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Universidade de Passo Fundo Instituto de Ciências Exatas e Geociências Curso de Ciência da Computação Laboratório de Hardware Notas de Aula Autor : Marcelo Trindade Rebonatto E-mail : [email protected] Página : http://vitoria.upf.tche.br/~rebonatto

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Universidade de Passo Fundo Instituto de Ciências Exatas e Geociências

Curso de Ciência da Computação

Laboratório de Hardware

Notas de Aula

Autor : Marcelo Trindade Rebonatto E-mail : [email protected] Página : http://vitoria.upf.tche.br/~rebonatto

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Laboratório de Hardware – Notas de aula 2

Sumário 1 Introdução_________________________________________________________________________ 4 2 Alimentação elétrica_________________________________________________________________ 5

2.1 Aterramento local _______________________________________________________________ 5 2.1.1 Posição correta da tomada 2P + T _______________________________________________ 6 2.1.2 Medindo a eficiência do aterramento _____________________________________________ 6

2.2 Fonte de alimentação ____________________________________________________________ 7 2.2.1 Potência ___________________________________________________________________ 8 2.2.2 Tipos, pinagem e ventilação____________________________________________________ 8

2.3 Carga eletrostática ______________________________________________________________ 9 3 Por dentro do gabinete ______________________________________________________________ 11

3.1 A placa-mãe __________________________________________________________________ 12 3.2 Barramentos __________________________________________________________________ 13

3.2.1 Clock ____________________________________________________________________ 14 3.2.2 Barramento local ___________________________________________________________ 14 3.2.3 Barramentos de expansão_____________________________________________________ 15

3.3 Memória _____________________________________________________________________ 18 3.3.1 Organização e hierarquia da memória ___________________________________________ 19 3.3.2 Tempo e ciclo de acesso______________________________________________________ 20 3.3.3 Tecnologias de memória RAM ________________________________________________ 20 3.3.4 Módulos de memória ________________________________________________________ 21 3.3.5 Manuseio dos pentes de memória ______________________________________________ 22 3.3.6 Memórias do tipo ROM ______________________________________________________ 23

3.4 Unidades de discos e discos removíveis_____________________________________________ 25 3.4.1 Cabos e configurações físicas__________________________________________________ 25 3.4.2 Configurações lógicas _______________________________________________________ 26 3.4.3 Unidade de disquetes ________________________________________________________ 26 3.4.4 H.D. e CD-ROM ___________________________________________________________ 27 3.4.5 Instalação de periféricos IDE __________________________________________________ 29

3.5 Conexões de periféricos de entrada e saída padrões____________________________________ 30 3.5.1 Monitor___________________________________________________________________ 30 3.5.2 Teclado ___________________________________________________________________ 31 3.5.3 Porta paralela ______________________________________________________________ 31 3.5.4 Portas seriais_______________________________________________________________ 32

3.6 Endereços de I/O, Interrupções e DMA _____________________________________________ 33 3.6.1 Interrupções _______________________________________________________________ 34 3.6.2 Acesso direto à memória _____________________________________________________ 34

4 Anatomia do H.D. e desempenho unidades de disco _______________________________________ 36 4.1 Desempenho __________________________________________________________________ 37

4.1.1 Padrões de conexão _________________________________________________________ 38 4.1.2 Desempenho de CD-ROM ____________________________________________________ 39

4.2 Limite de 504Mb ______________________________________________________________ 39 4.3 Limite de 2Gb_________________________________________________________________ 40 4.4 Limite de 8Gb_________________________________________________________________ 40 4.5 Partições _____________________________________________________________________ 40

4.5.1 Criação ___________________________________________________________________ 41 4.5.2 Exclusão __________________________________________________________________ 42

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Laboratório de Hardware – Notas de aula 3

5 Instalação e configuração de periféricos adicionais________________________________________ 44

5.1 Modems _____________________________________________________________________ 44 5.1.1 Instalação de modems _______________________________________________________ 45 5.1.2 Configuração dos modems e opções de discagem __________________________________ 46 5.1.3 Configuração de modems para acesso a Internet no Windows 9x______________________ 48

5.2 Adaptador de Rede _____________________________________________________________ 49 5.2.1 Instalação e configuração de placas de rede_______________________________________ 50 5.2.2 Configurando uma Rede Local Windows 9x ______________________________________ 51 5.2.3 Cabos de Rede _____________________________________________________________ 53 5.2.4 Cabos cruzados (crossover) ___________________________________________________ 55

5.3 Instalação de periféricos na porta paralela ___________________________________________ 56 5.3.1 Instalação de Zip-drive_______________________________________________________ 57 5.3.2 Instalação de porta paralela adicional ___________________________________________ 57

6 Experimentos _____________________________________________________________________ 58 6.1 Tomada 2P + T para uso com computadores _________________________________________ 59 6.2 Tensões de saída das extensões de uma fonte de alimentação ____________________________ 60 6.3 Desmontagem e montagem de microcomputadores____________________________________ 61 6.4 Portas de comunicações, endereços de I/O, DMA, IRQ e configurações lógicas _____________ 63 6.5 Hierarquia e expansão de memória ________________________________________________ 65 6.6 Conexões de H.D. e CD-ROM ____________________________________________________ 67 6.7 Controladoras de disco e portas de comunicação integradas _____________________________ 69 6.8 Partições: criação, exclusão e formatação ___________________________________________ 71 6.9 Modems: instalação, configuração e conexão com a Internet ____________________________ 73 6.10 Adaptador de rede: instalação, configuração e criação de LAN _________________________ 75 6.11 Confecção de cabos de rede normais e cruzados (crossover)____________________________ 78 6.12 Porta paralela: instalação de periféricos e adição de LPT2 _____________________________ 80

7 Bibliografia_______________________________________________________________________ 82

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Laboratório de Hardware – Notas de aula 4

1 Introdução

Somente os trabalhadores despreparados culpam seus instrumentos de trabalho pelo seu mau desempenho. Que tipo de trabalhadores não conhece seus instrumentos de trabalho, não sabem como funcionam e não distingue um bom instrumento de trabalho de um ruim?

Muita gente ainda desconhece o interior e o funcionamento dos componentes que integram um

instrumento vital para o seu trabalho, atividades de lazer e tarefas domésticas: o microcomputador (doravante, também chamado pela alcunha “micro”). Hoje em dia, um bom profissional da área de informática, deve possuir sólidos conceitos sobre os componentes e funcionamento dos micros. Mesmo o profissional que irá se dedicar 100% de seu tempo a trabalhar projetando, construindo, testando, validando, instalando, treinando ou qualquer outra tarefa em nível de software, deve, pelo menos, informar-se sobre o hardware. O trabalho em nível de software pode ser profundamente influenciado, pelo hardware, quer seja na produtividade, quer seja em seu planejamento; desta forma, os componentes físicos de um sistema computacional não podem ser desconhecidos a um profissional da área de informática.

Saber usar um computador, reconhecer e saber usar seus principais periféricos de entrada e saída

pode ser suficiente para futuros profissionais, mas você estará subestimando seu potencial e a si próprio, além de tornar-se limitado. Sem saber mais sobre o seu sistema computacional, você provavelmente não será capaz de incluir mais componentes nele e aumentar sua capacidade de processamento ou armazenamento. Talvez, não saiba usar tudo o que ele tem e não saberá se adquiriu ou indicou o computador mais adequado à determinada função, ou, um equipamento caro incapaz de realizar tarefas nas quais os modelos mais simples se sobressaem.

“Os computadores são como automóveis. Você não precisa saber detalhes do seu funcionamento para utilizá-los, mas algum conhecimento ajuda. As pessoas inteligentes sabem selecionar o carro certo – ou componentes de hardware certo – para suas necessidades”.(Meyer, 2000, p. 53)

O texto de Meyer acima citado faz referência a usuários comuns de computadores. Uma

comparação pode ser estabelecida apenas tendo o cuidado de ressaltar que profissionais da área de informática devem saber sobre o funcionamento interno e composição dos computadores.O objetivo deste texto não é a exploração exaustiva de todos os componentes do micro junto com seu detalhado funcionamento (isto exigiria vários volumes semelhantes a este); tampouco, ele se destina à formação de “técnicos” em micros, visto que sua formação deveria ter aprofundamento em conceitos básicos de eletrônica digital. O objetivo é dar base conceitual e prática em hardware de microcomputadores a um futuro profissional da área de informática.

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Laboratório de Hardware – Notas de aula 5

2 Alimentação elétrica

Todos os computadores produzidos operam eletronicamente, com seus processos de raciocínio sendo realizados com a movimentação de elétrons. Os pulsos elétricos passam de um circuito para outro, sendo ativados ou desativados instantaneamente por chips lógicos.

O computador necessita de uma fonte para a eletricidade que consome, da mesma forma que os

seres humanos necessitam de comida para sobreviver. Essa eletricidade não surge espontaneamente; ela tem de vir de uma fonte externa. Felizmente, quase todas as casas do mundo moderno são equipadas com sua própria fonte elétrica onde podemos ligar nosso computador.

Por questões de economia, a eletricidade é transmitida pela empresa concessionária de energia

elétrica sob a forma de corrente alternada, a conhecida AC. Ela é utilizada por adaptar-se a diversas voltagens, incluindo as altas que possibilitam a transmissão elétrica em longas distâncias. Ela é chamada de “alternada” porque inverte a polaridade, passando de positiva a negativa várias vezes durante um segundo.

Os sistemas de distribuição elétrica enviam

energia entre de espaços abertos e cidades a voltagens muito altas. Um transformador reduz as voltagens para 110/220V usados nos equipamentos elétricos. Para completar o circuito elétrico fornecendo o caminho de retorno para os elétrons, os transformadores possuem fios de cobre orientados para a terra, originando assim o fio neutro.

Os sistemas elétricos modernos utilizam

três fios: os dois fios que chegam do transformador são chamados de “fase” e “neutro”. O fio neutro é conectado a um fio-terra tanto na estação transmissora, quanto no transformador local, portanto pode-se também chamar o fio neutro como o “terra do poste”. O terceiro pino é utilizado para o aterramento local do prédio ou residência.

2.1 Aterramento local O funcionamento normal de equipamentos elétricos (motores, circuitos elétricos, ...) gera tensões

elétricas, que devem completar seu ciclo e deixar o equipamento. Freqüentemente estas tensões se acumulam na carcaça dos equipamentos, podendo resultar em choques quando as tocamos.

No caso específico dos microcomputadores, os circuitos elétricos necessitam de um caminho

para “descarregar” está tensão produzida (deve ser fornecido um caminho de retorno), sob pena de mau funcionamento e problemas intermitentes na operação do microcomputador. Este caminho não pode ser o fio neutro, uma vez que por ele já passam elétrons, como retorno do fio fase. Além disso, os engenheiros que projetam sistemas digitais precisam de um aterramento de referência para sinalização.

O aterramento de referência para sinalização deve estar próximo aos circuitos digitais. Desta

forma, os engenheiros projetam um plano de aterramento nas placas de circuito, em geral formado por uma grande área de material condutivo utilizando o gabinete como ponto de conexão comum.

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Laboratório de Hardware – Notas de aula 6

A fim de fornecer uma correta instalação elétrica para uso com computadores, deve ser efetuado o aterramento local. Ele consiste basicamente de uma haste de cobre cravada no solo, com um fio de preferência rígido ligando a haste ao conector do fio terra na tomada 2P + T universal.

É extremamente desaconselhada a ligação de microcomputadores em tomadas

convencionais 2P (focinho de porco), mesmo com a utilização de estabilizadores, filtros de linha ou ainda aparelhos de “terra artificial”.

2.1.1 Posição correta da tomada 2P + T Grande parte dos aparelhos elétricos funcionam corretamente com apenas os fios oriundos da

rede comercial de energia sem a necessidade do aterramento local. Como exemplo pode-se citar todos os pequenos eletrodomésticos (liquidificador, batedeira, cafeteira, ventilador, rádio-relógio, televisão, ...). Por outro lado, equipamentos que consomem maior quantidade de energia elétrica e/ou mais complexos como chuveiros, forno de microondas, máquinas de lavar roupa e de louça já vem de fábrica com plugues ou pelo menos conectores para o aterramento local.

Para o correto funcionamento

de um microcomputador, é imprescindível além do aterramento local, a correta posição de cada um dos fios de eletricidade na tomada 2P + T. De forma diferente dos aparelhos que não necessitam de aterramento local, onde se pode conectar o fio fase em qualquer das posições, nas tomadas 2P + T para uso com computadores deve obrigatoriamente seguir o correto posicionamento, sob pena de mau funcionamento e problemas intermitentes.

Por incrível que pareça ainda

encontram-se eletricistas que, ou por falta de informação ou por descuido, ainda “erram” nas ligações dos fios da tomada 2P + T. Tais imperfeições nas ligações das tomadas podem causar problemas imediatos ou futuros, podendo em alguns casos queimar periféricos. Para a verificação da correta colocação pode-se utilizar aparelhos específicos ou um multímetro, medindo cada uma das combinações de fios.

2.1.2 Medindo a eficiência do aterramento Pode-se medir a eficiência do aterramento local com uso de um multímetro, verificando cada

uma das combinações possíveis entre FASE, NEUTRO e TERRA. A medição deve ser realizada com o multímetro em escala de corrente alternada (AC) na maior potência presente sob pena de danificar o equipamento. São obtidas tensões nominais variando de acordo com a companhia fornecedora de energia elétrica, sendo encontrados valores próximos a 110V ou 220V. Os valores medidos não são contínuos, podendo apresentar pequenas variações, tanto para cima como para baixo.

A tabela abaixo indica os valores esperados no caso de uma tomada 2P + T corretamente ligada

com aterramento local funcionando de maneira satisfatória.

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Laboratório de Hardware – Notas de aula 7

Medição Valor esperado

FASE - NEUTRO ≈ 110V ou ≈ 220V FASE - TERRA ≈ 110V ou ≈ 220V NEUTRO - TERRA ≤ 3V

Através da

medição com uso de multímetro, outros problemas também podem ser identificados como fio fase e neutro invertidos, tomada sem terra ou terra em curto circuito com neutro.

Um ponto importante a ser observado na medição da eficiência do aterramento é realizar os

testes sobre a tomada e o estabilizador de tensão com e sem carga elétrica. Pode ocorrer da medição ser realizada com sucesso sem equipamentos ligados, mas quando eles os são, o fio terra pode não ser tão bom, sendo necessária ações a fim de melhorar a qualidade do terra. A primeira tarefa a ser realizada é a verificação das conexões entre a tomada e a haste de cobre buscando resolver problemas de mau contato. Para aumentar a qualidade do terra pode-se: aumentar o número de hastes, utilizar sais químicos encontrados em lojas de materiais elétricos e cravar a haste solo orgânico ou úmido.

2.2 Fonte de alimentação A eletricidade está disponível em nossas casas através da rede elétrica comercial, oferecendo

uma tensão alternada de 110V ou 220V. Todavia, os componentes eletrônicos necessitam ser alimentados com uma tensão contínua, e em geral com valores mais baixos. No caso específico de microcomputadores, a maior tensão utilizada é 12V.

A fonte de alimentação dos micros realiza a função de converter os 110V ou 220V alternados da

rede elétrica convencional para tensões contínuas utilizadas pelos componentes eletrônicos do micro. Ela fornece tensões 5V, 12V, -5V e -12V (fontes ATX e NLX fornecem também 3,3V).

Existem basicamente duas formas de construção de uma fonte de alimentação: a tradicional,

chamada de linear e a fonte de alimentação chaveada. Os microcomputadores utilizam fonte de alimentação chaveada.

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Laboratório de Hardware – Notas de aula 8

2.2.1 Potência As fontes de alimentação são vendidas baseadas em uma potência nominal, como 250W, 300W,

etc. Essa é a potência máxima que a fonte pode ter em suas saídas. Pode-se calcular a potência consumida por um micro somando as potências máximas individuais de cada componente usando a fórmula abaixo:

P = V x I

Periféricos como discos rígidos e unidades de CD-ROM possuem estampados o seu consumo de corrente, por exemplo, o gravador de CD-R HP7200 possui estampado o seguinte consumo: 1,8A x 5V e 400mA x 12V. Dessa forma tem-se uma potência máxima de 13,8W (1,8 x 5 + 0,4 x 12).

Pode-se executar este procedimento para todos os componentes de um microcomputador. No

caso de placas e outros periféricos, o seu consumo vem relacionado em suas especificações técnicas, obtidas no manual ou em seu datasheet (documento que contém especificações técnicas), disponível no site do fabricante. A tabela abaixo ilustra a composição da potência consumida por um microcomputador.

Componente Marca Modelo Potência Calculada Disco Rígido Quantum Fireball SE 3.2GB 11,89 W Unidade de disquete 3½ Samsung SFD-321D 6 W Fax Modem Motorola Montana 1 W Placa de vídeo 2D e 3D Diamond Viper v330 3,5 W Zip-drive Iomega IDE 8,5 W Gravador CD-R HP 7200 13,8 W Placa de Som Creative Labs Sound Blaster Live! 7,86 W Placa-mãe (Valor estimado) 25 W Processador Intel Pentium II 50 W Memória (Valor estimado) 5 W

Microcomputador (total) Æ 132,55W Fonte: Torres, Gabriel. Hardware Curso Completo

Mesmo após o cálculo da potência, podem ocorrer problemas, pois as fontes geralmente possuem potência nominal alta, porem devido a problemas de fabricação, não conseguem fornecer eficientemente toda sua potência. Entre os problemas possíveis por falta de potência são congelamentos e resets aleatórios. 2.2.2 Tipos, pinagem e ventilação

A fonte de alimentação é normalmente vendida junto com o gabinete do micro. Dessa forma o formato varia de acordo com o tipo de gabinete, sendo encontrados AT, LPX, ATX e NLX. As fontes de alimentação do tipo AT e LPX utilizam 12 pinos para a conexão com a placa-mãe, tendo seu conector dividido em 2: P8 e P9. Já as fontes ATX e NLX, utilizam um conector com 20 fios, fornecendo maior quantidade de sinais. Para uma completa referência das tensões de cada fio, consulte HARDWARE, Curso completo, capítulo 29.

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Laboratório de Hardware – Notas de aula 9

Com a ligação da fonte a placa mãe, todos os componentes nela

inseridos já tem condições de serem alimentados com energia. As placas de expansão (vídeo, som, ...) são alimentados pelo próprio slot. Por outro lado, os demais periféricos como drives e unidades de fita, são alimentados por extensões da fonte, em conector de quatro fios.

Na maioria dos microcomputadores, a fonte de alimentação têm

uma função secundária, que é realizada por seu ventilador. Ele resfria os circuitos da fonte de alimentação e também fornece o fluxo de ar que resfria o resto do sistema. Em geral, o ventilador da fonte opera como um exaustor, sugando o ar quente, retirando-o do sistema. Esse procedimento permite

que à poeira contida no ar levado para dentro do microcomputador possa se assentar em alguma placa antes de ser sugada.

Além da circulação

de ar e dissipação térmica, o ventilador da fonte de alimentação é responsável pela maior parte do ruído gerado pelo microcomputador enquanto funciona.

2.3 Carga eletrostática

As placas que compõem o microcomputador são sensíveis à eletricidade estática. Esse tipo de eletricidade é gerado pelo acúmulo de cargas elétricas decorrentes da fricção entre dois materiais. O corpo humano geralmente armazena certa quantidade de eletricidade estática, que pode aumentar dependendo de condições atmosféricas, roupa utilizada (blusas de lã) ou por ações como andar sobre um carpete. A umidade do ar também influi, pois quanto mais seco o ar, mais conserva a eletricidade. Dependendo do

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Laboratório de Hardware – Notas de aula 10

acúmulo de cargas eletrostáticas no corpo, o valor pode chegar a casa dos milhares de volts. Existem casos em que uma pessoa toca a outra e leva choque.

Quando ocorre o contato de uma pessoa carregada com valores elevados de carga eletrostática

com um componente do computador, pode ocorrer um dano. Isto porque ocorre uma corrente elétrica, ou seja, um deslocamento de cargas para o componente. Este fenômeno recebe o nome de ESD (EletroStatic Discharge - descarga eletrostática).

É estimado que 10% dos problemas relacionados em equipamentos de informática estejam

relacionados com a carga eletrostática. Dependendo do valor da ESD, o componente não chega a danificar-se, mas passa a funcionar de modo irregular.

Para que os problemas com a eletricidade estática não interfiram no manuseio de

microcomputadores, deve-se:

• Descarregar a eletricidade estática: tocando grandes superfícies metálicas; • Evitar o uso de blusas de lã e trabalhar em pisos cobertos por carpete; • Utilizar pulseira antiestática quando do manuseio de partes internas do computador; • Manter os componentes do computador nas embalagens plásticas, pois o material é especial e protege

contra cargas eletrostáticas; • Ao manusear placas ou componentes, tome cuidado para não tocar os circuitos e as conexões de

metal, sempre os manipulando através de suas bordas laterais; • Manter um bom sistema de aterramento, pois o terra local é um excelente caminho para as cargas

eletrostáticas.

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Laboratório de Hardware – Notas de aula 11

3 Por dentro do gabinete

A fim de conhecer os componentes internos ao gabinete (muitos o chamam erroneamente de CPU) deve-se desmontá-lo. Antes de desmontar o gabinete, tem-se que ter conhecimento de todos os conectores que a ele são ligados. Todos os diferentes tipos de conectores têm um número de terminais, o que possibilita saber de imediato qual o conector que deve ser ligado.

Para abrir o gabinete de

um microcomputador, deve-se obedecer alguns cuidados: • O primeiro cabo a ser desligado deve obrigatoriamente ser o cabo de força (cabo AC), o qual liga-se

o micro a rede elétrica. No momento da montagem, este deve ser o último a ser ligado; • Não conecte ou desconecte qualquer conector com o micro ligado, sob pena de danificar o periférico

ou sua interface; • Após o gabinete aberto, deve-se manusear no seu interior com pulseira antiestática devidamente

aterrada.

Após abrir o gabinete de um microcomputador, pode-se observar os seguintes componentes: • Fonte de alimentação; • Placa-mãe; • Unidades de discos e discos removíveis; • Placas conectadas a placa-mãe em barramentos de expansão e de controle de LEDs e display.

Os periféricos como teclado e mouse, conectam-se diretamente a placa-mãe enquanto que as impressoras e o monitor podem ser conectados a extensões da placa-mãe ou a placas que se encaixam nos slots da placa-mãe.

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Laboratório de Hardware – Notas de aula 12

3.1 A placa-mãe

Chama-se de placa-mãe a principal das placas de circuitos impressos presentes em um computador. Nela estão incorporados os componentes essenciais para o funcionamento do sistema computacional. Nela também são conectadas todas as demais placas “auxiliares”, responsáveis pelo controle de outros dispositivos/recursos.

