placa mãe [apostila]

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Placa Me

Autor: Launedes Prado Rezende

SENAI - CENTRO DE FORMAO PROFISSIONAL

EUVALDO LODI Curso Tcnico em Microinformtica 2 Mdulo - 2007 Launedes Prado Rezende

HARDWARE

PLACA ME

Launedes Prado Rezende

HARDWARE

PLACA ME

Trabalho Apresentado ao curso Tcnico de Microinformtica 2 mdulo Instalao e Suporte a Microcomputadores Disciplina Hardware Senai Centro de Formao Euvaldo Lodi Contagem MG. Orientador: Prof. Ronaldo.

INDICE ANALITICO

PLACA ME ............................................................................................................................. 5 FORMATOS .............................................................................................................................. 5 FONTE DE ALIMENTAO................................................................................................... 6 VARIAES DO ATX ............................................................................................................. 7 CHIPSET .................................................................................................................................... 8 PONTE NORTE ......................................................................................................................... 8 PONTE SUL ............................................................................................................................... 9 BIOS ......................................................................................................................................... 12 MEMRIA CMOS (COMPLEMENTARY METAL-OXIDE SEMICONDUTOR).................... 13 CACHE L2................................................................................................................................ 13 COMPONENTES DA PLACA ME......................................................................................... 15 ENCAIXES PARA OS MDULOS DE MEMRIA ................................................................. 15 INTERFACES DE DISCO ........................................................................................................ 16 PORTAS PARALELAS E SERIAIS ........................................................................................... 17 SERIAL ATA, SATA OU S-ATA SERIAL Advanced Technology Attachment) ........................ 18 CONECTOR DO TECLADO.................................................................................................... 20 STRAP....................................................................................................................................... 20 CONECTORES PARA O PAINEL DO GABINETE ................................................................. 21 BARRAMENTOS ...................................................................................................................... 21 OS DIFERENTES TIPOS DE BARRAMENTO EXISTENTES............................................ 21 PLUG-AND-PLAY .................................................................................................................. 26 PLACAS COM COMPONENTES ONBOARD......................................................................... 30 ENTENDENDO OS NOMES DO CDIGO ............................................................................ 33 ACESSRIOS QUE ACOMPANHAM A PLACA DE CPU ..................................................... 34 MANUAL DA PLACA DE CPU ............................................................................................... 34 CD-ROM DE CONFIGURAO DA PLACA DE CPU.......................................................... 35 CHAPA TRASEIRA PARA OS CONECTORES ....................................................................... 36 ESCOLHENDO A PLACA ME .............................................................................................. 36 ALGUNS FABRICANTES DE PLACAS ME: ........................................................................ 37 CONCLUSO........................................................................................................................... 39 BIBLIOGRAFIA ...................................................................................................................... 40

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PLACA METambm chamada de Placa de CPU, Placa de Sistema, ou Motherboard. a placa de circuito mais importante de um PC. Seu nome assim, pois nela ficam localizados o processador, a memria RAM, HD, e outros circuitos de grande importncia. Nessa placa h disponveis tambm slots de expanso, que so

conectores para o encaixe de placas perifricas, contendo funes indisponveis. atravs dela que o processador pode comunicar com todos os outros componentes do micro, atravs dela que trafegam todos os dados. Se por acaso a placa me no funcionar bem, os dados podem comear a chegar corrompido no processador, fazendo o micro travar com freqncia. Existem placas de CPU de vrias marcas e modelos, com preos e qualidades diferentes. Uma placa de CPU de baixa qualidade coloca a perder toda a confiabilidade do computador. Em geral quem vende PCs afirma que todas as placas so boas, mas quem trabalha com manuteno e conhece bem do assunto sabe que no bem assim. Placas de segunda linha so bastante problemticas, fontes de dores de cabea para os usurios e para os tcnicos que tm que consertar computadores. Como anualmente tem-se o lanamento de um novo processador com novas tecnologias para acelerar o processamento (duplo cach interno, maior velocidade de clock, etc.), muitas motherboards permitem o upgrade (atualizao do processador sem a troca de qualquer outro componente do microcomputador). A grande maioria tem jumpers de configurao onde podemos modificar a velocidade do clock, tipo de processador, etc. O suporte a novas tecnologias, as possibilidades de upgrade e, at certo ponto, a prpria performance do equipamento, so determinados pela placa me.

FORMATOSAtualmente, possvel encontrar venda tanto placas no formato AT, formato que vm sendo utilizado desde os primeiros PCs, quanto no formato ATX, o mais atual. Os dois padres diferenciam-se basicamente pelo tamanho: as placas adeptas do padro ATX so bem maiores, o que permite aos projetistas criar placas com uma disposio mais racional dos vrios componentes, evitando que fiquem

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amontoados. Os gabinetes para placas ATX tambm so maiores, o que alm de garantir uma melhor ventilao interna, torna mais fcil a montagem. Outra vantagem que nas placas ATX, as portas seriais e paralelas, assim como conectores para o teclado, portas USB e PS/2, formam um painel na parte traseira da placa, eliminando a tarefa de conect-las parte de trs do gabinete atravs de cabos e minimizando problemas de mau contanto. Algumas placas com som e rede onboard tambm trazem no painel os conectores para estes perifricos. Apesar de ainda podermos encontrar venda placas me em ambos os padres, a placa AT vem tornando-se cada vez mais raras, tendendo a serem completamente substitudas pelas placas ATX.

FONTE DE ALIMENTAOAlm do tamanho e da disposio mais prtica dos encaixes das portas seriais, paralelas, PS/2 e USB, outra grande diferena do padro ATX sobre o antigo padro AT, a fonte de alimentao. Enquanto no AT a fonte burra limitando-se a enviar corrente ou interromper o fornecimento quando o boto liga-desliga pressionado, no padro ATX utilizada uma fonte inteligente. A fonte ATX recebe ordens diretamente da placa me, o que permite vrios recursos novos, como a possibilidade de desligar o micro diretamente pelo sistema operacional, sem a necessidade de pressionar o boto liga-desliga, programar o micro para ligar ou desligar sozinho em um horrio pr-programado,

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entre outros. O prprio funcionamento do boto liga-desliga num gabinete ATX tambm diferente. Primeiramente, o boto no ligado na fonte, como no padro AT, mas sim ligado ao conector ATX Power Switch, um conector de dois pinos da placa me, que fica prximo aos conectores para as luzes do painel do gabinete. O comportamento do boto ao ser pressionado tambm diferente. Estando o micro ligado, apenas um toque no boto faz o micro entrar em modo suspend. Para realmente cortar a eletricidade, preciso manter o boto pressionado por mais de 4 segundos. Mais uma diferena, diz respeito ao conector da fonte de alimentao. Em placas me padro AT, o conector possui 12 contatos, que recebem da fonte tenses de 5 e 12 volts. Em placas padro ATX, o conector um pouco diferente, possuindo 20 contatos e recebendo tambm a tenso de 3.3v.

VARIAES DO ATXAlm do formato ATX tradicional, existem duas variaes, chamadas de micro-ATX e WATX (ou Wide ATX). Estas duas variaes diferem do ATX original apenas no tamanho. O micro-ATX um formato menor de placa me, mais ou menos do tamanho de uma placa me AT, que normalmente usado em placas me de baixo custo. Como estas placas em geral incluem poucos componentes, acaba saindo mais barato produzi-las num formato menor. As placas me micro-ATX podem ser usadas sem problemas em gabinetes ATX convencionais, mas um gabinete micro-ATX no comporta uma placa me no formato ATX tradicional, devido ao seu tamanho reduzido. O formato WATX, por sua vez, usado em placas me destinadas a servidores; em geral as com encaixes para dois ou quatro processadores e para vrios mdulos de memria. Por possurem muitos componentes, estas placas so bem maiores que as ATX normais, podendo ser acopladas apenas a gabinetes WATX. Nas ilustraes abaixo, temos uma placa micro-ATX ( esquerda) ao lado de outra placa ATX. Uma das principais desvantagens das placas micro-ATX o fato de trazerem menos slots de expanso, em geral apenas 4 slots, distribudos na forma de 1 slot AGP e 3 slots PCI, ou ento 1 AGP, 2 PCI e 1 ISA, enquanto as placas

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ATX trazem 7 slots. Justamente por isso, o formato micro-ATX geralmente usado em placas que j vem com vdeo ou som onboard. .

