Governador...de ensino-aprendizagem em aula. É salutar ressaltar que esta ferramenta está em constante melhoria e sua contribuição é de importância para o crescimento do curso

Governador

Vice Governador

Secretária da Educação

Secretário Adjunto

Secretário Executivo

Assessora Institucional do Gabinete da Seduc

Coordenadora da Educação Profissional – SEDUC

Cid Ferreira Gomes

Domingos Gomes de Aguiar Filho

Maria Izolda Cela de Arruda Coelho

Maurício Holanda Maia

Antônio Idilvan de Lima Alencar

Cristiane Carvalho Holanda

Andréa Araújo Rocha

Escola Estadual de Educação Profissional Ensino Médio Integrado a Educação Profissional

Informática – Instalação de Hardware 1

Sumário Apresentação.............................................................................................................12 Objetivos de Aprendizagem.......................................................................................13

Conteúdo Programático..............................................................................................14

Ementa.......................................................................................................................15

Cronograma de Atividades.........................................................................................22

Introdução...................................................................................................................23

Hardware....................................................................................................................23

MÓDULO – 1

Processador................................................................................................................23

Como funciona...........................................................................................................24

Freqüência do processador........................................................................................25

Overclock....................................................................................................................25

Processadores Intel....................................................................................................25

Celeron.......................................................................................................................26

Core 2 Duo, Core 2 Quad e Core 2 Extreme............................................................26

Core I3, I5 e I7............................................................................................................27

Atom...........................................................................................................................28

Processadores AMD..................................................................................................28

Athlon.........................................................................................................................29

Sempron....................................................................................................................29

Phenom......................................................................................................................29

Tabela de processadores e soquetes........................................................................29

Memória Cache..........................................................................................................31

Cooler.........................................................................................................................32

Pasta térmica.............................................................................................................32



Exercícios de fixação.................................................................................................33

MÓDULO -2

Memória RAM.............................................................................................................33

Modelos de memórias...............................................................................................35

SDR-SDRAM (DIMM).................................................................................................35

DDR-SDRAM..............................................................................................................35

DDR 2.........................................................................................................................35

DDR3..........................................................................................................................36

DDR 4.........................................................................................................................36

Comparativos entre memórias...................................................................................36

Exercícios de fixação..................................................................................................37

Exercício prático.........................................................................................................38

MÓDULO - 3

Placa-mãe..................................................................................................................38

Off-Board....................................................................................................................38

On-Board....................................................................................................................38

Portas On-board.........................................................................................................39

Fonte de alimentação.................................................................................................39

Fonte AT.....................................................................................................................40

Fonte ATX..................................................................................................................40

Testando a fonte de alimentação ATX.......................................................................40

Voltagem dos fios da fonte.........................................................................................41

Conectores padrão fonte ATX....................................................................................41

Gabinete.....................................................................................................................41

AT...............................................................................................................................41

ATX.............................................................................................................................41




MÓDULO - 4

Chipset.......................................................................................................................42

Ponte Sul...................................................................................................................43

Ponte Norte................................................................................................................43

Funcionamento do chipset.........................................................................................43

Controlador de sistema..............................................................................................44

Buffer de dados..........................................................................................................43

Controlador de periféricos..........................................................................................43

Memória ROM............................................................................................................43

BIOS...........................................................................................................................44

SETUP........................................................................................................................44

POST..........................................................................................................................45


MÓDULO - 5

Barramentos..............................................................................................................46

ISA..............................................................................................................................46

PCI..............................................................................................................................46

AMR............................................................................................................................47

AGP............................................................................................................................47

PCI-EXPRESS...........................................................................................................47

Placas de expansão...................................................................................................49


MÓDULO - 6

Disco Rígido – HD......................................................................................................50

Placa lógica................................................................................................................50

Interior de um HD.......................................................................................................51

Pratos e eixo..............................................................................................................51



Cabeça e braço..........................................................................................................51

Atuador......................................................................................................................51

Ordenação dos dados...............................................................................................51

Trilhas........................................................................................................................52

Setores......................................................................................................................52

Cilindros.....................................................................................................................52

Interface IDE..............................................................................................................52

Configuração de dispositivos IDE..............................................................................53

Interface SATA ...................................................................................................53

Capacidade real de armazenamento.........................................................................54

HDsExternos..............................................................................................................54

Drive de CD-ROM......................................................................................................54

Velocidade do CD-ROM............................................................................................54

Drive de disquetes.....................................................................................................54


MÓDULO - 7

Energia.......................................................................................................................55

Corrente alternada – AC ...........................................................................................55

Corrente Continua – CC.............................................................................................56

Disjuntores e fusíveis.................................................................................................57

Multímetro...................................................................................................................57

Aterramento................................................................................................................58

Elétrico........................................................................................................................58

Eletrônico....................................................................................................................59

Implicações de um mau aterramento.........................................................................59

Estabilizador...............................................................................................................60

Nobreak......................................................................................................................60



Filtro de linha..............................................................................................................60


Exercícios pratico – Estudo de caso..........................................................................61

MÓDULO - 8

Montagem de um micro-computador.........................................................................61

Cuidados com os componentes.................................................................................62

Forma de manuseio....................................................................................................62

S eqüência lógica de montagem................................................................................62

Ferramentas necessárias...........................................................................................62

Iniciando a montagem................................................................................................62

Encaixando o processador.........................................................................................62

Encaixe do cooler.......................................................................................................63

Encaixe das memórias...............................................................................................63

Encaixe da placa – mãe.............................................................................................64

Montagem de HD e CD-Rom.....................................................................................65

Montagem das placas de expansão...........................................................................66

Configuração do painel frontal....................................................................................66

Conexão da portas USB frontais................................................................................66

Exercícios práticos....................................................................................................67

Utilização do SETUP..................................................................................................68

Standard Cmos Setup................................................................................................68

Bios Features Setup...................................................................................................68

Advanced Chipset Features.......................................................................................68

Power Management Setup.........................................................................................68

Pni/Pci Configuration..................................................................................................68

Load Bios Defaults.....................................................................................................69

Load Setup Defaults...................................................................................................69