Com o passar do tempo, ela está incorporando a função das placas auxiliares, chegando hoje em

dia ser possível ter um microcomputador funcionando sem placas auxiliares, tendo apenas placa-mãe (e seus chips integrados) e unidades de disco. Há muito tempo, as funções de controle de unidades de disco foram incorporadas à placa-mãe. Logo após foi a controladora de vídeo e por último modem e adaptador de rede.

Além das funções que vem incorporando (componentes on-board), a placa-mãe possui uma série

de componentes básicos, são eles: • Soquete do processador: local onde o processador é instalado (a partir do 486). O tipo do soquete

varia de acordo com o processador; • Soquete de memória: onde a memória RAM é instalada. Varia de acordo com o tipo de memória a ser

utilizada; • Cache de memória: encontrado em placas-mãe que suportam processadores que utilizam cache

externo. Pode também ser encontrado um soquete; • Slots de expansão: onde se pode acoplar placas “auxiliares”. Existem de diversos tipos como PCI,

ISA, AGP,... ; • Chipset: circuitos de apoio à placa-mãe. É formado basicamente por 3 tipos de circuitos integrados:

Controlador de sistema (memória, cache e barramento local-PCI), buffer de dados (transferência de dados entre processador e RAM) e Controlador de periféricos (barramento PCI-ISA e interfaceamento com periféricos on-board);

• ROM: nesta memória estão presentes 3 programas básicos: BIOS, responsável por ensinar o processador o processador a manipular os dispositivos básicos do micro; POST, responsável pelo autoteste sempre que o microcomputador é ligado e SETUP, o programa de configuração do micro;

• Bateria: responsável por alimentar a memória de configuração e o relógio de tempo real, que indica a data e hora mesmo com o microcomputador desligado;

• Jumpers de configuração: possuem diversas finalidades, mas em geral, configuram a tensão de alimentação do processador, a freqüência do barramento local e a multiplicação do clock;

• Conector da fonte: local onde os fios provenientes da fonte devem ser instalados; • Conector do teclado: onde o teclado deve ser encaixado. Existem dois formatos: DIN e mini-DIN;

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Laboratório de Hardware – Notas de aula 13

• Conector USB: presentes em placas-mãe que suportam o uso do barramento USB. Em placas-mãe com formato ATX ele vem soldado diretamente na placa;

• Conector do mouse PS/2: algumas placas-mãe possuem um conector para o mouse de barramento, também chamado de PS/2;

3.2 Barramentos

Os processadores (CPU ou UCP), são circuitos integrados passíveis de serem programados para executar uma tarefa predefinida, basicamente manipulando e processando dados. A CPU manipula dados de acordo com programas, que deverão para isso, estar na memória. Um programa pode ordenar que dados sejam armazenados de volta na memória ou ainda retornados ao usuário através de algum dispositivo de saída, como vídeo e impressora. O processador pode ainda ler dados dos dispositivos de entrada, bem como recuperar programas ou dados armazenados em sistemas de memória de massa (disquetes, H.D., ...) ou ainda armazenar nestes sistemas dados já processados. Os caminhos por onde estas informações circulam em um microcomputador é genericamente conhecido como barramento.

O processador precisa “conversar” com os demais componentes da placa-mãe (presentes ou conectados). Isso ocorre por intermédio de “Caminhos Eletrônicos” presentes na placa-mãe, representados geralmente por linhas douradas brilhantes que ligam os circuitos eletrônicos.

Não existe uma parte na placa-mãe que se possa apontar e dizer que é o barramento. Ele é um

complexo conglomerado de circuitos elétricos chamados traços, que são impressos na parte inferior e superior da placa mãe.

O principal barramento do micro é o barramento local, que conecta o processador aos circuitos

primordiais da placa-mãe: a RAM, a memória cache e o chipset. O processador comunica-se com periféricos através de outros barramentos, genericamente chamados de barramentos de expansão.

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Laboratório de Hardware – Notas de aula 14

3.2.1 Clock

De todos os sinais de informação que circulam pelo barramento, o mais importante é o clock que é um sinal de sincronismo, realizando a sincronização de todos os circuitos que constituem o micro. Todos os circuitos trocarão informações no momento em que o clock permitir, enviando um aviso aos componentes do micro como que dizendo “JÁ”.

Como os circuitos eletrônicos são rápidos, a freqüência com que o clock fica ativo é alta.

Normalmente esta freqüência, também chamada freqüência de operação, está na casa do MegaHertz (MHz), ou seja, milhões de vezes por segundo.

Todos os componentes do micro utilizam uma freqüência de operação como os barramentos, a

memória, o processador, entre outros, sendo que cada componente do micro trabalha a sua própria freqüência. Os processadores atualmente utilizam técnicas de multiplicação de freqüência aumentando assim sua freqüência interna de processamento. Geralmente é divulgado apenas o clock interno do processador, ficando subentendido que é essa sua freqüência de operação. Resta salientar que a freqüência de operação NÃO é sinônima de desempenho do micro. Ela é apenas um fator que contribui no desempenho.

3.2.2 Barramento local

Como o barramento local é utilizado na comunicação do processador com os circuitos básicos que demandam velocidade, ele é de alto desempenho e, por esse motivo, periféricos tradicionalmente lentos por natureza (teclado, por exemplo) não podem ser ligados diretamente a ele, para que não haja obstrução na comunicação do processador e queda de desempenho.

Dois fatores influenciam no desempenho (taxa de transferência) dos barramentos:

• A largura do barramento: número de bits transportados; • A freqüência de operação: clock do barramento.

A largura do barramento pode ser divida em dados e instruções, porém para efeitos de cálculo da taxa de transferência do barramento local é considerado um único valor, que a partir dos processadores Pentium, é de pelo menos 64 bits. A freqüência de operação não pode ser confundida com o clock da máquina (normalmente associado ao clock do processador). A freqüência de operação do barramento local é normalmente divulgada através da freqüência de operação da placa-mãe. A fórmula abaixo pode ser utilizada para calcular a taxa de transferência dos barramentos:

Taxa de transferência = freqüência de operação x número de bits / 8

A tabela abaixo mostra a taxa de transferência para diversas freqüências de operação do barramento local, considerando processadores que acessam a memória local a 64 bits.

Freqüência do barramento local Taxa máxima de transferência

50 MHz 400 MB/s 60 MHz 480 MB/s 75 MHz 600 MB/s 100 MHz 800 MB/s 133 MHz 1064 MB/s 200 MHz 1600 MB/s

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O barramento local é o mais rápido, pois os circuitos se comunicarão com o processador em seu desempenho máximo. Entretanto, o processador trabalha atualmente a uma freqüência de operação superior a do barramento local, utilizando um recurso denominado de “multiplicação de freqüência”. Para conhecer o fator de multiplicação de freqüência utilizado por um micro, pode-se utilizar a fórmula abaixo:

Multiplicador = freqüência do processador / freqüência do barramento local O valor divulgado como sendo a velocidade (freqüência de operação) da máquina é o do

processador, o que não está totalmente errado, pois é neste valor que as informações são processadas, porém ao avaliar o desempenho de um micro, deve-se também levar em conta a freqüência do barramento local. O barramento local não é padronizado: cada processador utiliza seu próprio modelo, e é este um dos motivos para que cada processador (ou família) necessite de um modelo de placa-mãe. A tabela abaixo mostra os clocks de alguns processadores, juntamente com seus fatores de multiplicação.

Clock

Processador Interno Externo

Fator de multiplicação

Pentium 75/125 MHz 90/120/150/180 MHz 100/133/166/200 MHz

50 MHz 60 MHz 66 MHz

1,5 / 2,5 1,5 / 2 / 2,5 / 3 1,5 / 2 / 2,5 / 3

AMD K6 166/200/233 MHz 66 MHz 2,5 / 3 / 3,5

Pentium II 233/266/300/333 MHz 350/400/450 MHz

66 MHz 100 MHz

3,5 / 4 / 4,5 / 5 3,5 / 4 / 4,5

Celeron 366/400/500/566/600/700 MHz 800/850/900 MHz

66 MHz 100 MHz

5,5 / 6 / 7,5 / 8,5 / 9 / 10,6 8 / 8,5 / 9

AMD K6-II 266/300/333 MHz 300/350/400/450/500/533/550 MHz

66 MHz 100 MHz

4 / 4,5 / 5 3 / 3,5 / 4 / 4,5 / 5

AMD K6-III 350/400/450/500/550/600 MHz 100 MHz 3,5 / 4 / 4,5 / 5 / 5,5 / 6

Pentium III 450/500/550/600 MHz 533/600/666/733/866/933 MHz / 1GHz

100 MHz 100/133 MHz

4,5 / 5 / 5,5 / 6 4 / 4,5 / 5 / 5,5 / 6,5 / 7 / 7,5

Duron 800/850/900/950 MHz 200 MHz 4 / 4,25 / 4,5 / 4,75

Athlon 1 / 1,1 / 1,2 / 1,3 / 1,4 GHz 1,0 / 1,13 / 1,2 / 1,33 / 1,4 GHz

200 MHz 266 MHz

5 / 5,5 / 6 / 6,5 / 7 3,75 / 4,25 / 4,5 / 5 / 5,25

Pentium 4 1,4 / 1,5 / 1,6 / 1,7 / 1,8 GHz 400 MHz 3,5 / 3,75 / 4 / 4,25 / 4,5 Como as informações a serem manipuladas pelo processador são oriundas da memória, de nada

adianta melhorar apenas a freqüência de operação do barramento local. Deve-se verificar se a memória acompanha a velocidade do barramento local, a fim de evitar o estado de espera do processador pela memória (wait state), que diminui o desempenho do micro.

3.2.3 Barramentos de expansão

Para que uma simples placa de vídeo ou um H.D. possa ser utilizada em qualquer micro, independentemente do processador instalado, utiliza-se diversos modelos de barramentos de expansão. Os barramentos de expansão são disponibilizados na placa-mãe dos micros através de slots (exceção do USB, Firewire e IrDA, que são diretamente conectados a placa-mãe).

Os slots nada mais são do que encaixes para que as conexões entre placas presentes no sistema

computacional utilizem determinados padrões de barramento. Na parte superior dos slots, encontram-se ranhuras para a conexão de placas de circuito que funcionam com a placa-mãe. Sem as ranhuras, os micros ficariam limitados aos circuitos que estivessem permanentemente montados na placa-mãe.

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Os principais modelos são:

• ISA (Industry Standard Architecture): origina-se dos primeiros computadores IBM PC-AT. Os slots ISA são ligados em paralelo, possibilitando que uma placa seja ligada em qualquer slot. Utiliza conectores de 62 e 96 pinos. Trabalha com uma largura de barramento de 8 ou 16 bits a uma freqüência máxima de 8,33MHz;

• VLB (VESA Local Bus): desenvolvido pelo grupo Vídeo Eletronics Standard Association, para ser ligado ao barramento local dos 486. Trabalha na velocidade do processador, porém limitado a 3 slots. Compatível com o ISA adaptou-se bem a vídeo e disco rígido, entretanto como era muito direcionado ao 486, entrou em desuso com o declínio do 486. Utiliza conectores de 168 pinos, largura de barramento de 32bits a uma freqüência máxima de 50MHz (limitado pelo barramento local);

• PCI (Peripheral Component Interconnect): desenvolvido pela Intel para ser seu próprio padrão de barramento, “matou” o EISA e VLB. Diferente do VLB, não é ligado diretamente ao barramento local, mas através de uma ponte (bridge), da mesma forma que ocorre a ligação entre o PCI e o ISA. Não é compatível com o ISA, porém é totalmente independente de processador. Possui conectores menores e ranhuras mais densamente acondicionadas que as ISA. Em geral, trabalha com slots de 32bits (existindo versões de slots para 64bits), a uma freqüência de 33MHz (usual) ou 66MHz;

• AGP (Accelerated Graphics Port): conector projetado especialmente para vídeo, pela Intel, que permite a uma interface de vídeo a comunicar-se diretamente com a memória RAM do micro. Fisicamente o barramento AGP é conectado ao mesmo circuito que contém a ponte PCI-barramento local (norte). Utiliza largura de barramento de 32bits, operando a uma freqüência máxima de 66MHz, porém possuindo 4 modos de operação: x1, x2, x4 e x8;

• USB (Universal Serial Bus): um barramento onde através de um plugue na placa-mãe pode-se ligar todos os periféricos externos (até 127). Passível de cascateamento ou instalação de HUBs utiliza duas taxas de transferência: 12Mbits e 1,5Mbits. Para muitos, não é exatamente um barramento, mas uma porta serial de alta velocidade;

• Firewire (IEEE 1394): a idéia é semelhante a da USB, porém com diferente foco: pretende substituir o padrão SCSI (Small Computer System Interface). Com taxa de transferência maior que o USB (200 a 400Mbits), poderá num futuro próximo ser utilizado na conexão de discos rígidos;

• IrDA (Infrared Developers Association): é um barramento sem fios, onde a comunicação é feita através de luz infravermelha. Pode-se Ter até 126 periféricos “conversando” em uma mesma porta. Comum em notebooks pode estar diretamente na placa-mãe ou conectado a porta serial. Existem dois padrões, com taxas de transferência de 115200bps e 4Mbps;

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A

comunicação dos barramentos de expansão com o local é realizada por um circuito chamado ponte (não necessariamente apenas uma, mas podendo conter também buffers), que faz parte dos circuitos de apoio da placa-mãe (chipset).

Os

componentes on-board, normalmente são ligados ao barramento local, por uma extensão do barramento de expansão, chamado barramento X (eXtension bus). Assim, mesmo que o periférico esteja integrado a placa-mãe, ele é tratado como se estivesse conectado a um dos slots de expansão.

A tabela a seguir ilustra as principais características dos diversos barramentos de expansão.

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Nome Largura Freqüência máxima Taxa de transferência máxima ISA 8 bits 8 MHz 8 MB/s ISA 16 bits 8 MHz 16 MB/s VLB 32 bits 33 / 40 / 50 MHz 132 / 160 / 200 MB/s PCI 32 bits 33 / 66 MHz 132 / 264 MB/s PCI 64 bits 33 / 66 MHz 264 / 528 MB/s AGP 32 bits 66 MHz x1 / x2 / x4 e x8 264 / 528 MB/s e 1 / 2 GB/s USB 1,5 e 12Mbits Firewire 200 a 400Mbits IrDA 115200bps e 4Mbps

3.3 Memória

Uma das partes mais importante do micro é a memória. O processador apenas recebe dados e os processa segundo alguma pré-programação, logo após devolvendo-os, não importando de onde vem e para onde vão. Os programas a serem executados e os dados a serem processados (inclusive os que já o foram) ficam na memória, visto que a área para armazenamento de dados do processador é pequena. Há basicamente dois tipos de memória:

• ROM (Read-Only Memory): Só permitem a leitura de dados e são lentas; em compensação não

perdem seu conteúdo quando desligadas; • RAM (Random Access Memory): São rápidas, permitem leitura e escrita, porém, seu conteúdo é

perdido quando são desligadas. Dentro da ROM existem basicamente 3 programas: BIOS, POST e SETUP. É comum acontecer

confusão em relação aos nomes, sendo usado atualmente o termo BIOS como algo genérico. Para acessar o programa de configuração, basta acessar um conjunto de teclas durante o POST (geralmente na contagem da memória). Na maioria das máquinas, basta apertar a tecla “DEL” ou “Delete”, porém, esse procedimento pode variar de acordo com o fabricante.

Quando o micro é ligado, o POST (Power On Self Test) entra em ação, identificando a

configuração instalada, inicializando os circuitos da placa-mãe (chipset) e vídeo, e executando teste da memória e teclado. Após, ele carrega o S.O. de algum disco para a memória RAM, entregando o controle da máquina para o S.O.

Na RAM, ficam armazenados o S.O., programas e dados que estejam em processamento. O

processador acessa a RAM praticamente o tempo todo. Atualmente a memória RAM, formada por circuitos de memória dinâmica (DRAM - Dynamic RAM), é mais lenta que o processador, ocasionando wait states, até que a memória possa entregar ou receber dados, diminuindo assim o desempenho do micro. Memórias mais rápidas amenizam este problema, assim como a utilização de cache de memória.

A cache é uma memória estática (SRAM - Static RAM) de alto desempenho, utilizada para

intermediar a comunicação com o processador. Na maioria das vezes o processador não acessa o conteúdo da RAM, mas sim uma cópia que fica na cache. A cache é utilizada desde o 386DX, e a partir dos 486, todos os processadores passaram a conter uma quantidade de memória estática, conhecido como L1 ou interna. A cache fora do processador é conhecida como L2 ou externa. Hoje, existem processadores com mais níveis de cache. Uma ressalva é que os processadores a partir do Pentium II possuem a L2 dentro do processador, não fazendo mais sentido as denominações interno e externo.

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A DRAM é formada por capacitores, que são fácies de construir, baratos e pode-se aglomerar muitas células de memória em pequeno espaço físico. O problema é que após algum tempo, eles descarregam, dessa forma deverá haver um período de recarga, chamado refresh. Durante este período, a memória geralmente não pode ser acessada, limitando assim com uma imposição física sua velocidade. Por outro lado, a SRAM é formada por caros circuitos digitais chamados flip-flops, que armazenam dados sem a necessidade de ciclos para refresh. Um flip-flop, por ser um circuito completo, é maior que um capacitor, conseqüentemente, onde cabem muitos capacitores têm-se somente alguns flip-flops. Devido ao preço, tamanho e consumo, não é possível que um micro tenha toda sua RAM de memória estática, então a partir dos 386, utiliza-se um modelo híbrido com SRAM como cache e DRAM como RAM propriamente dita.

A tabela a seguir mostra as principais características das memórias DRAM e SRAM.

DRAM SRAM Preço Barata Cara Integração Fácil (muita capacidade em pouco espaço) Difícil (pouca capacidade em muito espaço) Consumo Baixo Alto Velocidade Lenta, pois necessita de refresh Rápida

Dentro da memória, os dados são organizados em uma matriz, composta de linhas e colunas,

tendo seus endereços crescendo da esquerda para direita (coluna) e de e cima para baixo (linha). Quando um endereço de memória é necessário, o circuito que controla acessos à memória recebe o endereço a ser buscado, dividindo-o em 2, gerando assim o valor da linha e da coluna (geralmente pela utilização dos bits mais significativos e menos significativos). 3.3.1 Organização e hierarquia da memória

A memória deve ser antes de tudo organizada, para que o processador possa saber onde buscar um dado e onde colocar outro já processado. Para isso, ela é organizada em pequenas áreas, chamadas “endereços”. Da mesma forma que um grande armário, repleto de gavetas, sendo cada uma delas diferenciada através de um número, onde dentro de cada gaveta podemos colocar uma informação. Cada gaveta assemelha-se a um endereço de memória. Por motivos históricos e de retrocompatibilidade a unidade de referência à memória continua sendo o byte, mesmo com os processadores atuais acessando a memória a 32 ou 64 bits por vez.

Caso a RAM se esgote, o processador transfere o conteúdo atual da RAM para um arquivo em disco, chamado arquivo de troca (swapping), liberando espaço na RAM. O conteúdo deste arquivo é colocado de volta na RAM quando algum dado nele contido for solicitado sendo o processo conhecido como memória virtual. Quanto maior a quantidade de memória RAM, menor a probabilidade de arquivos de trocas, aumentando assim o desempenho do micro uma vez que o acesso ao arquivo de troca (H.D.) é bem mais lento que a memória RAM.

Dividindo as memórias em uma hierarquia, o objetivo que se deseja alcançar é um sistema de

memória com desempenho próximo ao da memória mais rápida e custo por bit próximo ao da memória mais barata.

Processador

Cache Memória Principal

Memória Secundária

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A memória secundária é geralmente memória em disco magnético, a memória cache é tradicionalmente uma memória estática (SRAM) enquanto a principal, ou simplesmente RAM, é uma memória dinâmica (DRAM).

3.3.2 Tempo e ciclo de acesso

Quando o processador ordena o armazenamento de um dado na memória ou solicita que a memória devolva um dado armazenado, isto não é realizado imediatamente. Essa demora é chamada de tempo de acesso, e é uma característica de todas as memórias. As DRAM possuem tempo de acesso entre 70 e 50ns, enquanto as SRAM apresentam tempo de acesso menor que 20ns (chegando atualmente a 5ns).

Em memórias FPM, EDO e BEDO, o tempo de acesso vem estampado na nomenclatura do

circuito integrado, como sufixo. O “6” em uma memória dinâmica significa que esta tem 60 ns de tempo de acesso. Nas memórias SDRAM, por serem sincronizadas com o barramento local, o que há escrito NÃO é seu tempo de acesso, mas sim sua freqüência máxima de operação, expressa em nanosegundos. Outro fator a ser levado em conta nas memórias SDRAM é o número de pulsos de latência.