CHIPSETSeguramente, o chipset o componente mais importante da placa me, pois ele quem comanda todo o fluxo de dados entre o processador, as memrias e os demais componentes. Os barramentos ISA, PCI e AGP, assim como as interfaces IDE, portas paralelas e seriais, alm da memria e do cach, so todos controlados pelo chipset. O chipset composto internamente de vrios outros pequenos chips, um para cada funo que ele executa. Temos um chip controlador das interfaces IDE, outro controlador das memrias, etc. Da o nome Chipset, ou conjunto de chips. Existem vrios modelos de chipsets, cada um com recursos bem diferentes. Nas placas me soquete 7, por exemplo, so utilizados os chipsets i430FX, i430HX, i430VX e i430TX, fabricados pela Intel, alm de chipsets de outros fabricantes. Nas placas super 7, temos uma predominncia dos Chipsets Apollo MVP 3, Aladdin V e Sis, enquanto nas placas para Pentium II encontramos basicamente o i440FX, i440LX, i440EX e o i440BX. A lista dos chipsets em uso atualmente inclui tambm os chipsets i810, i820, Via Apollo 133, entre vrios outros.

PONTE NORTEO chip ponte norte, tambm chamado de MCH (Memory Controller Hub, Hub Controlador de Memria) conectado diretamente ao processador e possui basicamente as seguintes funes:

Controlador de Memria (*) Controlador do barramento AGP (se disponvel) Controlador do barramento PCI Express x16 (se disponvel) Interface para transferncia de dados com a ponte sul Exceto para processadores soquete 754, soquete 939 e soquete 940

(processadores da AMD, como o caso do Athlon 64), j que nesses processadores o controlador de memria est localizado no prprio processador, e no na ponte norte. Alguns chips ponte norte tambm controlam o barramento PCI Express x1. Em alguns outros a ponte sul quem controla o barramento PCI Express x1. Em nossas explicaes assumiremos que a ponte sul o responsvel por controlar as

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pistas PCI Express x1, mas tenha em mente que isso pode variar de acordo com o modelo do chipset.

Como voc pode ver o processador no acessa diretamente a memria RAM ou a placa de vdeo. a ponte norte que funciona como intermedirio no acesso do processador a estes dispositivos. Por causa disso, a ponte norte tem influncia direta no desempenho do micro. Se um chip de ponte norte tem um controlador de memria melhor do que outro, o desempenho geral do micro ser melhor. Isto explica o motivo pelo qual voc pode ter duas placas-me voltadas para a mesma classe de processadores e que obtm desempenhos diferentes. Como comentamos anteriormente, nos processadores Athlon 64 o controlador de memria est integrado no prprio processador e por isso que praticamente no existe diferena de desempenho entre placas-me para esta plataforma. Como o controlador de memria est na ponte norte, este chip que limita o tipo e a quantidade mxima de memria que voc pode instalar no micro (no caso do Athlon 64, quem o responsvel por tais limites o prprio processador, j que o controlador de memria est embutido nele). A conexo entre a ponte norte e a ponte sul feita atravs de um barramento. No incio, o barramento utilizado para conectar a ponte norte ponte sul era o barramento PCI. Atualmente, o barramento PCI no mais usado para esse tipo de conexo e foi substitudo por um barramento dedicado. Falaremos mais sobre isso adiante, j que o tipo de barramento utilizado nesta conexo pode afetar o desempenho do micro.

PONTE SULO chip ponte sul, tambm chamado ICH (I/O Controller Hub, Hub Controlador de Entrada e Sada) conectado ponte norte e sua funo basicamente controlar os dispositivos onboard e de entrada e sada tais como:

Discos Rgidos (Paralelo e Serial ATA) Portas USB Som onboard (*) Rede onboard (**) Barramento PCI

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Barramento PCI Express (se disponvel) Barramento ISA (se disponvel) Relgio de Tempo Real (RTC) Memria de configurao (CMOS) Dispositivos antigos, como controladores de interrupo e de DMA Se a ponte sul tiver controlador de som onboard, ser necessrio a utilizao

de um chip externo chamado de codec (abreviao de codificador/decodificador) para funcionar. Se a ponte sul tiver controlador de rede on-board, ser necessrio a utilizao de um chip chamado phy (pronuncia-se fi, abreviao de physical, camada fsica, em portugus) para funcionar. A ponte sul tambm conectada a dois outros chips disponveis na placame: o chip de memria ROM, mais conhecido como BIOS, e o chip Super I/O, que o responsvel por controlar dispositivos antigos como portas seriais, porta paralela e unidade de disquete. Na Figura voc pode ver um diagrama que mostra a funo da ponte sul no computador.

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Como voc pode ver, enquanto que a ponte sul pode ter alguma influncia no desempenho do disco rgido, este componente no to crucial no que se refere ao desempenho geral do micro quanto ponte norte. Na verdade, a ponte sul tem mais a ver com as funcionalidades da sua placa-me do que com o desempenho. a ponte sul que determina a quantidade (e velocidade) das portas USB e a quantidade e tipo (ATA ou Serial ATA) das portas do disco rgido que sua placa-me possui, por exemplo. Conexo Entre as Pontes Quando o conceito de pontes comeou ser usado, a comunicao entre a ponte norte e a ponte sul era feita atravs do barramento PCI, como mostramos na Figura 5. O problema que a taxa de transferncia mxima do barramento PCI, 132 MB/s, era compartilhada por todos dispositivos PCI conectados ponte sul, em

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especial os discos rgidos. Naquela poca, isso no representava problemas, j que a taxa de transferncia mxima dos discos rgidos era de 8 MB/s ou 16 MB/s.

Comunicao entre a ponte norte e a ponte sul usando o barramento PCI. Mas quando placas de vdeo (at ento as placas de vdeo eram PCI) e discos rgidos de alto desempenho foram lanados, foi criado um gargalo no barramento PCI. Para voc ter uma idia, a taxa de transferncia mxima de um disco rgido ATA-133 a mesma do barramento PCI! Por isso, em teoria, um disco rgido ATA133 consumiria toda a largura de banda do barramento PCI, reduzindo assim, a velocidade de comunicao entre os dispositivos conectados ao barramento. Para placas de vdeo de alto desempenho, a soluo foi a criao de um novo barramento conectado diretamente ponte norte, chamado AGP (Accelerated Graphics Port, Porta Grfica Acelerada). A soluo final veio quando os fabricantes de chipsets comearam a usar uma nova abordagem: eles criaram um barramento dedicado de alto desempenho entre a ponte norte e a ponte sul e conectaram os dispositivos PCI na ponte sul.

Quando a Intel comeou usar esta arquitetura, ela passou a chamar as pontes de hubs. A ponte norte passou a ser chamada MCH (Memory Controller Hub, Hub Controlador de Memria) e a ponte sul passou a ser chamada ICH (I/O Controller Hub, Hub Controlador de Entrada e Sada). Isto apenas uma questo de nomenclatura para indicar o tipo de arquitetura que est sendo usado. Com a utilizao dessa nova arquitetura, que o tipo de arquitetura usado pelas placas-me de hoje, quando o processador precisa ler dados do disco rgido, os dados so transferidos do disco para a ponte sul e ento repassados para a ponte norte (atravs de um barramento dedicado) que por sua vez chega at o processador (ou diretamente para a memria se o Bus Mastering tambm conhecido como DMA estiver habilitado). Como voc pode ver, agora o barramento PCI ficou mais folgado, o que no acontecia na arquitetura anterior, onde ele estava sobrecarregado.

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BIOSBIOS significa Basic Input Output System, ou, em Portugus, sistema bsico de entrada e sada. O BIOS a primeira camada de software do sistema, um pequeno programa que tem a funo de dar a partida no micro. Toda motherboard contm chips de memria EPROM (Erased Programable Read Only Memory) que chamamos de BIOS,. Este tipo de memria o que chamamos "no volteis", isto , desligando o computador no h a perda das informaes (programas) nela contida. A DRAM e a SRAM perdem completamente seus dados ao desligarmos ou resetarmos o micro. Como j deu para perceber os programas iniciais contidos na BIOS no podem ser atualizados por vias normais pois a mesma gravada uma s vez. Atualmente algumas motherboards j utilizam chips de memria com tecnologia flash, ou seja, memrias que podem ser regravadas facilmente e no perdem seus dados quando o computador desligado. Isso interessante na atualizao das BIOS via softwares. As BIOS mais conhecidas: AMI, Award e Phoenix. 50% dos micros utilizam BIOS AMI. Durante o processo de inicializao, o BIOS fica encarregado de reconhecer os componentes de hardwares instalados, dar o boot, e prover informaes bsicas para o funcionamento do sistema. O BIOS gravado em um pequeno chip instalado na placa me. Cada modelo de BIOS personalizado para um modelo especfico de placa, no funcionando adequadamente em nenhum outro. Assim como o carto de crdito e a escova de dente, o BIOS pessoal e intransfervel. Quando inicializamos o sistema, o BIOS conta a memria disponvel, identifica dispositivos plug and- play instalados no micro e realiza uma checagem geral dos componentes instalados. Este procedimento chamado de POST e se destina a verificar se existe algo de errado com algum componente, alm de verificar se foi instalado algum dispositivo novo. Somente aps o POST, o BIOS entrega o controle do micro ao Sistema Operacional. Surge ento a mensagem: Iniciando o Windows 98, ou qualquer outra, dependendo do sistema operacional instalado. Aps o trmino do POST, o BIOS emite um relatrio com vrias informaes sobre o Hardware instalado no micro. Este relatrio uma maneira fcil e rpida de verificar a configurao de um computador. Para paralisar a imagem tempo

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suficiente para conseguir ler as informaes, basta pressionar a tecla pause/break do teclado. Na foto abaixo, por exemplo, temos um Pentium II de 266 MHz equipado com 128 Megabytes de memria SDRAM, divididos em trs mdulos (um de 64 e dois de 32); dois discos rgidos IDE de 2.1 Gigabytes e drive de disquetes. Tambm possvel identificar uma controladora SCSI ocupando o IRQ 10, e saber que a placa de vdeo est utilizando o IRQ 11. Caso seja verificado algum problema durante o POST, o BIOS emitir sinais sonoros, indicando que algo est errado.

