me - arquitetura e montagem de computadores

8/17/2019 ME - Arquitetura e Montagem de Computadores

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SÉRIE TECNOLOGIA DA INFORMAÇÃO (TI)

ARQUITETURA EMONTAGEM DE

COMPUTADORES


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SÉRIE TECNOLOGIA DA INFORMAÇÃO - HARDWARE


COMPUTADORES


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CONFEDERAÇÃO NACIONAL DA INDÚSTRIA CNI

Robson Braga de Andrade

Presidente

DIRETORIA DE EDUCAÇÃO E TECNOLOGIA DIRET

Rafael Esmeraldo Lucchesi Ramacciotti Diretor de Educação e Tecnologia

SERVIÇO NACIONAL DE APRENDIZAGEM INDUSTRIAL SENAI

Conselho Nacional

Robson Braga de Andrade

Presidente

SENAI – Departamento Nacional

Rafael Esmeraldo Lucchesi Ramacciotti Diretor-Geral

Gustavo Leal Sales Filho Diretor de Operações


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SÉRIE TECNOLOGIA DA INFORMAÇÃO - HARDWARE


COMPUTADORES


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Lista de ilustrações

Figura 1 − Máquina analítica de Babbage ...............................................................................................................26

Figura 2 − John Von Neumann .....................................................................................................................................28Figura 3 − Ilustração da estrutura do IAS ..................................................................................................................29

Figura 4 − Arquitetura de Harvard .............................................................................................................................31

Figura 5 − Memória ..........................................................................................................................................................32

Figura 6 − Processador CPU ...........................................................................................................................................33

Figura 7 − Precursores da CPU moderna: anos 1940, 1950 e 1960 .................................................................35

Figura 8 − EDVAC instalado no Laboratório de Pesquisas Balísticas dos EUA ...................... .......................36

Figura 9 − Primeiro processador da Intel (4004) ....................................................................................................36

Figura 10 − Primeiro processador da família x86 (8086) ..................... ........................ ........................ ................36

Figura 11 − Processadores atuais encontrados no mercado (INTEL – Core i7 e AMD Phenom II x6) ..37Figura 12 − Estrutura interna de um processador .................................................................................................38

Figura 13 − Sequência de instruções de processador .........................................................................................41

Figura 14 − Imagens de Dual-Core: processador Core 2 Duo e Athlon X2 ........................ ....................... ....43

Figura 15 − Gerenciador de dispositivos do Microsoft Windows ............................................ ........................44

Figura 16 − Processador i7 – Intel e Processador Phenon 2 – X6 ...................... ........................ .......................44

Figura 17 − Memórias RAM e ROM .............................................................................................................................45

Figura 18 − Memória RAM .............................................................................................................................................46

Figura 19 − Exemplos de memória secundária ......................................................................................................47

Figura 20 − Arquitetura de um computador e os elementos de apoio – I/O ...................................... ........48

Figura 21 − Organização típica de uma interface de E/S .................... ........................ ........................ ................50

Figura 22 − Esquema de execução da interrupção ....................... ........................ ........................ ........................52

Figura 23 − Sede da Intel ................................................................................................................................................53

Figura 24 − Sede da AMD ...............................................................................................................................................53

Figura 25 − Processador da Intel: Core i7 ..................................................................................................................56

Figura 26 − Processadores da família Phenom da AMD ...................... ........................ ........................ ................56

Figura 27 − Conector de fonte ATX ............................................................................................................................60

Figura 28 − BIOS .................................................................................................................................................................62

Figura 29 − Principais conexões existentes na maioria das placas-mãe ....................................... ................64

Figura 30 − Exemplo de memória ...............................................................................................................................65Figura 31 − Memória Dual Channel ............................................................................................................................67

Figura 32 − Memórias EDO e FPM ...............................................................................................................................69

Figura 33 − Memórias SDRAM ......................................................................................................................................69

Figura 34 − Memória Rambus .......................................................................................................................................70

Figura 35 − Memória DDR ..............................................................................................................................................70

Figura 36 − Memória DDR2 ...........................................................................................................................................71

Figura 37 − Memória DDR3 ...........................................................................................................................................72

Figura 38 − Localização do “chanfro” ....................... ....................... ........................ ........................ ......................... ...72

Figura 39 − Memória SO-DIMM....................................................................................................................................73


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Figura 40 − Exemplo de memória não volátil .........................................................................................................75

Figura 41 − Esquema do sistema elétrico dos barramentos ....................... ........................ ........................ .......77

Figura 42 − Barramento ISA ...........................................................................................................................................79

Figura 43 − Diferença da pinagem 8 e 16 bits .........................................................................................................80

Figura 44 − Barramento MCA .......................................................................................................................................81Figura 45 − Barramento EISA ........................................................................................................................................82

Figura 46 − Slot PCI ...........................................................................................................................................................83

Figura 47 − Placa para slot PCI ......................................................................................................................................84

Figura 48 − Barramento PCI inicial ..............................................................................................................................85

Figura 49 − Barramento PCI-X.......................................................................................................................................86

Figura 50 − Barramento AGP .........................................................................................................................................88

Figura 51 − Slot de conexão PCI-Express .................................................................................................................90

Figura 52 − Primeiros padrões de barramento criados para notebook ..........................................................91

Figura 53 − MiniPCI e MiniPCI Express ......................................................................................................................92Figura 54 − Modelos de barramentos arrojados para notebooks ....................................................................92

Figura 55 − Transporte do primeiro HD ....................................................................................................................94

Figura 56 − Disco rígido .................................................................................................................................................95

Figura 57 − SCSI (Small Computer System Interface) ..............................................................................................96

Figura 58 − HD ULTRA SCSI ............................................................................................................................................97