O processador gasta 2 pulsos de clock para acessar a memória RAM (clock externo, ou do

barramento local). Um problema é que a velocidade do barramento local aumentou sem uma redução proporcional no tempo de acesso das memórias. Para resolver este problema são utilizados wait states, para realizar um ciclo de acesso. Um wait state é um pulso extra de clock adicionado ao ciclo de leitura ou escrita da memória. Como o ciclo de acesso à memória RAM é de 2 pulsos de clock, com a adição de 1 wait state, o ciclo passa ater ter 3 pulsos. A adição de wait states reduz o desempenho do micro; desta forma a solução para este impacto é o uso da memória estática (cache), deixando o processador conversando com a cache sem wait states, em pelo menos 80% de seu tempo. 3.3.3 Tecnologias de memória RAM

Mesmo não podendo baixar o tempo de acesso da memória dinâmica, sobretudo por causa da necessidade do refresh, desenvolveram-se diversas tecnologias de construção de circuitos de memória RAM. Embora tenham o mesmo tempo de acesso, circuitos com construção diferente podem apresentar desempenhos diferentes. As principais tecnologias são:

• FPM (Fast Page Mode): Ela retém o valor da última linha acessada, assim para os acessos realizados

na mesma linha o controlador não necessita enviar o endereço da linha. O resultado é que o primeiro acesso demorará o tempo normal e os seguintes na mesma linha serão mais rápidos. É o mais velho e menos sofisticado tipo de RAM, usada em micros 486 e antigos Pentium, usando barramentos de até 66MHz. Os ciclos de acessos não podem ser menores do que 5-3-3-3 (5 pulsos para o primeiro elemento e 3 pulsos para cada um dos 3 dados seguintes), na prática 6-3-3-3;

• EDO (Extended Data Output): Retém os dados na saída da memória mesmo quando o sinal de leitura é desabilitado. Por conseqüência, o próximo endereço poderá começar a ser enviado enquanto os dados do endereço anterior ainda estão na saída. Possui ciclo típico de acessos não menores que 5-2-2-2 (na prática 6-2-2-2), sendo teoricamente 20% mais rápida que a FPM. Foram introduzidas com o Pentium;

• BEDO (Burst Extended Data Output): É semelhante a EDO, com a diferença de possuir integrado um contador de endereços. Na prática, só é necessário enviar os valores de linha e coluna iniciais que ela devolverá também os 3 dados seguintes automaticamente. Possui ciclo de acesso desta forma de 5-1-1-1, sendo teoricamente mais rápidas que as FPM (40%) e EDO (25%);

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• SDRAM (Synchronous Dynamic RAM): Ao contrário das anteriores, é uma memória síncrona, utilizando o barramento local para comandar os circuitos internos, conseguindo trabalhar com valores acima de 66MHz. Trabalha em pipeline, disponibilizando um segundo acesso antes do final do primeiro, por este motivo o ciclo típico é x-1-1-1, onde “x” varia de acordo com o chipset. A característica mais importante é a sua capacidade de trabalhar com freqüências mais elevadas mantendo o mesmo desempenho (nas FPM e EDO quando se aumenta a freqüência, deve-se aumentar o número de wait states). Possui diversas modificações internas, como a presença de 2 matrizes, o que permite 2 que acessos diferentes sejam iniciados em paralelo. São encontradas com velocidade de 15, a 7 ns, teoricamente funcionando a 125 MHz, mas na prática, dificilmente passam de 83 MHz (conhecidas como PC-66). Não sendo adequadas para placas que usam barramento de 100 MHz;

• PC-100: São memórias SDRAM com vários aperfeiçoamentos, que permitiram o funcionamento estável com bus de 100MHz As memórias de 100MHz foram criadas antes dos processadores com barramento externo de mesmo valor. Quando eles chegaram ao mercado, a Intel descobriu que as memórias para 100MHZ não funcionavam corretamente a essa freqüência, realizando assim as mudanças para seu correto funcionamento;

• PC-133: O limite teórico da memória SDRAM é 125MHz. Entretanto, com o avanço tecnológico foi possível desenvolver memórias SDRAM que conseguem trabalhar a 133MHz, chamadas PC-133;

• DDR-SDRAM (Double Data Rate SDRAM): Um avanço sobre a SDRAM que suporta transferências de dados duas vezes por pulso (na subida e na descida do pulso), dobrando o desempenho da SDRAM tradicional. Também chamada de SDRAM II;

• ESDRAM (Enhanced SDRAM): Consiste de uma SDRAM com uma pequena quantidade de memória estática dentro do circuito, criando uma pequena cache. Diminui a latência permitindo que trabalhe com freqüências de até 200MHz;

• RDRAM (Rambus DRAM): Ao contrário das tecnologias anteriores de memória, a RDRAM é baseada em protocolo, utilizando um padrão de barramento proprietário. Necessita de um barramento curto entre a ponte-norte e os módulos de memória. Esse barramento trabalha com apenas 16bits, mas a uma freqüência mínima de 400MHz, atingindo uma taxa de 800MB/s. Como a RDRAM transfere dados tanto na subida do clock como na descida, a taxa é dobrada, atingindo 1,6GB/s. O controlador de memória Rambus é um conversor de protocolos e a arquitetura interna é diferente das existentes, principalmente por usar 16 matrizes de capacitores ao invés de 1 ou 2, porém ainda apresenta problemas de latência;

• SLDRAM (SyncLink DRAM): Assim como a RDRAM é baseada em protocolo, porém de arquitetura aberta. Pode operar a 200MHz, a uma taxa de transferência de 1,6GB/s, porém pode entregar dados tanto na subida como na descida do pulso, assim sua taxa pode chegar a 3,2GB/s. É mais barata que a RDRAM, possui melhor desempenho e menor latência.

3.3.4 Módulos de memória

Também estarão presentes nas Placas-Mãe os slots para a conexão dos módulos de circuitos eletrônicos que correspondem à memória, indispensáveis para o funcionamento do sistema computacional.

Inicialmente a memória RAM era composta de pequenos chips DIP (Dual

In Parallel) encaixados na placa mãe. A instalação destes módulos era muito trabalhosa, e para facilitar a vida dos usuários (e aumentar as vendas) os fabricantes desenvolveram módulos de memória: placa de circuito impresso onde os circuitos integrados de memória se encontravam soldados. Basta encaixar a placa a placa-mãe do micro. Os principais módulos são:

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• SIPP (Single in Line Pin Package): foi o primeiro módulo a

ser criado e sua aparência lembrava um pente (daí o apelido “pente de memória”). Os terminais eram similares aos usados nos DIP, causando mau contanto e danificação. Eram encontrados em versões de 256KB, 1MB e 4MB, todos de 8bits;

• SIMM30-(Single in Line Memory Module): é basicamente um SIPP com novo encaixe, semelhante ao dos slots e não permite que os módulos sejam colocados invertidos. Eles têm 30 terminais, operando a 8bits em versões de 256KB, 1MB e 4MB; Possui módulos com e sem paridade;

• SIMM-72 (Single in Line Memory Module): possuem 72 terminais e trabalham com 32 bits, tendo sido criados para uso com 486 e superiores. São encontrados com diversas capacidades, sendo as mais usuais de 4MB, 8MB, 16MB e 32MB, com e sem paridade. Para saber se o módulo tem ou não paridade, basta contar o número de circuitos: se for ímpar ele possui paridade (em módulos com dupla-face, contar somente os circuitos de uma face);

• DIMM (Double in Line Memory Module): possuem 168 terminais (84 DE CADA LADO) e trabalham com 64bits. São encontrados com diversas capacidades acima de 8MB, com e sem paridade. Os primeiros eram montados com FPM ou EDO e atualmente utilizam SDRAM ou superiores. Ao contrario dos anteriores, possui contatos independentes nas duas faces;

• RIMM (Rambus In Line Memory Module): padronizado pela Rambus para uso da RDRAM no micro. São fisicamente semelhantes as DIMM, porém não é possível o encaixe de módulos RIMM em soquetes DIMM e vice-versa;

Para conhecer a capacidade de armazenamento de cada módulo assim como suas demais

características deve-se consultar o databook (livro com dados técnicos) do fabricante. Na prática, o monitor mostra o tamanho através da contagem de memória, no POST. É importante salientar que módulo de memória (SIMM, DIMM, RIMM) não tem relação com a tecnologia usada nos circuitos (FPM, EDO, SDRAM). É nos módulos que os circuitos são soldados. Por exemplo, podemos ter um módulo SIMM-72 que utiliza circuitos FPM ou EDO. 3.3.5 Manuseio dos pentes de memória

Para a manipulação dos módulos de memória, deve-se segurá-los pelas extremidades, mantendo os dedos o mais longe possível dos chips e contatos. Além dos problemas causados pela ESD, os ácidos

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presentes na mão podem oxidar os contatos. Em condições normais, os contatos não precisam ser limpos, pois recebem na fabricação material contra oxidação.

Para a instalação de memória em um micro, deve-se saber quantos bits o processador manipula

externamente (qual a largura do barramento local). Dá-se o nome de “banco de memória” ao conjunto de módulo(s) que perfazem o mesmo número de bits do processador. Dentro de um banco de memória, todos os módulos deverão ter a mesma capacidade, porém a capacidade total de cada banco pode ser diferente. Para que o micro funcione, deve possuir o banco 0 de memória preenchido, sendo que os demais bancos devem ser utilizados em ordem, não havendo “buracos” no preenchimento. É importantíssimo que todos os módulos de memória do micro possuam o mesmo tempo de acesso, sob pena de travar (congelar) o micro.

Todos os módulos SIMM, DIMM e RIMM somente entram em seu soquete de uma única forma,

sendo impossível sua conexão invertida. Os módulos SIMM possuem no lado de seu contato número 1, um “corte” na placa, indicando que aquele lado deve ser colocado junto a conector número 1 do soquete. Já os módulos DIMM e RIMM possuem 2 chanfros (buracos) que em posição invertida não encaixarão o módulo ao soquete.

Para a instalação de módulos SIMM deve-se:

1. Inserir o módulo diagonalmente no soquete (deve-se fazer com todos os módulos antes de seguir adiante);

2. Com o módulo encaixado, empurra-lo sem fazer força para deixá-lo com um ângulo de 90º em relação à placa-mãe.

• Para sua remoção, afrouxe as presilhas laterais com os dedos simultaneamente, assim o módulo de desprenderá do soquete.

Para a instalação de módulos DIMM e RIMM deve-se:

1. Afastar as presilhas laterais para fora do soquete até ficarem com um ângulo de 45º em relação ao soquete;

2. Inserir o módulo verticalmente, empurrando até o final do soquete. As presilhas laterais se fecharão automaticamente.

• Para sua remoção, afaste as presilhas laterais para fora simultaneamente, desencaixando assim o módulo do soquete.

3.3.6 Memórias do tipo ROM

Há muito tempo, os sistemas de computação utilizam uma parte do espaço de endereçamento da memória principal com memórias do tipo ROM. Um exemplo típico é o dos microcomputadores do tipo PC, que vêm de fábrica com um conjunto de rotinas básicas armazenadas em ROM, denominadas em conjunto de BIOS (Basic Input/Output System, sistema básico de entrada/saída).

Existem basicamente quatro tipos de memória ROM:

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• ROM (pura); • PROM; • EPROM; • EEPROM;

A memória ROM pura (o termo pura serve apenas para diferenciar das demais) é conhecida tecnicamente como “programável por mascara” (mask programed), devido ao seu processo de fabricação e escrita dos bits na memória. Na ROM o conjunto de bits é inserido durante o processo de fabricação, sendo que após o término da fabricação, a pastilha ROM está completa, com o programa armazenado e nada poderá alterar o valor de qualquer de seus bits.

Uma variação deste tipo de memória chama-se PROM (programed read only memory). Na

realidade, não se trata propriamente de ser programável, porque não é possível sua reutilização. Nela, como nas ROM puras, somente é possível gravar os bits desejados um única vez, porém com a diferença de que a gravação dos bits é posterior a fase de fabricação da pastilha, embora deva ser realizada por um dispositivo especial.

Há outros dois tipos de ROM, desenvolvidos posteriormente, que têm uma particularidade

interessante: ainda que se mantenham somente para leitura de programas aplicativos durante uma execução normal, elas podem ser apagadas e regravadas, sendo portanto reutilizáveis. A forma para eliminação dos dados atuais e reprogramação é o que diferencia os dois tipos, sendo elas a EPROM (erasable PROM) e EEPROM (electrically ou electronically EPROM), também chamada EAROM (electrically alterable ROM).

A EPROM pode ser utilizada diversas vezes porque os dados nela armazenados podem ser

apagados ao se iluminar a pastilha com luz ultravioleta. A luz deve incidir sobre uma janela de vidro, montada na parte superior da pastilha.

Uma vez apagada, a pastilha pode ser reutilizada através de um novo processo de “queima” dos

novos bits. Neste tipo de memória, a janela de vidro costuma ser coberta para evitar a eliminação de informações acidental.

A EEPROM ou EAROM, introduz uma característica mais versátil e prática no processo de

reutilização das ROM: a programação (escrita dos bits), a eliminação de conteúdo e a reprogramação são efetuadas por controle da CPU. Com a EEPROM programada, as instruções nela armazenadas são retidas indefinidamente até que um sinal para eliminação de conteúdo seja recebido por um sensor especial.

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3.4 Unidades de discos e discos removíveis

Como a memória RAM se apaga quando desligamos o micro, devemos ter outros meios de armazenar dados e programas, de forma que eles possam ser utilizados no futuro. Dados e programas devem estar armazenados em memória secundária, geralmente discos magnéticos (disquetes e H.D.) ou ainda meios óticos, disponíveis em CD ou DVD. Somente assim, com as informações armazenadas em um meio não-volátil poderão ser recuperadas.

Dessa forma, temos praticamente 2 tipos de memória no micro: a principal RAM e a secundária,

formada por unidades de disco. Por vezes ainda existe uma referência a memória terciária, composta de mídias de cópias de segurança (discos óticos, fitas ...).

A quantidade de unidades de discos presente num micro comum é limitada pelas suas conexões

nas controladoras na placa-mãe, pelo número de extensões de fonte de alimentação e pelo endereçamento de cada unidade. Usualmente, podemos ter até 2 unidades de disco flexível (disquete, floppy, ...) e até 4 unidades de H.D. (contando junto às unidades de CD-ROM e DVD).

Atualmente, as controladoras de disco encontram-se on-board (integradas a placa-mãe), com

exceção de micros antigos que usam placas controladoras de unidades de disco IDE plus ou Super-IDE ou controladoras de melhor desempenho como SCSI.

3.4.1 Cabos e configurações físicas

Para a ligação entre as unidades de disco e sua controladora utiliza-se um cabo plano e flexível, chamado flat cable. Conhecido também como cabo lógico, possui uma marcação do pino 1 que deverá coincidir com o pino 1 no periférico. A marcação é feita através de um fio de cor diferenciada, geralmente vermelho, sendo que o flat cable geralmente é cinza, com os conectores em preto.

Para que a unidade acionadora

de discos funcione, ela necessita de energia elétrica. A energia é fornecida através de extensões da fonte de alimentação, com conectores específicos para unidades de disquete e H.D.

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Determinados periféricos assim como a

maior parte das placas, incluindo a placa-mãe, necessitam de configurações. As configurações são realizadas na maioria dos casos através de jumpers ou ainda por DIP-Switches (microchaves).

Tanto a microchave como o jumper servem apenas para fazer um contato, habilitando ou

desabilitando alguma função no periférico ou placa.

3.4.2 Configurações lógicas Além da correta ligação física e configuração das unidades de disco, elas necessitam também

serem configuradas logicamente, realizando a configuração lógica, através do qual informa-se o tipo e tamanho das unidades, entre outros parâmetros. A configuração realizada através de cabos e jumpers é referenciada como configuração física de periféricos.

A configuração lógica é realizada através do programa SETUP, gravado na memória ROM que é acionado através do pressionamento de teclas específicas durante o POST. Este programa grava a configuração do micro na CMOS, de onde são retiradas as informações relativas a configuração presente para o processo de boot, sendo após repassadas ao S.O.

O SETUP possui muitas telas de configuração, variando de acordo com o chipset utilizado. Para a configuração das unidades de disco, geralmente entra-se na primeira tela (STANDARD CMOS SETUP). Nesta tela encontram-se as configurações das unidades de disquete (A: e B:) e unidades de disco rígido. Após serem realizados (ou conferidos) os dados da CMOS, deve-se salvar a configuração do micro, através da opção de sair do SETUP e salvar a configuração (WRITE TO CMOS AND EXIT), geralmente este opção também é acessível pela tecla F10.

Para as unidades de disco rígido, as versões mais recentes do SETUP apresentam uma tela

específica onde são automaticamente copiados os parâmetros dos H.D.s instalados. Este opção pode ser identificada por: AUTO DETECT HARD DISK, HDD AUTO DETETCT, IDE SETUP, DETECT MASTER, entre outros. Caso existam unidades de disco rígido instaladas e elas não são identificadas, há problemas ou na configuração ou em algum H.D.

3.4.3 Unidade de disquetes

A unidade de disquetes é o elemento responsável pela leitura/gravação em um disquete. Como existem diversos tipos de disquete com capacidades de formatação diferentes, haverá unidades de disquete diferentes para cada tipo de disquete.

Unidade de disquete de 51/4” Unidade de disquete de 31/2”

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Existem disquetes com diferentes tamanhos físicos e capacidades. Existem disquetes de 5¼” de 360KB e 1,2MB e de 3½” de 720KB, 1,44MB e 2,88MB. É comum encontrar unidades de 5¼”que aceitem 360KB e 1,2MB, assim como unidades de 3½” que aceitam 720KB e 1,44KB, sendo estas últimas as mais utilizadas atualmente. Os disquetes e unidades de disquete de 2,88MB são difíceis de encontrar.

A unidade de disquete é conectada a controladora de unidades de disquete, que pode estar

on-board ou não. É fácil de localizá-la, pois é o único conector com 34 pinos existente no micro. Pode-se teoricamente ligar 4 unidades de disquete no micro, mas o mais comum é encontrar controladoras que controlam no máximo 2 unidades. Elas são referenciadas em S.O. baseados no DOS, como A: e B:, sendo que a segunda só irá existir com a presença da primeira.

Para diferenciar a unidade A da B, o

recurso utilizado é o próprio flat cable, que recebe o nome de cabo de inversão, por ter na extremidade uma inversão de alguns pinos, indicando que a unidade de disquete conectada a ponta do cabo será a unidade A. Os conectores das unidades de 5¼” e 3½” são diferentes, sendo o primeiro maior e possuindo uma placa plástica que impede a conexão invertida. Já os conectores de unidades 3½” permitem a inversão, devendo-se ficar atento ao lado em que se encontra o pino 1 do cabo e da unidade de drive. 3.4.4 H.D. e CD-ROM

O disco rígido (H.D.) é uma das melhores formas de armazenamento de grandes quantidades de dados para uso posterior. A idéia é simples, são vários discos magnéticos (semelhantes a disquetes, porém mais confiáveis e com maior precisão) empilhados um sobre o outro, com várias unidades de leitura (geralmente 2 para cada disco). A caixa preta que os envolve compõe o H.D. A figura abaixo ilustra um H.D.

Diferente dos

disquetes, que possuem um tamanho pré-definido, os H.D. utilizam alguns parâmetros de configuração. Estes parâmetros também estão presentes nos disquetes, porém sempre pré-definidos (2 heads/80 cyl/18 sect). São eles:

• Número de cabeças

(heads): é a quantia de faces que o disco possui. Por exemplo, se forem 3 discos magnéticos, serão 6 cabeças (2 para cada face dos discos);

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• Número de trilhas: são círculos concêntricos que dividem a área de armazenamento, em alguns casos referenciados por número de cilindros;

• Número de setores: são as divisões das trilhas. Dentro de cada setor cabem sempre 512 bytes (mesmo em H.D.s este valor é fixo).

Para calcular a capacidade de um disco rígido, utiliza-se a fórmula abaixo:

Capacidade de armazenamento = trilhas x setores x cabeças x 512 A grande maioria dos micros hoje utiliza o processo de detecção automática, porém todos os

H.D.s têm (ou deveriam) estes dados estampados em sua capa metálica, de modo que se o micro não possuir detecção automática ou a mesma não esteja funcionando corretamente, o H.D. possa ser configurado.

A ligação do H.D. com sua controladora ocorre por meio de um flat cable de 40 posições, sendo necessário observar a correta posição do pino 1, pois o conector deste cabo pode ser ligado invertido. Alguns cabos mais recentes possuem conectores com uma saliência, evitando que se conecte cabos virados.

Um micro pode conter 2 controladoras de H.D. sendo ligadas em cada uma até 2 unidades. As controladoras utilizam a interface IDE (Integrated Drive Eletronics) e podem ser referenciadas como IDE1 e IDE2 ou IDE primária e IDE secundária. Cada controladora deve conhecer qual é o H.D. principal, referenciado por master, e qual o auxiliar, conhecido por slave.

Ao contrário dos disquetes onde a configuração é pela posição do cabo, os H.D.s são

configurados com o uso de jumpers. Os jumpers de configuração localizam-se geralmente na parte posterior, entre o conector de dados e fonte de alimentação, ou junto à placa lógica do disco. O esquema de jumpers da configuração dos H.D.s também deve vir estampado na capa.

As unidades de CD-ROM

quando inicialmente lançadas utilizavam um cabo específico que era ligado à placa de som. Recentemente a ligação de dados das unidades de CD-ROM foi trocada, passando a ser utilizada a interface IDE. Dessa forma, uma unidade de CD-ROM é ligada ao micro como se fosse uma unidade de disco rígido, devendo ser configurada para master ou slave, através

de jumpers, e tomando cuidado com a correta posição do pino 1 do flat cable.

Apenas os dados trafegam pelo cabo de 40 vias, uma vez que as unidades de CD-ROM possuem outro cabo, com geralmente 3 vias, para a transmissão do áudio, ligado diretamente na placa de som.

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3.4.5 Instalação de periféricos IDE

Pode-se instalar mais de um H.D. ou CD-ROM em uma controladora IDE, apenas usando o protocolo master/slave. Porém, esta não é a melhor maneira de se instalar dispositivos IDE, pois existe perda de desempenho. Como os dois discos estão ligados em um único cabo, apenas 1 disco poderá transmitir/receber informações a cada vez. A conexão de discos antigos (lentos) e CD-ROM agrava ainda mais o problema.

As placas-mãe atuais, possuem duas portas IDE,

o que permite a conexão de até 4 dispositivos IDE. O correto quando se instala 2 H.D.s em uma máquina, é utilizar os dois como master, cada um ligado por um cabo separado em uma controladora IDE. A maior vantagem é que os dois poderão ser acessados simultaneamente.

Quando se instala mais de 2 dispositivos IDE num mesmo micro, não há como fugir do

protocolo master/slave. Deve-se ligar no mesmo cabo os periféricos com semelhante taxa de transferência. No caso de 2 H.D.s e CD-ROM, é recomendado um H.D. em cada IDE como master e o CD-ROM como slave. Já no caso de gravadores de CD-R e DVD-R, é melhor instalá-los como master.

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3.5 Conexões de periféricos de entrada e saída padrões Todas as maravilhosas tarefas que um micro é capaz de realizar seriam inúteis se não houvesse

alguma forma do micro se comunicar com o mundo externo. Os periféricos de entrada (teclado) e de saída (monitor) padrões ficam fora do gabinete, porém deve existir um meio de conexão dos mesmos aos barramentos, possibilitando que o processador mande e receba informações.

Grande parte das placas-mãe atuais incorporam os circuitos de controle dos principais periféricos

de entrada e saída, porém ainda encontram-se casos que os mesmos são ligados a placas auxiliares (conectadas em slots do barramento de expansão). A conexão com o teclado, por exemplo, é diretamente na placa-mãe há muito tempo, enquanto que o controle de vídeo passou há pouco tempo ser incorporado, porém, pode-se ainda instalar uma placa auxiliar de vídeo em slots.

As principais conexões de entrada e saída do micro são o monitor, teclado, porta paralela e

portas seriais. Cada um destes possui uma especificação diferente de pinos e conectores específicos, sendo neles ligados os mais diversos periféricos. O mouse, que não é considerado periférico padrão de entrada há muito tempo vem sendo utilizado, portanto, deve-se saber como e onde podemos conectá-lo. As portas de comunicação são utilizadas para que o micro possa se comunicar com periféricos externos e até mesmo outros micros.