MEMRIA CMOS (COMPLEMENTARY METAL-OXIDE SEMICONDUTOR) uma tecnologia de circuitos integrados de baixssimo consumo de energia, onde ficam armazenadas as informaes do sistema (setup) e so modificados pelos programas da BIOS acessados no momento do BOOT. Estes dados so necessrios somente na montagem do microcomputador refletindo sua configurao (tipo de winchester, nmeros e tipo de drives, data e hora, configuraes gerais, velocidade de memria, etc) permanecendo armazenados na CMOS e mantidos atravs da bateria interna. Muitos desses itens esto diretamente relacionados com o processador e seu chipset e portanto recomendvel usar o default sugerido pelo fabricante da BIOS. Mudanas nesses parmetros pode ocasionar o travamento da mquina, intermitncia na operao, mal funcionamento dos drives e at perda de dados do HD. Qualquer modificao deve ser feita somente se o usurio conhece realmente o significado dos termos ou ento por um tcnico especializado. Quando a placa comea a perder a configurao frequentemente, devemos trocar a bateria interna que se encontra na placa me.

CACHE L2O cach comeou a ser utilizado apartir dos micros 386. Inicialmente o cach fazia parte da placa me, sendo formado por alguns chips soldados a ela. Apartir do 486, tivemos uma pequena quantidade de cach integrada ao prprio ncleo do

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processador, mas, continuamos usando cach na placa me. Tivemos ento a distino entre o cach L1 integrado ao processador e o cach L2 que fazia parte da placa me. Com o avano das tcnicas de produo, os processadores passaram a utilizar multiplicadores cada vez maiores, fazendo com que o cach L2 integrado placa me fosse tornando-se cada vez mais ineficiente, j que ele trabalhava a 66 ou a 100 MHz, na mesma freqncia da placa me, enquanto o processador operava a uma freqncia muito maior. Tivemos ento a segunda mudana da histria do cach: integrar tambm o cach L2 ao processador, o que permite manter o cach funcionando sempre metade da freqncia do processador (como no Pentium II) ou mesmo integrar cach capaz de acompanhar a freqncia do processador (como no Celeron com cach ou no Pentium III Coppermine). Como j temos cach em quantidade e velocidade suficiente integrado ao processador, no mais preciso integr-lo placa me. Porm, a quatro ou cinco anos atrs, na poca dos Pentium MMXs e K6s o cenrio era bem diferente. Ningum pensava em comprar uma placa me que no trouxesse pelo menos 512 KB de cach L2. Algumas placas me um pouco mais antigas, no vm com cach algum, trazendo em seu lugar, um encaixe para um mdulo COAST (Cache On a Stick). Neste caso, o mdulo de memria cach deve ser adquirido separadamente. Apesar de no serem mais fabricadas placas me com soquetes para mdulos COAST, bem possvel que voc se depare com uma ao mexer em um micro um pouco mais antigo. Existem tambm, casos de placas me com chips falsos de cach. Ao invs de mdulos de memria cach, temos soldados na placa me encapsulamentos ocos, com a inscrio Write Back em baixo relevo. Durante o POST, o suposto cach tambm identificado como Write Back, apesar de no existir cach algum. Este tipo de golpe foi muito utilizado em placas me mais baratas, principalmente as fabricadas entre 94 e 97. Para reconhecer uma placa me deste tipo, basta verificar se existe a inscrio Write Back estampada nos mdulos de cach ou se o cach identificado como Write Back na tela de relatrio do POST.

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COMPONENTES DA PLACA MEIndependentemente de seu formato ou modelo, encontramos basicamente sempre os mesmos componentes numa placa me. Temos: slots ISA, PCI, AGP e AMR, para o encaixe de placas de vdeo, de som, modems e outros perifricos, soquetes para o encaixe de mdulos de memria e tambm do processador; portas seriais e paralelas, controladora de drives de disquetes, interfaces IDE, conectores para o teclado e fonte de alimentao, portas USB, reguladores de tenso e, claro, o BIOS e o Chipset. Normalmente, voc encontrar um diagrama nas primeiras pginas do manual da sua placa me. Este diagrama bem til na hora de montar um micro, pois permite localizar facilmente os encaixes e jumpers da placa. A placa me propriamente dita, no formada por uma nica placa de circuito impresso, sendo, na verdade, um sanduche formado por vrias placas prensadas. Cada uma destas placas contm alguns dos contatos necessrios para conectar todos os componentes, e em vrios pontos temos contatos que fazem a comunicao entre elas. Esta tcnica, chamada de MPCB ou Multiple Layer Printed Circuit Board (placa de circuito impresso com vrias camadas), exige tecnologia de ponta e um projeto desenvolvido cuidadosamente, pois um mnimo erro na posio dos componentes ou contatos pode gerar problemas eltricos ou interferncias, colocando em risco toda a estabilidade do sistema. A qualidade do projeto e as tcnicas de produo usadas na fabricao da placa de circuito impresso, so alguns dos fatores que diferenciam boas placas de placas mais baratas, de qualidade inferior

ENCAIXES PARA OS MDULOS DE MEMRIAO uso de mdulos de memria, na forma de mdulos de 30, 72 e 168 vias, realmente facilita muito nossa vida. Na poca dos micros XT e 286, os chips de memria tinham que ser encaixados na placa me um a um, o que dava um trabalho enorme. J um mdulo de memria, pode ser encaixado sem dificuldade em poucos segundos. Os mdulos de 30 e 72 vias j caram em desuso a um bom tempo. Atualmente utilizamos apenas mdulos de 168 vias, de memrias SDRAM (e alguns

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poucos de memoras VC-SDRAM), assim como mdulos de memrias Rambus.e tambm memrias DDR-SDRAM.

INTERFACES DE DISCOEm placas mais antigas, as interfaces IDE e de drives de disquetes, assim com as portas paralelas e de impressora, fazem parte de uma placa chamada Super-IDE, que era conectada a um slot disponvel da placa me. Existiram vrios modelos dessas plaquinhas. Alguns traziam apenas uma interface IDE, outros traziam duas. Existiam placas que utilizam um slot ISA, outras que utilizam um slot VLB, e assim por diante. Usar uma placa separada, para prover recursos de que todo mundo precisa, s servia para aumentar o preo dos micros, e trazer problemas de mal contato. Por isso, a partir do final da era 486, estas portas passaram a vir integradas prpria placa me, dispensando o uso de qualquer outro acessrio. (Cada interface IDE localizada na placa me, permite a conexo de dois discos rgidos, drives de CDROM, Zip drives ou de qualquer outro dispositivo IDE). Como temos duas portas por placa, podemos conectar at 4 dispositivos IDE. A controladora de disquetes permite a instalao de at dois drives e, apesar de uma das portas seriais ser ocupada pelo mouse, ainda nos resta mais uma para a conexo de um modem externo ou qualquer outro dispositivo serial. Apesar de termos apenas uma porta de impressora, podemos compartilh-la entre vrios dispositivos atravs de um comutador, um dispositivo simples, que permite o encaixe de 2 ou 3 dispositivos numa nica porta, tendo uma chave que permite alternar entre um e outro. Geralmente, as portas disponveis na prpria placa me so suficientes, mas, se mesmo assim voc precisar de mais portas, poder apelar para as velhas placas Super-IDE. Para conectar discos rgidos e drives de disquetes placa me, usamos cabos Flat. Os cabos destinados aos discos rgidos possuem 40 vias, enquanto que os para drives de disquetes possuem apenas 32 vias, alm de possurem um tranamento em sua extremidade, que torna os dois cabos inconfundveis. Cada cabo possui trs conectores, sendo que um se destina ligao na placa me e os outros dois permitem a conexo de dois discos em cada interface. Os discos rgidos

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e interfaces UDMA 66 utilizam um cabo IDE de 80 vias, onde 40 so usados para transportar dados e 40 funcionam como fios terra, atenuando as interferncias. Apesar dos cabos IDE de 40 vias tradicionais funcionem em Interfaces IDE UDMA 66, seu uso prejudica o desempenho da porta, j que estes cabos antigos no so adequados para transferncias de dados a mais de 33 MB/s. Existem tambm cabos IDE com apenas 2 conectores (neste caso permitindo o uso de apenas um disco rgido), e cabos para drives de disquetes com 4 conectores alm do da placa me, sendo 2 para drives de 3.5 e 2 para drives de 5.25. Neste caso, apesar do nmero maior de encaixes, continua existindo a limitao de 2 drives de disquete por porta. Os cabos IDE, o cabo para o drive de disquetes, assim como os cabos seriais e paralelo (no caso das placas me AT) vem junto com a placa me, apesar de algumas lojas tambm venderem cabos avulsos.