Figura 59 − Disco rígido IDE ..........................................................................................................................................98

Figura 60 − Sistema ATA .................................................................................................................................................98

Figura 61 − Exemplo de HD de notebook .................................................................................................................99

Figura 62 − Padrão serial ATA .....................................................................................................................................100

Figura 63 − Cabo padrão SATA ..................................................................................................................................100

Figura 64 − Dispositivos de armazenamento para notebook .........................................................................101

Figura 65 − HD SSD ........................................................................................................................................................103

Figura 66 − Disquete .....................................................................................................................................................104

Figura 67 − Modelos de pen drive ...........................................................................................................................105

Figura 68 − Disco de armazenamento óptico (CD) ............................................................................................106

Figura 69 − CD-RW .........................................................................................................................................................107

Figura 70 − DVD-RW ......................................................................................................................................................107

Figura 71 − Blu-ray .........................................................................................................................................................108

Figura 72 − Fita magnética .........................................................................................................................................109Figura 73 − Fita DDS ......................................................................................................................................................110

Figura 74 − Fita DLT .......................................................................................................................................................111

Figura 75 − Modelo LTO ...............................................................................................................................................112

Figura 76 − Parte frontal da fonte do PC ................................................................................................................113

Figura 77 − Fonte Padrão AT ......................................................................................................................................115

Figura 78 − Padrão ATX ................................................................................................................................................116

Figura 79 − Padrão ATX 2.1 .........................................................................................................................................116

Figura 80 − Padrão BTX ................................................................................................................................................117

Figura 81 − BTX ...............................................................................................................................................................118


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Figura 82 − Modelos 1 e 2 – ATX ...............................................................................................................................118

Figura 83 − Diferença entre os conectores ATX (à esq.) e BTX (à dir.) ........................ ........................ ......... 119

Figura 84 − Conector fonte ATX 1.0 e 2.0...............................................................................................................120

Figura 85 − Conector fonte AT ...................................................................................................................................120

Figura 86 − Conversor ATX 20 para 24 pinos ..................... ........................ ........................ ........................ ......... 121Figura 87 − Fonte de notebook ..................................................................................................................................121

Figura 88 − Fonte redundante 1 ...............................................................................................................................123

Figura 89 − Fonte redundante 2 ...............................................................................................................................123

Figura 90 − Conectores de 9 e 25 pinos .................................................................................................................126

Figura 91 − Conectores em paralelo DB25 de 25 pinos ...................................................................................126

Figura 92 − Conectores PS/S ......................................................................................................................................127

Figura 93 − Firewire .......................................................................................................................................................127

Figura 94 − Conectores e cabos firewire .................................................................................................................128

Figura 95 − Conector firewire .....................................................................................................................................128Figura 96 − Servidor ......................................................................................................................................................133

Figura 97 − Exemplo de servidor ..............................................................................................................................134

Figura 98 − Processador CORE com vários núcleos ...........................................................................................135

Figura 99 − Esquema de divisão de processadores com suas memórias cache......................................136

Figura 100 − Pente de memória ................................................................................................................................136

Figura 101 − Tecnologia RAID ....................................................................................................................................137

Figura 102 − RAID Stripping .......................................................................................................................................139

Figura 103 − Figura 103 – RAID Nível 1 ..................................................................................................................140

Figura 104 − RAID nível 10 ..........................................................................................................................................140

Figura 105 − Montagem de computador .............................................................................................................146

Figura 106 − Teclado .....................................................................................................................................................147

Figura 107 − Disco rígido.............................................................................................................................................147

Figura 108 − Unidade de CD/DVD ...........................................................................................................................147

Figura 109 − Fonte de alimentação .........................................................................................................................148

Figura 110 − Placa de modem ....................................................................................................................................148

Figura 111 − IBM-PC ......................................................................................................................................................149

Figura 112 − Processadores Intel e AMD ...............................................................................................................151

Figura 113 − Processadores de aparelhos portáteis ..........................................................................................152

Figura 114 − Processador AMD Fusion ...................................................................................................................153Figura 115 − Processador Intel ..................................................................................................................................155

Figura 116 − Processador AMD .................................................................................................................................155

Figura 117 − Placa-mãe básica ECS G31T-M9 da Intel ......................................................................................156

Figura 118 − Placa-mãe intermediária ASUS M3A78.........................................................................................157

Figura 119 − Placa-mãe de alto desempenho ASUS P6T De Luxe V2 ...................... ........................ ............ 157

Figura 120 − Fabricantes de placas de vídeo .......................................................................................................161

Figura 121 − Discos de Blu-ray ..................................................................................................................................165

Figura 122 − Caneta para monitores CRT ..............................................................................................................165

Figura 123 − Impressora ..............................................................................................................................................166


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Figura 124 − Disco rígido externo ............................................................................................................................166

Figura 125 − Fontes de alimentação .......................................................................................................................169

Figura 126 − Rede elétrica...........................................................................................................................................170

Figura 127 − Gabinete ATX .........................................................................................................................................171

Figura 128 − Gabinetes ...............................................................................................................................................172Figura 129 − Gabinete com poucas baias e gabinete com muitas baias ....................... ........................ .... 173

Figura 130 − Cooler ........................................................................................................................................................174

Figura 131 − Notebooks ................................................................................................................................................174

Figura 132 − Netbook ....................................................................................................................................................175

Figura 133 − Tablet (iPad) ............................................................................................................................................176

Figura 134 − Memória .................. ........................ ....................... ........................ ......................... ........................ ....... 177

Figura 135 − Memória instalada em um notebook ............................................................................................177

Figura 136 − HD .............................................................................................................................................................177