3.5.1 Monitor

Todo o micro necessita de um sistema de vídeo para que se possa monitorar sua operação, ver o que se digita ou carrega, acompanhar o andamento de cálculos e verificar os resultados. Os monitores usados com micros hoje em dia são geralmente coloridos e possuem características como a resolução máxima, freqüência de varredura e o dot pich.

Os monitores são ligados a placas de vídeo, que têm algumas características básicas: quantidade

de memória, modelo do chipset (controlador) e tipo de barramento utilizado (ISA, VESA, PCI, AGP, ...). Algumas placas-mãe possuem controlador de vídeo integrado (on-board), porém mesmo nestes micros pode-se instalar outra placa de vídeo.

Independente de

onde está localizado o circuito controlado de vídeo, os micros atuais utilizam o padrão super-VGA (Vídeo Graphics Array). A conexão entre o monitor e o gabinete ocorre com um conector com 15 pinos (DB-15), sendo que o cabo que é ligado ao monitor possui uma interface “macho” e

o conector da placa (ou adaptador no caso de on-board) uma interface fêmea. Cada um dos pinos transporta um tipo de sinal. Para uma referência completa dos sinais, consulte o livro Montagem, manutenção e configuração de computadores pessoais (Edson D´Avila).

Com o aumento da utilização de aplicações gráficas, sentiu-se a necessidade de recursos para a

aceleração de vídeo. Praticamente todas as placas de vídeo, independentes ou não (placas 2D), possuem estes recursos. Um problema ocorre com aplicações em 3D, utilizando objetos que demandam muitos cálculos matemáticos e consumindo grandes áreas de memória. Para solucionar este problema, pode-se instalar juntamente com uma placa 2D uma (ou mais) placa aceleradora 3D.

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3.5.2 Teclado

O teclado ainda é o periférico de entrada mais utilizado. Desde o início de sua utilização em micros, o número de teclas vem aumentando, começando pelo teclado do PC original com 84 teclas até os dias de hoje com 101teclas ou mais. Utilizam em sua maioria o padrão QWERTY US-Internacional, porém a ABNT já padronizou um layout de teclas (baseado no QWERTY, porém com caracteres a mais como a cedilha e uma melhor posição dos acentos gráficos) para ser usado com palavras da língua brasileira.

Para sua ligação a placa-mãe do micro, utilizam basicamente dois padrões: o DIN de 5 pinos e o

mini-DIN com até 6 pinos, introduzido pelo PS/2. Pode-se ainda utilizar adaptadores, caso a placa-mãe não possua conector para um tipo específico de teclado.

Com o objetivo de diminuírem o risco de L.E.R. (Lesão por Esforço Repetitivo) em usuários,

foram criados teclados ergonômicos. Outra maneira de diminuir o risco de lesões é a utilização de um apoio de punho de material emborrachado na base do teclado.

3.5.3 Porta paralela

A porta paralela permite que dados saiam do micro diretamente para um dispositivo externo byte a byte. Ela utiliza a comunicação paralela, que apesar de ser extremamente rápida e segura, está sujeita a ruídos; deste modo não pode usada para comunicar dispositivos muito longe um do outro. A porta paralela tradicional é unidirecional, permitindo apenas que dados sejam enviados pelo micro ao periférico.

O uso típico da porta paralela é a conexão do micro com a impressora. Atualmente, está surgindo

cada vez mais periféricos que podem ser ligados a porta paralela como Zip-drive e scanners. Estes periféricos foram beneficiados pelos avanços na tecnologia da porta paralela, permitindo a comunicação bidirecional e modos avançados, com uma taxa de transmissão mais elevada.

A interface da porta paralela é constituída de um conector de 25 pinos (DB-25) fêmea, enquanto

as impressoras que utilizam interface paralela possuem um conector Centronics de 36 pinos fêmea. Para a ligação deve ser utilizado um cabo com um conector DB-25 macho em uma ponta e um conector Centronics macho na outra extremidade.

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Existem basicamente 3 modos de operação:

• SPP (Standard Parallel Port): este é o modo de operação padrão, unidirecional com transferência máxima de 150 KB/s;

• EPP (Enhanced Parallel Port): introduziu o modo bidirecional e aumentou a taxa de transferência, podendo alcançar taxas de transferência de 2MB/s, porém na prática alcança 800KB/s. Necessita de cabo com blindagem especial, conhecido como “bidirecional”;

• ECP (Extended Capabilities Port): possibilita na prática taxa de 2MB/s, pois utiliza compactação automática de dados e utiliza DMA. De maneira semelhante a EPP deve utilizar cabo com blindagem especial.

Os circuitos de controle tanto da porta

paralela, quanto das portas seriais vêm atualmente na placa-mãe. Dessa forma, pode-se alterar o modo de operação da porta paralela através do SETUP. Os conectores chegam até a parte traseira do micro para conexão através de adaptadores, com exceção da porta paralela em placas super-IDE, que a conexão é diretamente na placa.

3.5.4 Portas seriais

As portas seriais realizam a comunicação serial, enviando os dados bit a bit ao invés de palavra por palavra. Isso faz com que a comunicação seja mais lenta e propensa a erros, por outro lado, menos fios são necessários para ligar transmissor e receptor e a distância entre eles pode ser grande.

Existem dois tipos de comunicação serial: síncrona e assíncrona. No primeiro tipo há um canal

para transmissão de dados e um para o sincronismo, que mostra ao receptor onde começa e termina cada conjunto de dados que está sendo transmitido no canal de dados. Na comunicação assíncrona, utilizada nos computadores, o mesmo canal que transmite os dados é responsável pelo sincronismo, enviando sinais de início e fim do conjunto de dados.

Na porta serial do micro geralmente conecta-se o mouse, muito embora cada vez surjam mais

aplicações em que a porta serial é utilizada, como conexões micro à micro, de agendas eletrônicas, de câmeras digitais e modem externo. A porta serial é mais lenta que a paralela, pois além de enviar dados bit a bit, ela necessita de bits extras para o início e fim do conjunto de dados e ainda bits para os mecanismos de detecção e correção de erros.

Fisicamente, as interfaces seriais podem apresentar 2 conectores: 9 pinos (DB-9) ou 25 pinos

(DB-25), ambos com conectores macho e fêmea. Em geral, o micro têm 2 portas seriais, uma com conector DB-9 macho, onde se liga geralmente o mouse, que possui um conector DB-9 fêmea, e outra com conector geralmente DB-25 fêmea, que fica na maioria dos casos disponível.

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Com relação à conexão de mouse, existe um tipo chamado mouse

de barramento que não é conectado a porta serial do micro e sim a uma porta própria. Chamado também de mouse PS/2, utiliza o mesmo conector mini-DIN de 6 pinos utilizado também nos teclados. Este conector pode vir diretamente na placa-mãe, ou sendo nela ligado através de um adaptador.

3.6 Endereços de I/O, Interrupções e DMA

O processador é o centro das atividades em um micro, porém quando algum periférico precisa ser atendido para entregar/receber dados, deve ser realizado um pedido de interrupção. Um pedido de interrupção (IRQ – Interrupt Request) é o que fazemos ao processador para que ele pare de executar o que estava executando naquele exato momento para atender ao periférico que pediu a interrupção.

Para a comunicação com os periféricos de entrada/saída, o processador precisa programar os

circuitos de apoio periféricos da placa mãe (chipset). Essa comunicação é realizada através de uma área distinta e independente, chamada área de I/O. A área de I/O nos processadores compatíveis com o padrão x86 é de 64KB, ou seja, há 65535 endereços (0000h a FFFFh) que são utilizados pelo processador para se comunicar com algum circuito periférico (ligado ao barramento).

Para exemplificar os endereços de I/O Base, vamos utilizar a comunicação do micro com a

impressora a fim de que alguma informação seja impressa. A comunicação é realizada pela porta paralela, que normalmente usa o endereço 378h. Dessa forma, quando o micro quer enviar algum dado a impressora, ele simplesmente “joga” esse dado para o endereço de I/O 378h, sendo posteriormente lido e interpretado pela impressora. Todos os periféricos de entrada ou saída utilizam um endereço de I/O para a comunicação com o processador.

As portas de comunicação utilizam endereços de entrada e saída geralmente padrão, sendo

mostrados na tabela abaixo.

Porta Tipo de comunicação Endereço de I/O (Hex) COM 1 Serial (assíncrona) 3F8 COM 2 Serial (assíncrona) 2F8 COM 3 Serial (assíncrona) 3E8 COM 4 Serial (assíncrona) 2E8 LPT 1 Paralela 378 LPT 2 Paralela 278

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3.6.1 Interrupções

O mecanismo de interrupções é necessário para viabilizar as operações de entrada/saída, pois se o processador ficasse o tempo todo verificando os periféricos de E/S para saber se possuem dados a serem processados, ele passaria a sua maior parte do tempo apenas lendo o status do teclado, por exemplo. Desta forma, quando pressionamos uma tecla no teclado, o próprio teclado gera um pedido de interrupção, fazendo com que o processador pare o que esteja fazendo, receba os dados, prosseguindo após com o processamento normal das atividades.

Os microprocessadores da

família Intel possuem apenas uma entrada para interrupção, o que é muito pouco, pois permite que se conecte apenas um periférico de E/S ao micro. A solução encontrada foi à utilização de um circuito controlador de interrupções, capaz de gerenciar até 8 pedidos de interrupção (IRQ0 – IRQ7). Cada linha de interrupção está conectada a um periférico distinto, não podendo dois periféricos compartilhar a mesma IRQ. Com apenas 8 pedidos de interrupção, as linhas disponíveis foram rapidamente preenchidas e no projeto do AT o número de IRQs foi aumentado, adicionando-se um segundo controlador de interrupções conectado em cascata ao primeiro controlador. Essa conexão foi realizada utilizando a IRQ2, disponibilizando 15 IRQs para uso, sendo este esquema utilizado até hoje. Os periféricos

configurados para a IRQ2 foram automaticamente reconfigurados pelo chipset para a IRQ9. A tabela abaixo ilustra o mapa de IRQs geralmente utilizadas em um PC. Convém ressaltar que os periféricos podem ser configurados para IRQs diferentes dos constantes na tabela.

IRQ Ligação IRQ0 Temporizador da placa –mãe (conectado ao chipset) IRQ1 Teclado (conectado ao chipset) IRQ2 Conexão em cascata (conectado ao chipset) IRQ3 COM2 e COM4 (comunicação serial) IRQ4 COM1 e COM3 (comunicação serial) IRQ5 Placa de Som IRQ6 Unidade de Disquete IRQ7 LPT1 - Porta paralela IRQ8 Relógio de tempo real (conectado ao chipset) IRQ9 Interface de vídeo IRQ10 Normalmente disponível IRQ11 Normalmente disponível IRQ12 Mouse de barramento (bus mouse, mouse PS/2) IRQ13 Co-processador matemático (conectado ao chipset) IRQ14 Porta IDE-primária IRQ15 Porta IDE-secundária

O barramento PCI possui 4 linhas de interrupção: INTA# a INTD#, que são conectadas ao

processador utilizando o tradicional controlador de interrupções através de um circuito chamado “roteador de interrupções PCI”. Na maioria dos projetos de placas PCI, o periférico utiliza a interrupção INTA#, sendo que durante o POST, o BIOS elege um IRQ disponível para acomodar os dispositivos PCI instalados. Essa metodologia torna praticamente impossível um dispositivo PCI entrar em conflito com um dispositivo ISA. Algumas versões do SETUP permitem que se definam manualmente quais IRQs serão utilizadas por cada slot PCI, e também quais serão as linhas de interrupção a serem utilizadas por placas ISA, evitando que antigas placas ISA não sejam detectadas pelo POST possibilitando conflitos de IRQ. Outra particularidade do barramento PCI é que ao contrário do ISA, permite compartilhamento de IRQ, sendo possível que mais de um periférico utilize uma IRQ sem problemas. O processador é capaz de identificar a origem do pedido de interrupção por causa da maneira como o barramento PCI é construído.

3.6.2 Acesso direto à memória

Para o acesso a dados da memória, o meio a ser utilizado deve ser o processador. Porém esta regra teve de ser revista, pois imagine a carga na memória de um arquivo de 100KB; teríamos várias

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instruções do tipo: “Leia do disco e armazene no endereço X” a serem realizadas pelo processador, o que demandaria muito tempo além atrasar o processamento de outras informações.

Para esses casos, o periférico pode usufruir um circuito de apoio chamado controlador de DMA

(Direct Memory Access – Acesso Direto à memória). Este circuito já existia no PC original, onde até 4 periféricos (ligados aos canais DMA0 a DMA3) que poderiam ser conectados ao controlador de DMA, melhorando o desempenho do micro, pois enquanto uma transferência à memória via DMA estivesse sendo realizada, o processador poderia estar executando outra tarefa.

Da mesma forma que as

IRQs, o número de canais de DMA do PC original era insuficiente. Assim no projeto do AT, o controlador de DMA foi substituído por outro de 16bits (o original era de 8 bits), permanecendo o controlador antigo, por questões de compatibilidade, ligado em cascata com o novo controlado pelo DMA4. Hoje em dia o controlador do DMA encontra-se no chipset,

podendo manipular toda a quantidade de memória da máquina a mesma freqüência de operação da placa-mãe (barramento local). A tabela abaixo ilustra os endereços para acesso direto a memória.

DMA Ligação Tamanho DMA0 Normalmente disponível 8 bits DMA1 Placa de Som 8 bits DMA2 Unidade de disquete 8 bits DMA3 Normalmente disponível 8 bits DMA4 Conexão em cascata (conectada ao chipset) 16 bits DMA5 Placa de Som 16 bits DMA6 Normalmente disponível 16 bits DMA7 Normalmente disponível 16 bits

O esquema de transferência de dados via DMA é típico do barramento ISA. O barramento PCI

utiliza um esquema conhecido como “bus mastering”. Esse esquema é mais rápido que o DMA padrão, pois faz uso da taxa de transferência total do barramento PCI para fazer a transferência de dados. Ao contrário do DMA, o bus mastering não utiliza canais, e por esse motivo, não gera conflitos.

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4 Anatomia do H.D. e desempenho unidades de disco

Uma unidade de disco rígido é o componente que mais trabalha em um micro. Os discos magnéticos que os compõem, onde os dados são armazenados, giram a altas velocidades durante todo o tempo em que o micro está ligado. Cada acesso ao disco rígido, faz com que as cabeças de leitura/gravação se movimentem, sempre com precisão microscópica, sendo que à distância entre uma cabeça de leitura/gravação e o meio magnético é menor do que um fio de cabelo humano. Tão severas restrições e condições para o correto funcionamento dão a impressão de um ambiente sujeito constantemente a defeitos; mas ao invés disto, o que ocorre são unidades de disco rígido desempenhando com afinco a função de fiéis depositários de informação.

Por ser lacrado, o H.D.

trabalha com uma precisão muito maior em relação aos disquetes. Por ser fixo, o tamanho das cabeças de leitura/gravação pode ser reduzido, diminuindo também o campo magnético para armazenamento de dados, possibilitando a gravação de dados mais próximos, e, também, maior quantidade de dados em reduzido espaço físico.

Todos os discos rígidos

possuem um motor, que faz com que o conjunto de discos gire a uma velocidade de pelo menos 3.600rpm (em geral 4.500 9.000rpm). Desde o primeiro instante de alimentação elétrica no H.D. os discos começam a girar e não param, sendo que as cabeças de leitura/gravação nunca encostando neles. Nos primeiros H.D.s, quando era desligada a energia elétrica as cabeças de leitura/gravação permaneciam no lugar do último acesso, possibilitando assim que informações fossem perdidas na ocorrência de choques mecânicos. Como solução, devia-se antes de desligar, estacionar as cabeças em um lugar seguro (park). Atualmente, não existe esta preocupação, pois os H.D.s usam um motor baseado num atuador eletromagnético “voice coil” que automaticamente recolhe as cabeças.

Todos os setores do H.D. são numerados, porém a numeração não segue a ordem seqüencial em

uma face, mas sim a ordem dos cilindros, com setores “vizinhos” localizando-se na mesma trilha, porém em outro disco (ou face). Juntamente com os 512bytes armazenados em cada setor, guardam-se outras informações: • gap: espaço entre setores; • Cabeçalho do setor: contém informações físicas como seu cilindro, lado e número. Usado para

comparações; • CRC (Cyclical Redundance Check): armazena valor para verificação do cabeçalho do setor; • Dados: 512bytes de informação; • ECC (Error Correction Code): armazena o código de correção dos dados armazenados.

O primeiro setor de uma unidade de disco, o setor 1, é conhecido como MBR (Master Boot

Record), que identifica como e onde o S.O. está localizado e se ele pode ser carregado para a memória RAM. Ele também é conhecido como “Master partition table”, tabela mestre de partições, por incluir informações relativas as partições do disco como localização, tamanho, tipo e flag de ativação. Além

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destes dados, o MBR também inclui um programa que lê o boot sector da partição que contém o S.O. ativo, que se encarrega de disparar o programa que carrega o restante do S.O. na máquina.

Uma partição é uma divisão

lógica do disco criada para se possa ter diferentes S.O.s num mesmo disco, ou criar a aparência de se possuir diversos discos no gerenciador de arquivos, sendo criada na formatação do disco. Existem dois tipos de formatação: a física (baixo nível) que divide a superfície magnética em trilhas e setores e a lógica (alto nível) que prepara os setores para uso do S.O. Antes da formatação lógica, um disco necessita da definição da tabela

de partições (MBR). Assim, o processo de formatação de um H.D. seria: • Formatação física (os discos atuais não podem ser formatados em baixo nível); • Particionamento; • Formatação lógica.

Atualmente, os programas de formatação em baixo nível, não realizam uma formatação do disco, mas sim, procuram setores defeituosos no disco e atualizam o mapa de setores defeituosos, ou ainda, realizam a substituição por setores reserva. Caso utilize estes programas (deve-se optar pelos fornecidos pelo fabricante) os setores defeituosos irão sumir de sua visualização, porém continuarão a existir.

4.1 Desempenho

Apesar do giro rápido e constante de um disco rígido, ele não é capaz de enviar instantaneamente as informações solicitadas, sempre há um atraso chamado de latência ou tempo de acesso, medidos em milissegundos. Esse é o tempo gasto para a localização de um setor específico, determinado pelo tempo necessário para mover a cabeça de leitura/gravação até o cilindro desejado, ativar a cabeça e esperar que o cilindro seja lido. Como o posicionamento da cabeça em uma trilha é fixo, deve-se esperar que o disco gire e que o setor desejado passe pela cabeça. Atualmente, os H.D.s possuem tempo de acesso de até 15ms.

Para agilizar a transferência de dados, os discos

IDE possuem uma pequena memória volátil. Quando o sistema operacional lê um setor, o disco rígido lê a trilha inteira e armazena nesta memória, para num futuro acesso poder entregar os dados sem consultar a superfície magnética (cache ou buffer). O cache de disco pode também ser feito em software (smartdrv, Windows 9x: propriedades do sistema de arquivo), com a mesma idéia, porém utilizando a memória RAM para esta finalidade.

Além do cache, os discos rígidos modernos

conseguem transportar mais de um setor por vez, o que faz com que o desempenho do micro aumente. Essa característica é conhecida como blockmode (tamanho do bloco), e pode ser habilitada no SETUP do micro.

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4.1.1 Padrões de conexão

A comunicação de um H.D. IDE com o micro é extremamente simples de ser implementada, uma vez que a controladora do disco rígido está integrada diretamente no próprio disco. Essa tecnologia, criada pela Western Digital, eliminou o problema de ruído na comunicação entre a controladora e o H.D.

A conexão de discos rígidos IDE ao micro usam a especificação ATA (AT Attachment) provida

através de um conector de 40 pinos sobre um flat cable. Sua taxa de transferência original vai até 4MB/s. A norma ATA não é específica de discos rígidos, mas pode ser usada também para discos removíveis, leitores de CD, fitas e outros dispositivos de armazenamento, através da interface ATAPI (ATA Packet Interface), lançada junto com o padrão IDE Avançado (EIDE - Enhanced IDE). A interface ATAPI usa o mesmo conector e cabo da ATA, com mudança no protocolo de transferência de dados introduzindo taxas de transferência mais elevadas e cuidados para evitar a interferência entre dispositivos ATAPI e IDE. Com o passar do tempo, padrões como ATA-3, ATA-4 e ATA-5 também foram desenvolvidos.

Para se comunicarem com o micro, os H.D.s IDE utilizam um circuito chamado PIO

(Programmed I/O), controlado pelo processador, por isso muitas vezes chamado de Processor I/O. O PIO trabalha em 6 modos de operação, atingindo taxas de até 22MB/s.

Pode-se também deslocar o controle das transferências de dados do processador para o chipset da

placa-mãe, habilitando o recurso chamado Bus Mastering. Dessa forma o desempenho do micro aumenta, pois o processador pode realizar outras tarefas ao mesmo tempo em que os dados estão sendo transferidos do H.D. para a memória RAM. O Bus Mastering é executado pela ponte-sul do chipset, sendo também conhecido como modo DMA Bus Master. Este recurso possui diversos modos de operação e pode atingir taxas de transferência de até 33MB/s.

Atualmente, através do

protocolo UltraDMA, discos rígidos IDE podem atingir taxas de transferência de até 66MB/s. Conhecido também como UDMA, possibilita taxas de transferência que só eram atingidas no passado por discos SCSI. A tabela ao lado ilustra as taxas de transferências máximas teóricas dos modos de ligações de H.D. Todavia, não é só o modo PIO, DMA ou UDMA que influi no desempenho do H.D.: o cache do disco e o blockmode também interferem.

Tecnologia Modo Taxa de Transferência Padrão 0 3,3 MB/s ATA 1 5,2 MB/s ATA 2 8,3 MB/s ATA 3 11,1 MB/s ATA-2 4 16,6 MB/s ATA-3

PIO

5 22 MB/s ATA-3 0 4,2 MB/s ATA 1 13,3 MB/s ATA-2 2 (UDMA 0) 16,6 MB/s ATA-3

DMA

3 (UDMA 2) 33,3 MB/s ATA-4 0 16,6 MB/s ATA-3 1 25 MB/s ATA-4 2 33,3 MB/s ATA-4 3 44,4 MB/s ATA-5

UDMA

4 66,6 MB/s ATA-5

Para utilizar todo o poder do UDMA, além do disco suportar esta tecnologia, a placa-mãe aceitar este padrão e estar configurada, os modos 3 e 4, que utilizam o ATA-5, necessitam de um cabo especial com 80 fios, porém utilizando o mesmo conector de 40 pinos.