PORTAS PARALELAS E SERIAISTanto as portas seriais, quanto as portas paralelas, ou de impressora, so portas de comunicao que compartilham o canal de dados do barramento ISA. A princpio, o funcionamento de ambas bem parecido. So usados alguns pinos para a transmisso de dados e outros para controle de fluxo e checagem. A diferena principal, que numa porta serial apenas um pino usado para a transmisso de dados, sendo os bits transmitidos um a um, em srie, dai o nome serial. J nas portas paralelas, so usadas oito vias de dados, permitindo o envio de 8 bits de cada vez, o que as torna muito mais rpidas que as seriais. No caso de placas me que no trazem slots ISA, e consequentemente no possuem este barramento, as portas so conectadas diretamente ao barramento PCI. As primeiras portas paralelas, eram capazes apenas de transmitir dados, e no de receber, sendo seu uso geralmente restrito conexo de impressoras. Foram posteriormente criados vrios outros padres para portas paralelas, que alm de serem mais rpidos, permitem a comunicao bidirecional, como o ECP e o EPP. As portas seriais tambm evoluram. As primeiras portas eram capazes de transmitir dados numa velocidade de apenas 9,600 bits por segundo, enquanto as mais recentes podem transmitir a at 115,000 bits por segundo.

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Com exceo das placas ATX, que possuem o painel em sua parte anterior, usamos cabos flat tambm nas sadas paralelas e seriais. Em uma extremidade temos o conector para ser encaixado na sada correspondente da placa me, e na outra, uma chapa metlica que deve ser fixada ao gabinete. Neste caso, o cabo funciona apenas como uma extenso que facilita a conexo de dispositivos. Os cabos seriais e paralelos, assim como os cabos IDE acompanham a placa me, sendo os cabos seriais especialmente importantes, pois existem vrias combinaes de posies dos fios internos neste tipo de cabo, fazendo com que, muitas vezes, o cabo serial de uma placa no funcione em outra. Caso voc perca o cabo serial, ou compre um placa me sem o cabo, talvez tenha uma bela dor de cabea at, depois de testar vrios, encontrar um cabo que funcione em sua placa. Muitas placas padro AT tambm acompanham cabos PS/2 ou USB.

SERIAL ATA, SATA OU S-ATA SERIAL Advanced Technology Attachment)Serial ATA ou simplesmente SATA o padro de discos rgidos criado para substituir os discos ATA, tambm conhecidos como IDE. A taxa de transferncia mxima terica de um disco Serial ATA de 150 MB/s ou 300 MB/s, contra os 133 MB/s de um disco rgido IDE. Neste tutorial explicaremos tudo o que voc precisa saber sobre o padro Serial ATA. A porta IDE tradicional transfere dados de forma paralela. A vantagem da transmisso paralela que ela mais rpida do que a transmisso em srie, pois transmite vrios bits por vez. Sua grande desvantagem, porm, em relao ao rudo. Como tero de existir muitos fios (pelo menos um para cada bit a ser transmitido por vez), um fio gera interferncia no outro. por esse motivo que os discos rgidos ATA-66 e superiores precisam de um cabo especial, de 80 vias. A diferena entre esse cabo de 80 vias e o cabo IDE comum de 40 vias que ele possui um fio de terra entre cada fio original, funcionando como uma blindagem contra interferncias. Atualmente a taxa de transferncia mxima que temos no padro IDE de 133 MB/s (ATA-133). No Serial ATA, por outro lado, a transmisso dos dados feita de modo serial, ou seja, transmitindo um bit por vez. A maioria das pessoas pensa que a

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transmisso serial mais lenta que a transmisso em paralelo. Acontece que isto s verdade se compararmos os dois tipos de transmisso usando a mesma taxa de clock. Neste caso a transmisso paralela ser pelo menos oito vezes mais rpida, j que pelo menos oito bits (um byte) sero transmitidos por pulso de clock, enquanto que na transmisso serial apenas um bit ser transmitido por pulso de clock. No entanto, se um clock maior for usado na transmisso serial, ela pode ser mais rpida do que a transmisso paralela. Isto exatamente o que acontece com o Serial ATA. O problema em aumentar a taxa de transferncia na transmisso paralela ter que aumentar o clock, j que quanto maior o clock maiores so os problemas relacionados interferncia eletromagntica. Como a transmisso serial utiliza apenas um fio para transmitir os dados, ela sofre menos com problemas de rudo o que permite obter clocks elevados, resultando em uma taxa de transferncia maior. A taxa de transferncia do padro Serial ATA de 1.500 Mbps. Como este padro utiliza o esquema de codificao 8B/10B (o mesmo esquema de codificao usado nas redes Fast Ethernet) onde cada grupo de oito bits codificado em um sinal de 10 bits sua taxa de transferncia efetiva de 150 MB/s. Dispositivos Serial ATA trabalhando nesta velocidade so tambm conhecidos como SATA-150.O padro Serial ATA II traz novos recursos como a tecnologia Native Command Queuing (NCQ), alm oferecer a taxa de transferncia de 300 MB/s, o dobro do padro SATA original. Dispositivos que podem trabalhar nesta velocidade so tambm conhecidos como SATA-300. O prximo padro a ser lanado ser o SATA600. importante notar que o SATA II e SATA-300 no so sinnimos. Voc pode construir um dispositivo que trabalhe apenas a 150 MB/s mas que use pelo menos um dos novos recursos oferecido pelo padro SATA II, como o NCQ. Este seria um dispositivo SATA II, apesar de no trabalhar a 300 MB/s. A tecnologia Native Command Queuing (NCQ) aumenta o desempenho do disco rgido reordenando os comandos de leitura enviados pelo computador. Em resumo, se sua placa-me tem portas SATA II com suporte a tecnologia NCQ, compre um disco rgido que tambm tenha suporte a esta tecnologia. tambm muito importante notar que o Serial ATA implementa dois caminhos de dados separados, um para a transmisso e outro para recepo dos dados. Na transmisso paralela apenas um caminho usado, que compartilhado tanto para transmisso quanto para recepo. O cabo Serial ATA formado por dois pares de

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fios (um para transmisso e outro para recepo) usando transmisso diferencial. Alm dos fios de transmisso e recepo, trs fios terra so utilizados. O cabo Serial ATA usa, portanto, sete fios. Outra vantagem da utilizao da transmisso serial que poucos fios so necessrios no cabo. Portas IDE tradicionais utilizam um conector de 40 pinos e um cabo de 80 vias. As portas Serial ATA utilizam um conector de sete pinos e um cabo com sete fios. Isto ajuda e muito no fluxo de ar dentro do micro, j que cabos mais finos no obstruem a passagem do ar. Nas figuras abaixo voc pode comparar o padro Serial ATA ao padro IDE paralelo: como o cabo Serial ATA se parece, o seu tamanho em comparao ao cabo IDE de 80 vias e o aspecto fsico da porta Serial ATA (em vermelho na Figura 3) em relao a porta IDE (em verde limo na Figura 3)..

CONECTOR DO TECLADOEm placas me padro AT, utilizado um conector Din para a ligao do teclado. J em placas padro ATX, o mais comum o uso de um conector padro mini-Din. Apesar da diferena no tamanho, ambos os encaixes so eltricamente compatveis, o que permite o uso de um adaptador para a conexo de um teclado com encaixe mini-Din em um conector Din e vice-versa.

STRAPO strap so pequenas peas plsticas, internamente metalizadas para permitir a passagem de corrente eltrica, sendo encaixados em contatos metlicos encontrados na placa me ou em vrios outros tipos de placas. Os strap permitem a passagem de corrente eltrica entre dois pinos, funcionando coma uma espcie de interruptor. Usamos muito o termo Jampear que nada mais do que trocar o strap de posio. Alternativas na posio de encaixe dos strap permitem programar vrios recursos da placa me, como a voltagem, tipo e velocidade do processador e memria usados, alm de outros recursos. Ao montarmos um micro, os straps da placa me devem ser corretamente configurados, caso contrrio podemos, em casos extremos, at mesmo danificar alguns componentes.