Figura 137 − HD instalado em um notebook ........................................................................................................178Figura 138 − Processador de notebook .................................................................................................................178

Figura 139 − Processadores ARM .............................................................................................................................180

Figura 140 − Sinais de aviso .......................................................................................................................................182

Figura 141 − Conectores ..............................................................................................................................................182

Figura 142 − Conectores de energia .......................................................................................................................183

Figura 143 − Arco voltaico ..........................................................................................................................................184

Figura 144 − Conectores USB.....................................................................................................................................184

Figura 145 − Bateria de Níquel Cádmio (Ni Cad) ................................................................................................185

Figura 146 − Bateria de Níquel Metal Hydride (NiMH) .....................................................................................186

Figura 147 − Lítio Ion (Li-Ion) .....................................................................................................................................186

Figura 148 − Cuidados com o computador ..........................................................................................................190

Figura 149 − Pulseira antiestática .............................................................................................................................190

Figura 150 − Descarregando a carga eletroestática ..........................................................................................191

Figura 151 − Maneiras corretas e erradas de segurar os componentes de computador.....................192

Figura 152 − Modelos de chaves e parafusos ......................................................................................................194

Figura 153 − Alicate .......................................................................................................................................................194

Figura 154 − Tipos de pinça ........................................................................................................................................195

Figura 155 − Rebitadeira..............................................................................................................................................195

Figura 156 − Rebite ........................................................................................................................................................196Figura 157 − Modelos de chaves teste ...................................................................................................................197

Figura 158 − Gabinete com acúmulo de poeira..................................................................................................197

Figura 159 − Compressor de ar e aspirador de pó .............................................................................................198

Figura 160 − Álcool isopropílico ...............................................................................................................................199

Figura 161 − Pincéis ......................................................................................................................................................199

Figura 162 − Detergente multiuso ...........................................................................................................................200

Figura 163 − Borracha branca ....................................................................................................................................200

Figura 164 − Furadeira/parafusadeira ....................................................................................................................201

Figura 165 − Materiais comuns encontrados nas placas que formam o PC ....................... ...................... 202


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Figura 166 − Suporte para ferro de solda ..............................................................................................................202

Figura 167 − Tipos de cabos ..................... ........................ ........................ ........................ ......................... ................ 203

Figura 168 − Interior do gabinete ............................................................................................................................204

Figura 169 − Objetos utilizados para organização interna .............................................................................205

Figura 170 − Objetos que não devem ser usados ..............................................................................................206Figura 171 − Bancada de madeira individual .......................................................................................................208

Figura 172 − Bancada de dois andares com proteção de borracha ........................ ........................ ............. 208

Figura 173 − Mesa convencional – exemplo 1.....................................................................................................208

Figura 174 − Mesa convencional – exemplo 2.....................................................................................................209

Figura 175 − Cadeiras ergonômicas com regulagem .......................................................................................209

Figura 176 − Mesa para pequenas manutenções e para guardar ferramentas ...................... ................. 210

Figura 177 − Kits para guardar pequenas ferramentas de manutenção....................................................210

Figura 178 − Tomada comum ....................................................................................................................................210

Figura 179 − Adaptador para tomadas ..................................................................................................................211Figura 180 − Tomada padrão 2P+T ..........................................................................................................................212

Figura 181 − Tomadas padrão 2P+T atuais ...........................................................................................................212

Figura 182 − Filtro de linha .........................................................................................................................................213

Figura 183 − Outros modelos de filtros de linha .................................................................................................213

Figura 184 − Estabilizador de voltagem ................................................................................................................214

Figura 185 − NO-BREAK ................................................................................................................................................214

Figura 186 − Esquema de como funciona o aterramento ...............................................................................215

Figura 187 − Haste de aterramento .........................................................................................................................216

Figura 188 − Esquema de utilização do quadro de disjuntores como terra ........................ ..................... 216

Figura 189 − Troca de peças .......................................................................................................................................222

Figura 190 − Diagnóstico do problema .................................................................................................................223

Figura 191 − Entulho de material de computador .............................................................................................224

Figura 192 − Cabo FLAT e unidade de disquete ..................................................................................................232

Figura 193 − Disco rígido PATA/IDE e cabo FLAT ................................................................................................232

Figura 194 − Cabo SATA; cabo de força SATA e disco rígido SATA ....................... ........................ ................. 233

Figura 195 − Esquema de conexão de vários periféricos SCSI em uma controladora SCSI ................ 234

Figura 196 − Placa controladora SCSI e placa-mãe com SCSI integrada ....................... ........................ ..... 235

Figura 197 − Conexão USB ..........................................................................................................................................238

Figura 198 − Cabo E-SATA – Utilizado para conexões externas.....................................................................239Figura 199 − Cabo SATA convencional – 40 cm ou 50 cm ...................... ........................ ........................ ......... 239

Figura 200 − Cabo HDMI padrão – 1 metro .........................................................................................................240

Figura 201 − Cabo HDMI padrão – 3 metros ........................................................................................................240

Figura 202 − Cabo RGB padrão – 1 ou 2 metros .................................................................................................241

Figura 203 − Cabo RGB padrão – 10 metros .........................................................................................................241

Figura 204 − Aparelho para limpeza de cabos ....................................................................................................242

Figura 205 − Manipulação de cabos .......................................................................................................................243

Figura 206 − Dissipadores de calor ..........................................................................................................................246

Figura 207 − Processador xPGA – Pinado ..............................................................................................................246


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Figura 208 − Processador LGA − Não pinado (contato) ...................................................................................247

Figura 209 − Processador xPGA – Pinado ..............................................................................................................247

Figura 210 − Processador LGA − Não pinado (contato) ...................................................................................247

Figura 211 − Processadores pinados – xPGA .......................................................................................................248

