Placa mãe [9]

Prof.: Ari Oliveira

Manutenção de

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Placa-mãe - Principais característicasTambém conhecida como "motherboard" ou "mainboard", a placa-mãe é, basicamente, a

responsável pela interconexão de todas as peças que formam o computador. O HD, a memória, o teclado, o mouse, a placa de vídeo, enfim, praticamente todos os

dispositivos, precisam ser conectados à placa mãe para formar o computador.

(barramento, periféricos e componentes)

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Existem diversos fabricantes e modelos de placa mãe, cada um com características e recursos que podem variar, como os processadores que podem utilizar, a quantidade

máxima de memória RAM, os chipsets, os recursos on board, etc...

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Placas de CPU ATX

O padrão ATX surgiu em 1997 e logo se tornou comum.Na época reinavam os processadores Pentium II. Todasas placas de CPU modernas seguem o padrão ATX e seusderivados de menor tamanho: Mini ATX, Micro ATX e FlexATX.

ATX não é apenas um formato. É um conjunto de regras para o desenvolvimento deplacas de CPU. Por exemplo, cada componente tem uma altura máxima permitida, oque impede que, por exemplo, um componente não possa ser encaixado por estarobstruído pela chapa do gabinete, como ocorria muitas vezes no padrão AT.

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Conectores de uma placa ATX

É fácil reconhecer visualmente uma placa deCPU ATX, mesmo quando está dentro dogabinete. Basta verificar na parte traseira docomputador, os conectores com a disposiçãomostrada na figura ao lado. Da esquerda paraa direita temos os conectores de teclado emouse, portas USB, portas seriais e paralelas.

É errado usar termos como “saídas USB”, “saídas seriais”, “saídas paralelas”, etc. Essasinterfaces servem tanto para transmissão (saída) quanto para recepção (entrada), por isso ocorreto é dizer “portas USB”, “portas seriais” e “porta paralela”. Portas seriais serviam paraligar o mouse, mas este tipo de mouse caiu em desuso. Os modelos atuais de mouse são dostipos PS/2 e USB. A porta paralela era usada principalmente para a impressora, mas asimpressoras modernas são USB. Portas USB são usadas para impressora, scanner, câmeradigital, joystick, etc.

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Conectores Externos da placa mãe ATX

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Ponte

Norte

Ponte

Sul

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Soquete para o linha de processadores Intel

Soquete LGA 1155

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999Soquete LGA 1156

Soquete para o linha de processadores Intel

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Soquete para o linha de processadores Intel

Soquete LGA 478

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Soquete para o linha de processadores AMD

Soquete AM2

Soquete AM3

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Soquete FM1

Soquete AM3+

Soquete para o linha de processadores AMD

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Soquete para a linha de processadores AMD

Soquete 754

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Soquetes das memórias

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Soquetes das memórias

Atualmente as memórias usadasnos microcomputadores sãofabricadas em pequenas placaschamadas de “módulos”(conhecidos popularmente como“pentes”).

As placas de CPU possuem encaixes própriospara esses módulos, chamados de “soquetes dememória”. Dependendo da placa podemosencontrar dois, três ou quatro soquetes. Emplacas antigas era possível encontrar até 8soquetes.

Os soquetes das memórias ficam sempre bem próximos do soquete doprocessador.

Observe que cada soquete tem duas alças plásticas laterais.

Elas servem para prender o módulo no soquete, para que não se soltem.Também são usadas para extrair o módulo do soquete, comomostraremos mais adiante.

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Cuidados ao encaixar a memória

Antes de fixar as memórias certifique-se se elas são adequadas para a configuração queestá sendo montada;

Compare as saliências do pente de memória com as existentes na placa e coloque sobreela na posição correta, em seguida force para baixo com cuidado, com os dedos naslaterais opostas. Quando ela se encaixa as duas alças plásticas se fechamautomaticamente.

Em alguns casos , as memórias não funcionam por ocorrer mau contato dos pentes com a placa-mãe.

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Chanfros no soquete e no módulo

Observe sempre a posição dos chanfros antes de encaixar um módulo de memória.Se não estiver conseguindo encaixar, talvez você tenha posicionado o módulo deforma invertida, ou então talvez esteja usando um módulo incompatível.

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1,5 Volts

1,8 Volts

2,5 Volts

Soquetes das memórias DDR 3 em verde

DDR2 emamareloe laranja

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Verifique a posição de encaixe

Force o módulo para baixo, cuidadosamente. Segure com firmeza para que omódulo não escorregue para os lados, o que poderia quebrar o soquete.

