Slots de Expansão(Aula 3)

Uma das melhores idéias por trás do desenvolvimento dos computadores pessoais(PCs) foi o uso do conceito de Slots de Expansão.

Os Slots de Expansão, barramentos ou Bus, são as conexões através das quais podemos conectar novas placas á placa mãe. Através dos Slots podemos, por exemplo, utilizar uma placa de vídeo de última geração, em um PC um pouco mais antigo, que apresenta uma simples placa de vídeo onboard.

Os Slots provêem a comunicação das placas, e dispositivos conectados á elas, com a Placa-Mãe e os outros componentes do computador.

Existem vários padrões do Slots, alguns já ultrapassados ,outros em pleno uso atualmente. A seguir serão apresentados os mais conhecidos/utilizados em ordem cronológica, do mais antigo ao mais atual.

Slot ISA (Industry Standard Architecture)

O padrão ISA foi o primeiro Slot á ser de fato utilizado e comercializado em PCs, ele surgiu junto com o IBM PC e foi bastante utilizado até meados dos anos 90. Atualmente é raro encontrarmos computadores equipados com Slots ISA, somente em computadores antigos.

O Slots ISA possuíam 2 padrões, o de 8 e o de 16 bits, sendo que o que varia de um para o outro é a taxa de transmissão de dados e também o tamanho físico do conector.

Os conectores ISA eram gigantes se comparados aos padrões usados hoje, e na sua grande maioria, eram fabricados na cor preta. As placas de expansão ISA também eram demasiadamente grandes se comparadas aos padrões atuais.

A taxa de transferência máxima atingida pelo padrão ISA é de 08 MB/s(Mega Bytes por segundo), porém raramente essa marca era atingida, ficando em torno dos 05 MB/s.

Em relação às Placas com conexão ISA, elas podem ser de vários tipos, de uma placa de vídeo á uma placa adaptadora USB, isso se elas forem compatíveis ao padrão ISA, claro!!!

Slot ISA

Slot PCI (Peripheral Component InterConnect)

O Slot PCI, sucessor do Slot ISA, surgiu em meados dos anos 90 sendo que a principal responsável pelo seu desenvolvimento foi a Intel. Atualmente, ainda é bastante comum encontrarmos Placas-Mãe com Slots PCI, sendo que até mesmo as mais atuais apresentam no mínimo um Slot nesse padrão.

O Slot PCI transmite dados á 32bits, mais que o dobro do Slot ISA. Embora o slot PCI seja mais rápido que o antigo padrão ISA os seus conectores são bem menores que os mesmos, e geralmente são na cor branca. Os dispositivos (placas) PCI também são menores que os usados antigamente. Também podemos conectar qualquer tipo de placa aos Slots PCI (se forem compatíveis, é lógico).

A taxa de transferência máxima dos Slots PCI é de 128 MB/s. Uma versão de 64 bits do Slot PCI conseguia alcançar taxa de 512MB/s.

Um padrão pouco conhecido e utilizado foi o PCI-X, que nada mais era, que um Slot PCI de 64 bits que trabalhava até 1064 MB/s. Esse padrão foi pouco comercializado porque gerava mais custo aos desenvolvedores, visto que seu conector necessitava de uma expansão.

Slot PCI

Diferenças entre Slot ISA e PCI

Slot AGP (Accelerated Graphics Port)

Assim como os Slots, as Placas conectadas á eles também foram evoluindo, em especial as placas de vídeo, um dos componentes que mais necessitam de recursos e processamento em um PC.

Foi exatamente por causa disso que o padrão AGP foi desenvolvido em meados de 98/99, também pelas mãos da Intel. Ao contrário dos outros Slots, o AGP é exclusivo para utilizações gráficas, ou seja, em um Slot AGP só podemos conectar placas de vídeo, também AGP.

Os conectores AGP são quase do mesmo tamanho que os PCI, porém sua cor nem sempre é padrão, podendo variar de fabricante para fabricante. Uma maneira fácil de diferenciarmos um conector AGP de um PCI, por exemplo, é através de uma trava de segurança existente na parte traseira do conector AGP, ela serve para fixar melhor a placa de vídeo, que possui um encaixe especial para ela.