Figura 212 − Processadores não pinados – LGA ........................ ........................ ........................ ........................ 248Figura 213 − Processador xPGA – Pinado .............................................................................................................249

Figura 214 − Processador LGA – não pinado .......................................................................................................249

Figura 215 − Aplicando a pasta térmica ................................................................................................................250

Figura 216 − 1º Passo – Dissipador de calor com ventilador e clipe ........................ ........................ ............ 250

Figura 217 − 2º Passo – Alinhe o dissipador de calor com o clipe ........................ ........................ ................ 251

Figura 218 − 3º Passo – Pressione os clipes para fixá-lo ao dissipador ....................... ........................ ........ 251

Figura 219 − 4º Passo – Feche as alavancas do clipe, porém faça istocom uma alavanca de cada vez ..................... ........................ ........................ ........................ ........ 251

Figura 220 − 5º Passo – Feche a alavanca do clipe (1), ao mesmo tempo que seguraa face superior do dissipador de calor (A) ..................................................................................252

Figura 221 − 6º Passo – Feche a alavanca do clipe (2), ao mesmo tempo que seguraa face superior do dissipador de calor com ventilador (B) ....... ........................ .................... 252

Figura 222 − 7º Passo – Ligue o cabo de energia do ventilador à placa-mãe (para este procedimen-to, consulte o manual da placa-mãe para averiguar o local correto de encaixe) ......... 252

Figura 223 − Substituindo o espelho do gabinete pelo da placa mãe ....................... ........................ ........ 253

Figura 224 − Montando a placa-mãe ......................................................................................................................254

Figura 225 − Bucha de latão .......................................................................................................................................254

Figura 226 − Chave canhão ........................................................................................................................................254

Figura 227 − Parafuso na placa-mãe .......................................................................................................................254Figura 228 − Visão lateral − externa ........................................................................................................................255

Figura 229 − Processo de parafusar a placa e placa parafusada ....................... ........................ .................... 255

Figura 230 − Retirando a bateria do notebook ....................................................................................................256

Figura 231 − Retirando a tampa do notebook .....................................................................................................256

Figura 232 − Dissipador de calor ..............................................................................................................................257

Figura 233 − Processador de notebook ..................................................................................................................257

Figura 234 − Colocando o novo processador ......................................................................................................257

Figura 235 − Aplicando a pasta térmica ................................................................................................................258

Figura 236 − Recolocando os parafusos nos locais corretos ..........................................................................258

Figura 237 − Maneira correta de segurar a memória ........................................................................................259

Figura 238 − Slot para encaixe da memória na placa-mãe ............................................................................260

Figura 239 − Procedimento para encaixar a memória ...................... ........................ ........................ ................ 260

Figura 240 − Encaixe da memória na placa-mãe ................................................................................................260

Figura 241 − Alça plástica de fixação .....................................................................................................................261

Figura 242 − Informações sobre o painel de configuração do disco rígido ...................... ........................ 262

Figura 243 − Posição dos jumpers no disco rígido ..............................................................................................263

Figura 244 − Fixando o disco rígido ........................................................................................................................263

Figura 245 − Disco rígido IDE e disco rígido SATA ...................... ........................ ........................ ........................ 264

Figura 246 − Cabo Flat IDE e cabo SATA.................................................................................................................264


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Figura 247 − Conexão IDE na placa-mãe e conexão SATA na placa-mãe ......................... ........................ .264

Figura 248 − Conexão do cabo IDE na placa e conexão do cabo SATA na placa ....................... ............. 265

Figura 249 − Conexão do cabo IDE ao disco rígido e conexão do cabo SATA ao disco rígido ........... 265

Figura 250 − Cabo de alimentação IDE e cabo de alimentação SATA ........................ ........................ ......... 265

Figura 251 − Disco rígido IDE conectado e disco rígido SATA conectado ........................ ........................ .265Figura 252 − Controladora da placa-mãe ..............................................................................................................266

Figura 253 − Disco rígido SCSI SCA e conexão traseira ....................................................................................266

Figura 254 − Cabos SCSI ..............................................................................................................................................266

Figura 255 − Controlador SCSI ..................................................................................................................................267

Figura 256 − Disco SSD ................................................................................................................................................268

Figura 257 − Gabinete apropriado para disco SSD ............................................................................................269

Figura 258 − Preparação do gabinete para instalação do disco SSD ............................. ........................ ..... 269

Figura 259 − Suporte para disco SSD ......................................................................................................................269

Figura 260 − Cabo de dados e energia padrão SATA.........................................................................................270Figura 261 − Kit para instalação de um disco SSD .............................................................................................270

Figura 262 − Conexão SATA e conexão IDE...........................................................................................................271

Figura 263 − Encaixando a unidade óptica...........................................................................................................271

Figura 264 − Unidade óptica fixada no gabinete ...............................................................................................271

Figura 265 − Plugues dos cabos de energia IDE e SATA ...................... ........................ ........................ ............. 272

Figura 266 − Cabos de dados IDE e SATA ..............................................................................................................272

Figura 267 − Instalando os cabos na placa-mãe – IDE ......................................................................................272

Figura 268 − Instalando os cabos na placa-mãe – SATA ..................................................................................273

Figura 269 − Conectando os cabos na unidade óptica ....................................................................................273

Figura 270 − Interface SATA ........................................................................................................................................273

Figura 271 − Gabinete com a tampa lateral aberta ..................... ........................ ........................ ..................... 274

Figura 272 − Retirando tampas .................................................................................................................................275

Figura 273 − Conectando a placa de expansão ..................................................................................................275

Figura 274 − Parafusando o suporte da placa na estrutura do gabinete...................................................276

Figura 275 − Conectores frontais .............................................................................................................................277