Integrated Peripherals................................................................................................69

User Password...........................................................................................................69

Ide Hdd Auto Detection..............................................................................................69

Save e Exit Setup.......................................................................................................69

Exit Without Saving....................................................................................................69

Alterando a seqüência de boot...................................................................................70

Exerc ícios de fixação................................................................................................71

Exercícios práticos.....................................................................................................71

MÓDULO – 10

Partição e formatação................................................................................................72

Motivos para particionar o disco................................................................................72

Sistema de arquivos...................................................................................................72

Características do sistema de arquivos......................................................................72

Instalação do Sistema Operacional............................................................................73

Passo a passo instalação do Windows 7...................................................................73

Passo a passo instalação do ubuntu..........................................................................75

Requisitos mínimos....................................................................................................75

Requisitos recomendados..........................................................................................76

Instalação do ubuntu..................................................................................................76

Instalação de Drives Windows 7................................................................................81

Instalação de Softwares.............................................................................................83



MÓDULO -11

Identificação e resolução de erros.............................................................................85

Problema com a memória RAM.................................................................................85

Aquecimento do processador.....................................................................................85



Arquivos de sistema corrompidos..............................................................................86

Drives desatualizados................................................................................................86

Limpeza utilizando a borracha....................................................................................87

Computador não da boot............................................................................................87

Código de erros do BIOS...........................................................................................89



MÓDULO - 12

Documentar todos os procedimentos.........................................................................92




APRESENTAÇÃO Este manual se propõe ser um guia a você professor em suas aulas de instalação de

hardware. O objetivo é fazer com que os nossos alunos tenham um conhecimento

básico, sobre todos os componentes de um micro computadores entendendo a

função e como eles se relacionam.

Os assuntos dispostos no manual foram divididos em módulos que seguem uma

ordem seqüencial de aprendizagem. No inicio iremos conhecer todos os

componentes e como eles funcionam internamente, depois estudará a seqüência

lógica de montagem e o aluno terá oportunidade de realizar exercícios práticos de

montagem. Também iremos estudar o setup e suas funcionalidades, em seguida

aprenderemos sobre partição, formatação, instalação de sistemas operacionais,

instalação de drives e softwares utilitários. Por fim teremos um modulo sobre

identificação e resolução de erros onde aprenderemos os erros e as soluções mais

comuns. Tendo o aluno a orientação sobre como realizar a documentação dos

procedimentos realizados.

Elaborado no intuito de qualificar o processo de formação, este Manual é um

instrumento pedagógico que se constitui como um mediador para facilitar o processo

de ensino-aprendizagem em aula. É salutar ressaltar que esta ferramenta está em

constante melhoria e sua contribuição é de importância para o crescimento do curso.

É importante que você professor (a) compreenda o propósito do método do curso, e

assim, se aproprie do conteúdo e da metodologia proposta por meio das atividades

pedagógicas valorizando prática, fazendo um estudo cuidadoso deste Manual e

buscando aperfeiçoar sua didática para conduzir sucesso as atividades propostas.

Esperamos contribuir com a consolidação do compromisso e envolvimento de todos

na formação desses profissionais.



Objetivos de Aprendizagem

Ao final do estudo deste instrumento facilitador o aluno deve ser capaz de:

TEORIA: Conhecer todos os componentes de um micro computador, entendendo a Funcionalidade e aplicação; Conhecer um seqüência de montagem para computadores; Conhecer os principais conceitos sobre sistemas operacionais, drives e

softwares;

PRÁTICA:

Montar micro computadores; Instalar softwares, drives e sistemas operacionais; Identificar e resolver erros comuns de instalação de hardware Documentar todos os procedimentos realizados



Introdução Hardware

É o conjunto de componentes eletrônicos, circuitos integrados e placas, que se interagem através de barramentos. É a parte física do computador, é tudo aquilo que se pode pegar. CPU, teclado, monitor, processador, gabinete, fonte, disquetes, cd’s, tudo isso faz parte do hardware. No caso de lhe perguntarem qual a configuração do seu hardware, querem saber sobre sua CPU, que é formado pelos componentes internos ao gabinete. A palavra hardware não significa apenas aos computadores pessoais, mas também aos equipamentos embarcados em produtos que necessitam de processamento do computador, como os dispositivos encontrados em automóveis, celulares etc. Neste capitulo vamos estudar todos os componentes.

Componentes internos de um PC

Processador

Os processadores (ou CPUs, de Central Processing Unit) são chips responsáveis pela execução de cálculos, decisões lógicas e instruções que resultam em todas as tarefas que um computador pode fazer e, por esse motivo, são também referenciados como “cérebros” dessas máquinas. Para fazer esses trabalhos, o processador utiliza uma linguagem numérica, chamada de binária, que transforma em zeros e uns, toda a informação que circula pelo computador, sejam números, letras ou instruções.

Como funciona

O processador é um chip de silício responsável pela execução das tarefas de um computador. Para entender como um processador funciona, é conveniente dividirmos um computador em três partes: processador, memória e um conjunto de dispositivos de entrada e saída (ou I/O, de Input/Output). Através dos dispositivos de entrada chegam as instruções para serem processadas, essas instruções são carregadas na memória, então o



processador interpreta as instruções, gerando uma saída correspondente, que pode ser armazenada no HD, ser impressa ou etc. Para entender melhor, suponha que você queira abrir um arquivo do Word que esta salvo no seu computador, se ele esta salvo significa que ele esta guardado em seu HD, no momento que você dá dois cliques no arquivo para ser aberto, ele então é carregado para a memória RAM, o processador nesse momento lê a memória em busca dos dados do arquivo e os interpreta, nesse momento ele está fazendo a “conversão” de bits em caracteres que podemos entender do arquivo de texto, depois de interpretados os dados são enviados para um dispositivo de saída (Monitor) que exibirá o arquivo.

Esse processo acontece, por exemplo, sempre que precisamos abrir um programa ou um arquivo.

Os processadores mais conhecidos vendidos no Brasil hoje são os da AMD e os da INTEL.