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CONECTORES PARA O PAINEL DO GABINETEEm uma das extremidades da placa me, voc encontrar um conjunto de encaixes que destinam se conexo das luzes e botes do painel frontal do gabinete. Aqui so ligados os botes reset, turbo, o keylock e os leds de power, disco rgido e turbo. Nem todas as placas me possuem todos estes conectores. A chave do teclado e o boto turbo por exemplo, no so mais usados, justamente por no terem mais utilidade atualmente. A tecla turbo do gabinete serve para diminuir a freqncia do processador. Isto era bastante til na poca dos micros XT e 286, onde alguns programas projetados para rodar em micros lentos s rodavam adequadamente com esta tecla pressionada. Porm, estes programas j no usados h muito tempo, e no existe nenhum outro motivo para que algum queira tornar seu micro mais lento.

BARRAMENTOSOs barramentos so portas atravs das quais o processador pode comunicarse com os demais componentes do micro, como a placa de vdeo. Falando em placa de vdeo, voc j percebeu que todas as placas de vdeo modernas so conectadas em slots PCI ou AGP? E que placas de som e modems antigos quase sempre usam slots ISA? Isso acontece por que placas de som e modems so perifricos relativamente lentos, para os quais o lento barramento ISA j suficiente. Porm, as placas de vdeo, necessitam de um barramento muito mais rpido, motivo pelo qual utilizam slots PCI ou AGP.

OS DIFERENTES TIPOS DE BARRAMENTO EXISTENTESISA Os processadores 8088, usados nos micros XT, comunicavam-se com os demais perifricos usando palavras binrias de 8 bits. Para o uso em conjunto com

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estes processadores, foi criado o ISA de 8 bits. Este barramento funciona usando palavras binrias de 8 bits e opera a uma freqncia de 8 MHz, permitindo uma passagem de dados uma velocidade de 8 Megabytes por segundo, velocidade muito mais do que suficiente para um processador lento como o 8088. ISA de 16 bits Os processadores 286 comunicavam-se com os demais perifricos usando palavras de 16 bits. Para acompanhar esta melhora por parte do processador, foi criada uma extenso para o barramento ISA de 8 bits, formando o ISA de 16 bits. Este barramento, assim como o processador 286, trabalha com palavras de 16 bits, uma freqncia de 8 MHz, permitindo um barramento total de 16 MB/s. Os perifricos ISA vem sendo usados desde a poca do 286, mas, na verdade, este padro j existe desde 1981, ou seja, tem 19 anos de idade!. O ISA um bom exemplo de padro obsoleto que foi ficando, ficando, ficando... mesmo depois de terem sido criados barramentos muito mais rpidos, como o PCI. A verdade que o ISA durou tanto tempo, por que o barramento de 16 Megabytes por segundo permitido por ele suficiente para acomodar perifricos lentos como modems e placas de som, fazendo com que os fabricantes destes perifricos se acomodassem, e continuassem produzindo perifricos ISA praticamente at hoje. Como existia uma grande demanda por parte do mercado, os fabricantes no tinham outra alternativa seno misturar slots ISA e PCI em suas placas me, o que servia para aumentar os custos de produo. Com a popularizao dos modems e placas de som PCI, finalmente tivemos aberto o caminho para finalmente enterrar o barramento ISA.

MCA Com o surgimento dos processadores 386, que trabalhavam usando palavras binrias de 32 bits, tornou-se necessria a criao de um barramento mais rpido que o ISA para o uso de perifricos rpidos, como placas de vdeo e discos rgidos. A IBM criou ento o MCA, que funcionava com palavras de 32 bits e a uma freqncia de 10 MHz, sendo 2.5 vezes mais rpido que o ISA de 16 bits. O MCA possua porm um pequeno inconveniente: foi patenteado pela IBM, de modo que somente ela podia us-lo em seus computadores. Os demais fabricantes, sem outra escolha, foram obrigados a produzir micros com processadores 386, porm equipados somente com slots ISA.

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Isto era um grande inconveniente, pois apesar do 386 ser um processador incrivelmente rpido para a poca, acabava sendo sub-utilizado pelo lento barramento ISA, j que todos os demais componentes, como placas de vdeo e discos rgidos, eram acessados na velocidade do barramento ISA. Apesar de possurem um processador rpido para a poca (o 386), em termos de velocidade de acesso a discos e velocidade do vdeo, estes micros eram to rpidos quanto um 286. Para quem trabalhava com o imagens, era impraticvel o uso de tais computadores. Estes micros so chamados de AT 386 ou AT 486, pois apesar de utilizarem processadores 386 ou 486, utilizam o mesmo tipo de barramento utilizado pelos micros AT 286. Apesar de trazer recursos surpreendentes para a poca em que foi lanado, como o Bus Mastering e suporte ao Plug-and-Play (foi o primeiro barramento a suportar estes recursos, isso em 87), o MCA no conseguiu se popularizar devido ao seu alto custo, incompatibilidade com o ISA e, principalmente, por ser uma arquitetura fechada, caindo em desuso com o surgimento do EISA e do VLB.

EISA Este novo barramento foi uma resposta dos demais fabricantes liderados pela Compac, ao MCA, criado e patenteado pela IBM. Com o objetivo de ser compatvel com o ISA, o EISA funciona tambm a 8 MHz, porm, trabalha com palavras binrias de 32 bits, totalizando 32 MB/s de barramento, sendo duas vezes mais rpido do que seu antecessor. O EISA tambm oferecia suporte a Bus Mastering e Plug-andPlay, com eficincia comparvel do MCA. Uma das grandes preocupaes dos fabricantes durante o desenvolvimento do EISA, foi manter a compatibilidade com o ISA. O resultado foi um slot com duas linhas de contatos, capaz de acomodar tanto placas EISA quanto placas ISA de 8 ou 16 bits. Uma placa EISA utilizaria todos os contatos do slot, enquanto uma placa ISA utilizaria apenas a primeira camada. Naturalmente, o EISA era uma barramento suficientemente inteligente para reconhecer se a placa instalada era ISA ou EISA. A complexidade do EISA acabou resultando em um alto custo de produo, o que dificultou sua popularizao. De fato, poucas placas chegaram a ser produzidas com slots EISA, e poucas placas de expanso foram desenvolvidas para este barramento. Assim como o MCA, o EISA atualmente um barramento morto.

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VLB Lanado em 93 pela Vdeo Electronics Standards Association (uma associao dos principais fabricantes de placas de vdeo), o VLB muito mais rpido que o EISA ou o MCA, sendo utilizado por placas de vdeo e controladoras de disco, as principais prejudicadas pelos barramentos lentos. Com o VLB, os discos rgidos podiam comunicar-se com o processador usando toda a sua velocidade, e se tornou possvel a criao de placas de vdeo muito mais rpidas. Como antes, existiu a preocupao de manter a compatibilidade com o ISA, de modo que os slots VLB so compostos por 3 conectores. Os dois primeiros so idnticos a um slot ISA comum, podendo ser encaixada neles uma placa ISA, sendo o 3 destinado s transferncias de dados a altas velocidades permitidas pelo VLB. O VLB funciona na mesma freqncia da placa me, ou seja, num 486 DX-2 50, onde a placa me funciona a 25 MHz, o VLB funcionar tambm a 25MHz. E, em uma placa de 486 DX-4 100, que funciona a 33 MHz, o VLB funcionar tambm a 33 MHz. Vale lembrar que o VLB um barramento de 32 bits. As desvantagens do VLB so a falta de suporte a Bus Mastering e a Plugand-Play, alm de uma alta taxa de utilizao do processador e limitaes eltricas, que permitem um mximo de 2 ou 3 slots VLB por mquina. Isto no chegava a ser uma grande limitao, pois geralmente eram utilizados apenas uma placa de vdeo e uma placa Super-IDE VLB. Devido ao alto desempenho, baixo custo, e principalmente devido ao apoio da maioria dos fabricantes, o VLB tornou-se rapidamente um padro de barramento para placas 486. Como o VLB foi desenvolvido para trabalhar em conjunto com processadores 486, no chegaram a ser desenvolvidas placas para processadores Pentium equipadas com este barramento, pois a adaptao geraria grandes custos, alm de problemas de incompatibilidade.

