (Plug and Play)

Frequência de operação normalmente de 33 MHz, mas dependendo do processador, pode ser 30 ou 25 MHz.


AGP (Accelerated Graphics Port)

Slot AGP

Características:

- Frequência de operação a 66 MHz (o dobro do PCI), permitindo uma transferência de dados a 266 MB/s.

- Utiliza maior quantidade de memória para o armazenamento de texturas para objectos tridimensionais.

permite que uma placa de vídeo possa aceder directamente à memória RAM. Este é um recurso muito utilizado em placas 3D, onde a placa usa a memória RAM para armazenar as texturas que compõem a imagem tridimensional.


AGP (Accelerated Graphics Port)- cont.

Existem vários padrões de slot AGP, que se distinguem pela

velocidade:

O AGP 1x transmite a 266 MB/s

O AGP 2x transmite a 533 MB/s

O AGP 4x atinge 1.066 GB/s

Etc.


PCM CIA (Personal Computer Memory Card Interface Adapter)

Vantagem - o tamanho (têm dimensões um pouco menores que as um cartão de crédito).

Actualmente existem qualquer tipo de dispositivos na forma de placas PCMCIA (modems, placas de som, placas de rede, discos rígidos removíveis, etc.

O barramento PCMCIA é totalmente plug-and-play


Cabos Flat

Para drives de disquetes:

Este cabo possui um conector para ligação na interface, e dois

conectores para ligar o drive. Na prática, usamos apenas um drive,

ligado no conector indicado como "1" na figura. Podemos entretanto

ligar um segundo drive, usando o conector do meio, indicado como "2".


Cabos Flat (cont.)

Para discos rígidos:

Este cabo tem 3 ligações:

uma delas deve ser ligada à interface IDE existente na placa de CPU e as outras duas permitem a conexão de até dois dispositivos IDE.


Interfaces

Interface série

Interface paralela

Interface USB (Universal Serial Bus)

Interfaces IDE (Integrated Drive Electronics)

Interfaces SCSI (Small Computer System Interface)


Interface série

As interfaces series são conectores machos de 9 ou 25 pinos e servem para a ligação de dispositivos serie, por ex. o rato, impressora serie

As motherboards padrão ATX não possuem conectores como os da figura acima. A parte traseira dessas placas possui sim, diversos conectores fixos, entre os quais os usados pelas portas seriais.

Cabos para motherboards padrão AT. Possuem uma extremidade que deve ser ligada à conexão da porta serie existente na motherboard. Na outra extremidade existe um conector DB-9 ou DB-25 que deve ser fixado na parte traseira da caixa do PC.


Interface paralela

São conectores femea para 25 pinos e são usadas para a ligação de

impressoras, drive zip paralelo, scanners paralelos, etc.

Nas motherboards padrão AT, tal como acontece com as interfaces series, o acesso à porta paralela é feito através de um cabo, com um conector que deve ser ligado à motherboard e outro que deve ser fixado na parte traseira da caixa.

As motherboards padrão ATX possuem o conector da interface paralela fixo na sua parte traseira


Interface USB (Universal Serial Bus)

É a primeira interface para PCs realmente Plug-and-Play

O USB é uma interface onde todos os periféricos externos podem ser encaixados. Podemos conectar até 127 dispositivos diferentes numa única interface USB em fila (conectando o primeiro periférico à saída USB da placa mãe e conectando os restantes a ele).

A interface USB utiliza basicamente duas taxas de transferência:

12 Mbps - para periféricos que exigem mais velocidade (como câmaras digitais, modems, impressoras e scanners)

1,5 Mbps - para periféricos mais lentos (como teclados, joysticks e mouse).


Interfaces IDE (Integrated Drive Electronics)

Todas as motherboards modernas possuem duas interfaces IDE para dispositivos .

São bastante populares. Inicialmente, esta interface apresentava algumas limitações:

não reconhecia discos com uma capacidade superior a cerca de 528MB

não permitia ligar mais de dois discos ao mesmo tempo num computador

...Nasceu então a Interface EIDE (Enhanced IDE) tornando possível a utilização de discos até 8GB ou mais e permitindo a ligação de 4 dispositivos (discos rígidos, drives de CD/DVD,..) em simultâneo (só dois em cada cabo).


Interfaces SCSI (Small Computer System Interface)

Esta interface está associada a um tipo de discos rígido, mas

também permite a ligação de outros tipos de dispositivos (scanners,

impressoras, drives de CD-ROM, ...).

A ligação dos dispositivos é feita em cadeia até um máximo de 7 (ou

15) dispositivos.

É uma interface mais rápida para dispositivos, sendo também mais

dispendiosa que a interface IDE. A principal vantagem deste

dispositivo é o facto de não utilizar o CPU para transferência de

dados (ao contrário do IDE) sendo sempre acompanhada de uma

controladora específica.


Fonte de alimentação

É responsável pela corrente eléctrica que faz os circuitos do

computador funcionarem.

A fonte de alimentação possui diversos conectores para a alimentação de placas, drives de disquete, drives de discos rígidos, drives de CD, drives de DVD.

Nas fontes padrão AT existe um par de conectores de 6 contactos, utilizados para alimentar a motherboard. O aspecto desse conector é o seguinte:


Fonte de alimentação (cont.)

Nas fontes padrão ATX os conectores para alimentar a

motherboard têm 20 contactos. Com este conector não corremos o

risco de inverter as cores dos fios, pois este conector só permite

o encaixe numa posição.


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