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4.1.2 Desempenho de CD-ROM

Quando só existia CD de áudio, desempenho não era problema, uma vez que o áudio é escutado a uma velocidade fixa, com a taxa de transferência do aparelho de CD de áudio sendo 176.400 bytes/s. A taxa de transferência padrão das unidades de CD-ROM no modo 1 (1X) é de 153.600 bytes/s, ou 150KB/s. Uma taxa muito baixa se comparadas às taxas de transferências dos H.D.s, mesmo no padrão ATA inicialmente especificado.

O aumento da taxa de transferência do

CD-ROM foi executado basicamente aumentando-se a velocidade de rotação do CD na unidade. Uma unidade 2X apresenta uma taxa de transferência que equivalente ao dobro da usada na unidade padrão (300KB/s). A tabela ao lado ilustra a taxa de transferência de algumas unidades de CD-ROM.

Velocidade Taxa de transferência Nominal 1 x 150 KB/s 2 x 300 KB/s 8 x 1.200 KB/s 24 x 3.600 KB/s 36 x 5.400 KB/s 44 x 6.600 KB/s 52 x 7.800 KB/s 56 x 8.400 KB/s 60 x 9.000 KB/s

A taxa de transferência informada é a máxima, que nem sempre é atingida, principalmente em unidades com alta taxa de transferência. Isso ocorre, pois a velocidade é constante e somente as informações dos setores mais externos conseguem obter a taxa nominal. Efetivamente a taxa de transmissão varia da metade do valor nominal até ele.

Outro fator que mede o desempenho da unidade de CD-ROM é o tempo de acesso, que não é

baixo, pois o mecanismo da cabeça é lento para se mover de uma trilha para outra. Este tempo de acesso que nos H.D.s era próximo a 1 dezena de milissegundos, em unidades de CD-ROM ficam em algumas dezenas de ms.

4.2 Limite de 504Mb

A definição do BIOS do IBM PC prevê 10 bits para a indicação do cilindro, 8 bits para o número de cabeças e 6 bits para setores. Isto estabelece um limite de 1024cilindros, 256cabeças e 63 setores por trilha (0 não é válido para número de setor). Com isso, a capacidade máxima da BIOS é de 7,8GB. As controladoras IDE, por outro lado, utilizam 16bits de cilindro, 4bits de cabeças e 6bits para o setor, resultando em uma capacidade de 31,5GB. Observando-se as restrições de tamanho impostas pela BIOS e pelas controladoras, têm-se 10bits para cilindros, 4bits para cabeças e 6bits para setores, resultando em capacidade máxima de 504MB (1024 x 16 x 63 x 512).

Atualmente, há um modo chamado LBA (Logical Block Addressing), que foi criado para

transpor esse limite. Nas máquinas que não possuem este modo, pode-se utilizar um driver fornecido pelo fabricante. O modo LBA surgiu junto com o padrão IDE avançado (EIDE).

A idéia do LBA é numerar os setores de um H.D. seqüencialmente ao invés da tríade

cilindro/cabeça/setor. Assim, determinado setor seria conhecido pelo seu número de ordem dentro do H.D. O BIOS passaria a pedir o setor 1000 em vez da posição física cilindro/cabeça/setor. A formatação e a criação das partições podem ser realizadas como em qualquer H.D.

Um ponto a ser levado em conta é que uma vez formatado o disco pelo modo LBA, utilizando

uma determinada geometria (cilindro/cabeça/setor), esse disco somente será acessado com a mesma geometria. Não podemos acessá-lo no modo normal, a não ser após nova formatação.

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4.3 Limite de 2Gb

O sistema de arquivos FAT16, amplamente utilizado pelos sistemas operacionais do mercado, possui um limite de 2GB por partição. Esse sistema de arquivos, poderia acessar 65536 diferentes setores (216), acessando assim míseros 32MB. Uma idéia utilizada antes de aumentar o número de bits (FAT32) foi à criação do cluster. Como o nome diz, é um agrupamento de setores, dessa forma ao invés de apontar um setor, seria apontado um conjunto de setores. A definição do tamanho do cluster, utilizado ocorre na formatação, utilizando 16KB para discos de até 1GB e 32KB para discos de até 2GB em discos FAT16.

Um problema da organização em clusters é o desperdício de espaço, uma vez que um cluster

pode conter somente 1 arquivo. Por exemplo, um arquivo de 100KB em um sistema com cluster de 32KB, ocupará 4 clusters (128KB). Dessa forma, quanto maior o tamanho do cluster, maior o desperdício.

Um problema de diminuir o tamanho do

cluster é a capacidade máxima do disco. Então a Microsoft lançou o sistema FAT32, utilizando 32bits para o endereçamento de setores, podendo assim diminuir o tamanho do cluster (e também o desperdício) e acessar partições maiores que 2GB. A tabela ilustra o tamanho dos clusters e a capacidade máxima de acesso em discos FAT32.

Tamanho do Cluster Capacidade máxima 512bytes 256MB

4KB 8GB 8KB 16GB 16KB 32GB 32KB 2TB

Fonte: Torres, Gabriel. Hardware Curso Completo

4.4 Limite de 8Gb

Com os limites da BIOS (1024 cilindros, 256 cabeças e 63 setores), mesmo utilizando o modo

LBA, a capacidade máxima de um disco é de 7,8GB. Isso é limitado pelo fato de se usar 24bits para definir um setor e agravado por não existir o setor 0.

Os acessos por software a unidades de discos são controlados por uma interrupção, a INT 13H,

que repassa os pedidos a BIOS. Para permitir acessos a discos maiores foi criada uma série de expansões na INT 13H. Estas alterações, denominadas EDD (Extended Disk Drive) estão disponíveis nos micros que utilizam um chipset recente, permitindo assim um limite fixado pelo padrão ATA: 127GB.

4.5 Partições Antes da formatação de um H.D., ele deve ser particionado: este é o primeiro passo para a

utilização do H.D. após a instalação física. Mesmos os H.D.s com apenas uma só partição necessitam do processo de particionamento antes da formatação, para que a tabela de partições possa ser criada. Cada partição criada é considerada um novo disco, necessitando de uma formatação específica.

Existem várias aplicações para o particionamento, entre elas:

• Gerenciamento dos dados; • Instalação de mais de um S.O. em um disco; • Redução do desperdício de espaço.

Cada partição contém um setor de boot próprio e eventualmente um S.O. próprio. As

informações que permitem manipular partições em um disco rígido são fornecidas pela tabela de partições, contida no primeiro setor físico do disco, a MBR.

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O particionamento pode ser

feito com muitos programas, entre eles o FDISK. Ao iniciar o programa, se o computador tiver um disco maior que 512MB, será perguntado sobre o suporte a unidades maiores deve ser ativado. O que muda é o tipo do sistema de arquivos, se FAT16 ou FAT32. Ao executa o FDISK, temos 4 opções: criar partições, definir partição ativa, excluir partições e exibir informações sobre as partições existentes. Quando existir mais de 1

H.D. na máquina fica disponível mais uma opção, para alterar a unidade de disco atual. A segunda

opção (Definir Partição Ativa) deve ser utilizada quando o disco possuir mais de uma partição, indicando qual será a partição de onde se tentará carregar o S.O. Quando o disco possuir apenas 1 partição, está partição será a partição ativa, não necessitando entrar nesta opção. A ultima opção (Exibir informações da partição), mostra a estrutura de partições existentes no H.D. Caso o H.D. possua uma partição estendida e dentro destas unidades lógicas, será pedido se o usuário deseja ver as unidades lógicas existentes.

4.5.1 Criação

Pode-se criar dois tipos de partição: primária ou estendida. É permitida 1 partição primária e até 3 partições estendidas. A partição primária, geralmente é a ativa (de onde o S.O. é

carregado). Nas partições estendidas podem ser criados discos lógicos, possibilitando assim que o S.O. possa acessar as demais unidades de disco. Na criação da partição, deve-se escolher o tipo de partição a ser criado.

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Na criação de uma partição primária, o programa pede se a partição primária irá ocupar todo o H.D. Caso ocupe, não há necessidade de definir tamanho da partição e automaticamente a partição primária ficará ativa. Caso não ocupe todo o H.D. deve-se informar o tamanho em MB da partição primária, não sendo a mesma automaticamente transformada em partição ativa.

Quando

cria-se uma partição estendida, deve-se obrigatoriamente informar o tamanho da desejado partição, sendo que é informado e sugerido o espaço restante no H.D. Após a partição estendida ser criada, o programa informa que nenhuma unidade lógica foi definida, e sugere que no espaço reservado a unidade estendida seja definida uma unidade lógica. Pode-se em uma partição estendida ser criada mais de uma unidade lógica. Caso não sejam criadas unidades lógicas, o S.O. não reconhecerá a partição estendida como uma(s) nova(s) unidade(s), entendendo que a partição estendida se destina a outro S.O.

4.5.2 Exclusão

Pode-se excluir a partição primária, partições

estendidas, unidades lógicas e partições não-DOS. Ao escolher o tipo de partição a excluir, deve-se

informar o número da partição a ser excluída, sendo realizada uma conferência se a partição informada condiz com o tipo de partição a ser excluída.

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No

caso das partições estendidas, não pode-se excluí-las sem antes excluir as unidades lógicas presentes. Diferente das partições, as unidades lógicas são identificadas por letras, e deve-se informar qual a unidade lógica deseja-se excluir. A exclusão das unidades lógicas não implica a exclusão da partição estendida.

Após a

escolha da partição ou unidade lógica a excluir, o programa pede o nome do volume e mais uma opção de confirmação. Uma vez excluída uma partição / unidade

lógica, não se pode mais reavê-la.

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5 Instalação e configuração de periféricos adicionais

O micro dos dias de hoje segue a filosofia do PC original (continuada também nos ATs), que é baseado em uma arquitetura aberta. Essa arquitetura possibilita a qualquer fabricante desenvolver micros e periféricos desse padrão. Muitos consideram este um dos principais fatores para o sucesso comercial do padrão PC.

A arquitetura aberta estimulou fabricantes de hardware a desenvolverem não só periféricos para

PCs, mas micros compatíveis com o PC original. Os micros com arquitetura aberta são marcados por sua modularidade, ou seja, a capacidade do próprio usuário abrir o micro e executar um upgrade, seja de componentes já existentes, seja adicionando novos componentes.

Para a troca de periféricos por outros de melhor capacidade/desempenho ou mesmo adição de

novos periféricos, alguns detalhes da arquitetura aberta do PC devem ser levados em conta, tais como a interrupção (IRQ), endereço de entrada/saída (I/O Base) e se o dispositivo pode/vai utilizar acesso direto à memória (DMA). Uma tecnologia que “esconde” do usuário algumas dessas configurações é o “Plug and Play”, porém grande parte dos periféricos de boa qualidade possuem uma forma para a configuração manual destes detalhes.

5.1 Modems

Na medida em que mais periféricos são conectados ao micro, adicionando novas possibilidades de uso, a comunicação entre os micros tornou-se uma necessidade. Uma forma para a comunicação entre os micros é a comunicação serial, amplamente utilizada em longas distâncias, podendo utilizar a linha telefônica como meio de comunicação. Um problema ainda tem de ser resolvido, pois a linha telefônica só pode ser utilizada para transmitir voz (dados analógicos), enquanto a forma de expressão dos micros é através de sinais digitais.

A comunicação entre

dois micros via linha telefônica pode ser feita através de um periférico chamado modem, contração de modulador/demodulador. Ele converte os dados gerados pela porta serial do micro transmissor em onda analógica (modulação), e, no outro lado da linha no micro receptor, converte a forma de onda analógica em dados digitais (demodulação).

Existem basicamente dois tipos de modem: o externo, que é conectado a porta serial do micro e o

interno, que possui uma porta serial embutida, ligado ao micro através de um dos slots de expansão da placa-mãe. Com o avanço da tecnologia, os modems on-board não são conectados a um slot, usando uma interface padrão na placa-mãe (conector CNR).

Como trabalha junto à linha telefônica, a maioria dos modems incorpora os protocolos de

comunicação utilizados por aparelhos de fax, permitindo que o micro trabalhe como se fosse um aparelho de fax. Alguns modems funcionam ainda como secretária eletrônica, permitindo gravar mensagens automaticamente. Este tipo é conhecido como “modem with personal voice mail”, sendo no mercado brasileiro vendidos como modem voice.

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As linhas telefônicas onde se ligam os modems são, em sua maior parte, analógicas, (podendo estar conectadas a centrais de comunicação digitais). Neste tipo de linha, a taxa máxima de conexão permitida é 35Kbps, estabelecida pela Lei de Shannon. Os modems de 56Kbps conseguem romper em partes este limite, porém para usar taxas acima de 56Kbps é necessário o uso de uma linha digital, ou ainda a utilização de cable modems, conectados a um serviço de transmissão/recepção de dados via cabo.

O limite estabelecido

pela Lei de Shannon leva em consideração o ruído produzido pelo DAC/ADC (sigla em inglês de conversor analógico/digital ou digital/analógico) presentes em todos os modems. Uma solução para a construção de modems 56Kbps foi à remoção deste circuito no sentido provedor/usuário, exigindo para esse funcionamento uma linha digital entre a central telefônica e o provedor internet. Em outras palavras, neste tipo de modem a comunicação do usuário com sua central é realizada seguindo o esquema e limite tradicional, enquanto que a comunicação provedor/usuário pode ser efetivada a taxas de transmissão superiores a 35Kbps.

Resta salientar que o limite de 56Kbps é teórico, pois os circuitos chaveadores das centrais

telefônicas dificilmente conseguem trabalhar a taxas mais altas que 53Kbps. A utilização efetiva do poder de um modem 56Kbps somente será atingida na recepção de arquivos do provedor (uploads e solicitações não são beneficiadas), e somente, se o provedor internet passar por profundas modificações.

5.1.1 Instalação de modems

A instalação de modems externos é simples, basta conectar o cabo do modem a porta serial do micro (geralmente COM2). Já os modems internos, aqueles que devem ser afixados em um slot no barramento de expansão, possuem além do modem, uma porta de comunicações embutida, devendo obrigatoriamente ser configurada, antes da sua inserção no micro. A configuração dos modems é realizada através de jumpers ou dip switchs, tendo o significado de suas configurações estampado no próprio modem ou no manual do periférico.

Num modem interno deve-se configurar qual a porta de comunicação (COM1 a COM4) e qual a

interrupção utilizada. Não se deve configurar o modem para uma porta de comunicação já presente no micro, pois haverá problemas em relação aos endereços de I/O. Um detalhe que não pode ser esquecido, é que por padrão, as portas de comunicação compartilham IRQs, portanto deve-se evitar conflitos de IRQ. Para evitar problemas, alguns modems permitem que se configure uma porta de comunicação com uma IRQ diferente do padrão. Os modems PCI diminuem a possibilidade de conflitos devido à atribuição de uma IRQ livre durante o POST.

Para verificar se realmente a porta de comunicações configurada foi a correta, ao final do POST,

as BIOS mostram uma relação dos componentes instalados, juntamente com portas seriais instaladas na máquina. Um problema enfrentado nos sistemas operacionais Windows 9x, é que a nova porta de comunicações instalada nem sempre é imediatamente reconhecida pelo S.O. Assim, deve-se proceder com a detecção de um novo hardware (Painel de Controle Æ Adicionar Novo Hardware) para que o modem possa ser corretamente instalado.

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A ligação dos modems as linhas telefônicas são realizadas através de um conector específico chamado RJ11. Nos modems existem dois destes conectores: um para a entrada da linha telefônica, geralmente identificado por “Telco” ou “Line”, e outro para a ligação em cascata de um aparelho de telefone comum (Phone). Obviamente o modem e o telefone não podem ser utilizados ao mesmo tempo. Os adaptadores geralmente utilizados para telefones no Brasil não utilizam por padrão o conector RJ11, utilizando um conector de 4 posições padronizado pela ABNT. Nestes casos, deve-se utilizar um adaptador conhecido como Intelbrás-RJ11 para

possibilitar a conexão dos modems.

5.1.2 Configuração dos modems e opções de discagem

Após a porta de comunicações estar presente no micro e reconhecida pelo S.O., deve-se proceder a instalação do driver para utilização do modem. Deve-se entrar na opção Modems, dentro do Painel de Controle e mandar o sistema detectar um novo modem (caso o micro já possua um modem instalado, deve-se “Adicionar” um novo). No processo de detecção, o S.O. irá procurar em todas as portas de comunicação presentes um modem, identificando-o. Caso nenhum modem seja encontrado, houve algum problema na configuração ou na detecção da porta de comunicações.

É comum o S.O. detectar o modem

como sendo do tipo “Modem Padrão” (Standard Modem). Neste caso, ele não encontrou o tipo correto do modem. O funcionamento com este driver poderá causar problemas nas conexões além de não realizá-las na taxa de comunicação máxima. Deve-se, sempre, utilizar os drives do modem fornecidos pelo fabricante, que acompanham o produto em disquetes ou CD. Esta opção poderá ser utilizada pressionando o botão “Com Disco” na instalação do driver, informado a localização onde os novos drivers deverão ser encontrados.

Após os drivers do modem estarem corretamente configurados, deve-se verificar se a

comunicação do micro com o modem está funcionando corretamente. Para essa operação, deve-se entrar na opção Modems do Painel de Controle (onde será mostrado o(s) modem(s) instalado(s)), indo logo em seguida na aba “Diagnóstico”. Dentro da aba “Diagnóstico”, deve-se selecionar a porta de comunicações onde o modem esta configurado e clicar sobre o botão “Mais Informações”.

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Para que o modem possa efetuar

corretamente ligações telefônicas, deve-se configurar suas “Opções de discagem”, opção presente na janela Modems. Dentro desta janela, pode-se configurar o tipo de discagem (Tom ou Pulso). Em locais onde o telefone não está diretamente conectado a linha telefônica, deve-se configurar a forma de acesso a uma linha telefônica externa. Isso é comum quando existem centrais telefônicas, como por exemplo, em empresas. A forma de obtenção de linha externa é a mesma como se fosse efetuada uma ligação, muitas vezes utilizando o digito 0. Uma questão, é que a resposta da central telefônica não é imediata, permitindo assim que o modem interprete que não há linha. Para evitar esse problema, adiciona-se um tempo de pausa para que a central telefônica responda o pedido de linha externa. Para isso, usa-se geralmente a letra w (inicial de wait) ou uma vírgula “,”, para que o modem espere até a central devolver a resposta do pedido da linha, formando assim o conjunto “0,” ou “0w” para o acesso de linhas externas. Pode-se utilizar mais de um pedido de espera (0,,).

Além de configurar a discagem, deve-se configurar também algumas propriedades do modem

como a velocidade máxima de conexão e de outros parâmetros de conexão. A tela para essas configurações está disponível dentro da janela “Modems” selecionando um modem e acessando a opção propriedades. Irá ficar disponível uma janela com 2 abas, uma “Geral” onde se pode configurar o volume do alto falante (quando disponível) e a conexão máxima. Na outra aba, descrita como “Conexão”, estão às

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Laboratório de Hardware – Notas de aula 48

propriedades de conexão, sendo recomendável desmarcar a caixa “Aguardar pelo sinal antes de discar” quando se utiliza um modem ligado a uma central telefônica local, pois dificilmente as centrais conseguem atender esta necessidade impossibilitando a discagem de número com esta opção marcada.

5.1.3 Configuração de modems para acesso a Internet no Windows 9x

Com o advento da Internet, a conexão de um micro a ela tornou-se quase uma obrigatoriedade. Esta conexão é realizada com o provedor de acesso a Internet, sendo que o usuário deverá ter um contrato de uso com o provedor. Com o modem já instalado e configurado para efetuar discagens e conexões, deve-se apenas habilitar o protocolo de comunicações da Internet (TCP/IP) e criar uma conexão de acesso à rede Dial-up (máquinas que utilizam S.O. Windows 9x).

Para instalar o protocolo TCP/IP, deve-se acessar o “Painel de Controle”, indo logo em seguida na opção “Rede”. Nesta janela, deve-se adicionar um adaptador para a rede dial-up e o protocolo de comunicações TCP/IP (caso os mesmos ainda não se encontrem instalados). Para adicionar um adaptador de rede dial-up, deve-se clicar sobre o botão adicionar, e logo em seguida adaptador. Deve-se escolher o fabricante “Microsoft”, selecionando o adaptador desejado. Caso o protocolo TCP/IP não seja instalado neste momento, deve-se instalá-lo, clicando sobre adicionar, logo em seguida protocolo, escolhendo o fabricante Microsoft, e achando o TCP/IP na lista de protocolos disponíveis.

Para criarmos uma conexão Dial-up, deve-se acessar a janela “Acesso à rede Dial-Up”,

disponível em “Iniciar Æ Programas Æ Acessórios Æ Comunicações” ou na janela “Meu Computador” o atalho para “Acesso à rede Dial-Up”. Dentro desta janela, deve-se abrir o Ícone “Fazer Nova Conexão”, onde será aberto um Wizzard para criar uma conexão com a Internet. Na primeira tela, deve-se atribuir um nome a conexão e escolher qual modem que a conexão irá utilizar. Clicando em “Avançar”, chega-se ao local onde devemos informar os códigos de país e cidade, além do número do telefone a ser discado. Cuidado, pois este é o número de dados do provedor e não o número de suporte por voz, freqüentemente disponibilizado por provedores. Clicando em avançar, o S.O. disponibilizará uma tela informando que a conexão será criando bastando para isso “Concluir”.

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Depois de criada, uma conexão com a rede Dial-up deve passar por algumas configurações, sendo que para isso, deve-se clicar com o botão direito do mouse sobre a conexão, e escolher a opção “Propriedades”. Será aberta uma janela com várias abas, sendo que as 2 primeiras são as mais importantes. Na primeira, deve-se desmarcar a caixa “Usar o código da cidade e propriedades de discagem” para que o computador não disque os códigos de país e cidade, a menos que seu provedor de acesso a Internet seja em outra cidade. Na segunda aba “Tipo de Servidor”, deve-se escolher o tipo de conexão (PPP geralmente) e marcar a opção “Ativar compactação de software”, sendo recomendado desmarcar demais opções. Já no caso dos protocolos utilizados, deve-se deixar marcado apenas o TCP/IP, uma vez que os demais protocolos não são utilizados na Internet.

Após estes passos, deve-se confirmar as alterações e para a efetivação de uma conexão com a

Internet, deve-se abrir a conexão e informar o nome do usuário e a senha, ativando desta forma a conexão. Para acessar a Internet deve-se utilizar algum Browser (Netscape, Internet Explorer, ...) e acessar as URLs desejadas.

5.2 Adaptador de Rede

Uma rede é basicamente uma interconexão entre vários computadores de forma a permitir o compartilhamento de periféricos, programas e dados. Uma rede simples pode interconectar os computadores através de portas seriais ou paralelas, mas normalmente se utilizam placas especiais para contornar as limitações de distância e velocidade destas portas. Um adaptador de rede (placa de rede) é constituído de uma interface serial de alta velocidade bidirecional, além de possuir um buffer para o armazenamento de pacotes (blocos de bytes) recebidos e transmitidos.