Da Intel os principais processadores são:

Intel CELERON,CORE 2 DUO, CORE 2 QUAD E CORE 2 EXTREME, ATOM e COREs i7, i5, e i3. Os da AMD são: Athlon, Duron, Sempron, Opteron, Turion, AMD phenon II, o AMD option six-core e o AMD atlon II.

Freqüência de Processador A Freqüência do processador também é chamada de clock interno, clock do processador e velocidade do processador. A frequência de um processador é a quantidade de ciclos processados por segundo. Ela é medida em Megahertz, quanto maior a quantidade de Megahertz, mais dados são processados por segundo. Atualmente temos processadores com 2.4 GHz (2400Mhz), 2.6 GHz, 3.0 GHz e outros.

Overclock

O Overclock é uma técnica que permite aumentar a freqüência do processador fazendo com que ele funcione mais rapidamente. Através dele, podemos fazer com que um Celeron A de 300 mhz trabalhe a 450 mhz, ou que um Pentium MMX de 200 mhz trabalhe a 249 mhz por exemplo. Esta "mágica" é possível aos processadores “desconhecerem”sua própria velocidade de operação, acatando as informações fornecidas pela placa mãe. Fazendo Overclock As freqüências do barramento e o multiplicador podem ser alteradas simplesmente mudando alguns jumpers da sua placa mãe. A posição desses jumpers difere de acordo com o modelo e a marca da sua placa, por isso para se fazer overclock é indispensável ter à mão o manual da sua placa.



Problemas gerados pelo Overclock

Quando você faz Overclock, obriga o processador a trabalhar a uma velocidade maior do que ele foi projetado, o único efeito colateral disso é um maior aquecimento do processador. Você pode minimizar isso trocando o seu cooler por um de melhor qualidade, passando pasta térmica entre o cooler e o dissipador, ou mesmo melhorando a ventilação dentro do gabinete. Não existe a possibilidade de o seu processador queimar devido ao overclock, mesmo que este seja mal sucedido. Os processadores são testados em fabrica à uma velocidade maior do que a de venda.

Dicas Você pode verificar se o seu processador está esquentando demais com um teste muito simples: Use o micro normalmente por uma ou duas horas, em seguida desligue o micro e rapidamente abra o gabinete, retire o cooler e coloque a mão em cima do processador, se conseguir manter a mão em cima dele por 10 segundos, sem queimar, então a temperatura está normal, caso contrario o seu processador esta esquentando demais, o que pode causar travamentos. Caso haja excesso de aquecimento, considere a troca do cooler por um melhor e passe pasta térmica entre o cooler e o dissipador.

Processadores Intel

CELERON

Os primeiros celerons foram lançados em abril de 1998,e desde então vem sofrendo muitas modificações. O celeron é uma versão econômica dos processadores topo de linha da Intel, isso faz com que o celeron seja mais barato e tenha um desempenho menor do que outros processadores, sendo, portanto destinado para o mercado de usuários domésticos ou para aqueles que não necessitam de grande poder computacional.

Um dos primeiros modelos de celeron para encaixe no slot 1



Celeron D para sockets 478

CORE 2 DUO,CORE 2 QUAD E CORE 2 EXTREME

A família de processadores Core 2 é formada por 4 membros:

1. Core 2 Solo: é um processador de um núcleo que substitui o Pentium M, sendo um modelo para notebook.

2. Core 2 Duo: um processador de 2 núcleos que substitui o Pentium 4 e o

Pentium D;

3. Core 2 Quad: é formado por 2 processadores Core 2 Duo em um mesmo invólucro sendo portanto um processador de 4 núcleos.

4. Core 2 Extreme: substitui o Pentium Extreme Edition, com modelos de 2 e 4

núcleos.o Core 2 Extreme trabalha com clocks mais elevados e tem o multiplicador de clock destravado, o que permite fazer overclock alterando o multiplicador de clock do processador.

Processador Sockets

Celeron 370, 478, 775

Processador Sockets

Core 2 Extreme 775

Core 2 Duo 667,775

Core 2 Quad 775



Processador Core 2 Duo com 2 núcleos

Processadores CORE I3,I5 E I7

CORE I3

A Intel lançou três modelos de processadores diferentes. Cada um possui um foco, pois existem usuários com interesses distintos. O Intel Core i3 é a linha de CPUs voltada aos menos exigentes. Por pertencer à nova linha Core, o i3 traz dois núcleos de processamento, memória cache de 4 MB compartilhada (nível L3), suporte para memória RAM DDR3 de até 1333 MHz. Os Cores i3 vieram para substituir a antiga linha Core2Duo. Qualquer Core i3 vem equipado com um controlador de memória DDR ,um controlador de vídeo integrado e o suporte para utilização de duplo canal para memória RAM (o que significa que as memórias trabalham aos pares). O modelo Core i3 utiliza um novo soquete. Conhecido como socket LGA 1156.Com esse processador você consegue “rodar” tudo que precisa, mais com certeza ele não é o mais rápido dos processadores.

CORE I5 Esse é um processador intermediário para usuários mais exigentes que realizam tarefas mais pesadas. Disponível em modelos de dois ou quatro núcleos, os CPUs da linha i5 possuem até 8 MB de memória cache (nível L3) compartilhada, também utilizam o soquete LGA1156, controlador de memória DDR integrado e tecnologia que aumenta a freqüência do processador automaticamente no caso do core i5 essa freqüência pode aumentar em até 800MHZ. CORE i7 Esse é processador de mais alto desempenho da Intel, para usuários exigentes e que precisam de grande poder de processamento. Todos os processadores da série Core i7 possuem quatro núcleos, memória cache L3 de 8 MB, controlador de memória integrado, tecnologia que aumenta velocidade automaticamente, característica que possibilita um maior desempenho em aplicativos mais robustos



que necessitam de um poder de ‘processamento de alto nível e recurso que aumenta a largura de banda (o que permite a transmissão de mais dados) e diminui as latências(tempo de espera).