Figura 276 − Manual da placa ....................................................................................................................................278

Figura 277 − Conjunto de fios USB (2 grupos) .....................................................................................................278

Figura 278 − Padrão direto (9 pinos) .......................................................................................................................278

Figura 279 − Padrão invertido (10 pinos) ..............................................................................................................279Figura 280 − USB conectados ....................................................................................................................................279

Figura 281 − Saídas de áudio e entrada para microfones frontais ...................... ........................ ................. 279

Figura 282 − Conectores frontais .............................................................................................................................280

Figura 283 − Local para a instalação dos conectores na placa-mãe ....................... ........................ ............. 280

Figura 284 − Esquema dos pinos para instalação dos conectores ...................... ........................ ................. 281

Figura 285 − Fontes de alimentação .......................................................................................................................282

Figura 286 − Conectores de alimentação elétrica para placa-mãe (modelo com 20 e 24 pinos) .....282

Figura 287 − Conectores de alimentação de drivers (disquete, disco rígido, CD/DVD padrão PATA) ..................... ........................ ........................ ..... 283

Figura 288 − Conectores de alimentação de drivers (disco rígido, CD/DVD padrão SATA) ................. 283


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Figura 289 − Conector (ATX 12V) que pode ser acoplado em alguns modelos deplacas-mãe (normalmente fornecem energia ao processador) ...................... .................... 283

Figura 290 − Gabinete sendo preparado para instalação da fonte ...................... ........................ ................ 284

Figura 291 − Inserindo a fonte no gabinete .........................................................................................................284

Figura 292 − Cabo 24 pinos; encaixando o cabo ................................................................................................285Figura 293 − Conector ATX 12V (fonte de energia) ........................ ........................ ........................ .................... 285

Figura 294 − Visão traseira do gabinete .................................................................................................................286

Figura 295 − Placa modelo D2500CC ......................................................................................................................286

Figura 296 − Placa modelo D2700MUD .................................................................................................................287

Figura 297 − Placa modelo DQ67SW ......................................................................................................................287

Figura 298 − Placa modelo DH61AG .......................................................................................................................288

Figura 299 − Placa modelo DX58SO2 (modelo recente da Intel) ...................... ........................ .................... 288

Figura 300 − Placa modelo D845PEBT2 (modelo recente da Intel) ...................... ........................ ................ 288

Figura 301 − Tela inicial do PC – exemplo 1 ..........................................................................................................290Figura 302 − Tela inicial do PC – exemplo 2 ..........................................................................................................291

Figura 303 − Tela de setup ...........................................................................................................................................291

Figura 304 − Tela inicial do PC ...................................................................................................................................292

Figura 305 − Gerenciamento de dispositivos do Windows.............................................................................293

Figura 306 − Power Switch conectado de forma errada ..................................................................................295

Figura 307 − Cabos mal conectados .......................................................................................................................295

Figura 308 − Cabo FLAT invertido. ............................................................................................................................296

Figura 309 − Clear CMOS .............................................................................................................................................296

Figura 310 − Erro na ligação do CPU_FAN. ...........................................................................................................297

Figura 311 − Placa de vídeo mal encaixada ..........................................................................................................297

Figura 312 − Bateria desabilitada ou fraca ............................................................................................................298

Figura 313 − Memórias mal encaixadas .................................................................................................................298

Figura 314 − Jumper 2 pinos; jumper 3 pinos; bloco de jumpers ..................................................................301

Figura 315 − Strap; jampeamento ...........................................................................................................................301

Figura 316 − Placa-mãe jumperless ..........................................................................................................................303

Figura 317 − Placa-mãe que possui a necessidade de Jumpers ...................................................................303

Figura 318 − Utilizando pinças antiestáticas para mexer nos jumpers .......................................................304

Figura 319 − HDD ...........................................................................................................................................................304

Figura 320 − CD/DVD ....................................................................................................................................................304Figura 321 − Placa-mãe − Clear CMOS ...................................................................................................................305

Figura 322 − Jumpers na placa-mãe .......................................................................................................................305

Figura 323 − Estrutura da rede ..................................................................................................................................312

Figura 324 − Placa-mãe com vários processadores ...........................................................................................313

Figura 325 − Processador AMD 12 núcleos...........................................................................................................313

Figura 326 − Processador Intel de 8 núcleos ........................................................................................................313

Figura 327 − Placa-mãe S3420GPLC ........................................................................................................................314

Figura 328 − Processador Intel Xeon 8 núcleos...................................................................................................314

Figura 329 − Memória ECC e Registrada ...............................................................................................................315

Figura 330 − Controladora SAS .................................................................................................................................317


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Figura 331 − Cabo conector SAS ..............................................................................................................................317

Figura 332 − Disco rígido com conector SAS .......................................................................................................318

Figura 333 − POST acionando a controlodora RAID ..........................................................................................318

Figura 334 − Selecionando a opção Create raid volume .................................................................................319

Figura 335 − Inserindo o nome do volume ..........................................................................................................319Figura 336 − Escolhendo o nível de RAID .............................................................................................................319

Figura 337 − Selecionando os discos ......................................................................................................................320

Figura 338 − Habilitando função Strip size ..........................................................................................................320

Figura 339 − Habilitando função Capacity ............................................................................................................320

Figura 340 − Confirmando os volumes (discos) RAID ......................................................................................321

Figura 341 − Gabinete comum tipo torre para servidores ..............................................................................322

Figura 342 − Gabinete denominado 2U (gabinete apropriado para rack com duas baias) ................ 322

Figura 343 − Gabinete 3U (rack com 3 baias).......................................................................................................323