A comunicação com o computador utiliza uma IRQ (interrupção) e endereço de I/O, sendo que o

BIOS não apresenta nenhum suporte a placas de rede: os serviços desejados devem ser atendidos através de drivers apropriados. Normalmente um único driver não é suficiente, pois como as redes são

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organizadas em camadas e para cada camada é necessário um driver. Assim, por exemplo, utiliza-se um driver para tratar as interrupções geradas pela placa, um driver para o protocolo de comunicação (TCP/IP, NetBeui, ...) e assim por diante.

Existem adaptadores de rede construídos utilizando barramento ISA ou PCI como interface de

comunicação, e, atualmente, os serviços disponibilizados pelas placas de rede podem também ser encontrados “embutidos” na placa-mãe (on-board). A ligação com outros computadores ou periféricos concentradores de comunicação ocorre geralmente através de cabos coaxiais ou com cabos de pares trançados sem blindagem (UTP). Nas placas de rede, pode-se encontrar conectores BNC (para cabos coaxiais) e/ou conectores RJ-45 (para cabos UTP). As placas que possuem ambos conectores são chamadas placas “COMBO”.

Com a utilização de cabos coaxiais, os

computadores devem ser unidos através do cabo coaxial fino (Cheapernet), realizando as conexões com conectores BNC e derivadores “T”. Nas duas extremidades do cabo, deve-se plugar um terminador de rede de 50Ohms. Apesar da simplicidade de instalação, as redes com esta ligação são muito frágeis, pois a quebra de uma conexão paralisa toda a rede. Há também limites

em relação ao tamanho máximo do cabo e número de computadores ligados: em geral 185m de cabo e 30 computadores por segmento. Pela fragilidade e pelas limitações de conexão, redes ligadas através de cabos coaxiais estão em desuso.

Para a ligação através de cabos UTP, os

computadores devem ser conectados em concentradores de comunicação, conhecidos como HUBs ou Switchs. Os HUBs atuam como repetidores dos sinais que trafegam pelos diversos cabos ligados a ele, permitindo dessa forma que qualquer computador conectado ao HUB possa comunicar-se com outro também ligado ao HUB. A diferença básica entre um HUB e um Switch é que num HUB, todos os cabos a ele conectados dividem a taxa de transferência (banda passante) presente, enquanto que num Switch, cada cabo possui uma taxa de transferência, como que “multiplicando” a banda passante. O limite para um cabo é de aproximadamente 100m, e pode-se conectar tantos micros quanto portas presentes no HUB. Existe também a possibilidade de interligação de HUBs, sendo permitido até 3 níveis de HUBs ligados. Com cabos UTP, pode-se também ligar 2 computadores sem a utilização de concentradores, utilizando cabos cruzados (crossover).

5.2.1 Instalação e configuração de placas de rede

Para a configuração física de uma placa de rede, deve-se configurar a IRQ e o endereço de I/O que a mesma irá utilizar, exceção feita as placas de rede que utilizam a tecnologia plug and play onde não são necessárias configurações. Existem placas que são configuradas utilizando jumpers e as jumperless - sem jumper, onde as configurações são realizadas através de programas presentes nos disquetes de drivers que acompanham as placas. Estes programas possuem os mais variados nomes, porém é comum encontrar “SETUP.EXE”, “CONFIG.EXE”, “NETSETUP.EXE” entre outros. Os programas de configuração ficam localizados geralmente na raiz do disquete ou ainda em pastas com o nome “SETUP” ou “CONFIG”. Convém lembrar que a tecnologia plug and play é independente da forma de configuração da placa,

HUB

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existindo placas onde se coloca jumpers para indicar que a mesma será plug and play e placas onde esta tarefa deve ser realizada via software.

A placa de rede deve ser inserida em um slot disponível, sendo necessária sua detecção pelo S.O.

através da opção “Adicionar novo Hardware”, disponível no “Painel de Controle”. É comum a detecção da placa sem o driver correto, como, por exemplo, “NE2000 Compatível”, podendo ocasionar problemas no funcionamento da placa de rede. Em alguns modelos de placas de rede, a mesma pode não ser encontrada no processo de detecção; desta forma, deve-se instalar um hardware selecionando a partir de uma lista. Nesta instalação, deve-se escolher o tipo “Adaptadores de rede”, escolhendo o fabricante e o modelo da placa a ser instalada. É extremamente recomendável que se utilize o driver que acompanha a placa de rede, indicando no momento da confirmação do driver a opção “Com Disco”, direcionando a procura para o drive onde se encontra o software que acompanha a placa. Normalmente os disquetes de placas de rede possuem diversas pastas, devendo-se selecionar a pasta compatível com o S.O. sendo utilizado (p. ex. A:\WIN95). Os disquetes quase sempre servem a vários modelos de placas de rede, portanto, deve-se saber o modelo da placa de rede sendo instalada para selecionar o driver correto.

Os drivers dos adaptadores de rede

vem com as opções padrão (IRQ e endereço de I/O), o que nem sempre condiz com a configuração definida pelo usuário (via jumper ou software), ocasionando o não funcionamento do adaptador de rede. Para solucionar este problema, deve-se atribuir aos recursos do driver do adaptador de rede os valores definidos na configuração da placa. Esta tarefa é realizada dentro da janela “Rede”, disponível a partir do “Painel de Controle”, selecionando o adaptador de rede desejado e clicando sobre o botão “Propriedades”. Neste momento, será aberta uma janela contendo diversas abas, sendo necessário escolher a aba denominada “Recursos”. Dentro da aba “Recursos”, deve-se selecionar a IRQ e o endereço de I/O para os quais a placa está configurada. Caso esteja marcada a caixa de verificação “Utilizar configurações automáticas”, deve-se desmarcá-la para efetuar mudanças nas configurações.

5.2.2 Configurando uma Rede Local Windows 9x

A instalação da placa de rede não significa que o micro já esteja apto a trabalhar conectado a uma rede local. Na instalação e configuração do driver de controle da placa, foi trabalhado apenas com uma das camadas da rede, sendo necessária à instalação e configuração de pelo menos um protocolo e de um cliente para redes. Para que o cliente possa realizar uma conexão e usufruir algum serviço disponibilizado através da rede, também deve haver uma máquina disponibilizando serviços como o compartilhamento de uma impressora, ou unidade de disco (CD-ROM). No caso da rede disponível no Windows 9x, qualquer máquina da rede também pode disponibilizar serviços.

Um protocolo pode ser instalado dentro da janela “Rede” (disponível dentro do “Painel de

Controle”), clicando sobre o botão “Adicionar”, logo em seguida escolhendo a opção “Protocolo”. Existem diversos protocolos de rede, produzidos pelos mais variados proprietários (fabricantes), porém os

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mais utilizados são o TCP/IP, IPX/SPX e NetBeui. O TCP/IP não é propriedade de nenhuma empresa específica, porém nas máquinas com Windows 9x, encontra-se relacionado no fabricante Microsoft. O IPX/SPX é o protocolo utilizado por padrão nas redes Novell, porém o Windows 9x possui uma versão no fabricante Novell e outra junto ao fabricante Microsoft. O protocolo NetBeui é utilizado por padrão em redes Microsoft, encontrando-se listado no fabricante Microsoft. Tanto as redes Novell (IPX/SPX) quando as redes Microsoft (NetBeui) podem ser configuradas e trabalhar com o protocolo TCP/IP.

Os clientes de rede podem ser instalados a partir do botão adicionar na janela “Redes” e são

relacionados segundo seu fabricante. Pode-se basicamente utilizar “Cliente para redes Microsoft” ou “Cliente para redes NetWare”, ambos disponíveis através do fabricante Microsoft. Para conectar um micro a uma rede Microsoft, deve-se ter instalado além do adaptador de rede, o protocolo NetBeui e um Cliente para Rede Microsoft. A fim de melhorar o desempenho das redes baseadas no protocolo NetBeui, é recomendável que se configure este protocolo como padrão, selecionando-o e clicando sobre botão “Propriedades”, escolhendo após a aba “Avançado”, marcando a caixa de verificação “Definir este protocolo como padrão”. Como ressalva, ficam as redes Microsoft trabalhando totalmente em TCP/IP, desta forma, deve-se possuir o protocolo TCP/IP.

Para disponibilizar numa máquina serviços de rede, deve-se instalar os drivers que permitirão a outras máquinas acessar remotamente recursos. Estes drivers podem ser instalados a partir do botão “Compartilhamento de impressão e arquivos...”, disponível na janela “Rede”. Ao pressionar o botão, será possível escolher através de caixas de verificação se os outros usuários terão acessos a meus arquivos e/ou minhas impressoras. Marcando uma das caixas de verificação, será instalado o serviço de compartilhamento de arquivos/impressoras da Microsoft. Convém lembrar que este serviço somente funcionará se a máquina estiver corretamente configurada para a rede Microsoft.

As redes Microsoft, baseadas no protocolo NetBeui, necessitam que cada máquina seja identificada, e relacionada em um grupo de trabalho. Esta tarefa deve ser realizada utilizando a aba “Identificação” na janela “Rede”. Nesta aba deverão ser preenchidos os campos “Nome do Computador” e “Grupo de Trabalho”, sendo também possível à colocação de um comentário. Os nomes dos computadores deverão ser únicos em toda a rede, e aconselha-se utilizar um único grupo de trabalho em

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redes com poucos computadores. Na finalização da configuração dos serviços de rede, o S.O. requisitará os discos do Windows 9x

e reinicializar a máquina. É importante lembrar, que após a rede instalada e configurada toda a vez que a máquina for ligada, será pedido o nome de identificação e a senha do usuário. Caso a rede não possua um servidor de login, pode-se colocar qualquer informação como nome de usuário e senha, porém, em hipótese alguma, deve-se cancelar a caixa de diálogo, sob pena de a rede não funcionar adequadamente.

Após a instalação dos serviços e o

login efetuado na rede, os recursos devem ser manualmente compartilhados. Para o compartilhamento de uma pasta, deve-se localizar a pasta desejada (Windows Explorer ou Meu Computador) e clicar com o botão direito sobre a pasta, escolhendo após a opção “Compartilhamento”. Será apresentada uma janela permitindo configurar as opções do compartilhamento: (a) se a pasta é ou não compartilhada; (b) o nome do compartilhamento; (c) comentário sobre o compartilhamento; (d) o tipo do compartilhamento: acesso somente leitura, completo ou dependente de senha; (e) senhas para acesso completo e somente leitura. Para compartilhar uma impressora, deve-se ir a janela “Impressoras” (Iniciar Æ Configurações Æ Impressoras) e clicar com o botão direito sobre a impressora que se deseja compartilhar, escolhendo a opção “Compartilhamento”. Será aberta uma janela onde poderá escolher se a impressora será mesmo compartilhada, o nome do recurso a ser compartilhado e um comentário.

O acesso remoto de recursos pode ser realizado abrindo o atalho “Ambiente de Rede”, disponível

no Desktop após a configuração da rede. Na janela aberta, deverá aparecer o nome dos computadores do grupo de trabalho que estão ligados e também um ícone para procurar em “Toda a Rede”. Selecionando e abrindo o nome de um computador na rede, aparecerão os recursos compartilhados na referida máquina. Uma impressora compartilhada poderá ser instalada clicando com o botão direito sobre ela e escolhendo a opção instalar. Com as unidades de disco compartilhadas, pode-se clicar com o botão direito do mouse e mapear (criar nova) unidade de rede, ou mesmo abrir o recurso e acessá-lo. No caso do mapeamento de unidades de rede, deve-se indicar qual a letra da unidade que será mapeada e também especificar se a mesma irá ou não ser reconectada no próximo logon.

5.2.3 Cabos de Rede

Em redes, a principal função do cabo é transportar o sinal de um computador (nó) para outro, com o mínimo de degradação possível. No entanto, o sinal elétrico fica sob o constante ataque de elementos internos e externos. Dentro do cabo, os sinais degradam por causa de características elétricas como a resistência. Impulsos elétricos de fontes diversas, como relâmpagos, motores elétricos e sistemas de rádio podem afetar o cabo externamente.

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Para limitar a degradação dos sinais, os projetistas de cabos utilizam duas técnicas para proteger os fios de sinais indesejáveis: a blindagem e o cancelamento. A blindagem é a técnica da força bruta onde os fios são envoltos por uma malha metálica que funciona como uma barreira para os sinais de interferência, aumentando o diâmetro e o custo do cabo. O cancelamento utiliza o campo eletromagnético criado ao redor do fio. A direção do fluxo de corrente do fio determina a direção das linhas de força eletromagnéticas que o circundam. Se dois fios estiverem próximos, com fluxos de corrente opostos, seus campos eletromagnéticos serão um o oposto do outro, fazendo com que eles se cancelem e anulem também os campos externos.

Os cabos de par trançado possuem dois ou mais fios entrelaçados em forma de espiral e, por isso, reduzem o ruído e mantém constante as propriedades elétricas do meio, em todo o seu comprimento.

O cabo de par trançado sem blindagem (UTP -

unshielded twisted pair) projetado para redes possui quatro pares de fios de cobre sólidos. Os cabos UTP possuem geralmente um diâmetro externo de 4,3 mm(1,17”), com tamanho máximo de 100m. Cada um dos 4 pares é composto de uma cor sólida nas cores laranja, verde, azul ou marrom e um fio branco. Os cabos de boa qualidade possuem um filete de cor sólida nos fios brancos indicando de que par o fio branco faz parte. Geralmente nos cabos existe um fio de nylon, sem função na transmissão/recepção de dados, apenas utilizado para tração dos cabos em conduítes.

As placas de rede possuem um soquete para conector RJ-45 (registered jack de 8 posições) onde se deve ligar os cabos de rede UTP utilizando um plugue (conector) RJ-45. Este conector é a alma dos sistemas de cabeamento UTP, pois com um clique de um RJ-45 praticamente garante boa conexão entre o plugue e o soquete. Todas as 8 posições do fio são numeradas, devendo-se saber o número de ordem da cada posição. Os números de ordem vão de 1 a 8, sendo também conhecidos como pinos.

Conector RJ-45 Visão Frontal

+-+ _______/---\_______ | | | 1 2 3 4 5 6 7 8 | | | -------------------

Os concentradores de comunicação também possuem soquetes para sua ligação com conectores RJ-45, podendo ligá-los diretamente a placa de rede ou a uma “espera” na parede. Geralmente a espera da parede é conhecida como “ponto de rede”. Quando se utiliza uma “espera”, deve-se também confeccionar um cabo de rede para a conexão do ponto de rede com o computador, sendo que este último cabo é conhecido como cabo de derivação (path cord).

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Para a confecção de cabos de rede existem

diversos padrões, porém os padrões foram unificados pela EIA/TIA (Electronic Industries Association/ Telecommunications Industry Association), com o auxílio do ANSI, formulando desta forma 2 padrões de terminação (seqüência de pinos) para o conector modular de 8 posições (RJ45). Foram criados os padrões EIA/TIA 568A e o padrão EIA/TIA 568B, sendo o último idêntico ao padrão AT&T 258A. Eles obedeceram ao especificado pelo IEEE10BaseT (Institute of Electrical and Eletronics Engineers), com a resalva que este último utiliza apenas os pinos 1, 2,3 e 6.

TIA 568A TIA 568B

1 – Branco do Verde 1 – Branco do Laranja 2 – Verde 2 – Laranja 3 – Branco do Laranja 3 – Branco do Verde 4 – Azul 4 – Azul 5 – Branco do Azul 5 – Branco do Azul 6 – Laranja 6 – Verde 7 – Branco do Marrom 7 – Branco do Marrom 8 – Marrom 8 – Marrom

Os cabos criados segundo estes padrões devem possuir nas duas extremidades a mesma

seqüência de fios (cabos pino a pino), podendo ser utilizados para a ligação entre computadores e concentradores de comunicação. A passagem por esperas de rede e cabos de derivação também deve obedecer à mesma seqüência.

Para a ligação de um cabo UTP a um conector RJ-45, necessita-se de força física para fixar a conexão em cada um dos fios ao conector, que normalmente é conseguido com uma ferramenta de pressão. Porém antes da fixação dos fios a cada um dos encaixes do conector deve-se seguir alguns passos:

Passo Cuidados a serem observados

1. Retirar a capa do cabo; No momento de “descascar o cabo” não romper nenhum de seus fios internos;

2. Cortar o fio de tração; Não romper os fios internos; 3. Separar os pares de fios; Procurar deixá-los retos eliminando as “dobras”;

4. Colocar todos os fios em ordem; Colocar os fios em ordem, sem deixá-los diagonalmente dispostos;

5. Alinhar os fios deixando-os no tamanho ideal; Deixar todos os fios do mesmo tamanho; Cortar os fios no comprimento certo (capa azul alcançando a presilha do conector);

6. Encaixar cabo com os fios no conector; Encaixar os fios na ordem correta no conector;

7. Climpar o cabo. Antes de climpar, verificar se os 8 fios chegam ao final do conector.

O maior cuidado sem dúvida é no momento de climpar o conector. Deve-se observar todos os

detalhes envolvendo o conector e o cabo, pois uma vez pressionado o conector, cada uma das 8 “microgarras” presentes irão perfurar os fios do cabo. Uma presilha que serve para fixação do cabo ao conector será quebrada impossibilitando a reutilização do conector.

5.2.4 Cabos cruzados (crossover)

Também se pode utilizar cabos UTP e conectores RJ-45 para a ligação entre dois computadores sem a utilização de concentradores de comunicação. Para tanto, deve-se utilizar uma conectorização diferente, não construindo cabos pino a pino, confeccionando um cabo cruzado (crossover). Os cabos cruzados servem também para a conexão entre dois HUBs.

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Utiliza os mesmos padrões do cabo de rede normal (EIA/TIA 568A ou B), porém, deve-se ligar os pinos utilizados na transmissão de dados (pinos 1, 2, 3 e 6) de maneira cruzada, ligando os pinos de número ímpar entre eles (1 e 3), fazendo o mesmo com os pinos de números pares (2 e 6). Os demais fios podem ser ligados pino a pino.

Cabo Normal (pino-a-pino) Cabo Crossover

(cruzado) 1 --- 1 1 --- 3 2 --- 2 2 --- 6 3 --- 3 3 --- 1 6 --- 6 6 --- 2

Conector A Conector B 1 – Branco do Verde 1 – Branco do Laranja 2 – Verde 2 – Laranja 3 – Branco do Laranja 3 – Branco do Verde 4 – Azul 4 – Azul 5 – Branco do Azul 5 – Branco do Azul 6 – Laranja 6 – Verde 7 – Branco do Marrom 7 – Branco do Marrom 8 – Marrom 8 – Marrom

Na prática, deve-se usar seqüências diferentes de pinos em cada extremidade do cabo: enquanto uma ponta utiliza o padrão EIA/TIA 568A, no outro conector deve ser utilizado o padrão EIA/TIA 568B.

Os mesmos cuidados observados para a conectorização de um cabo normal devem ser observados na confecção de um cabo cruzado, tendo atenção especial para não errar conectores, pois diferente dos cabos normais, cada extremidade do cabo deverá possuir uma seqüência de fios diferente. 5.3 Instalação de periféricos na porta paralela

A partir do momento em que a porta paralela passou a suportar uma comunicação bi-direcional, muitos periféricos passaram a utiliza-la como interface de comunicação. A principal vantagem é a praticidade da instalação, uma vez que o gabinete não necessita ser aberto.

Um problema a ser resolvido é que a porta paralela tradicionalmente é utilizada para a ligação do

micro com a impressora (ver seção 3.5.3) e a ligação de outro periférico utilizaria esta porta para sua comunicação. Este problema foi resolvido de diferentes maneiras:

• Impressoras com comunicação através de portas seriais; • Impressoras com comunicação através de rede local; • Impressoras com comunicação através de outros barramentos, como USB e IrDa; • Conexão da impressora a outra porta paralela (LPT2); • Periféricos de conexão a porta paralela que possibilitam também a ligação de uma impressora.

Os periféricos geralmente conectados a porta paralela são: scanners, câmeras digitais e unidades de armazenamento externo (ZIP-DRIVE). Praticamente todos os scanners e as unidades de armazenamento externo possuem uma interface para a ligação “em cascata” da impressora, com exceção das câmeras onde apenas os alguns modelos possuem esta interface. Dessa forma, o micro passa a ser ligado indiretamente com a impressora, de maneira semelhante à ligação de um aparelho de telefone através de um modem ligado ao micro.

Periférico

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5.3.1 Instalação de Zip-drive O Zip-drive é uma unidade de armazenamento de dados semelhante a um disquete, porém, com

diversas características especiais, entre elas a capacidade e a confiabilidade dos dados. Ele possui duas formas de ligação: através da porta paralela (unidades externas) ou através de uma unidade IDE (unidades internas). O modelo mais difundido é ligado a porta paralela.

As unidades de Zip-Drive são comercializadas em 2 modelos, diferentes pelo desempenho e

capacidade de armazenamento. Existe o modelo com capacidade para 100 000 000Bytes, conhecido como ZIP100 e o modelo com capacidade de 250 000 000Bytes conhecido como ZIP250. Além das unidades serem diferentes, as mídias utilizadas em ambas unidades também são diferentes. Por questões de compatibilidade, os modelos ZIP250 acessam tantos os discos de ZIP100 quanto os de ZIP250, porém, os modelos ZIP100 acessam somente os discos ZIP100.

Uma unidade de Zip-drive no sistema operacional Windows 9x comporta-se da mesma forma

que uma unidade de disquetes. Para sua instalação, deve-se executar o programa “Guest.exe”, sendo comum encontrar o programa “Guest9x.exe”, variando de acordo com o S.O. utilizado, que se encontra junto aos disquetes de instalação da unidade de Zip-drive. Os modelos mais recentes vêem acompanhados de um CD, onde estão presentes tanto os arquivos anteriormente citados quanto um utilitário para a criação de um disquete com os arquivos necessários para a instalação.

Durante a sua execução do programa de instalação do Zip-drive, são adicionados os arquivos

necessários para acesso as unidades Zip-drive, sendo também realizada uma busca por unidades conectadas. Caso uma unidade seja encontrada, o programa oferece a opção de direcionar uma letra de unidade para ela, sendo que após este direcionamento a unidade de Zip-drive pode ser acessada como qualquer outra unidade de disco. 5.3.2 Instalação de porta paralela adicional

Desde o projeto do AT, o micro possui recursos reservados para a instalação de 2 portas paralelas, porém como o uso da porta paralela era para a ligação de uma impressora e as impressoras não eram um recurso comum, somente em poucos casos haviam micros com duas portas paralelas fisicamente instaladas.