ATOM

O ATOM é um processador de baixo desempenho e baixo consumo que dissipa pouco calor, voltado para o mercado de notebooks e dispositivos moveis, mas também pode ser encontrados em desktops. Normalmente o ATOM vem com 24KB de cachê L1 e 512KB de cachê L2 e não possuem controlador de memória integrado. O Atom utiliza o soquete 479 e 330.

Processadores AMD

AMD Athlon

Voltado para os usuários que necessitam de alto desempenho, mas que não querem esbanjar no processador mais caro do momento. Atualmente a AMD comercializa quatro tipos de Athlon. Todos os processadores desta série possuem dois núcleos, compatibilidade com sistemas operacionais de 32 e 64 bits e recursos semelhantes. Além disso, alguns CPUs Athlon utilizam soquetes (AM2 e AM2+). E os mais recentes suportam memória DDR3.

AMD Sempron

O Sempron é, basicamente, uma versão simplificada do Athlon, desenvolvido para usuários menos exigentes. Dentre todos os processadores vendidos pela AMD, os Sempron são os únicos voltados aos Desktops que não possuem múltiplos núcleos.

Possuem total compatibilidade com instruções de 64 bits, porém eles não apresentam um desempenho tão satisfatório quanto processadores de núcleo duplo ao trabalhar com sistema e programas de 64 bits.

AMD Phenom

Voltados para usuários que desejam melhor desempenho. Os Phenoms são processadores de três núcleos que trazem uma quantidade razoável de memória cache L2 e L3. Atualmente, a AMD fabrica e disponibiliza no mercado seis versões do AMD Phenom X3. Cada um possui nível de freqüência diferente, porém todos utilizam o soquete AM2+ e a mesma quantidade de memória cache.



AMD Opteron

A linha AMD Opteron foi desenvolvida para servidores e estações de trabalho que exigem uma grande quantidade de processamento. Os processadores desta linha podem operar com até seis núcleos, dependendo da versão. Estes processadores funcionam de maneira surpreendente em qualquer sistema operacional e suportam programas de 32 e 64 bits.

Os processadores AMD Opteron foram designados para trabalhar com tarefas que acessam o processador a todo o momento, por exemplo: hospedagem de sites, acessos a banco de dados e ambientes de transferência (streaming) que necessitam muito processamento. Em processadores comuns, pode ocorrer um estresse muito grande nessas tarefas, chegando a travar o processador. Já o Opteron evita todos esses problemas, gerenciando o computador de maneira eficiente em momentos de apuro.

TABELA DE MODELOS DE PROCESSADORES E SOQUETES

Soquete Número de Pinos

Exemplos de Processadores Compatíveis

Soquete 1 169 486 Soquete 2 238 486 Soquete 3 237 486 DX

Pentium Soquete 7 321 Pentium

Pentium MMX K5 e K6

Soquete 8 387 Pentium Pro Soquete

370 370 Celeron

Pentium III

Soquete AM2 Processador AMD



Soquete 423

423 Pentium 4 Soquete

478 478 Pentium 4

Celeron Celeron D Celeron M Core Duo Core Solo

Soquete 479

(Soquete M)

479 Core Duo Core Solo Pentium 4 Celeron M

Soquete 775

(LGA775) (Soquete

T)

775 Pentium 4 Pentium 4 Extreme Edition Celeron D Core 2 Duo Core 2 Extreme

Soquete 462

(Soquete A)

453 Athlon Duron Athlon XP Sempron

Soquete 754

754 Athlon 64 Sempron Turion 64

Soquete 939

939 Athlon 64 Athlon 64 Athlon 64 Opteron

Soquete 940

940 Athlon 64 Opteron

Soquete AM2

940 Athlon 64 Athlon 64 Sempron Athlon 64

Slot 1 242 Pentium II Pentium III (Cartucho) Celeron SEPP (Cartucho)

Slot A 242 Athlon (Cartucho) Sogket775 775 Celeron,Dual core, core 2 duo. Quadre



Memória Cache

O processador é muito mais rápido do que a memória RAM. Isso faz com que fique subutilizado quando ele precisa enviar muitos dados consecutivamente. Ou seja, durante grande parte do tempo não processa nada, apenas esperando que a memória fique pronta para enviar novamente os dados. Para fazer com que o processador não fique subutilizado quando envia muitos dados para RAM, colocaram uma mais rápida, chamada memória cache , que é um outro tipo de memória, chamada de memória estática ou simplesmente SRAM (Static RAM). Um circuito chamado controlador deste, lê os dados da memória RAM e os copia para a memória cache. Se o processador precisar de alguns dados, estes estarão no cache e não na RAM. Com a utilização desta memória o micro fica mais rápido, pois não há espera ao receber e enviar dados do processador com a RAM e vice-versa.

A memória cache é encontrada em dois tipos:

Memória cache L1 - Presente dentro do microprocessador ou cache interno. São divididas em duas partes, uma para dados outra para instruções. Memória cache L2 - Presente na placa-mãe ou até dentro do processador, no caso de processadores mais novos. Quando é externo, o seu tamanho depende do chipset presente na placa-mãe. As memórias caches atualmente podem chegar a 4MB.

Cooler

core

Soket 1156

Core I3, I5 Socket 1366

Core i7 Socket

479 e 330 Atom

1º modelo de memória cache, chamado COAST

2º modelo de memória cache, soldado a placa - mãe



Com a evolução dos computadores, o processador é um dos componentes que mais evoluiu, fazendo com que trabalhe mais rápido e consequentemente gere mais calor. Portanto é necessário ter um dispositivo que controle a temperatura do processador liberando o calor gerado, esse é o trabalho do cooler. A palavra cooler vem do inglês e significa refrigerador. O cooler é composto de uma ventoinha e um dissipador de alumínio ou cobre. O dissipador retém o calor da maquina que por sua vez é liberado pela ventoinha.

A ventoinha do cooler é alimentada por um cabo de energia ligado a placa-mãe, normalmente o local de encaixe na placa é

identificado pelo nome PCU-FAN.