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Para evitar confusão entre os padrões, cada tipo possui esse espaço em uma posiçãodiferente. No caso das memórias DDR3, a ranhura está mais à esquerda. A imagem abaixomostra um comparativo entre os três tipos:

As memórias DDR2 e DDR3 Geralmente são encontradas com chips que utilizam encapsulamento CSP (Chip Scale Package) com encaixesFBGA (Fine pitch Ball Grid Array), cuja principal característica é o fato de os terminais do chip serem pequenas soldas. A vantagem disso éque o sinal elétrico flui mais facilmente e há menos chances de danos físicos. A memória DDR, por sua vez, é frequentemente encontradaem encapsulamento TSOP (Thin Small Outline Package).

No aspecto físico, as memóriasDDR2 são parecidas com osmódulos DDR, tanto que há quempense que uma placa mãe podetrabalhar com os dois tipos nosmesmos slots, o que não éverdade. Apesar da semelhança, hádiferenças notáveis.

Para começar, o tipo DDR tem 184terminais, enquanto que o DDR2utiliza 240 contatos. Além disso,aquela pequena abertura que háentre os terminais está posicionadaem um local diferente nos pentesde memória DDR2, como mostraa imagem a seguir

Verifique a posição de encaixe

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Barramentos (Bus)• Barramento ou BUS: é o

conjunto de fios condutores,dispostos em paralelo, quepermitem a comunicaçãoentre os vários componentesinternos do sistema. É obarramento que interligatodos os componentesinternos da placa-mãe.

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Tipos de Barramentos

• Barramento de dados: responsável pela transferência de dadose instrução entre os dispositivos

• Barramento de endereços: conduz o endereço a serselecionado na memória ou dispositivos E/S;

• Barramento de expansão: transfere os sinais de controle queativam ou desativam os dispositivos, que selecionamdeterminado modo de operação ou sincronizam os circuitos.

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Barramentos (Bus)

• Local

• PCI

• AGP

• PCI Express

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Barramento Local• Conexão entre o processador e a memória;

• Trata-se do barramento mais importante do computador;

• O Barramento local é o mais veloz do computador.

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Slots PCI e AGP

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Slots PCI

➢ Usados para placas de som,rede, modem, digitalizadoras devídeo, etc.

➢ Qualquer placa PCI pode sercolocada em qualquer slot PCI.

➢ Velocidade: 133 MB/s

➢ As placas de CPU possuem de2 até 6 slots PCI.

Os slots PCI são bastante velozes.

Um modem exige apenas 5.000 bytes/s

Uma placa de som exige apenas 200.000bytes/s

Uma placa de rede exige apenas 12 MB/s

A velocidade dos slots PCI é suficiente para amaioria das placas existentes.

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Slot AGP

O slot AGP serveexclusivamente para umpropósito: conectar umaplaca de vídeo AGP. Asplacas AGP sãotridimensionais, ou seja,são capazes de gerarimagens 3D, comuns nosjogos modernos.

A maioria das placas deCPU atuais possui um sóslot AGP. Algumas nãopossuem.

O slot AGP foi criado para oferecervelocidades maiores que os 133 MB/s doslot PCI. As placas de CPU mais modernaspossuem slot AGP 8x, que oferece umavelocidade de 2133 MB/s, ou seja, 16 vezesmais rápido que o PCI.

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Velocidades dos slots AGP

➢AGP 1x: 266 MB/s➢AGP 2x: 533 MB/s➢AGP 4x: 1066 MB/s➢AGP 8x: 2133 MB/s

➢ As placas de CPU modernas têm slot AGP 8x. A velocidade 8x sóserá usada se a placa de vídeo também for 8x. Senão prevaleceráa velocidade da mais lenta.

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xSlot e placa AGP

➢ Slot AGP 8x e placa de vídeo 8x: Funcionamento será em 8x

➢ Slot AGP 8x e placa de vídeo 4x: Funcionamento será em 4x

➢ Slot AGP 4x e placa de vídeo 8x: Funcionamento será em 4x

➢ Slot AGP 4x e placa de vídeo 4x: Funcionamento será em 4x

➢ Etc...

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Slot PCI Express

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Velocidades dos slots PCI Express

PCI Express 1x : 250 MB/s

PCI Express 2x : 500 MB/s

PCI Express 4x : 1000 MB/s

PCI Express 8x : 2000 MB/s

PCI Express 16x: 4000 MB/s

PCI Express 32x: 8000 MB/s

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Slot PCI Express

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Placas

de

Víd

eo

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Trava do slot AGP

Em muitas placas de CPU encontramos uma pequena trava na extremidadedo slot AGP. Esta trava serve para manter a placa de vídeo AGP mais firme,evitando que se solte. Antes de conectar a placa de vídeo, devemos mover atrava para baixo.

