Hardware MicroWay: 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.