Figura 344 − Gabinete 4U (rack com 4 baias).......................................................................................................323Figura 345 − Rack apropriado para gabinetes tipo U

(até 16 gabinetes tipo U); (até 44 gabinetes tipo U) ....................... ........................ ................. 324

Figura 346 − Exemplos do rack com gabinetes montados .............................................................................324

Figura 347 − Fonte para gabinete 1U e fonte para gabinete 2U ...................... ........................ ..................... 325

Figura 348 − Fonte redundante para gabinete 3U (rack ) e fonte para gabinetes 4U ....................... ..... 326

Figura 349 − Fonte minirredundante ......................................................................................................................326

Figura 350 − 3 sistemas de alimentação ................................................................................................................326

Figura 351 − Fonte para chassi Intel ........................................................................................................................327

Figura 352 − Placa-mãe Intel (S3420GP) ................................................................................................................328

Figura 353 − Adaptador de rede DELL PRO/1000 PT ........................................................................................329

Figura 354 − Adaptador de rede Broadcom NetXtreme II 5722 ....................... ........................ ..................... 329

Figura 355 − Placa de alto desempenho modelo da Intel ...............................................................................330

Figura 356 − Projeto Beowulf .....................................................................................................................................332

Figura 357 − Montando computador .....................................................................................................................334

Figura 358 − Exemplo de barebone .........................................................................................................................340

Figura 359 − Gabinete 3U ...........................................................................................................................................343

Figura 360 − Placa-mãe modelo S2600GL ............................................................................................................344

Figura 361 − Processador Intel ..................................................................................................................................344

Figura 362 − Placa de rede ..........................................................................................................................................345

Quadro 1 − Habilitação Profissional Técnica em Manutenção e Suporte em Informática .....................23

Quadro 2 − Principais produtos AMD x Intel ...........................................................................................................54

Quadro 3 − Modelos de placa-mãe ............................................................................................................................59

Quadro 4 − Exemplos de memórias Flash Rom ....................................................................................................66

Quadro 5 − Evolução do barramento PCI-X versões 1.0 e 2.0 ....................... ........................ ........................ ....86

Quadro 6 − Processo evolutivo dos slots AGP e velocidade de transferência de dados ..................... ....88

Quadro 7 − Relação dos conectores disponíveis entre os modelos de fonte ..................... ..................... 117

Quadro 8 − Diferentes tipos e aplicações para se ligarem discos em RAID ......................................... ..... 141

Quadro 9 − Modelos de teclados .............................................................................................................................163


16/373

Quadro 10 − Tipos de mouse .....................................................................................................................................164

Quadro 11 − Principais modelos e características de monitores ...................... ........................ .................... 167

Quadro 12 − Equipamentos de proteção individual mais utilizados ..........................................................188

Quadro 13 − Periféricos básicos e avançados para um ambiente de

montagem e manutenção de computadores ...........................................................................218Quadro 14 − Outros periféricos.................................................................................................................................219

Quadro 15 − Tipos de componentes internos e externos que fazemparte da arquitetura de um computador ....................................................................................229

Quadro 16 − Terminadores externos.......................................................................................................................235

Quadro 17 − Modelos de cabos mais comuns ....................... ........................ ........................ ........................ .... 237

Quadro 18 − Exemplo de um checklist para manutenção geral do PC. ......................................................307

Quadro 19 − Exemplo de um checklist para manutenção preventiva (VASCONCELOS, 2007) .......... 309

Quadro 20 − Checklist abaixo (VASCONCELOS, 2007) .......................................................................................310

Quadro 21 − Checklist do item de operação umidade, poeira e fumaça. ....................... ........................ .... 311

Quadro 22 − Diferenças entre SAS e SATA ............................................................................................................316

Quadro 23 − Tipos comuns de mídias de armazenamento (VASCONCELOS, 2007) .............................. 331

Quadro 23 − Exemplo de plano de manutenção ...............................................................................................351

Quadro 24 − Plano de manutenção preenchido ................................................................................................351

Tabela 1 − Tabela de erros do BIOS Award / Phoenix ........................................................................................290


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Sumário

1 Introdução ........................................................................................................................................................................23

2 Arquitetura de Computadores ..................................................................................................................................25

2.1 Conceito de arquitetura de Von Neumann .................... ........................ ........................ ....................26

2.1.1 Introdução à arquitetura de computadores ........................ ........................ ....................26

2.1.2 Conceito de arquitetura de John Von Neumann ....................... ........................ ............28

2.1.3 Classificação de arquiteturas – modelo de VN e modelo não VN ........................ ....30

2.1.4 Arquitetura de Von Neumann – elementos componentes e máquinas atuais ..32

2.2 Processadores e organização ..................................................................................................................35

2.2.1 O processador – função e histórico ....................................................................................35

2.2.2 O processador – organização interna ........................ ........................ ........................ ........37

2.2.3 O processador – conjunto de instruções ...................... ........................ ........................ ....40

2.2.4 O processador – multithread , multicore, multiprocessamento ..................... ............42

2.2.5 Elementos de apoio – memória principal e memória secundária ...................... ....45

2.2.6 Conexão com elementos de apoio – barramento de endereços,dados e controle .......................................................................................................................47

2.2.7 Tratamento de periféricos – interrupção ...................... ........................ ........................ ....51

2.2.8 Processadores no mercado – AMD e Intel .......................................................................52

2.2.9 O processador – suporte a virtualização e identificação ........................ ....................57

2.3 Placa-mãe .......................................................................................................................................................58

2.3.1 Características da placa-mãe ................................................................................................58

2.3.2 BIOS e UEFI ...................................................................................................................................61

2.3.3 Principais periféricos integrados .........................................................................................63

2.4 Memória..........................................................................................................................................................65