Pasta térmica

A pasta térmica é um composto químico elaborado com elementos que tem propriedades de conduzir bem o calor, ou seja, são bons condutores de calor. Na informática é usado principalmente para dissipar o calor do processador, passando ele para o dissipador, este, que vai ser resfriado por ação da ventoinha parafusada ao dissipador. Uma de suas principais funções é aumentar a aderência entre o processador e o cooler para que assim o processador seja refrigerado de modo mais eficiente. Portanto ela é essencial.

Aplicando a pasta térmica

Caso já exista pasta térmica, é necessário remove-la, para isso utilize um cotonete com álcool isopropilico e remova todos os vestígios de pasta do processador e dissipador. Em seguida espalhe um pouco de pasta térmica no meio do processador, cuidado para não exagerar, após o encaixe do cooler a pasta não pode ser tanta a ponto de escorrer pelas laterais do processador, portanto coloque apenas no meio.

Aplicando pasta térmica no processador



Exercícios de fixação

1. Qual a função de um processador?

2. Explique como funciona um processador?

3. Como é medida a freqüência do processador e o que ela indica?

4. Explique o que é overclock e quais os cuidados necessários para fazer?

5. Quais as características dos processadores abaixo: CELERON CORE 2 DUO, CORE 2 QUAD CORE 2 EXTREME CORE I3 CORE 15 CORE 17 ATOM ATHLON SEMPRON OPTERON 6. Qual a função da memória cache? 7. Quais os tipos de memórias caches e quais as diferenças entre eles? 8. Qual a função do cooler? 9. Como é composto o cooler? 10. Como é realizada a alimentação do cooler? 11. Qual a importância da pasta térmica? 12. Explique como deve ser feito a aplicação da pasta térmica.



Memória RAM A palavra RAM é uma sigla, vinda do inglês,originalmente sendo Random Acesss Memory significa basicamente Memória de Acesso Aleatório. A função básica da memória RAM é manter os programas que você usa no momento carregados para serem usados. Quando você liga o computador e entra no sistema operacional, alguns dados passam do disco rígido para a memória RAM, para serem usados naquele momento. Quando um programa é aberto, ele também é carregado na memória RAM.

A memória RAM é muito mais rápida para fazer leituras e escritas do que o disco rígido. E os dados gravados na RAM não podem ser guardados.

Vamos ilustrar,quando você abre um documento no Word e começa a digitar, todo o conteúdo do texto está na memória RAM. Quando você escolhe um nome pra ele e salva, ele será guardado no disco rígido e continuará na memória RAM para que você continue editando o documento. Se você salva o texto e fecha o Word, o texto será gravado no disco rígido e sairá da memória RAM.

A memória RAM serve apenas para guardar alguns dados do disco rígido. Ou seja, ela só funciona enquanto houver energia. A função de salvar dados fica por conta do disco rígido. A memória RAM não foi projetada para guardar dados, e sim para manter dados em uso durante o funcionamento do computador. Por isso ao desligar o computador sem salvar os dados os mesmos são perdidos.

Cada programa usa uma quantidade de memória RAM. Por isso é importante que você fique de olho nos requisitos de sistema antes de instalar os programas.

Programas mais antigos geralmente usam menos memória do que os mais novos. Isso porque o mais novo tem mais recursos, e eles precisam ser carregados na memória RAM.

A quantidade de memória RAM determina quantos aplicativos poderão ser abertos ao mesmo tempo e influência diretamente no desempenho do seu computador.

São objetivos básicos de uma memória no computador:

• Armazenamento das instruções dos programas;

• Armazenamento de dados intermediários; e

• Armazenamento dos resultados finais a serem transmitidos a algum dispositivo de saída.

A memória RAM é medida em MB, e os componentes são chamados de pentes de memória.

Atualmente, existem pentes de memória de 32 MB, 64 MB, 128 MB, 256 MB, 512 MB e 1024 MB. Os computadores suportam mais de um pente de memória, ficando a limitação dependente da capacidade de expansão da placa-mãe.



Modelos de memórias

SDR-SDRAM (Single Data Rate Sincronous Dynamic Random Access Memory): Essa foi a primeira memória capaz de trabalhar sincronizada com os ciclos da placa-mãe, sem tempos de espera. Esse tipo de memória superava as antigas memórias EDO (Extended Data Out) e FPM (Fast Page Mode) por sua capacidade de dividir os módulos de memória em vários bancos, alocando até oito bancos em um módulo DIMM (Dual Inline Memory Module). Mesmo presentes em alguns computadores ainda hoje, são muito difíceis de serem encontradas à venda, pois não são mais produzidas. Aqui temos os modelos e velocidades desse padrão:

Modelo Clock Base (MHz)

PC-66 66

PC-100 100

PC-133 133

DDR-SDRAM (Double Data Rate): As memórias DDR superavam as memórias SDR por sua capacidade de realizar duas transferências por ciclo. Essa característica é possível devido à inclusão de circuitos adicionais, responsáveis por ler/escrever dados duas vezes por ciclo. Com exceção dessa alteração, as trilhas tanto dos pentes de memórias como da placa-mãe permaneceram inalteradas, assim como as demais características, o que contribuiu para o baixo preço e popularização desse padrão. Mesmo com fôlego para rodar os sistemas operacionais mais atuais, as memórias DDR saíram de linha em favor da geração DDR2. Ainda é possível encontrar modelos à venda em lojas especializadas, mas a um preço bastante salgado. A quantidade de modelos DDR com velocidades diferentes também cresceu:

DR2:

A taxa de transferência por ciclo de clock dobrou novamente, e as memórias DDR2 são capazes de realizar quatro transferências por ciclo, o que resultava em ótimos resultados em aplicativos que necessitavam de uma grande quantidade de leitura seqüencial, mas para aqueles que exigiam apenas alguns acessos aleatórios tiravam pouco proveito dessa velocidade em relação às memórias DDR.

Ainda encontradas à venda, os módulos DDR2 são capazes de rodar os sistemas operacionais modernos sem gargalos e com bastante fluidez. Elas também são consideradas SDRAM, assim como os modelos subseqüentes, então se tornou comum chamar as memórias apenas como "DDR2" ou "DDR3".