Foram desenvolvidas várias versões do AGP, sendo que a última, ou mais atual, transfere dados á uma taxa de até 2133 MB por segundo.

O padrão AGP foi bastante utilizado até meados dos anos 2004, quando passou a ser gradualmente substituído pelo padrão PCI – Express.

Slot AGP

Diferenças entre conctores AGP

Slot PCI – Express

O PCI – Express, também chamado de PCIe ou PCI-EX, foi uma evolução do PCI e surgiu oficialmente no ano de 2004. O PCI_Express veio para substituir tanto o padrão PCI como também o AGP.

Os Slots PCI-Express podem ser usados para a conexão de qualquer tipo de placa (PCI-Express, ou também PCI normal), porém atualmente sua maior utilização é na área gráfica. Sua utilização para esse fim foi tão bem sucedida que praticamente não se encontram mais placas de vídeo comercializadas no padrão AGP, somente no padrão PCI-Express.

Os conectores do padrão PCI Express também não possuem um padrão de cor e nem de tamanho, sendo que o seu tamanho varia de acordo com a versão, quanto maior ou mais recente a versão, maior é o conector.

As versões do PCI-Express variam de 1x(ou 1.0) até 32x, sendo que essa última atinge uma taxa de transferência de 8000 MB/s.

Desde seu lançamento o PCI-Express tem sido o padrão adotado pela maioria dos fabricantes de Placas-Mãe. Nesse ano (2009) está previsto o lançamento do PCI-Express 2.0, que deve trazer avanços em relação à taxa de transferência máxima alcançada.

Padrões de Conectores PCI-Express

Outros Slots

Alguns Slots não foram tão comercializados, seja por questões comerciais, ou técnicas.

É o caso dos Slots AMR(Audio Modem Riser), CNR(Communications and Network Riser ) e ACR(Advanced Communications Riser). Eles não foram tão populares, pois são os chamados Host Signal Processing. Isso significa que os dispositivos nesses padrões utilizam recursos da Placa-Mãe para funcionarem, servindo simplesmente como uma interface de conexão.

Há também o padrão MCA que foi pouco comercializado e utilizado. A principal razão do seu fracasso foi o fato de ele ser um padrão proprietário, assim todas as empresas que pretendiam desenvolver placas nesse padrão necessitavam pagar para a IBM, empresa desenvolvedora do padrão MCA.

Existem também outros padrões de Slots não tão conhecidos, como o VESA e EISA.

Slot AMR

Slot CNR

Slot ACR

Componentes de um computador (Aula 2)

O funcionamento básico de um computador consiste em Entrada>>Processamento>>Saída.
Através dos dispositivos I/O (Input – Output), nós, usuários, entramos com as informações que desejamos processar. Uma vez processadas, o respectivo resultado nos é retornado.

Dispositivos I/O

Para que possamos inserir e também extrair informações de um computador precisamos dos chamados “Dispositivos de Entrada e Saída” ou Dispositivos I/O (Input-Output).
Como o próprio nome sugere, os Dispositivos de Entrada (Input) nos permite inserir informações na máquina. Como exemplo, podemos citar o Mouse e Teclado, que são os mais conhecidos e usados.
Já os dispositivos de saída (Output) são utilizados para que possamos extrair informações úteis de um computador. È o caso do Monitor de Vídeo, que gera como saída, imagens na tela, ou a Impressora que gera informações impressas no papel.
Alguns dispositivos atuam tanto como “De Entrada” como “De Saída”, como por exemplo, um Drive de CD-ROM. Através dele podemos inserir informações através de um CD, como podemos também extrair informações, através do processo de gravação de CDs.