2.4.1 Memórias – histórico e características ..............................................................................65

2.4.2 Tipos comuns de memória ....................................................................................................68

2.4.3 Tipos de memória comuns em notebooks .......................................................... 73

2.4.4 Memória não volátil .................................................................................................................74

2.5 Barramentos e placas de expansão ......................................................................................................76

2.5.1 Plataforma pc e placas de expansão ...................... ........................ ........................ ............76

2.5.2 Características de barramento de expansão ....................... ........................ ....................772.5.3 Barramento ISA .........................................................................................................................79

2.5.4 Barramentos MCA e EISA........................................................................................................81

2.5.5 Barramentos PCI ........................................................................................................................83

2.5.6 Barramento PCI e suas variantes .........................................................................................84

2.5.7 Barramento AGP e variantes .................................................................................................87

2.5.8 Barramento PCI-express .........................................................................................................89

2.5.9 Barramentos de expansão em notebook ..................... ........................ ........................ ....90

2.6 Armazenamento secundário ...................................................................................................................93

2.6.1 Histórico de mídias de armazenamento ..........................................................................93

2.6.2 Disco rígido – características e organização ...................................................................94


20/373

2.6.3 Disco rígido – SCSI – características ...................................................................................96

2.6.4 Disco rígido – IDE/PATA – características ....................... ........................ ........................ ...97

2.6.5 Disco rígido – IDE/PATA – características ....................... ........................ ........................ 100

2.6.6 Armazenamento de estado sólido ..................................................................................102

2.6.7 Armazenamento de estado sólido – SSD ......................................................................1032.6.8 Armazenamento de estado sólido – pen drive ............................................................104

2.6.9 Armazenamento óptico .......................................................................................................106

2.6.10 Armazenamento óptico – CD, DVD e Blu-ray ............................................................107

2.6.11 Armazenamento em fitas .................................................................................................109

2.6.12 Armazenamento em fitas – tipos ..................................................................................110

2.7 Fontes ...........................................................................................................................................................112

2.7.1 Características de fonte de alimentação .......................................................................112

2.7.2 Tipos de fontes e conectores .............................................................................................114

2.7.3 Conversão entre fontes ........................................................................................................119

2.7.4 Fontes para notebooks .........................................................................................................121

2.7.5 Fontes redundantes ..............................................................................................................122

2.8 Periféricos e outras tecnologias vigentes ........................................................................................124

2.8.1 Periférico, controladora de comunicação e interface de comunicação ............. 124

2.8.2 Principais interfaces: serial, paralela, psaux e fireware ..................... ........................ 125

2.8.3 Principais interfaces: USB ...................................................................................................128

2.8.4 Organização de I/O na arquitetura X86 .........................................................................130

2.8.5 DMA na arquitetura X86 ......................................................................................................132

2.9 Servidores ...................................................................................................................................................133

2.9.1 Características de um servidor ..........................................................................................1332.9.2 Multiprocessadores ...............................................................................................................135

2.9.3 Memória ECC, registrada .....................................................................................................136

2.9.4 Armazenamento RAID – conceitos ..................................................................................137

2.9.5 Armazenamento RAID – tipos ...........................................................................................139

2.9.6 Armazenamento RAID – controladoras e on-board ..................................................141

3 Montagem de Computadores................................................................................................................................145

3.1 Introdução ..................................................................................................................................................146

3.1.1 Montagem de computadores ...........................................................................................146

3.1.2 Características do IBM-PC e variantes.............................................................................1493.2 PCs .................................................................................................................................................................150

3.2.1 Variantes de processadores para IBM-PC ......................................................................150

3.2.2 Escolhendo o processador..................................................................................................153

3.2.3 Escolhendo a placa-mãe .....................................................................................................156

3.2.4 Escolhendo a memória ........................................................................................................158

3.2.5 Escolhendo o subsistema de armazenamento ...........................................................159

3.2.5 Escolhendo o subsistema de armazenamento ...........................................................161

3.2.6 Escolhendo a placa de vídeo .............................................................................................162

3.2.7 Escolhendo os periféricos de entrada ............................................................................163

3.2.8 Escolhendo os periféricos de saída ..................... ........................ ........................ ........... 167’


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3.2.9 Escolhendo os periféricos e o suporte do sistema operacional ....................... ..... 169

3.2.10 Dimensionamento da fonte de alimentação ............................................................170

3.2.11 Escolhendo o gabinete e dimensionamento térmico ....................... ..................... 173

3.3 Notebooks ....................................................................................................................................................175

3.3.1 Características de um notebook , netbook e tablet ......................................................1753.3.2 Possibilidades de expansão ..............................................................................................178

3.3.3 Escolhendo a plataforma do notebook ..........................................................................180

3.3.4 Escolhendo tela, armazenamento ...................................................................................182

3.3.5 Cuidados com conexão de periféricos externos.........................................................183

3.3.6 A questão da bateria .............................................................................................................186

3.4 Utilização de ferramentas......................................................................................................................188

3.4.1 Empregando EPI em ambiente de montagem ...........................................................188

3.4.2 Empregando ESD no ambiente de montagem ...................... ........................ ............. 190

3.4.3 Utilização das ferramentas manuais na montagem ..................... ........................ ..... 194

3.4.4 Utilização das ferramentas de limpeza na montagem ........................ ..................... 198

3.4.5 Utilização de ferramentas elétricas na montagem ....................... ........................ ..... 202

3.4.6 Organização interna de cabos e fixação ........................................................................204

3.5 Ambientes de montagem .....................................................................................................................207