PCI Criado pela Intel, o PCI to rpido quanto o VLB, porm mais barato e muito mais verstil. Outra vantagem que ao contrrio do VLB, ele no controlado pelo processador, e sim por uma controladora dedicada, includa no chipset. Alm de

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diminuir a utilizao do processador, isto permite que o PCI seja utilizado em conjunto com qualquer processador, sem qualquer tipo de modificao. Em uma placa me soquete 7, o PCI funciona metade da velocidade da placa me, podendo funcionar a 25 MHz, 30 MHz, ou 33 MHz, dependendo da freqncia de barramento utilizada pela placa. Funcionando a 33 MHz por exemplo, o PCI permite uma transferncia de dados a 133 MB/s, permitindo 120 MB/s a 30 MHz e 100 MB/s funcionando a 25 MHz. Num Pentium 75, onde a placa me funciona a 50 MHz, o PCI funcionar a 25 MHz; num Pentium 120, ele funcionar a 30 MHz, e num Pentium 100, 133, 166, 200 ou 233, funcionar a 33 MHz. Nas poucas placas para processadores 486 equipadas com slots PCI, ele trabalha na mesma freqncia do barramento, ou seja: 25, 33 ou 40 MHz. No caso de placas me que trabalham a 100 MHz, a freqncia do barramento PCI de 1/3 da freqncia da placa me, novamente 33 MHz. Mesmo em placas me que trabalham a 133 MHz, o PCI mantm seus 33 MHz, funcionando a 1/4 da freqncia da placa me. Alm do baixo custo e da alta velocidade, o PCI possui outras vantagens, como o suporte nativo ao plug-and-play; sendo novos perifricos instalados em slots PCI automaticamente reconhecidos e configurados atravs do trabalho conjunto do BIOS e de um sistema operacional com suporte a PnP, como o Windows 95/98. Atualmente, todos os perifricos rpidos, placas de vdeo e controladoras de disco usam quase que obrigatoriamente o barramento PCI. Componentes mais lentos, como placas de som e modems ainda podem ser encontrados em verses ISA, apesar de cada vez mais encontrarmos estes componentes em verses PCI.

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

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Como as interfaces IDE so ligadas ao barramento PCI, podemos utilizar o Bus Mastering tambm em conjunto com discos rgidos, fazendo com que a taxa de utilizao do processador caia brutalmente durante as transferncias de dados. Apesar da taxa de transferncia do HD no aumentar, o sistema ficar muito mais leve, no mais ficando quase paralisado durante os acessos ao disco rgido. .

PLUG-AND-PLAYTraduzindo ao p da letra, Plug-and-Play significa conecte e use. O objetivo deste padro fazer com que o micro seja capaz de reconhecer e configurar automaticamente qualquer perifrico instalado, reduzindo o trabalho do usurio a praticamente apenas encaixar o novo componente. Apesar de ser uma idia antiga, (para se ter uma idia, o MCA lanado em 87 j possua suporte a PnP) somente h poucos anos atrs o PnP tornou-se popular. A dificuldade que alm de um barramento compatvel, necessrio suporte tambm por parte do BIOS, do sistema operacional e tambm por parte do perifrico para que tudo funcione. Tudo comea durante a inicializao do micro. O BIOS envia um sinal de interrogao para todos os perifricos instalados no micro. Um perifrico PnP capaz de responder a este sinal, permitindo ao BIOS reconhecer os perifricos PnP instalados. O passo seguinte criar uma tabela com todas as interrupes disponveis e atribuir cada uma a um dispositivo. O sistema operacional entra em cena logo em seguida, devendo ser capaz de trabalhar cooperativamente com o BIOS, recebendo as informaes sobre a configurao do sistema e fornecendo todo o software de baixo nvel (na forma de drivers de dispositivo) necessrio para que os dispositivos possam ser utilizados pelos programas. As informaes sobre a configurao atual da distribuio dos recursos entre os perifricos gravada em uma rea do CMOS chamada de ESCD. Tanto o BIOS (durante o POST) quanto o sistema operacional (durante a inicializao), lem esta lista, e caso no haja nenhuma mudana no Hardware instalado, mantm suas configuraes. Isto permite que o sistema operacional (desde que seja compatvel com o PnP) possa alterar as configuraes caso necessrio. A partir do Windows 95, o prprio usurio pode alterar livremente as configuraes do sistema atravs do

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gerenciador de dispositivos, encontrado no cone sistema, dentro do painel de controle. Todas as verses a partir do Windows 95, so compatveis com o Plugand-Play. Alguns sistemas, como o Windows NT 4 e algumas verses do Linux oferecem uma compatibilidade limitada, enquanto sistemas antigos, como o Windows 3.x no oferecem suporte algum.

AGP O AGP um barramento relativamente novo, feito sob medida para as placas de vdeo mais modernas. O AGP foi criado com base nas especificaes do PCI 2.1 e opera ao dobro da velocidade do PCI, ou seja, 66 MHz, permitindo transferncias de dados a 266 MB/s, contra apenas 133 MB/s permitidos pelo barramento PCI. Alm da velocidade, o AGP permite que uma placa de vdeo possa acessar diretamente a memria RAM para armazenar texturas. Este um recurso muito utilizado em placas 3D, onde a placa usa a memria RAM para armazenar as texturas que so aplicadas sobre os polgonos que compem a imagem tridimensional. Apesar de, usando-se o barramento PCI, tambm ser possvel utilizar a memria para armazenar as texturas, neste caso os dados teriam que passar pelo processador, degradando o desempenho geral da mquina. importante no confundirmos barramento com slot. Por exemplo, numa placa me, geralmente temos 4 ou 5 slots PCI. Todos estes slots porm compartilham o mesmo barramento. O barramento a estrada que permite a comunicao com o processador, que compartilhada por todos os perifricos conectados a este barramento. Os slots so apenas meios de conexo, assim como as vrias sadas de uma estrada. Os MB/s do barramento ISA, por exemplo, so compartilhados por todos os perifricos conectados em slots ISA, pelas portas seriais e paralelas e pela controladora de disquetes. O barramento PCI compartilhado por todos os perifricos PCI, pelas interfaces IDE e tambm por controladoras SCSI que por ventura estejam conectadas em slots PCI. O barramento AGP porm, utilizado apenas pela placa de vdeo, o que no caso de placas rpidas como as placas 3D, acaba fazendo diferena. Caso tenhamos vrios HDs numa mesma mquina, equipada com uma placa de vdeo rpida, os MB/s do PCI acabam sendo insuficientes, prejudicando a performance dos

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perifricos conectados ele. Neste caso, o uso de uma placa de vdeo AGP fortemente

USB (Universal Serial Bus) um tipo de conexo Plug and Play que permite a conexo de perifricos sem a necessidade de desligar o computador. At pouco tempo atrs, podamos contar apenas com as portas seriais e paralelas para a conexo de dispositivos externos, como impressoras e mouses. Mas, tendo apenas duas portas seriais e uma paralela, temos recursos de expanso bastante limitados. Alm disso, a velocidade destas interfaces deixa muito a desejar. O USB a tentativa de criar um novo padro para a conexo de perifricos externos. Suas principais armas so a facilidade de uso e a possibilidade de se conectar vrios perifricos a uma nica porta USB. Com exceo talvez do PCMCIA, o USB o primeiro barramento para micros PC realmente Plug and - Play. Podemos conectar perifricos mesmo com o micro ligado, bastando fornecer o driver do dispositivo para que tudo funcione, sem ser necessrio nem mesmo reinicializar o micro. A controladora USB tambm suficientemente inteligente para perceber a desconexo de um perifrico. Existem no mercado vrios perifricos USB, que vo de mouses e teclados placas de rede, passando por scanners, impressoras, zip drives, gravadores de CD, modems, cmeras de vdeo e muitos outros. Apesar de, a partir do chipset i430VX (lanado em 96) todos os chipsets oferecerem suporte ao USB, e de praticamente todas as placas me equipadas com eles disponibilizarem pelo menos duas portas USB, devido ao pouco interesse por esses perifricos, os fabricantes no costumavam fornecer os cabos de conexo, que devem ser adquiridos separadamente. A exceo fica obviamente por conta das placas ATX.

TOPOLOGIA Podemos conectar at 127 perifricos em fila a uma nica sada USB, ou seja, conectando o primeiro perifrico sada USB da placa me e conectando os demais a ele. A controladora USB do micro o n raiz do barramento. A este n principal podemos conectar outros ns chamados de hubs. Um hub nada mais do que um benjamim que disponibiliza mais encaixes, sendo 7 o limite por hub. O hub possui permisso para fornecer mais nveis de conexes, o que permite conectar

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mais hubs ao primeiro, at alcanar o limite de 127 perifricos permitidos pela porta USB. Existem dois tipos de conectores USB, chamados de conector A e conector B. O conector A o conector usado na placa me, enquanto o B o utilizado pelos perifricos.

DESEMPENHO Cada porta USB permite uma taxa de transferncia de 12 Mbps, ou cerca de 1.5 MB/s, cerca de 100 vezes mais do que a permitida por um porta serial, e um pouco mais do que a permitida por uma porta paralela ECP. Com o sucesso do USB, rapidamente se procurou expandir as suas possibilidades, principalmente na velocidade. Assim, eis a evoluo do protocolo:

USB 1.0o

Primeira verso, lanada em Novembro de 1995, no mesmo ano em que a Apple comeou a utilizar portas FireWire.

USB 1.1o

Lanada em Janeiro de 1996, primeira verso de sucesso do USB. Transmite dados a 1,5MB/s ou 12Mb/s.

USB 2.0o

Lanada em 2002, cuja maior novidade o aumento da capacidade de velocidade de transferncia de dados, e correo de alguns dados tcnicos. Transmite dados at 480Mb/s.