Atualmente as controladoras de disco e portas de comunicação vêm integradas a placa-mãe,

portanto a porta paralela também se encontra integrada a placa-mãe, sendo utilizado o SETUP para sua configuração. Geralmente, estão presentes on-board 2 portas seriais, 2 controladoras de H.D.s e apenas uma porta paralela. Para a adição de uma 2a porta paralela, deve-se adicionar uma nova placa controladora Super-IDE. O problema é que as controladoras Super-IDE além de possuírem uma porta paralela, possuem também controladoras de disco e portas serias, que devem obrigatoriamente serem desabilitadas sob pena de não funcionamento do micro, uma vez que mais de um periférico distinto irá tentar acessar o mesmo endereço de I/O e IRQ.

As utilizações para uma segunda porta paralela são muitas, porém o mais utilizado é para a

conexão simultânea de 2 impressoras paralelas. Existe também outra alternativa para a ligação de 2 impressoras fisicamente a um mesmo micro: é a utilização de um chaveador de impressora, que possibilita a ligação de ambas às impressoras, mas impede que as duas imprimam ao mesmo tempo, desperdiçando em parte o hardware instalado, além de propiciar a ocorrência de problemas com o driver de impressão que pode ser facilmente confundido.

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6 Experimentos

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6.1 Tomada 2P + T para uso com computadores Objetivos • Capacitar o aluno a utilizar multímetro; • Ensinar a correta posição dos fios fase, neutro e terra na tomada 2P + T; • Identificar problemas na ligação dos fios fase, neutro e terra na tomada 2P + T. Material necessário • Multímetro; • Kit de tomadas 2P + T; • Etiquetas. Atividades 1. Ligar as ponteiras no multímetro;

1.1. Ponteira preta: referência (bem embaixo); 1.2. Ponteira vermelha: corrente (logo acima da preta, não deixando espaços);

2. Ligar o kit de tomadas na alimentação elétrica; 3. Configurar o multímetro para corrente alternada, na maior escala a ser medida; 4. Medir as diferenças de potencial entre os fios:

4.1. Fase e neutro; 4.2. Fase e terra; 4.3. Neutro e terra;

5. Segundo as medições realizadas, classificar as tomadas, identificando-as com uma etiqueta como: • Boa; • Sem terra; • Fase e neutro invertidos; • Terra em curto circuito com neutro;

6. Realizar os passos 4 e 5 para todas as tomadas do kit; 7. Passar o Kit de tomadas para o grupo a sua direita, conferindo as identificações realizadas. Os passos

4,5 e 6 devem, ser realizados por outro componente do grupo; 8. Repetir o passo 7 até que todos os integrantes do grupo tenham realizado as medições; Conclusões

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6.2 Tensões de saída das extensões de uma fonte de alimentação Objetivos • Identificar as tensões de saída das extensões de uma fonte de alimentação chaveada; • Capacitar o aluno a utilizar o multímetro dentro do gabinete; • Identificar possíveis problemas na fonte de alimentação chaveada. Material necessário • Multímetro; • Gabinete de um micro (Fonte de alimentação). Atividades 1. Preparar o multímetro para utilização; 2. Ligar a fonte chaveada na alimentação elétrica (micro); 3. Configurar o multímetro para corrente ALTERNADA , na maior escala a ser medida; 4. Medir a diferença de potencial entre fase e neutro na extensão externa da fonte de alimentação, com a

ponteira preta no neutro. Caso a fonte não possua uma extensão externa, realize a medição em uma tomada elétrica qualquer;

5. Repetir a medida do passo 4, porém com a ponteira preta no fase; 6. Desligar o micro; 7. Abrir o micro; 8. Desconectar todas as extensões internas da fonte de alimentação (exceto a conexão com a placa-mãe); 9. Ligar o micro; 10. Configurar o multímetro para corrente CONTÍNUA , na maior escala a ser medida; 11. Medir as diferenças de potencial entre os fios do conector da fonte de alimentação usando nos fios

pretos a ponteira preta. Deve-se realizar as medições usando todas as combinações dos fios com cores diferentes, anotando seus resultados;

12. Repetir as medidas do passo 11, usando nos fios pretos a ponteira vermelha; 13. Medir as diferenças de potencial entre os fios dos conectores ligados a placa-mãe (P8 e P9), usando

no fio preto a ponteira preta. Deve-se realizar as medições usando todas as combinações dos fios com cores diferentes, anotando seus resultados;

14. Repetir as medidas do passo 13, usando nos fios pretos a ponteira vermelha; 15. Com base nas medições realizadas nas instruções 11 a 14, como se obtém um valor negativo em

medições de corrente contínua? Isto ocorre com a corrente alternada? 16. Desligar a alimentação elétrica do micro; 17. Conectar todas as extensões da fonte. Conclusões

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Laboratório de Hardware – Notas de aula 61

6.3 Desmontagem e montagem de microcomputadores Objetivos • Ensinar o aluno a manusear as partes internas do microcomputador; • Identificar os componentes do microcomputador e os padrões de slots de conexão. Material necessário • Chave de fenda/philips; • Pulseira antiestática; • Microcomputador completo. Atividades 1. Ligar os cabos externos ao gabinete do microcomputador; 2. Testar o microcomputador e verificar se o mesmo encontra-se funcionando;

2.1. Carregar o S.O.; 2.2. Movimentar o mouse; 2.3. Abrir algum programa (janela);

3. Desligar o micro; 4. Desconectar os cabos externos do micro (primeiro o cabo de força) 5. Abrir o gabinete; 6. Remover as placas de expansão presentes, identificando:

6.1. Funcionalidade; (para que serve) 6.2. Padrão de conexão;

7. Retirar as extensões da fonte de alimentação dos periféricos (H.D. e floppies); 8. Remover os flat-cables do micro, identificando:

8.1. Pino 1; 8.2. Que tipo de ligação (Controladora - H.D. ou Controladora - floppy);

9. Retirar o cooler/dissipador de calor; 10. Retirar o processador da placa-mãe; 11. Identificar os seguintes componentes da placa-mãe:

11.1. Soquete para processador; 11.2. Soquetes de memória RAM (com módulos instalados ou não); 11.3. Memória Cache; 11.4. Barramentos; 11.5. Slots de expansão (posição e padrão de funcionamento); 11.6. Chips que compõem o chipset; 11.7. Memória ROM; 11.8. Bateria; 11.9. Jumpers para configuração; 11.10. Conector da fonte de alimentação; 11.11. Encaixe para teclado;

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Laboratório de Hardware – Notas de aula 62

12. Encaixar o processador no soquete, cuidando da posição do pino 1; 13. Instalar o cooler/dissipador de calor sobre o processador; 14. Conectar os flat-cables na controladora aos seus respectivos periféricos; 15. Ligar os periféricos as extensões da fonte de alimentação; 16. Inserir novamente as placas de expansão nos slots de expansão; 17. Ligar os cabos externos ao gabinete (cabo de força por último); 18. Repetir o passo 2; 19. Caso o micro não funcione, verificar as conexões realizadas (passos 12 a 17), buscando:

19.1. Encaixes mal-feitos; 19.2. Mau contato;

20. Após o micro estar funcionando perfeitamente, desligá-lo e colocar a tampa no gabinete; 21. Repetir os passos 17 e 18, com o gabinete fechado. Conclusões

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Laboratório de Hardware – Notas de aula 63

6.4 Portas de comunicações, endereços de I/O, DMA, IRQ e configurações lógicas Objetivos • Introduzir os alunos ao manuseio de configurações lógicas (SETUP); • Verificar a configuração dos recursos (IRQ, DMA e endereços de I/O) no S.O.; • Visualizar as configurações das portas seriais e da porta paralela; Material necessário • Jogo de chaves fenda/philips; • Pulseira antiestática; • Micro-computador completo. Atividades 1. Ligar os cabos externos ao gabinete do microcomputador; 2. Testar o microcomputador e verificar se o mesmo encontra-se funcionando;

2.1. Carregar o S.O.; 2.2. Movimentar o mouse; 2.3. Abrir algum programa (janela);

3. Verificar quais são as IRQs livres e quais são as IRQs ocupadas: • Clique com o botão direito do mouse sobre o atalho “Meu Computador”; • Opção “Propriedades”; • Aba “Gerenciador de dispositivos”; • Selecionar o item “Computador”; • Pressionar o botão propriedades, selecionado o botão de rádio “Pedido de Interrupção (IRQ)”;

4. Verificar cada IRQ ocupada, e comparar se o periférico que a está utilizando condiz com a tabela de IRQs divulgada;

5. Verificar quais são os DMAs livres e quais são os DMAs ocupados: • Deve-se seguir os passos da instrução anterior, porém no último selecionar “Acesso direto a

memória (DMA)”; 6. Verificar cada canal de DMA ocupado, e comparar se o periférico que o está utilizando condiz com a

tabela de DMAs divulgada; 7. Reinicializar o micro; 8. Pressionar “Pause” ao final do processo de POST e anotar quais são os endereços de I/O utilizados

pelas portas de comunicação padrão. Deve-se procurar as linhas onde são mostradas “Parallel Ports” e “Serial Ports”;

9. Para prosseguir, pressione a barra de espaço; 10. Verificar as configurações de todas as portas de comunicação presentes no micro, anotando para cada

porta de comunicações presente no micro sua IRQ e endereço de I/O: • Clique com o botão direito do mouse sobre o atalho “Meu Computador”; • Opção “Propriedades”; • Aba “Gerenciador de dispositivos”; • Abrir o tipo de dispositivos “Portas (COM e LPT)”; • Selecionar cada uma das portas presentes (uma de cada vez) • Pressionar o botão “Propriedades” indo após a aba “Recursos” (para cada porta de comunicação

presente);

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Laboratório de Hardware – Notas de aula 64

11. Os endereços de I/O utilizados pelas portas no S.O. são os mesmos mostrados ao final do POST? 12. Reinicializar o micro; 13. Entrar no programa de configuração do hardware instalado (SETUP) e modifique as configurações

das portas de comunicação: • Porta paralela: habilitar a LPT2; • Portas seriais: habilitar a COM3 e COM4;

14. Sair do SETUP salvando as modificações efetuadas na configuração; 15. Repetir os passos 8 a 10 com as novas configurações; 16. Os endereços de I/O utilizados pelas portas no S.O. são os mesmos mostrados ao final do POST? 17. Reinicializar o micro, entrando no programa de configuração do hardware instalado (SETUP); 18. Verificar as formas de operação disponíveis para a porta paralela, configurando a porta paralela para o

modo de operação EPP; 19. Sair do SETUP salvando as modificações realizadas na configuração; 20. Ligar o micro; 21. Realizar o processo de detecção de novo Hardware a fim de eliminar possíveis inconsistências entre a

configuração física e os endereços de I/O manipulados pelo S.O. • Menu “Iniciar”; • Opção “Configurações” logo após “Painel de Controle”; • Ícone “Adicionar novo Hardware”; • Usando o botão “Avançar” indique que o S.O. procure o novo hardware (o processo pode levar

alguns minutos); • Ao final da detecção do hardware, clique sempre no botão detalhes (caso este não apareça é que

nenhum novo hardware foi encontrado) para saber o hardware detectado; 22. Reinicializar o micro; 23. Entrar no programa de configuração do hardware instalado (SETUP) e modifique as configurações

das portas de comunicação: • Porta paralela: habilitar a LPT1;

• Modo de operação: SPP ou Centronics; • Portas seriais: habilitar a COM1 e COM2;

24. Sair do SETUP salvando as modificações efetuadas na configuração; 25. Conferir os endereços das portas de comunicação ao final do POST e dentro do S.O. Caso os

endereços não sejam os mesmos, repetir os passos 23 e 24; 26. Repetir o passo 2 ; 27. Após o micro estar funcionando perfeitamente, desligá-lo e colocar a tampa no gabinete; 28. Repetir os passos 1 e 2, com o gabinete fechado. Conclusões

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Laboratório de Hardware – Notas de aula 65

6.5 Hierarquia e expansão de memória Objetivos • Identificar os módulos de memória instalados no micro; • Visualizar as configurações da Memória Virtual; • Comparar a influência dos diversos níveis de memória no desempenho do micro; • Capacitar o aluno a realizar expansões nos módulos de memória presentes no micro. Material necessário • Jogo de chaves fenda/philips; • Pulseira antiestática; • Micro-computador completo; • Módulos de memória RAM sobressalentes. Atividades 1. Ligar os cabos externos ao gabinete do microcomputador; 2. Testar o microcomputador e verificar se o mesmo encontra-se funcionando;

2.1. Carregar o S.O.; 2.2. Movimentar o mouse; 2.3. Abrir algum programa (janela);

3. Verificar a quantidade de memória RAM instalada no micro; • Clique com o botão direito sobre o atalho “Meu Computador”; • Opção “propriedades”;

4. Desligar o micro; 5. Desconectar os cabos externos do micro (primeiro o cabo de força); 6. Abrir o gabinete; 7. Localizar os módulos de memória RAM; 8. Retirar o(s) módulo(s) de memória RAM, identificando:

8.1. Velocidade máxima de funcionamento (tempo de acesso); 8.2. Posição do pino 1; 8.3. Se o módulo possui ou não paridade;

9. Adicionar a máquina o módulo que nela já se encontrava mais um módulo de memória compatível; 10. Ligar o micro; 11. Verificar se a nova memória instalada é realmente compatível com a memória já instalada;

11.1. A máquina ligou corretamente, realizando com sucesso o processo de POST ? 11.2. Repetir o passo 3 e verificar se a quantidade de memória acusada é igual a quantidade de

memória que foi contada durante o teste de memória; 11.3. Abrir alguma aplicação grande (Word, StarOffice, Internet Explorer, ...) e verificar se tudo

funciona perfeitamente; 12. Caso o novo módulo de memória não seja compatível, repetir os passos de 8 a 11 até encontrar um

módulo de memória compatível; 13. Desligar o micro;

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Laboratório de Hardware – Notas de aula 66

14. Retirar o uso da memória cache do micro;

• Através do Programa SETUP; 15. Ligar o micro; 16. Repetir o passo 2, verificando se algo de diferente aconteceu ao micro; 17. Reinicializar o micro; 18. Configurar o micro para o uso da memória Cache (SETUP); 19. Alterar as configurações da memória virtual de seu micro (desabilitar a memória virtual);

• Clique com o botão direito do mouse sobre o atalho “Meu Computador”; • Opção “Propriedades”; • Aba “Desempenho”; • Botão “Memória Virtual”; • Selecionar a opção “Especificar minhas próprias configurações de memória virtual”; • Marcar a caixa de verificação “Desativar a memória virtual (não recomendado)”;

20. Reinicializar o Micro; 21. Repetir o passo 11.3; 22. Alterar as configurações da memória virtual de seu micro (habilitar a memória virtual); 23. Desligar o micro; 24. Remover o novo módulo de memória adicionado, deixando na máquina apenas o módulo antigo (que

já se encontrava na máquina); 25. Repetir os passos 1 e 2; 26. Após o micro estar funcionando perfeitamente, desligá-lo e colocar a tampa no gabinete; 27. Repetir os passos 1 e 2, com o gabinete fechado. Conclusões

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Laboratório de Hardware – Notas de aula 67

6.6 Conexões de H.D. e CD-ROM Objetivos • Identificar a configuração física dos H.D.s e CD-ROM; • Verificar as configurações lógicas dos H.D.s; • Capacitar o aluno a entender a geometria dos H.D.s; • Instalar e remover H.D.s e unidades de CD-ROM. • Comparar o desempenho de unidades de disco rígido e CD-ROM; Material necessário • Jogo de chaves fenda/philips; • Pulseira antiestática; • Micro-computador completo; • H.D. extra; • Unidade de CD-ROM; • Cabo “Y” para expansão dos conectores da fonte de alimentação. Atividades 1. Ligar os cabos externos ao gabinete do microcomputador; 2. Testar o microcomputador e verificar se o mesmo encontra-se funcionando;

2.1. Carregar o S.O.; 2.2. Movimentar o mouse; 2.3. Abrir algum programa (janela);

3. Reinicializar o micro; 4. Entrar no programa de configuração (SETUP); 5. Verificar as configurações da geometria do disco rígido instalado; 6. Realizar o cálculo da capacidade de armazenamento e verificar se condiz com o mostrado no SETUP; 7. Ligar o micro; 8. Verificar o tamanho do H.D. instalado:

• Abrir a janela “Meu Computador”; • Selecionar a unidade de disco desejada (“C:” ou “D:”, ...); • Clicar com o botão direito sobre a unidade de disco; • Opção “Propriedades”;

9. Desligar o micro; 10. Abrir o gabinete; 11. Localizar o flat cable que liga a controladora de discos rígidos ao H.D.; 12. Desconectar os cabos: lógico e de alimentação elétrica do H.D.; 13. Retirar o H.D.; 14. Verificar suas configurações

• Geometria (CHS); • Mapa de jumpers/dip switchs para protocolo master/slave;

15. Reinstalar o H.D. no micro; 16. Adicionar um novo H.D., configurando-o tanto logicamente como fisicamente. Na realização da

configuração lógica, procurar informar manualmente os parâmetros da geometria do disco rígido (quando possível);

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Laboratório de Hardware – Notas de aula 68

17. Ligar o micro; 18. Repetir o passo 8, tanto para o disco que já se encontrava na máquina, quanto para o(s) novo(s)

disco(s) instalado(s); 19. Acessar o novo disco instalado e crie uma pasta com seu nome, copiando para dentro dela

aproximadamente 15MB de informação existente no disco C:, marcando o tempo necessário para a cópia;

20. Desligar o micro; 21. Remover o H.D. recém instalado; 22. Instalar uma unidade de CD-ROM, configurando-a tanto logicamente quanto fisicamente; 23. Ligar o micro e adicionar um CD na unidade de CD-ROM; 24. Repetir o passo 8, tanto para o disco que já se encontrava na máquina, quanto para a unidade de

CD-ROM; 25. Copiar aproximadamente 15 MB de informações contidas no CD para a pasta C:\Temp (caso não

exista a pasta, deve-se criá-la), marcando o tempo necessário para a cópia; 26. Desligar o micro 27. Remover a unidade de CD-ROM; 28. Ligar o micro; 29. Apagar os arquivos copiados para a pasta C:\Temp (não apagar a pasta); 30. Apagar a pasta criada com seu nome; 31. Repetir os passos 1 e 2; 32. Após o micro estar funcionando perfeitamente, desligá-lo e colocar a tampa no gabinete; 33. Repetir os passos 1 e 2, com o gabinete fechado. Conclusões

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Laboratório de Hardware – Notas de aula 69

6.7 Controladoras de disco e portas de comunicação integradas Objetivos • Desabilitar recursos on-board no SETUP; • Substituir controladora de disco e porta de comunicações integradas por placa controladora; Material necessário • Jogo de chaves fenda/philips; • Pulseira antiestática; • Micro-computador completo; • Placa controladora Super-IDE (IDE plus). Atividades 1. Ligar os cabos externos ao gabinete do microcomputador; 2. Testar o microcomputador e verificar se o mesmo encontra-se funcionando;

2.1. Carregar o S.O.; 2.2. Movimentar o mouse; 2.3. Abrir algum programa (janela);

3. Reinicializar o micro; 4. Durante o POST, acessar o programa de configuração do hardware instalado (SETUP); 5. Desabilitar a controladora de unidades de disquete (FLOPPY) integrada a placa-mãe, deixando sua

configuração em “off”, “disable” ou configurando uma controladora “em placa”; 6. Desabilitar a controladora de unidades de disco rígido (IDE) integrada a placa-mãe, deixando sua

configuração em “off” , “disable” ou configurando uma controladora “em placa”; 7. Desabilitar a porta paralela integrada a placa-mãe, deixando sua configuração em “off” ou “disable”; 8. Desabilitar a(s) porta(s) serial(is) integrada(s) a placa-mãe, deixando sua(s) configuração(ões) em

“off” ou “ disable”; 9. Sair do SETUP salvando as modificações realizadas na configuração do micro; 10. Desligar o micro; 11. Abrir o gabinete; 12. Desconectar da placa-mãe os flat-cables das controladoras de disco ligadas; 13. Ligar os flat-cables das controladoras de disco na placa Super-IDE, cuidando a correta posição do

pino 1; 14. Desconectar da placa-mãe os flat-cables das portas de comunicação (quando as mesmas não estão

montadas na placa-mãe); 15. Ligar os flat-calbles das portas de comunicação na placa Super-IDE. Geralmente a COM1 vem ligada

a placa (conector DB9) e a porta paralela vem montada na placa; 16. Inserir a placa controladora Super-IDE em um slot de expansão do barramento que esteja disponível; 17. Ligar o micro; 18. Aguardar a realização do POST e verificar se há algum conflito; 19. Caso existam conflitos, verificar a correta realização dos passos 3 a 9; 20. Depois de solucionados os conflitos, deixar o S.O. ser carregado normalmente no micro; 21. Repetir o passo 2; 22. Desligar o micro;

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Laboratório de Hardware – Notas de aula 70

23. Desconectar os flat-cables da placa Super-IDE (exceto onde existam conectores montados na placa); 24. Remover a placa Super-IDE do micro; 25. Conectar os flat-cables das unidades de disco nos respectivos conectores das controladoras integradas

a placa-mãe; 26. Conectar os flat-cables das portas de comunicação na placa-mãe, exceto as portas montadas junto à

placa-mãe; 27. Ligar a máquina e entrar no programa de configuração do hardware instalado (SETUP); 28. Habilitar a controladora de unidades de disquete (FLOPPY) integrada placa-mãe; 29. Habilitar a controladora de unidades de disco rígido (IDE) integrada placa-mãe; 30. Habilitar a porta paralela LPT1 integrada a placa-mãe utilizando as configurações de recursos padrão; 31. Habilitar as portas seriais COM1 e COM2 integradas a placa-mãe, utilizando as configurações de

recursos padrão; 32. Sair do SETUP, salvando as modificações realizadas na configuração; 33. Ligar o micro; 34. Aguardar a realização do POST e verificar se há algum conflito; 35. Caso existam conflitos, verificar a correta realização dos passos 27 a 32; 36. Depois de solucionados os problemas, repetir os passos 1 e 2; 37. Após o micro estar funcionando perfeitamente, desligá-lo e colocar a tampa no gabinete; 38. Repetir os passos 1 e 2, com o gabinete fechado. Conclusões

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Laboratório de Hardware – Notas de aula 71