3.5.1 Cuidados ao dimensionar um ambiente de montagem .........................................207

3.5.2 Especificando o mobiliário para o ambiente de montagem..................................208

3.5.3 Especificando a instalação elétrica para o ambiente de montagem .................. 211

3.5.4 Especificando o aterramento para o ambiente de montagem ........................ ..... 216

3.5.5 Periféricos necessários para o ambiente de montagem ..................... ..................... 218

3.5.6 Ambiente para burning test ................................................................................................2213.5.7 Análise de problemas comuns em ambientes de

montagem de computadores ..........................................................................................222

3.6 Roteiro de montagem ............................................................................................................................225

3.6.1 Estabelecendo roteiro para montagem – cuidados básicos! ........................ ......... 225

3.6.2 Estabelecendo roteiro para montagem .........................................................................226

3.7 Cabos e conexões .....................................................................................................................................229

3.7.1 Tipos de cabos e suas características ..............................................................................229

3.7.2 Cabos internos – SATA e PATA........................... ........................ ........................ ................. 232

3.7.3 Cabos SCSI e variantes .........................................................................................................235

3.7.4 Cabos externos e tamanhos máximos ...........................................................................2373.7.5 Cuidados na manipulação de cabos ...............................................................................242

3.8 Instalação ....................................................................................................................................................244

3.8.1 Cuidados na pré-instalação ................................................................................................244

3.8.2 Instalando processadores – cuidados e prática ..........................................................246

3.8.3 Instalando a placa-mãe – cuidados e prática...............................................................253

3.8.4 Instalando processadores em notebooks – cuidados e prática .............................255

3.8.5 Instalando memórias – cuidados e prática ...................................................................258

3.8.6 Instalando discos rígidos – cuidados e prática............................................................261

3.8.7 Instalando discos SSD – cuidados e prática .................................................................267

3.8.8 Instalando drives ópticos – cuidados e prática ............................................................270


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3.8.9 Instalando placas de expansão − cuidados e prática ...............................................274

3.8.10 Instalando conectores frontais – cuidados e prática ...................... ........................ 276

3.8.11 Instalando a fonte de alimentação − cuidados e prática ...................... ................ 281

3.8.12 Instalando componentes externos ...............................................................................285

3.8.13 Testando o sistema – procedimentos e realizações de burning test ................. 2893.8.14 Diagnosticando e tratando falhas de montagem ...................................................294

3.8.15 Procedimentos para fechamento do produto e aceite ...................... .................... 299

3.9 Configuração de jumpers .......................................................................................................................300

3.9.1 O que são jumpers e a sua utilidade ................................................................................300

3.9.2 Cuidados e práticas no uso de jumpers ..........................................................................302

3.9.3 Reset de CMOS ........................................................................................................................305

3.10 Checklist .....................................................................................................................................................306

3.10.1 Cuidados na elaboração de um checklist ....................................................................306

3.10.2 Elaborando um checklist ...................................................................................................308

3.10.3 Testando um checklist ........................................................................................................309

3.11 Servidor .....................................................................................................................................................311

3.11.1 Montando um servidor .....................................................................................................311

3.11.2 Selecionando placa-mãe, memória e processador .................................................312

3.11.3 Selecionando discos e RAID ............................................................................................315

3.11.4 Selecionando o gabinete ..................................................................................................321

3.11.5 Selecionando fontes e fontes redundantes ...............................................................325

3.11.6 Selecionando a interface de rede ..................................................................................327

3.11.7 Selecionando o mecanismo de backup .......................................................................330

3.11.8 Mecanismos de alto desempenho e alta disponibilidade ........................ ............ 3323.12 Estudo de caso ........................................................................................................................................334

3.12.1 Montando um desktop para empresa ..........................................................................334

3.12.2 Montando um desktop para residência .......................................................................337

3.12.3 Montando um notebook ...................................................................................................339

3.12.4 Montando um servidor .....................................................................................................342

4 Planejamento de Manutenção ..............................................................................................................................347

4.1 Necessidade de planejamento ............................................................................................................348

4.2 Tipos de manutenção .............................................................................................................................348

4.3 Plano de manutenção.............................................................................................................................3504.4 Planejamento de contingência ...........................................................................................................352

4.5 Gerenciamento de mudanças .............................................................................................................353

4.6 Gerenciamento de incidentes .............................................................................................................355

4.7 Gerenciamento de problemas .............................................................................................................356

4.8 Gerenciamento de atualização de software....................................................................................357

4.9 Gerenciamento de atualização de hardware ..................................................................................359

4.10 Estudo de caso........................................................................................................................................360

Referências........................................................................................................................................................................363


23/373

Minicurrículo do Autor .................................................................................................................................................365

Índice ..................................................................................................................................................................................367


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1

Caro aluno, um profissional da área da informática deve, além de ser capaz de realizar ma-

nutenções corretivas e preventivas, ter conhecimento sobre a arquitetura e montagem dos

computadores.

Pensando nisso, nesta unidade curricular você conhecerá os componentes da arquitetura

dos computadores, compreenderá como ocorre a montagem e a real necessidade de um pla-

nejamento adequado de manutenção para os computadores.

A seguir, são descritos na matriz curricular os módulos e as unidades curriculares do curso,

assim como suas cargas horárias.

Quadro 1 - Habilitação Profissional Técnica em Manutenção e Suporte em Informática

MÓDULOS UNIDADES CURRICULARES CARGA HORÁRIACARGA HORÁRIA

MÓDULO

Básico

• Fundamentos para Documentação Técnica 140h

320h• Eletroeletrônica Aplicada 120h

• Terminologia de Hardware, Software e Redes 60h

Específico I

• Arquitetura e Montagem de Computadores 160h

880h

• Instalação e Manutenção de Computadores 250h

• Instalação e Configuração de Rede 160h

• Segurança de Dados 50h

me - arquitetura e montagem de computadores

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