Entre os mais conhecidos dispositivos que utilizam-se da interface USB esto:

Webcam Teclado Mouse Unidades de armazenamento (HD, Pendrive, CD-ROM) Cmera digital Impressora Placa-de-Som Modem mp3 player alguns dispositivos que usam a alimentao eltrica como: Luminrias USB, Telefones USB, etc.

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Entre os Sistemas Operacionais que oferecem suporte nativo interface USB podemos citar:

Linux FreeBSD Microsoft Windows 98 Microsoft Windows ME Microsoft Windows 2000 Microsoft Windows XP Microsoft Windows 2003 Microsoft Windows Vista Mac OS Mac OS X Bilim BeOS Solaris

SLOT AMR Este tipo de slot (AMR = udio Modem Riser) encontrado em vrias placas de CPU de fabricao recente. Serve para a instalao de placas AMR, que so placas de baixo custo, com circuitos de som e modem. Apesar de muitas placas de CPU possurem slot AMR, so poucas as placas de expanso AMR disponveis no mercado.

PLACAS COM COMPONENTES ONBOARDNo apenas no Brasil, mas no mundo todo, as placas me com vdeo, som, rede e muitas vezes at mesmo modem e rede onboard vem ganhando cada vez mais espao. A principal vantagem destas placas o baixo custo. Sai muito mais barato comprar uma placa me com tudo onboard do que comprar uma placa me pelada mais os componentes em separado. Mas e nos outros quesitos, qualidade, possibilidades de upgrade, estabilidade, etc.? Em praticamente todas as placas onboard o usurio pode desabilitar individualmente os componentes onboard atravs de jumpers ou do Setup, e substitu-los por placas convencionais em caso de queima ou upgrade,

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O vdeo onboard tambm rouba um pouco de desempenho caso usado, pois compartilha o barramento com a memria com o processador. Caso a sua preocupao seja o desempenho, o mais recomendvel utilizar uma placa externa. Todas as placas de CPU modernas possuem embutidas (ou integradas) as seguintes interfaces: Interface para teclado Interface para mouse padro PS/2 Interfaces USB Interfaces serias Interface paralela Interface para drives de disquetes Interfaces IDE

Todas essas interfaces podem ser classificadas como onboard, ou seja, integradas na placa de CPU. Outras interfaces tradicionalmente tm sido encontradas em placas de expanso, tais como: Placa de som Placa de vdeo Modem Placa de rede Interface SCSI Digitalizadores de vdeo

Algumas dessas interfaces, pelo menos as mais comuns, tm sido integradas s placas de CPU modernas. O principal motivo que leva a esta integrao a reduo de custo. Inicialmente surgiram placas de CPU com som e vdeo embutidos, dispensando o uso da placa de som e da placa de vdeo. A reduo de custo obtida com a eliminao dessas duas placas era extremamente vantajosa para os computadores de baixo custo. A PC Chips (www.pcchips.com) o principal fabricante de placas de CPU com interfaces onboard. So placas de baixo custo, e cuja qualidade deixa muito a desejar. O vdeo onboard apresenta desempenho baixo para as aplicaes mais sofisticadas, como jogos 3D de ltima gerao, programas de CAD e aplicaes profissionais em geral. Apesar do baixo desempenho, o vdeo onboard adequado

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para aplicaes de escritrio, como processadores de texto, planilhas, acesso Internet, acesso a bancos de dados e similares. A regra geral para o uso do vdeo onboard a seguinte: Se o desempenho grfico no for um parmetro importante e o custo baixo for uma necessidade, o vdeo onboard a melhor opo. Se o desempenho grfico for uma necessidade, o custo do PC ter que ser um pouco maior, com o uso de uma placa de vdeo avulsa. Depois do som e vdeo, a PC Chips e alguns outros fabricantes passaram a oferecer placas com modem e interface de rede integrados. De um modo geral, os circuitos de som e rede tm desempenhos aceitveis, mesmo nas placas de menor custo, enquanto os circuitos de vdeo e modem so em geral inferiores aos encontrados em placas avulsas.

DESEMPENHO E QUALIDADE Infelizmente a principal desvantagem dos circuitos onboard no o baixo desempenho dos circuitos de vdeo e modem. A principal desvantagem a queda de qualidade. Tudo comea assim: o fabricante da placa quer produzir um modelo de baixo custo. Inclui interfaces onboard para que o custo final do computador seja baixo. No satisfeito ainda, o fabricante da placa de CPU utiliza outros artifcios para a reduo do seu custo. Utiliza conectores, capacitores e outros componentes de baixa qualidade. No utiliza um controle de qualidade eficiente, e acaba colocando no mercado placas baratas mas de qualidade inferior. Placas com interfaces onboard podem apresentar baixo desempenho, mas sua qualidade e confiabilidade podem ser elevadas, desde que o fabricante utilize componentes de boa qualidade e tenha um processo de fabricao de alto nvel. Como as placas com tudo onboard produzidas com qualidade no conseguem concorrer em custo com as produzidas com baixo padro de qualidade, os fabricantes em geral evitam produzi-las. A maioria dos modelos de placas de CPU dividem-se portanto em duas categorias: a) Placas de alta qualidade, sem som, vdeo, modem e rede onboard b) Placas de baixa qualidade, com som, vdeo, modem e rede onboard Existem mais duas categorias, porm so mais raras: c) Placas de alta qualidade com circuitos onboard d) Placas de baixa qualidade, sem circuitos onboard

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Placas de alta qualidade com circuitos onboard so raras, pois devido alta qualidade, a reduo de custo no to acentuada quanto a obtida nas placas de baixa qualidade. Devido ao fato de serem bastante raras as placas classificadas como C e D na lista acima, e serem mais comuns as que recaem nas classes A e B, formou-se a idia de que onboard sempre de m qualidade e baixo desempenho, e que as placas no onboard so de alta qualidade e alto desempenho. Na maioria dos casos isto est correto, mas no a regra geral.

ENTENDENDO OS NOMES DO CDIGOA placa me sem dvida o componente mais importante de qualquer PC. O processador, as memrias, a placa 3D podem ser facilmente substitudos, mas para isso, ser necessrio que a placa me suporte os novos componentes. Hoje em dia esto tornando-se cada vez mais comum tambm as placas com componentes onboard, populares por causa do baixo custo, mas que podem trazer armadilhas em termos de possibilidade de expanso futura. Existe uma noo geral de qualidade, baseadas na marca das placas. Por exemplo, quase todo mundo concorda que as placas da Asus tem uma qualidade melhor que placas BX-Pro, BX-Cell, etc. Por exemplo. As placas da Abit tem fama de serem boas para overclock, as placas produzidas pela Intel tem fama de serem estveis etc. Mas, rotular as placas com base apenas no fabricante est muito longe de ser o ideal. Afinal, mesmo fabricantes de prestgio produzem placas de baixo custo com tudo onboard, enquanto mesmo fabricantes muitas vezes execrados, como a PC-Chips, podem produzir placas razoveis, at boas, nada eterno, e existe uma grande diferena de qualidade e recursos entre diferentes modelos de placas me do mesmo fabricante. Surge ento outro problema, nem sempre fcil diferenciar os inmeros modelos de placas do mesmo fabricante. Voc saberia dizer de cor, qual a diferena entre uma Asus A7VL-VM e uma A7S-VM? Ou entre uma PC-chips M758LMR+ e uma M768LM? Apesar de primeira vista os nomes cdigo das placas parecerem bastante confusos, existe uma lgica bsica por trs das designaes. No caso das placas da Asus tudo comea com duas letras, que designam a famlia de processadores que a placa suporta. Em seguida vem mais uma ou duas letras que indicam o chipset

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usando, sendo que muitas placas incluem nomenclaturas adicionais, que indicam algum tipo de recurso adicional que a placa possui. Por exemplo, a Asus CUV4X-V destinada a processadores Pentium III/Celeron com core Coppermine (CU), baseada em um chipset Via (V), possui um slot AGP4X (4X) e traz ainda vdeo onboard (-V), neste caso um chipset de vdeo Savage 4, embutido no chipset Via SavagePro PM133. Parece fcil no ? E realmente , basta apenas entender as siglas e convenes que a Asus usa para nomear suas placas. Apesar de citar aqui apenas os modelos da Asus, a idia que estas informaes o ajudem a entender mais facilmente os cdigos usados por qualquer fabricante.

ACESSRIOS QUE ACOMPANHAM A PLACA DE CPUQuando voc comprar uma placa de CPU, confira se esto sendo fornecidos todos os seus acessrios. A forma mais fcil de conferir isso abrir o manual e procurar, logo no seu incio, a seo CheckList

Deixando de lado acessrios opcionais e incomuns, existem alguns que so absolutamente necessrios: Manual da placa de CPU CD-ROM de configurao da placa de CPU Chapa traseira para os conectores (ATX) Cabos flat Mecanismo de fixao do processador

Algumas placas de CPU so tambm acompanhadas de um cooler para o processador, mas este item, quando no acompanha a placa, pode ser encontrado facilmente no mercado.