DDR3: O modelo DDR3-1066 foi o último a ser reconhecido oficialmente pelo JEDEC (Joint Electron Device Enginnering Council - Conselho Conjunto para Engenharia de Dispositivos de Elétrons), entidade certificadora de memórias, e já operava a frequências altíssimas (266 MHz multiplicado por 4). A partir desse ponto, como acontece com os processadores, aumentar a clock base aumentava exponencialmente o consumo de energia e geração de calor, então a solução mais efetiva foi dobrar de novo a quantidade de transferências por ciclo. Essa simples mudança nos circuitos de transferência torna possível a criação de memórias operando a 2133 MHz (266 MHz multiplicado por 8), o que é uma velocidade impressionante mesmo para os padrões atuais. A união de uma velocidade de transferência maior e um tempo de acesso menor ainda supre tanto o mercado de computadores domésticos quanto os de alto desempenho nos dias de hoje, e a grande quantidade de chipsets e plataformas suportadas contribuiu para uma queda drástica nos preços. Veja os modelos e velocidades:

DDR4:

Ainda em fase de desenvolvimento, esse novo tipo de memória está previsto para se tornar padrão em 2015, trazendo recursos

interessantes como uma voltagem mais baixa (conseqüentemente um menor consumo de energia), velocidades iniciais de 2133 MHz e chegando até 4266 MHz, além de um tempo de acesso menor.

Comparativos entre memórias



Observe na imagem acima o comparativo entre os tipos de memórias. As mais rápidas são as caches que vem em pequenas quantidades no computador. Por sua

vez a memória Ram vem em grandes quantidades mas são lentas, e os discos rígidos vem em enormes quantidades mais é um tipo de memória muito lento e muito barato. Por exemplo, em quanto as memórias caches vem normalmente com 8MB, as RAM vem com 1 ou 2 GB e os discos rígidos atuais com até 1 TB.

Exercícios de fixação

1. Qual a função da memória RAM?

2. Dê um exemplo de uso da memória RAM.

3. Quais são os objetivos básicos da memória RAM do computador?

4. Como é medida a capacidade de armazenamento de dados da memória RAM do computador?

5. Analise a afirmação e diga se está correta ou não e por quê. “Meu computador está lento, ou seja, tenho que colocar mais memória.” 6. Quais as características e velocidades da memória DIMM 7. Quais as características da memória DDR e em que velocidades podem ser encontradas.

8. Quais as velocidades encontradas da memória DDR2 e quais as diferenças entre DDR e DDR2. 9. Quais as características e velocidades da memória DDR3.



10.Com suas palavras diferencie as memórias DDR, DDR2 e DDR3. 11. Com suas palavras faça uma comparação entre os tipos de memorias.

Exercício prático:

1. Forme grupos de 4 pessoas e com a ajuda de figuras e(ou) peças do computador tente identificar os modelos de memórias existentes com seus respectivos barramentos na placa-mãe.



Placa-mãe

Também conhecida como “motherboard" ou "mainboard”, a placa-mãe é responsável pela interconexão de todas as peças que formam o computador. Praticamente todos os dispositivos, precisam ser conectados à placa-mãe. As placas-mãe são desenvolvidas de forma que seja possível conectar todos os dispositivos quem compõem o computador. Para isso, elas oferecem conexões para o processador, para a memória RAM, para o HD, para os

dispositivos de entrada e saída, entre outros.

Placa-mãe OFF-BOARD

Na placa-mãe Off-Board não vem acoplado as portas de dispositivos comuns, como: vídeo, som, USB,rede, teclado, mouse e etc.Neste modelo de placa é necessário a instalação de placas adicionais para possibilitar o encaixe dos periféricos.

Este modelo de placa é mais caro pois é necessário comprar todas as outras placas adicionais(vídeo, som, rede e etc). Mas tem desempenho melhor, já que cada placa é responsável pelo processamento do seu dispositivo.

Placa-mãe ON-BOARD

Portas On-Board

A placa-mãe On-Board é a mais utilizada atualmente no mercado,pois é mais barato e mais fácil montar um computador com esta placa.Para funcionar não é necessário comprar placas extras pois nela já estão ligadas portas para conexão de periféricos.

Geralmente as placas on-board são feitas para baratear o preço do computador e apesar dos componentes de marcas conhecidas, a qualidade é baixa em relação a uma configuração off-board. São feitas para execução do básico. Por exemplo, se você comprar um computador com placa de vídeo on-board, você não poderá jogar muitos jogos (são poucos compatíveis) e mesmo assim a qualidade gráfica é ruim e ainda pode deixar o computador lento por usar recursos da memória principal.



on-board = “na placa” ou embutido. off-board = “fora da placa” ou à parte.

Fonte de alimentação

A fonte de alimentação converte a corrente alternada (AC) da sua casa em corrente contínua (DC), necessária para o funcionamento do seu computador.

Em um computador, a fonte de alimentação é uma caixa de metal posicionada geralmente no canto do gabinete. Ela é visível na parte de trás da maioria dos equipamentos, e nela estão o conector do cabo de força e a ventoinha.

As fontes de alimentação, geralmente chamadas de "fontes chaveadas", usam a tecnologia do chaveamento para converter a tensão alternada (AC) em tensão contínua (DC) de nível mais baixo. Os níveis típicos de tensões de alimentação são:

3,3 volts(fios laranjas) 5 volts (fios vermelhos) 12 volts( fios amarelos)

Os circuitos digitais utilizam tensões de 3,3 e 5 volts, enquanto a tensão de 12 volts é utilizada para fazer funcionar os motores dos drivers de disco e das ventoinhas. A especificação principal de uma fonte de alimentação é os watts.