O Processamento de Informações

As informações que inserimos no computador precisam ser processadas a fim de se obter uma saída. Esse processamento de informações é realizado pelas diversas partes (peças) que formam o computador como um todo.
Para que possamos obter informações úteis, o computador deve atuar como um todo funcional, ou seja, as várias partes distintas (Placa-mãe, Memória, Processador) trabalhando harmonicamente em conjunto.
Dentre essas várias “peças” aquela que pode ser considerada a mais importante ou a principal, é a Placa-Mãe, cujos detalhes e características serão mostrados adiante.

Placa-Mãe

A Placa-Mãe (Motherboard ou Mainboard) é considerada o principal elemento de um computador, pois é ela a responsável pela centralização e coordenação do funcionamento de todos os outros dispositivos da máquina.
Cabe a Placa-Mãe, por exemplo, coordenar o processo de transferência de dados entre memória e processador, e deste com os vários outros dispositivos.
Saber identificar e diferenciar as características dos diversos modelos de Placa-Mãe é essencial para quem pretende se aventurar no mundo do Hardware. E é a partir do estudo das características de uma Placa-Mãe que estendemos o estudo aos outros componentes de um PC.

Modelo de PLaca-Mãe


Placa-Mãe AT/ATX

Existem basicamente, dois modelos de Placa-Mãe, as Placa-Mãe AT(Advanced Tecnology) e as ATX(Advanced Tecnology Extended).
A primeira era o modelo padrão dos primeiros computadores e foi bastante utilizado por um período de tempo considerável. O modelo ATX veio para substituir o padrão AT que apresentava certas desvantagens em relação ao novo modelo.
O principal meio de se diferenciar uma placa-mãe AT de uma ATX é comparando o conector de energia da fonte na Placa-Mãe. A primeira (AT) apresenta um conector de 12 vias, sendo que seu respectivo conector na fonte de alimentação apresenta dois grupos de fios, agrupados em 6 fios cada um.Esse modelo de conexão apresentava certa dificuldade de conexão visto que era muito comum a conexão invertida dos dois grupos de fios, causando assim, danos á Placa-Mãe. Além disso, o conjunto Placa-Mãe e fonte AT, trabalham com o chamado “curto fechado”, ou seja uma vez pressionado o botão Power é fechado um circuito de energia entre a placa e a fonte, sendo necessário pressionar novamente o botão para cortar o circuito.É por isso que computadores antigos mostram aquela mensagem “Seu computador já pode ser desligado com segurança” depois que desligamos o sistema operacional.
Já as Placa-Mães ATX apresentam um conector de 20 vias e, além disso, tanto o conector da placa como o conector da fonte de alimentação apresentam um padrão de pinagem único, sendo praticamente impossível a conexão invertida dos conectores. As Placa-Mãe ATX trabalham também com o chamado “circuito aberto”, ou seja, você aperta o botão Power para dar um start na Placa-Mãe, se por algum motivo a corrente de energia for interrompida, será necessário pressionar novamente o botão Power. Essa nova tecnologia evita uma série de acidentes relacionados à energia elétrica como, por exemplo quedas de energia, além de possibilitar o desligamento do computador via software. Nas Placas-Mãe ATX, quando desligamos o sistema operacional, o computador é desligado automaticamente sem que precisemos pressionar qualquer botão.
Algumas Placas-Mãe são consideradas híbridas, pois apresentam a conexão AT e também a ATX.


Além do conector de energia, outra maneira de diferenciarmos Placas-Mãe AT de ATX é observando a parte traseira da placa, mais especificamente a conexão para teclado. Placas-Mãe AT apresentam conexão de teclado paralela, geralmente maior do que o padrão utilizado atualmente. Já as Placas-Mãe ATX apresentam a conexão de teclado no padrão PS/2, um pouco menor que o padrão antigamente utilizado e com o recurso Plug-And-Play(Conecte e Use).