MANUAL DA PLACA DE CPUNo manual encontramos instrues a respeito da instalao de memrias, a configurao dos jumpers, o uso do CMOS Setup, alm de outras informaes complementares. Existem ainda informaes relativas 10-58 Hardware Total configurao da placa para diversas verses de sistema operacional. Por exemplo,

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certos drivers devem ser instalado no Windows 98 / 98SE, mas no devem ser instalados sob o Windows ME ou XP. Sem essas informaes o computador poder ter funcionamento errtico. Nunca compre uma placa de CPU que no seja acompanhada do seu manual.

CD-ROM DE CONFIGURAO DA PLACA DE CPUAntigamente as placas de CPU no precisavam de drivers. O sistema operacional conseguia realizar todo o controle atravs do BIOS. Podemos considerar que o BIOS funciona como um conjunto de drivers para o MSDOS e para o Windows 3.x. J no Windows 95 e sistemas mais novos, o BIOS tem atuao reduzida. A maioria dos drivers faz parte do prprio sistema operacional. A necessidade de drivers para placas de CPU surgiu quando essas placas passaram a incorporar novos recursos que no existiam nas placas tradicionais. O barramento AGP, as interfaces IDE com recursos de DMA, as funes de gerenciamento de energia e o suporte a dispositivos Plug and Play. Esses recursos no funcionariam sem os drivers apropriados, e realmente isto o que ocorre. O BIOS da placa de CPU no capaz de controlar esses dispositivos (pelo menos com sua plena capacidade e desempenho), j que o controle normalmente feito pelo sistema operacional e seus drivers. Quando uma placa de CPU possui recursos novos que no so reconhecidos pelo sistema operacional, preciso instalar os drivers fornecidos pelo fabricante da placa, encontrados no CD-ROM que a acompanha. medida em que so lanadas novas verses do Windows, os drivers para as placas de CPU j lanadas so includas nessas novas verses. Se instalarmos o Windows 98 (lanado em 1998) em uma placa lanada em 1999, provavelmente ser preciso instalar os drivers que acompanham a placa, mas se for usado o Windows ME (lanado em 2000), os drivers para aquela placa de 1999 j estaro includos, e no ser preciso usar o CD-ROM que acompanha a placa. Exija sempre o CD-ROM quando comprar uma placa de CPU nova. Se voc precisar montar um computador usando uma placa de CPU antiga e no possuir o CD-ROM, nem o manual, pode acessar o site do fabricante da placa para fazer o download do manual e dos drivers.

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CHAPA TRASEIRA PARA OS CONECTORESEsta chapa metlica normalmente fornecida com gabinetes ATX. Nela existem fendas no formato dos conectores existentes na parte traseira da Placas de CPU placa de CPU ATX. So fendas para os conectores das interfaces seriais, paralela, USB, teclado e mouse. Nas placas de CPU com som onboard, existem ainda fendas para o conector de joystick e para as entradas e sadas sonoras. difcil para um fabricante de gabinetes fornecer a chapa metlica com as fendas corretas, pois existem muitas diferenas entre os conectores das diversas placas de CPU. Para evitar problemas, os fabricantes de placas de CPU passaram a fornecer junto com suas placas, a chapa metlica apropriada.

ESCOLHENDO A PLACA MEA placa me o componente que deve ser escolhido com mais cuidado. Uma placa me de baixa qualidade colocar em risco tanto o desempenho quanto a confiabilidade do equipamento. Ao comprar uma placa me, verifique quais processadores ela suporta, se possui um slot AGP e se a quantidade de slots ISA e PCI suficiente para a quantidade de perifricos que voc pretende instalar. A questo mais importante a qualidade da placa. Alm dos recursos, este o principal diferencial entre as vrias que voc encontrar no mercado. Placas de baixa qualidade alm de prejudicarem o desempenho, podem tornar o micro instvel, causando travamentos constantes no Windows. Travamentos que freqentemente so causados por falhas de hardware, e no por bugs do programa. Procure comprar placas de boas marcas, como Asus, Abit, Soyo e Supermicro. As placas da Intel tambm so excelentes, mas preste ateno se a placa realmente foi fabricada pela Intel: muitos vendedores vendem placas com chipsets Intel como placas da Intel. Muitos fabricantes usam chipsets Intel em suas placas, mas isto no e garantia de qualidade. No adianta uma placa de segunda linha possuir um bom chipset. Evite ao mximo comprar placas TX-Pro, VX-Pro, BX-Pro, SX-Pro, PC-100, Viagra, PC-Chips e placas que no trazem especificado o nome do fabricante. Apesar de serem muito mais baratas, e quase sempre trazerem placas de som,

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vdeo, modems e at placas de rede onboard, estas placas invariavelmente so de baixa qualidade, fabricadas geralmente pela PC-Chips, especializada em fabricar placas de baixssimo custo mas de qualidade duvidosa. Voc pode perguntar por que estas placas so inferiores, j que muitas vezes usam o mesmo chipset de placas de boas marcas. O diferencial a qualidade da placa de circuito. Uma placa me confeccionada usando-se uma tcnica chamada MPCB (multiple layer contact board) que consiste em vrias placas empilhadas como se fossem uma s. Acontece que uma placa de circuitos deste tipo tem que ser projetada e fabricada minuciosamente, pois qualquer erro mnimo na posio das trilhas, far com que surjam interferncias, que tornaro a placa instvel. Isto tambm prejudica o desempenho, impedindo que a comunicao entre os componentes seja feita na velocidade normal. A diferena de desempenho de um micro montado com uma boa placa me, para outro de configurao parecida, mas usando uma placa me de baixa qualidade pode chegar a 20%. Equivaleria a trocar um Pentium II 800 por outro de 600 MHz. A fim de cortar custos, diminui-se o tempo de desenvolvimento e se apela para tcnicas mais baratas e menos precisas de produo, criando os problemas que descrevi. Certamente tentador ver o anncio de uma placa me que j vem com placa de som, placa de vdeo e modem por 100 ou 120 dlares, enquanto uma placa de uma boa marca custa acima de 150 dlares e muitas vezes no traz nenhum destes acessrios. Mas, lembre-se que esta economia pode lhe trazer muita dor de cabea, na forma de instabilidade, travamentos e incompatibilidades. Estas placas podem at ser usadas em micros mais baratos, destinados a aplicaes leves, onde a economia mais importante, mas no pense em usar uma em um micro mais parrudo, pois no valer pena. Se o problema dinheiro, prefira comprar um processador mais simples e barato, mas coloc-lo em uma boa placa me.

ALGUNS FABRICANTES DE PLACAS ME:Aqui esta uma lista com os endereos dos principais fabricantes de placas me. O site do fabricante sempre um dos melhores lugares para encontrar informaes sobre seus produtos, voc sempre encontrar uma lista dos modelos disponveis, poder baixar os manuais das placas, verificar as especificaes de cada modelo e baixar atualizaes de BIOS e outras correes.

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- Abit http://www.abit-usa.com/ - ASUS http://www.asus.com.tw/ - Biostar http://www.biostar-usa.com/ - Epox http://www.epox.com/ - Gigabyte http://www.giga-byte.com/ - FIC http://www.fica.com/ http://www.fic.com.tw/ - Intel http://www.intel.com http://developer.intel.com/design/motherbd/ - Microstar http://www.msicomputer.com/ - SOYO http://www.soyo.com.tw/ - Supermicro http://supermicro.com/

- Tyan http://www.tyan.com/ - Vextrec http://www.vextrec.com/ - VIA http://www.viatech.com/ - PC-Chips http://www.pcchips.com

SCI Products - Mainboards http://www.soyo.com.tw

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CONCLUSO

Ao fim deste trabalho, espero ter esclarecido os objetos existentes por detrs da integrao dos principais componentes e circuitos que compem uma placa me, que na verdade se traduzem em suas caractersticas ou suporte oferecido. facilmente percebido a importncia de uma boa placa me no

funcionamento e desempenho de um computador, e as suas caractersticas so determinantes quando a capacidade de performance e futuras melhorias e ou atualizaes a serem feitas no computador para torna-lo mais rpido e ou mais moderno, razo pelo qual necessrio e prudente um estudo profundo e detalhado antes de adquiri-la, proporciona. levando em questo, a qualidade e recursos que ela

Continua a ser verdadeira a afirmao de que o dispositivo essencial sobre o qual se constri toda a arquitetura de um PC a placa me.

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BIBLIOGRAFIA

PC Magazine (anlises tcnicas de equipamentos), Revista PC & CIA volume 03,04, e 05 editora Saber, Revista CD Hardware-Montagem passo a passo de um PC, editora Escala, Revista PC A fundo 2 A Placa Me editora Planeta, wwwguiadohardware.net, Frum do wardware, www.laercio.com.br, Wikipdia, Manual de hardware completo 3 ed. - Carlos e. Morimoto, Curso de wardware Editora Terra, CD ROM Ensino Digital,