Fonte AT e ATX

AT é a sigla para Advanced Tecnology, trata-se de um modelo de fonte muito utilizado na década de 90, suas principais características são: Um computador com fonte AT, vem com dois conectores para alimentar a placa-mãe, chamados de P8 e P9,(figura ao lado). Outra característica e que a fonte AT não tem

tecnologia para desligar o computador automaticamente, portanto é necessário

Esta é uma fonte de alimentação retirada do gabinete de um computador.

http://www.hsw.com.br/discos-rigidos.htm



apertar o botão liga/desliga, só então a fonte deixa de passar energia para a máquina que então é desligada. Normalmente, fonte AT utiliza placa-mãe OFF-BOARD

A fonte ATX é o padrão utilizado atualmente em todas as fontes do mercado. Suas principais características são: Possui apenas um único conector para encaixe na placa-mãe, responsável pela sua alimentação. Conector de 20 ou 24 pinos. Quando a fonte possuir o conector de 24 pinos, significa que 20 alimentam a placa-mãe e 4 são responsáveis pela alimentação do processador. Possui um sistema de desligamento automático. Assim, ao executar os comandos de desligamento no sistema operacional, o computador será inteiramente desligado, sem a necessidade de prescionar o botão Power, na frente do gabinete.

Fontes ATX, utilizam placa-mãe ON-BOARD.

Testando a fonte de alimentação ATX

Em algumas situações pode ser necessário testar a fonte de alimentação para saber se a mesma está funcionando de maneira esperada. Por exemplo, o seu computador não liga e a grande suspeita é a fonte ou mesmo você tem dúvida sobre a voltagem que está chegando na sua placa-mãe e nos seus drives, nesses casos é preciso testar a fonte de maneira inclusive que possibilite verificar a tensão passada por cada fio.

Para realizar o teste é necessário fechar um curto entre o fio terra(preto) e o fio responsável por ligar o computador (verde), em seguida encaixe o cabo de alimentação na fonte e na tomada, se a fonte estiver funcionando a cooler irá girar dessa forma você poderá testar a tensão de todos os fios com um multímetro.

Importante: Não segure a fonte no momento que estiver ligando na tomada, pois a mesma pode passar uma corrente excessiva ou lançar um curto em algum de seus componentes,demonstrando que a fonte está defeituosa.



Gabinetes AT e ATX

Gabinete é o nome da caixa que envolve o seu computador e protege todos os seus componentes internos.

Existem dois padrões de Gabinetes, AT e ATX. Esses padrões estão interligados ao tipo da fonte e modelo da placa-mãe. Ou seja, normalmente seguimos essa regra.

Placa-mãe OFF-BOARD encaixa em um gabinete AT com fonte AT. Placa-mãe ON-BOARD encaixa em gabinete ATX com fonte ATX.

Como o modelo de placa On-Board é o mais utilizado atualmente, o tipo de gabinete e fonte que você irá encontrar com mais freqüência é o ATX.

Modelo de gabinete ATX para placa-mãe On-Board, note que este gabinete possui local para as portas on-board da placa e espaços para placas off-board que podem ser adicionadas a placa-mãe.



Exercicios de fixação

1. Qual a principal função da placa-mãe?

2. Quais as diferenças entre uma placa-mãe ON-Board e OFF-Board?

3. Em uma placa mãe ON-board, quais as portas que normalmente vêm conectadas a placa?

4. Qual modelo de placa-mãe é mais utilizado no mercado atualmente e por quê?

5. Qual a principal função da fonte de alimentação do computador?

6. Como funciona o modelo de fonte AT e quais as suas características?

7. Explique porque existem fontes de alimentação ATX de 20 e 24 pinos?

8. Cite todas as diferenças entre uma fonte AT e uma ATX.

9. Em que momentos são necessários testar a fonte de alimentação e como é feito esse teste na fonte ATX?

10.Quais as voltagens existentes nos fios vermelham amarelo e preto da fonte de alimentação? 11.Qual a relação entre os modelos de gabinete com os modelos de fonte e placa-mãe. 12.Diferencie gabinete AT e ATX.



ChipSet

O chipset é um chip responsável pelo controle de uma serie de itens da placa-mãe, como acesso a memória, barramentos e outros. Principalmente na placas atuais, é bastante comum que existam dois chips para esse controle: Ponte Sul e Ponte Norte. Ponte Sul (South Bridge): este geralmente é responsável pelo controle de dispositivos de entrada e saída, como interfaces IDE ou SATA. Ponte Norte(North Bridge): este chip faz um trabalho “mais pesado” e, por isso, geralmente requer um dissipador de calor para não esquentar muito. Cabe a Ponte Norte as tarefas de controle do FSB (FrontSideBus – velocidade na qual o processador se comunica com a memória e com componentes da placa-mãe), da freqüência de operação da memória, do barramento AGP e etc. Os Chipsets não são desenvolvidos pelos fabricantes de placa-mães e sim por empresas específicas, portanto é comum encontrar um mesmo chipset em modelos concorrentes de placas-mães.

Chipset Norte

Chipset Sul Funcionamento do Chipset em uma placa-mãe

A arquitetura da placa-mãe depende do tipo de chipsets presente nesta. Entender o seu funcionamento e a sua importância, tornará melhor a compreensão do funcionamento do seu microcomputador. O chipset é formado basicamente por três tipos de circuitos integrados: Controlador de sistema (também chamada ponte norte): é o circuito mais importante do chipset e o desempenho da placa-mãe esta intimamente ligado a ele. É composto de: integrados, controlador de memória, controlador de cache (quando a memória cache é externa ao processador), ponte barramento local-PCI e o barramento AGP (caso exista).



Buffer de dados : muitas vezes ele se encontra dentro do controlador de sistema. Controla a transferência de dados entre a memória RAM e o processador. Controlador de periféricos (também chamada ponte sul): neste circuito podemos encontrar: ponte barramento PCI-ISA, interface dos periféricos integrados à placa mãe (portas IDE, controladores de unidade de disquete, portas seriais e paralela, etc ), barramentos externos de expansão, controlador de periféricos (tem integrados o controlador de interrupções, o controlador de DMA e em alguns casos tem o controlador de teclado.

Memória ROM

A memória ROM é um tipo de circuito integrado contendo um programa em seu interior. Este programa não pode ser modificado durante seu uso, dai o seu nome “Somente Leitura”. Outra característica é que o seu conteúdo não é apagado quando sua alimentação é cortada, ao contrário do que ocorre com as memórias RAM. A memória ROM do computador armazena três programas: BIOS, POST e SETUP. È muito comum chamar a memória ROM do micro de BIOS, mas na verdade BIOS é um programa gravado no interior da memória.