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A trava prenderá a placa

A trava do slotAGP prenderá aplaca de vídeoassim que forencaixada. Pararetirar a placa devídeo, devemospressionar estatrava para baixo.

Esta trava foi criada porque em muitos casos,a placa de vídeo AGP ficava frouxa no seuslot, principalmente quando o gabiente nãotem boa rigidez mecânica.

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Encaixando uma placa PCI ou AGP

Posicione a placacuidadosamentesobre o seu slot.

Pressione a placapara baixo, até quefique totalmenteencaixada no slot.

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Aparafusando a placa

Depois que a placaestiver bemencaixada no seuslot, apararafuse-a no gabinete.

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Retirando uma placa

Depois de retirar oparafuso de fixação,puxe a placa paracima cuidadosamente,fazendo movimentosalternados.

Este procedimento de puxar fazendomovimentos alternados deve ser usadopara qualquer conexão do computador,como placas e conectores em geral.

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Conectores das interfaces IDE

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Identifique a IDE1 e a IDE2

A maioria das placas de CPU possuem duas interfaces IDE:

IDE1 ou IDE primáriaIDE2 ou IDE secundária

Podemos identificá-las com o auxílio do manual da placa de CPU

OBS: O conector com a indicação “FLOPPY” na figura acima é para ligação com o drive de disquetes.

Interfaces IDE servem para conectar:Disco rígidoUnidades de CD e DVDZIP drives, unidades de fita e outros dispositivos menos comuns.

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Identifique a IDE1 e a IDE2

É possível identificar asinterfaces IDE1 e IDE2pela serigrafia. Na figuraao lado, por exemplo,temos as indicações IDE1e PRIMARY IDE.Normalmente nas placasde CPU modernas, oconector da interface IDEprimária é azul, mas nemsempre esta regra éseguida à risca pelosfabricantes. Observe na serigrafia a indicação “PIN 1”, na

parte esquerda do conector. Esta informaçãoserá útil mais adiante.

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Cabo flat IDE de 80 viasEntre 1990 e 1999, asinterfaces IDE eramligadas ao disco rígido eoutros dispositivosatravés de um cabo flatIDE, com 40 vias. A partirde então passou a serusado o cabo flat de 80vias, como o mostrado nafigura ao lado. Apesar doseu conector ter apenas40 pinos, são ao todo 80fios: os 40 originais emais 40 fios de terra queservem como blindagem.Isto faz com que o cabode 80 vias atinjavelocidades de até 133MB/s, contra os 33 MB/sdo cabo de 40 vias.

Cabos IDE:

40 vias: suporta no máximo 33 MB/s

80 vias: suporta no máximo 133 MB/s

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Instalando duas unidades de CD

Se quisermos instalar,por exemplo, umgravador de CDs e umdrive de DVD, podemosusar o arranjo mostradona figura ao lado.

Observe que tambémneste caso deixamos ainterface IDE primáriausada apenas pelo discorígido.

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Instalando um segundo HD

Se quisermos futuramenteinstalar um segundo discorígido, uma boa forma é ligareste segundo disco junto como primeiro, ambos nainterface IDE primária.

OBS: Para ligar duasunidades IDE no mesmo caboé preciso configurar seusjumpers Master/Slave, comomostraremos no capítulo 5.

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Orientação correta do conector

A maioria dos conectoresdos cabos flat possui umchanfro na sua parte centra,como mostra a figura aolado. Este chanfro seencaixa no outro chanfrocentral existente noconector da respectivainterface, como mostra afigura abaixo.

Infelizmente nem sempre o conector do cabo flatpossui o chanfro central. Nesses casos devemosprestar atenção no pino 1 do cabo, que deve estaralinhado com o pino 1 do conector na placa mãe. Opino 1 no cabo é identificado pelo seu fio,normalmente pintado de vermelho, como vemos nafigura acima (podem usar outras cores). O pino 1 doconector na placa mãe é indicado na serigrafia ouno manual (veja a figura ao lado).

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Regra do corte

Se estiver em dúvida arespeito da posição corretapara encaixar um cabo flat,use a “regra do corte”:

Quando o corte do conectorestiver voltado para você,então o pino 1 está voltadopara a sua esquerda.

Observe o corte no conector azul da placa mãe. Este corte sempreexistirá. Como o corte está voltado para você, o pino 1 do conectorestá voltado para a esquerda. Sendo assim, o fio vemelho doconector do cabo flat deve ficar voltado para a esquerda.