6.8 Partições: criação, exclusão e formatação Objetivos • Identificar o esquema de partições das máquinas; • Capacitar o aluno a criar e excluir partições; • Criar e excluir unidades lógicas nos H.D.s. Material necessário • Jogo de chaves fenda/philips; • Pulseira antiestática; • Micro-computador completo; • H.D. extra; • Disco de inicialização do Windows 9x. Atividades 1. Ligar os cabos externos ao gabinete do microcomputador; 2. Testar o microcomputador e verificar se o mesmo encontra-se funcionando;

2.1. Carregar o S.O.; 2.2. Movimentar o mouse; 2.3. Abrir algum programa (janela);

3. Verificar as configurações das partições instaladas no disco: • Abrir o programa “Prompt do MS-DOS”; • Utilizar o programa “fdisk.exe”

4. Desligar o micro; 5. Adicionar o novo H.D. ao micro, realizando a configuração física e lógica; 6. Ligar o micro; 7. Apagar todas as partições existentes no H.D. recém instalado (cuidado para não apagar as partições do

disco que já estava na máquina); 8. Reinicializar a máquina 9. Verificar os H.D.s instalados:

• Abrir a janela “Meu Computador”; • Tentar abrir a unidade de disco desejada (“C:” ou “D:”, ...);

10. Criar uma partição primária no novo H.D. recém instalado com tamanho equivalente a 50% da capacidade de unidade de disco;

11. Reinicializar a máquina; 12. Repetir o passo 9 para a nova unidade de disco criada; 13. Formatar a nova unidade de disco criada, colocando nela os arquivos do S.O.; 14. Repetir o passo 9 para a nova unidade de disco criada; 15. Criar uma partição extendida no novo H.D. de aproximadamente 25% da capacidade do H.D., criando

também uma unidade lógica com tamanho equivalente a 10% da capacidade do H.D.; 16. Reinicializar a máquina; 17. Repetir o passo 9 para a nova unidade de disco criada; 18. Formatar a nova unidade de disco criada; 19. Repetir o passo 9 para a nova unidade de disco criada;

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Laboratório de Hardware – Notas de aula 72

20. Criar uma unidade lógica com tamanho equivalente a 10% da capacidade do H.D.; 21. Reinicializar a máquina; 22. Repetir o passo 9 para a nova unidade de disco criada; 23. Formatar a nova unidade de disco criada; 24. Repetir o passo 9 para a nova unidade de disco criada; 25. Desligar o micro; 26. Configurar o novo H.D. instalado como Master, removendo o antigo das configurações física e lógica,

não sendo necessário remove-lo do gabinete; 27. Ligar a máquina; 28. O S.O. foi carregado ? Porque ? 29. Ligar a máquina com um disco de inicialização do Windows 9x e alterar a partição ativa, definindo

como ativa a partição primária; 30. Reinicializar a máquina; 31. O S.O. foi carregado ? Porque ? 32. Tentar acessar as demais unidades de disco (C:, D: ...); 33. Quantas e quais unidade de disco foram acessadas ? 34. Desligar a máquina; 35. Remover o H.D. recém instalado e configurar a máquina para que o antigo H.D. seja o disco Master; 36. Repetir os passos 1 e 2; 37. Após o micro estar funcionando perfeitamente, desligá-lo e colocar a tampa no gabinete; 38. Repetir os passos 1 e 2, com o gabinete fechado; 39. Desligar o micro. Conclusões

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Laboratório de Hardware – Notas de aula 73

6.9 Modems: instalação, configuração e conexão com a Internet Objetivos • Identificar as configurações das portas seriais do micro; • Capacitar o aluno a inserir e configurar modems em um micro; • Criar conexões com a Internet (rede Dial-up). Material necessário • Jogo de chaves fenda/philips; • Pulseira antiestática; • Micro-computador completo; • Modem interno (deve acompanhar o disco de configuração); • Adaptador Intelbrás-RJ11; • Cabo para conexão de modems. Atividades 1. Ligar os cabos externos ao gabinete do microcomputador; 2. Testar o microcomputador e verificar se o mesmo encontra-se funcionando;

2.1. Carregar o S.O.; 2.2. Movimentar o mouse; 2.3. Abrir algum programa (janela);

3. Reinicializar o micro; 4. Verificar as portas seriais instaladas, identificando-as:

• Pressionar a tecla “Pause” ao final do POST, após aparecer a tela com as configurações do micro; • Localizar a linha “serial ports” ; • Através de endereço de I/O, identificar qual(is) as portas COM instaladas (COM1 a COM4); • Para continuar a carga do S.O., pressionar a barra de espaço;

5. Desligar o micro; 6. Anotar as configurações atuais do modem (posições dos jumpers) 7. Adicionar o modem ao micro, configurado para a porta COM4, mantendo a IRQ tradicionalmente

utilizada por esta porta (Por que o modem foi configurado para funcionar na COM4?); 8. Ligar o micro; 9. Realizar a configuração lógica do modem no S.O.:

• Detectar a nova porta de comunicações (Iniciar Æ Configurações Æ Painel de Controle Æ Adicionar novo Hardware);

• Adicionar um novo modem, abrindo a janela “Propriedades dos Modems” (Iniciar Æ Configurações Æ Painel de Controle Æ Modems);

• Utilizar o driver de configuração contido no disquete do modem; 10. Testar a comunicação do micro com o modem:

• Dentro da janela “Propriedades dos Modems”, entrar na aba “Diagnósticos”; • Selecionar a porta onde o modem está instalado e clicar sobre o botão “Mais Informações”;

11. Configurar as opções de discagem do modem: • Dentro da janela “Propriedades dos Modems”, selecionar o modem desejado e clicar sobre o botão

“Propriedades de discagem”; • Configurar o tipo de toque em “Tom”;

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Laboratório de Hardware – Notas de aula 74

12. Configurar as opções de conexão do modem:

• Dentro da janela “Propriedades dos Modems”, selecionar o modem desejado e clicar sobre o botão “Propriedades”;

• Configurar a velocidade máxima em 57600; • Dentro da aba “Conexão”, não aguardar pelo sinal antes de discar;

13. Adicionar um adaptador de rede Dial-up e o protocolo TCP/IP; • Abrir a janela “Rede” (Iniciar Æ Configurações Æ Painel de Controle Æ Rede); • Adicionar o Adaptador para rede Dial-up; • Adicionar também o protocolo TCP/IP;

14. Criar uma nova conexão com a rede Dial-up: • Abrir a janela “Acesso à rede Dial-up” (Meu Computador Æ Acesso a rede Dial-up); • Utilizar o ícone “Fazer nova conexão”; • Utilize o modem recém instalado e configurado; • Nome da conexão: “Roteador UPF”; • Número a ser discado: 8117;

15. Configurar a conexão criada: • Dentro da janela “Acesso à rede Dial-up”, clicar com o botão direito do mouse sobre a conexão

“Roteador UPF”, escolhendo a opção propriedades; • Retirar a discagem dos códigos de país e cidade; • Na aba “Tipo do Servidor”, escolher a forma de conexão PPP; • Marcar apenas a opção “Ativar compactação de software”; • Habilitar somente o protocolo TCP/IP;

16. Criar um atalho no Desktop para a conexão criada; 17. Conectar o micro a Internet (Duplo-clique sobre o atalho para Roteador UPF;

• Utilizar como nome do usuário “epd1”, “epd2”, ... • Utilizar a senha igual ao nome do usuário ;

18. Abrir um Browser e testar a conexão com a Internet (abrir a página principal da UPF e uma página fora da UPF, com p.exe <http://www.google.com>);

19. Desligar o micro; 20. Remover o modem do micro, deixando o modem com as configurações iniciais (anotadas no passo 6); 21. Ligar o micro; 22. Repetir os passos 1 e 2; 23. Após o micro estar funcionando perfeitamente, desligá-lo e colocar a tampa no gabinete; 24. Repetir os passos 1 e 2, com o gabinete fechado; 25. Desligar o micro. Conclusões

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Laboratório de Hardware – Notas de aula 75

6.10 Adaptador de rede: instalação, configuração e criação de LAN Objetivos • Capacitar o aluno a inserir e configurar adaptadores de rede em um micro; • Configurar uma rede local Windows 9x; • Compartilhar recursos na rede; • Utilizar recursos de rede; Material necessário • Jogo de chaves fenda/philips; • Pulseira antiestática; • Micro-computador completo; • Adaptador de rede (deve acompanhar o disco de configuração); • HUB; • Cabo de rede UTP conectorizado. Atividades 1. Ligar os cabos externos ao gabinete do microcomputador; 2. Testar o microcomputador e verificar se o mesmo encontra-se funcionando;

2.1. Carregar o S.O.; 2.2. Movimentar o mouse; 2.3. Abrir algum programa (janela);

3. Desligar o micro; 4. Abrir o gabinete; 5. Inserir o adaptador de rede em um slot disponível; 6. Ligar o micro; 7. Configurar o adaptador de rede:

Antes de efetuar a configuração deve-se anotar as configurações atuais da placa; • Abrir o programa “Prompt do MS-DOS”; • Utilizar o programa “3c5x9cfg.exe” (no disco A:); • Definir IRQ=5 e endereço de I/O=300h (I/O Base); • Salvar a configuração;

8. Reinicializar o micro; 9. Realizar a configuração lógica do adaptador de rede no S.O.:

• Detectar o adaptador de rede (Iniciar Æ Configurações Æ Painel de Controle Æ Adicionar novo Hardware);

• Caso a placa de rede não seja detectada, adiciona-la manualmente; • Utilizar o driver de configuração contido no disquete da placa de rede; Caso sejam instalados drivers para protocolo e cliente junto com o adaptador de rede deve-se removê-los, deixando apenas o driver para o adaptador de rede.

10. Configurar os recursos do adaptador de rede: • Abrir a janela “Rede” (Iniciar Æ Configurações Æ Painel de Controle Æ Rede) e selecionar o

adaptador de rede; • Clicar sobre a opção “Propriedades” e selecionar a aba “Recursos”; • Definir a IRQ e o Endereço de I/O para os valores definidos no passo 7;

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Laboratório de Hardware – Notas de aula 76

11. Adicionar o protocolo NetBeui:

• Dentro da janela “Rede” clicar sobre o botão “Adicionar ...”; • Selecionar a opção “Protocolo” e clicar sobre o botão “Adicionar ...”; • Selecionar o Fabricante “Microsoft”, logo após escolhendo o protocolo desejado;

12. Adicionar o Cliente para redes Microsoft: • Dentro da janela “Rede”, clicar sobre o botão “Adicionar ...”; • Selecionar a opção “Cliente” e clicar sobre o botão “Adicionar ...”; • Selecionar o Fabricante “Microsoft”, logo após escolhendo o cliente desejado;

13. Configurar o protocolo “NetBeui” como protocolo padrão: • Dentro da janela “Rede”, selecionar o protocolo “NetBeui”; • Clicar sobre o botão “Propriedades”; • Selecionar a aba “Avançado”; • Marcar a caixa de verificação “Definir este protocolo como padrão”;

14. Adicionar o serviço de compartilhamento de arquivos/impressoras da Microsoft: • Dentro da janela “Rede”, clicar sobre o botão “Compartilhamento de arquivos e impressoras ...” ; • Marcar as duas caixas de verificação;

15. Configurar a identificação da máquina e o grupo de trabalho: • Dentro da janela “Rede”, selecionar a aba “Identificação”; • Nomes dos computadores “MAQ_A”, “MAQ _B”, “MAQ _C”, “MAQ _D” ou “MAQ _E” ; • Utilizar como grupo de trabalho “LABHAR”;

16. Sair da janela “Rede” através da opção “OK” para confirmar as mudanças realizadas, informando a pasta onde se encontram os discos do windows95 (C:\install\win95);

17. Desligar o micro; 18. Ligar o cabo de rede no adaptador de rede e no HUB; 19. Ligar o computador, utilizando os seguintes valores na inicialização (logon):

• Nome do usuário : “labhar”; • Senha : em branco <ENTER>;

20. Criar uma pasta na raiz do disco C com o nome de “Grupo_A”, “Grupo_B”, “Grupo_C”, “Grupo_D” ou “Grupo_E”, dependendo da bancada em que está trabalhando;

21. Criar um arquivo texto com o nome “componentes.txt” contendo o nome dos componentes do grupo dentro da pasta recém criada;

22. Compartilhar a pasta recém criada: • Dentro do “Windows Explorer”, clicar com o botão direito sobre a pasta desejada; • Escolher a opção “Compartilhamento”, realizando as seguintes configurações:

• Nome do compartilhamento: “full”; • Tipo de acesso: “Acesso completo”, sem especificar senha;

23. Compartilhar a pasta “C:\Windows”, realizando as seguintes configurações: • Nome do compartilhamento: “read_only”; • Tipo de acesso: “Acesso somente leitura”, sem especificar senha;

24. Localizar as máquinas que estão em rede abrindo o atalho do Desktop “Ambiente de Rede”; 25. Mapear a unidade F: como uma unidade de rede, a partir do recurso “full” na máquina vizinha:

• Dentro da janela “Ambiente de rede”, abrir o computador com o nome da máquina vizinha; • Clicar com o botão direito sobre o recurso e escolher a opção “Mapear unidade de rede”; • Escolher a letra desejada desmarcando a opção “Reconectar ao fazer logon”

26. Tentar abrir o arquivo “componentes.txt” na unidade F: e verificar o nome dos componentes do grupo da máquina vizinha. Isto foi possível ?;

27. Tentar criar uma pasta na unidade F:, com o nome de “LABHAR”. Isto foi possível ?

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Laboratório de Hardware – Notas de aula 77

28. Mapear a unidade G: como uma unidade de rede, a partir do recurso “read_only” na máquina vizinha:

• Dentro da janela “Ambiente de rede”, abrir o computador com o nome da máquina vizinha; • Clicar com o botão direito sobre o recurso e escolher a opção “Mapear unidade de rede”; • Escolher a letra desejada desmarcando a opção “Reconnectar ao fazer logon”

29. Dentro da unidade G:, tentar visualizar o arquivo “Display.txt”. Isto foi possível ? 30. Tentar criar uma pasta na unidade G:, com o nome de “TESTE”. Isto foi possível ? Deve-se aguardar que todos os grupos cheguem a este ponto, para somente após seguir adiante. 31. Reinicializar a máquina, utilizando o botão Cancelar na inicialização; 32. Reconfigurar o adaptador de rede, colocando nele os valores anteriores a configuração realizada

• Abrir o programa “Prompt do MS-DOS”; • Utilizar o programa “3c5x9cfg.exe”; • Definir os valores de IRQ e I/O Base para os valores anotados no passo 7; • Salvar a configuração;

33. Desligar o micro; 34. Remover o adaptador do micro; 35. Ligar o micro; 36. Repetir os passos 1 e 2; 37. Após o micro estar funcionando perfeitamente, desligá-lo e colocar a tampa no gabinete; 38. Repetir os passos 1 e 2, com o gabinete fechado; 39. Desligar o micro. Conclusões

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Laboratório de Hardware – Notas de aula 78

6.11 Confecção de cabos de rede normais e cruzados (crossover) Objetivos • Detalhar os procedimentos de montagem dos cabos de rede; • Capacitar o aluno a confeccionar cabos de rede UTP com conectores RJ-45. Material necessário • Micro-computador completo; • HUB • Cabos de rede UTP; • Conectores RJ-45; • Alicate para montagem de cabos com conector RJ-45; • Estilete e etiquetas. Atividades 1. Criar um pequeno cabo de rede normal (pino a pino), utilizando o padrão EIA/TIA 568A:

• Tarefa a ser realizada por cada aluno; • Cabo de aproximadamente 25cm;

2. Verificar as conexões do cabo com o professor; As próximas tarefas deverão ser realizadas após todos os alunos completarem as duas primeiras. 3. Criar cabo de rede normal (pino a pino), no padrão EIA/TIA 568A:

• Um cabo por grupo de trabalho; • Cabo de aproximadamente 3,5m;

4. Conectar os cabos externos ao gabinete do microcomputador; • Ligar o cabo de rede criado no passo 3 no computador e no HUB;

5. Ligar o micro, indicando ao inicializar: • Nome do usuário : “labhar”; • Senha : em branco <ENTER>;

6. Testar o microcomputador e verificar se o mesmo encontra-se funcionando; 6.1. Carregar o S.O.; 6.2. Movimentar o mouse; 6.3. Abrir algum programa (janela);

7. Verificar se o cabo de rede está funcionando: • Abrir o atalho “Ambiente de Rede”, disponível no Desktop; • Verificar quais são as máquinas ligadas em rede; • Opcionalmente pode-se tentar verificar os recursos compartilhados em cada máquina;

8. Desligar o micro; 9. Desconectar o cabo de rede do micro e do HUB;

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Laboratório de Hardware – Notas de aula 79

10. Criar um cabo de rede crossover (cruzado):

• Um cabo por grupo de trabalho; • Cabo de aproximadamente 3,5m;

11. Ligar o cabo cruzado no seu micro e no micro vizinho; 12. Ligar seu micro e o micro do vizinho;

Os próximos 3 passos devem ser realizado por um grupo utilizando as máquinas de 2 bancadas, fazendo um revezamento de computadores; 13. Verificar se o cabo de rede cruzado está funcionando:

• Abrir o atalho “Ambiente de Rede”, disponível no Desktop; • Verificar quais são as máquinas ligadas em rede; • Opcionalmente pode-se tentar verificar os recursos compartilhados na máquina vizinha;

14. Desligar o seu micro e o do vizinho; 15. Remover o cabo de rede das máquinas; Neste ponto deve-se aguardar que todos os grupos realizem o teste do cabo cruzado. 16. Ligar o micro; 17. Repetir o passo 6; 18. Desligar o micro. Conclusões

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Laboratório de Hardware – Notas de aula 80

6.12 Porta paralela: instalação de periféricos e adição de LPT2 Objetivos • Instalar impressoras no S.O.; • Capacitar os alunos a instalar periféricos conectados a porta paralela; • Adicionar uma 2a porta paralela no micro; Material necessário • Jogo de chaves fenda/philips; • Pulseira antiestática; • Micro-computador completo; • Placa controladora Super-IDE (IDE plus). Atividades 1. Ligar os cabos externos ao gabinete do microcomputador; 2. Testar o microcomputador e verificar se o mesmo encontra-se funcionando;

2.1. Carregar o S.O.; 2.2. Movimentar o mouse; 2.3. Abrir algum programa (janela);

3. Desligar o micro; 4. Conectar uma impressora a porta paralela do micro, ligando-a a rede elétrica; 5. Ligar o micro; 6. Instalar a impressora no S.O., utilizando o driver “Genérico / Somente Texto”:

• Menu Iniciar Æ Configurações Æ Painel de Controle Æ Impressoras; • Escolher “Adicionar impressora”, clicando após em avançar; • Marcar impressora local, clicando após em avançar; • Definir o driver a ser utilizado, clicando após em avançar; • Escolher a porta de comunicações a ser utilizada: LPT1, clicando após em avançar; • Confirmar o nome da impressora, clicando após em avançar; • Marcar “Imprimir página de testes”, concluindo o processo de instalação;

7. Verificar se a página de teste foi impressa com sucesso, caso contrário, repetir os passos 3 a 6; 8. Desligar o micro; 9. Desconectar a impressora da porta paralela e conectar a unidade de Zip-Drive na LPT1, ligando a

unidade de Zip-Drive a alimentação elétrica; 10. Ligar o micro, e proceder a instalação da unidade de Zip-Drive:

• Utilizar o disquete de instalação e executar o programa “Guest9...”, com a unidade de Zip-drive ligada;

• Ao ser detectada a unidade de Zip-Drive, atribuir a mesma a letra Z: • Caso a unidade de Zip-drive não seja detectada, conferir a conexão com o micro e se o mesmo

estava ligado durante a execução do programa de instalação; 11. Inserir um disco de Zip-Drive a unidade Z: 12. Criar uma pasta dentro da unidade Z: com um nome qualquer; 13. Copiar para dentro do disco aproximadamente 3MB de informação presente no disco C: 14. Retirar o disco de Zip-Drive de dentro da unidade; 15. Desligar o micro;

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Laboratório de Hardware – Notas de aula 81

16. Conectar a impressora a porta de extensão do Zip-Drive; 17. Inserir o disco de Zip_drive a unidade e após ligar o micro; 18. Apagar a pasta criada na instrução 12 juntamente com seus arquivos; 19. Imprimir uma página de teste na impressora; 20. A impressora imprimiu sem problemas a página de teste? 21. Desligar o micro; 22. Desconectar a unidade de Zip-Drive e ligar a impressora diretamente a porta paralela; 23. Configurar a placa Super-IDE habilitando a porta paralela e desabilitando TODAS as demais funções.

A porta paralela habilitada deve ser configurada para a LPT2; 24. Inserir a placa em um slot disponível, ligando após o micro; 25. Caso o micro apresente algum problema na inicialização, verifique as configurações da placa

Super-IDE, realizando as modificações necessárias; 26. Conectar uma nova impressora a porta paralela da placa Super-IDE recém instalada; 27. Ligar o micro; 28. Realizar o processo de detecção de novo hardware (Painel de Controle Æ Adicionar novo Hardware),

indicando que o S.O. procure automaticamente o hardware instalado; 29. Caso não seja encontrada uma “Porta de comunicações”, repita os passos 21 a 28 até obter uma nova

porta de comunicações paralela; 30. Repetir o passo 6, instalando uma impressora “Genérico / Somente texto”, porém conectando-a a

LPT2; 31. Imprimir 2 páginas de teste ao mesmo tempo (uma em cada impressora conectada):

• Abrir a pasta Impressoras; • Clicar com o botão direito em cada uma das impressoras instaladas escolhendo a opção

“Propriedades”; • Organizar as janelas, de forma que fiquem com o botão “Imprimir página de Teste” visível; • Clicar no botão “Imprimir página de Teste” de ambas janelas o mais rápido possível, tendo que

obrigatoriamente as duas impressoras realizarem a impressão ao mesmo tempo; 32. Desligar o micro; 33. Desconectar ambas impressoras e remover a placa Super-IDE instalada; 34. Repetir os passos 1 e 2; 35. Após o micro estar funcionando perfeitamente, desligá-lo e colocar a tampa no gabinete; 36. Repetir os passos 1 e 2, com o gabinete fechado; 37. Desligar o micro. Conclusões

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Laboratório de Hardware – Notas de aula 82

7 Bibliografia Tom´s Hardware guide. Disponível por WWW em http://www.tomshardware.com/

Trish's Escape from Hardware Hell Computer Help. Disponível por WWW em http://hardwarehell.com/

Welcome to WinFiles.com! The best 32-bit Shareware, Drivers, Tips, and Information on the Internet . Diponível por WWW em http://www.winfiles.com/

TORRES, Gabriel. Clube do hardware. Disponível por WWW em http://www.gabrieltorres.com/

Dicionário de hardware. http://www.computerhope.com/jargon.htm