Conexão AT(12 via , 2 grupos de 6 fios)

Conexão ATX (20 vias e padrão de pinagem nos conectores)



Conexão de teclado em Placas AT

Conexão de teclado em Placas ATX



Dispositivos On-board/Off-board

Outra maneira de diferenciarmos a qualidade ou características de uma Placa-Mãe é quanto aos dispositivos On-board que a mesma apresenta.
On-board são todos os dispositivos que vêem soldados diretamente á Placa-Mãe, como placas de vídeo, placas de som, placas de rede, USBs...
Uma das principais características de dispositivos On-board é que esses, por estarem integramos á Placa-Mãe, geralmente utilizam recursos da mesma para o seu funcionamento, como memória e processador.É o caso das placas de vídeo on-board, na maioria das vezes elas utilizam recursos do processador e memória RAM para seus cálculos complexos de vetorização e renderização, tornando assim, o sistema como um todo mais “lento”.
Os dispositivos Off-board, são aqueles que não vêem integrados diretamente á Placa-Mãe, e são conectados á ela através dos slots de expansão(assunto tratado nas próximas aulas). A principal característica de dispositivos Off-board é que estes apresentam recursos próprios, ou seja, não utilizam recursos da Placa-Mãe. Voltando ao exemplo da placa de vídeo, uma placa Off-board, apresenta processador e memória próprios, não utilizando, assim os recursos da Placa-Mãe.
A escolha de uma Placa-Mãe com muitos dispositivos On-board ou sem nenhum (além de processador e memória) depende da utilização em que será empregado o computador e também de quanto se pretende gastar com o mesmo. Por exemplo, para um computador de escritório que só será utilizado para edição de arquivos leves (textos, planilhas, apresentação de slides...) e navegação na internet, uma Placa-Mãe com “todos” dispositivos On-board já é suficiente. Já um computador voltado principalmente para jogos, ou um servidor, é aconselhável utilizar o mínimo de dispositivos on-board possível, pois assim o desempenho final do computador será melhor.
É válido lembra que sempre é possível desativar um dispositivo On-board e utilizar um Off-board no seu lugar.

HARDWARE + SOFTWARE + PEOPLEWARE

O processo computacional, como um todo, envolve basicamente três grandes aspectos: Hardware, Software e Peopleware.

Para um fácil entendimento, podemos dizer que, para ter-se um computador funcional(Entenda funcional como o computador sendo utilizado na realização de uma tarefa, não importa qual !!!) são necessários esses três elementos.

Ao entramos no mundo da informática, mais especificamente na área de manutenção de PCs, é importante sabermos distinguir essas três vertentes.

HARDWARE

Sempre que nos referimos ao termo Hardware estamos fazendo referência á parte física do computador, ou seja, gabinete, monitor, mouse, teclado, placa-mãe, placa de vídeo, processador, memórias etc. Enfim, Hardware, é o conjunto das diferentes peças que formam um computador como um todo, são aquelas peças que podemos, de fato, estar tocando com as mãos.

SOFTWARE

Já quando falamos em Software estamos nos referindo á toda a parte lógica do computador. Nesse campo podemos incluir softwares básicos(sistema operacionais), drivers e firmwares, e a infinidade e variedade de softwares(programas) aplicativos existentes. É o Software que nos permite utilizar a parte física do computador para um determinado fim, como por exemplo, ouvir uma música, assistir um vídeo, calcular a área de um retângulo, editar uma foto...

Popularmente, costuma-se fazer a seguinte afirmação para diferenciar Hardware e Software:

HARDWARE, A GENTE CHUTA !!! SOFTWARE, A GENTE XINGA !!!

PEOPLEWARE

Hardware + Software é a junção básica que forma um computador. Porém, de nada serviria essa junção sem a participação do usuário. Ou seja, sem a participação da “Pessoa por de trás da máquina”, pois um computador só será útil se nos ajudar a realizar alguma tarefa.

Peopleware é a referência feita á toda a parte humana de um processo computacional, englobando desde a relação Homem/Máquina até as relações inter-pessoais, como por exemplo a relação empresa/cliente ou profissional/cliente

Começou !!!

Este Blog foi criado para a nova turma do curso de HARDWARE, que iniciaram ás áulas dia 06/06/09 na MicroWay Informática - Assis/SP ...!!!!
Aqui será disponibilizado todo conteúdo teórico passado em sala de áula.... além de links, artigos e notícias interessantes relacionados á tecnologia....!!!! \o/