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Chipset

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Ponte Norte e Ponte Sul

O chipset é formado pos dois chips, indicados como (N) e (S) na figura ao lado:

➢ Ponte Norte:Controla o tráfego de dados entre o processador, a memória e o slot AGP. O vídeo onboard, quando presente, está na porte norte

➢ Ponte Sul:Controla o barramento PCI. Nele ficam também as interfaces USB e IDE. Também inclui som onboard, modem onboard e rede onboard. A ponte norte fica sempre localizada

entre o processador, as memórias e o slot AGP. A ponte sul fica logo abaixo dos slots

PCI.

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Estrutura de uma placa de CPU

O chipset é o “sistemanervoso” do computador.Tudo o que o computadorfaz envolve uma passagemde dados pelo chipset.

A figura ao lado mostra odiagrama de uma placa deCPU. A ponte norte faz aligação entre oprocessador, a memória e oslot AGP. Quando a placade CPU tem vídeo onboard,este fica também na pontenorte.

A ponte sul controla osslots PCI e possui asinterfaces IDE, USB, som erede onboard.

Os chipsets modernos possuem interfaces IDE eUSB na ponte sul, mas existem algumasvariações. Algumas placas têm um chip USBadicional, aumentando o número de portas USBpara 6 ou 8. Algumas possuem um chipcontrolador IDE, aumentando o número deportas IDE para quatro. Nem todos os chipsetspossuem som e rede. Algumas placas usamchips adicionais para essas funções.

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Exemplo: ouvir um arquivo MP3

A) O arquivo MP3 é lido para a memória, através da interface IDE, passando pelaponte sul e depois pela ponte norte.B) O som MP3 é compactado, por isso precisa ser descompactado pelo processador.C) O processador armazena na memória o arquivo já descompactado.D) A placa de som pode buscar o arquivo na memória e reproduzi-lo.Note com todas as etapas envolvem a passagem de dados pelo chipset!

Suponha que vocêclicou em umarquivo MP3armazenado no seudisco rígido, e oWindows MediaPlayer reproduziu amúsica. Esta simplesoperação envolveu ochipset várias vezes:

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Cabos e acessórios

Confira se a sua placa deCPU é acompanhada dosseus acessórios usuais:

➢ Cabos flat IDE (2)

➢ Cabo flat para drive dedisquetes

➢ Manual da placa

➢ CD-ROM com drivers eutilitários

➢ Conectores auxiliares

O manual da placa de CPUnormalmente indica oscabos e acessórios que aacompanham.

Quanto aos cabos flat, as placas sãoacompanhadas de pelo menos dois: umcabo de 34 vias, para conectar o drive dedisquetes, e um cabo de 80 vias paraconectar o disco rígido. Muitas placas vêmcom um segundo cabo flat, de 40 ou de 80vias. Podem ainda vir conectores USB,conectores de som, etc.

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BIOS

• O Sistema Básico de Entrada e Saída é um aplicativo responsável pelaexecução da várias tarefas executadas do momento em que você liga ocomputador até o carregamento do sistema operacional instalado namáquina.

• Ao iniciar o PC, a BIOS faz uma varredura para detectar e identificartodos os componentes de hardware conectados à máquina. Só depois detodo esse processo de identificação é que a BIOS passa o controle para osistema operacional e o boot acontece de verdade.

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Bateria

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Bateria de lítio CR2032➢ Esta bateria mantém em funcionamentoo relógio e o CMOS (memória quearmazena os dados do Setup).

➢ Quando esta bateria fica fraca,inicialmente o relógio atrasa

➢ Quando fica mais fraca, o micro “perde o Setup”, apresentado ao ser ligado, umamensagem como:

CMOS Checksum Error

Default Values Loaded

Press <F1> to continue

Uma bateria nova pode ser encontrada com facilidade emrelojoarias, e também em algumas lojas de informática. Omodelo da bateria precisa ser CR2032. Quanto aosfabricantes, existem vários (SONY, Maxell, Panasonic,etc), pode escolher qualquer um deles. A tensão destabateria é 3,0 volts. Em muitos casos, podemos checar avoltagem da bateria pelo CMOS Setup. Se estiver abaixode 3 volts, significa que já começou a ficar fraca, e é bomtrocá-la.

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Removendo a bateria

Antes de trocar a bateriaé preciso desligar ocomputador edesconectá-lo da redeelétrica. Abra o gabinetee localize a bateria. A suaremoção dependerá dotipo de soquete utilizado.O soquete mais comum éo mostrado na figura aolado. Para remover abateria, basta pressiona aalça lateral, no pontoindicado na figura. Abateria levantará.Podemos agora conectar abateria nova no seu lugar.

Preste muita atenção: o sinal “+” da bateriadeve ficar voltado para cima. Depois detrocar a bateria, ligue o computador, acerte orelógio e reprograme o Setup, se necessário.A partir daí o funcionamento será normal, orelógio não irá mais atrasar e o Setup nãoserá mais perdido.

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Outro tipo de soquete

Este topo de soquete émais raro. Como sempre,é preciso antes desligar ocomputador edesconectá-lo da tomada.Para remover a bateria,use uma chave de fenda.Empurre a baterialateralmente, no sentidomostrado na figura aolado. Depois dedeslocada, a baterialevantará. Encaixe entãoa bateria nova.

Valem as mesmas recomendações: desligueo computador da tomada antes de trocar abateria. O sinal “+” deve ficar voltado paracima. Depois de trocar a bateria, ligue ocomputador, acerte o relógio e reprogrameo Setup, se necessário. A partir daí ofuncionamento será normal, o relógio nãoirá mais atrasar e o Setup não será maisperdido.

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Outro tipo de soquete

Este tipo de soquete éainda mais raro. Eraencontrado nas placas deCPU produzidas emmeados dos anos 90.Ainda assim, nada impedeque você encontre umadessas. Para remover abateria, desligue ocomputador e retire-o datomada. Use uma chavede fenda para deslocar abateria lateralmente,como mostra a figura.Insira a bateria nova.

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Conexões do gabinete

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Faça a Identificação dos locais de encaixe dos conectores;

SPEAKER que servem para alguns avisos da placa-mãe;

POWER-LED que indica se o computador está ligado;

RESET que serve para apagar os dados da memória ram e reiniciar o micro;

POWER SWITCH que liga o micro, e por fim;

HD LED que indica quando está ocorrendo acesso no HD, basta encaixá-los com a mão ou auxílio de um alicate de bico.

Conectores do painel frontal

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Conexões não polarizadas

➢ Reset: conector de 2 pinos

➢ Power Switch:conector de 2 pinos

➢ Speaker: conector de 3 pinos, usa 2

➢Esses três conectores nãotêm polaridade

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Conexões polarizadas

➢ IDE LED: Conector de 2 pinos

➢ Power LED:Conector de 3 pinos, usa 2

➢ Esses dois conectores têmpolaridade. Você pode ligá-los etestá-los. Se o LED não acender,basta desligar o PC e inverter apolaridade do conector.

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Para facilitar devemos encaixar os conectores do gabinete com a placa ainda fora do gabinete.

Para encaixar os conectores do painel frontal do gabinete, é indicado verificar no manual qual a sequência correta.

Conectores do painel frontal

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Conectores do painel frontal

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Conectores do painel frontal USB

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Conector ATX principal

Todas as placas de CPUATX possuem umconector de alimentaçãocom 20 pinos chamado“ATX Principal”.

Deve ser ligado noconector correspondenteda fonte de alimentaçãoATX.

Note que os pinos do conector têmformatos diferentes, uns sãoquadrangulares e outros sãohexagonais. Isso impede que oconector seja ligado de formainvertida.

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Conectando a fonte ATX

A trava “A” do conector da fonte de alimentação deve coincidir com a trava“B” do conector correspondente na placa de CPU. Para desencaixar,pressione no ponto “C”. Puxe o conector fazendo movimentos alternados.Não puxe pelos fios, e sim, pelo conector.

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Conector auxiliar e de 12 volts

As fontes de alimentaçãomodernas são chamadasATX12V.

Conector de 12 volts:fornece mais corrente natensão de +12 volts. Muitasplacas de CPU atuais exigemeste conector.

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Ligando o conector de 12 volts

Quando a placa deCPU tem um conectorde 12 volts, devemosusar uma fonteATX12V e ligar oconector de 12 voltsda fonte na placa deCPU, como mostra afigura ao lado.

A tensão de +12 volts fornecida por esteconector tem alta corrente. Sua energia éconvertida em uma voltagem mais baixa paraalimentar o núcleo do processador. Osprocessadores modernos operam em média comuma tensão de +1,5 volts, porém com correntealtíssima: de 40 a 60 amperes. Esta energia vemdo conector de +12 volts.

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│ Material didático do Professor George Viana – UnP 2015

│ GDH PRESS. Guia do hardware. Disponível em: http://www.hardware.com.br/

│ INFOWESTER. Placa-mãe – Principais características. Disponível em http://www.infowester.com/motherboard.php

│ VASCONCELOS, Laércio. Hardware na Prática. 2ª edição. Laércio Vasconcelos. 2007.

│ VASCONCELOS, Laércio. Consertando Micros. 2ª edição. Laércio Vasconcelos. 2007.

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