BIOS Significa “Basic Input Output System”, ou “Sistema Básico de Entrada e Saída.O BIOS é justamente a primeira camada de software do sistema, que fica gravado em um pequeno chip na placa mãe, e tem a função de “dar a partida”, reconhecendo os dispositivos instalados no micro e realizando o BOOT. Mesmo depois do carregamento do sistema operacional, o BIOS continua provendo muitas informações e executando tarefas indispensáveis para o funcionamento do sistema.

SETUP

Muitas das funções executadas pelo BIOS podem ser personalizadas ao gosto do usuário. O Setup é justamente o programa que nos permite configurar estas opções.



A velocidade de operação das memórias, o modo de funcionamento dos discos rígidos, e em muitos casos até mesmo a velocidade do processador, são configuráveis através do Setup. Em quase todos os modelos de BIOS, encontramos uma opção de configuração do Setup usando valores default sugeridos pelo fabricante. Geralmente, com configurações otimizadas dos valores do Setup, é possível obter

um ganho de performance de 10 ou até 20% sobre os valores default.

Modelo de SETUP antigo Modelo de SETUP atual

POST

Durante o boot, o BIOS realiza uma série de testes, visando detectar com exatidão os componentes de hardware instalados no micro. Este teste é chamado de POST (pronuncia-se poust), acrônimo de “Power-On Self Test”. Os dados do POST são mostrados durante a inicialização, na forma da tabela que aparece antes do carregamento do sistema operacional, indicando a quantidade de memória instalada, assim como os discos rígidos, drives de disquetes, portas seriais e paralelas e drives de CD-ROM padrão IDE instalados no micro. Além de detectar o hardware instalado, a função do POST é verificar se tudo está funcionando corretamente. Caso seja detectado algum problema em um componente vital para o funcionamento do sistema, como as memórias, processador ou placa de vídeo, o BIOS emitirá uma certa seqüência de bips sonoros, alertando sobre o problema. Problemas menores, como conflitos de endereços, problemas com o teclado, ou falhas do disco rígido serão mostrados na forma de mensagens na tela.



Exercícios de Fixação

1 - Explique o que é memória ROM e qual a sua função. 2 - Quais as diferenças entre memória RAM, ROM e CACHE. 3 - Qual a função da bateria da memória ROM. 4 - Quais as funções do sistema BIOS? 5 - Quais as funções do sistema SETUP? 6 - Quais as funções do sistema POST? 7 - Em que situações um profissional de informática utiliza o setup? 8 - Em que momento sabemos que a BIOS e o POST estão sendo executados? 9 - Explique qual a função do chipset. 10 - Qual a diferença entre um chipset ponte norte e ponte sul. 11 - Como é composto um chipset. 12 - Explique cada um dos componentes.



Barramentos

Em ciência da computação barramento é um conjunto de linhas de comunicação que permitem a interligação entre dispositivos, como o CPU, a memória e outros periféricos. Esses fios estão divididos em três conjuntos: via de dados: onde trafegam os dados; via de endereços: onde trafegam os endereços; via de controle: sinais de controle que sincronizam as duas anteriores.

O desempenho do barramento é medido pela sua largura de banda(quantidade de bits que podem ser transmitidos ao mesmo tempo),geralmente potências de 2: 8 bits, 16 bits, 32 bits, 64 bits, etc.Também pela velocidade da transmissão medida em bps(bits por segundo) por exemplo: 10 bps, 160 Kbps, 100 Mbps, 1 Gbps etc.

Barramento ISA ISA (IndustryStandard Architecture), é um barramento para computadores, padronizado em 1981, inicialmente utilizando 8 bits para a comunicação, e posteriormente adaptado para16 bits. O barramento ISA é um padrão não mais utilizado, sendo encontrado apenas em computadores antigos. Na imagem ao lado temos um exemplo do slot ISA de 16 bits.Esse modelo utiliza 98 contatos e é capaz de transferir no Maximo 8Mb por segundo. Barramento PCI

PCI significa (Peripheral Component Interconnect). O barramento PCI surgiu no início de 1990 . Suas principais características são a capacidade de transferir dados a 32 bits, isso o tornou o padrão capaz de transmitir dados a uma taxa de até 132 MB por segundo. Os slots PCI são menores que os slots ISA, assim como os seus dispositivos.

Outra característica marcante do PCI é a sua compatibilidade com o recurso Plug and Play (PnP), algo como “plugar e usar”. Com essa funcionalidade, o computador é capaz de reconhecer automaticamente os dispositivos que são conectados ao slot PCI. Atualmente, tal capacidade é trivial nos computadores, isto é, basta conectar o dispositivo, ligar o computador e esperar o sistema operacional avisar sobre o reconhecimento de um novo item para que você possa instalar os drivers adequados (isso se o sistema operacional não instalá-lo sozinho). Antigamente, os computadores não trabalhavam dessa maneira e o surgimento do recurso Plug and Play foi uma revolução nesse sentido.



Barramento AMR

AMR significa(Audio Modem Riser). Esse barramento é usado por placas que exigem pouco processamento, como placas de som e ou placas de modem simples. O slot AMR foi desenvolvido para ser usado especialmente para funções de modem e áudio.

Barramento AGP

O barramento AGP foi criado em 1996, para lidar com o volume crescente de dados gerados pelos processadores gráficos, portanto serve exclusivamente para encaixe de placas de vídeo. A primeira versão do barramento AGP, chamada de AGP 1.0, pode funcionar no modo 1x ou 2x, no modo 1x o barramento pode transferir dados de até 266MBs e no modo 2x pode transferir dados até 532MBs.O AGP 1.0 é alimentado por 3,3V. Por volta de 1998, foi lançado o AGP 2.0 que trabalha no modo 4x, isso oferece uma taxa de transferência de 1.066MBs e alimentação elétrica de 1,5V.Pouco tempo depois surgiu o AGP 3.0, que trabalha com modo de operação 8x, isso corresponde a uma taxa de transferência de 2.133MBs e alimentação de 0,8V. Além da alta taxa de transferência de dados, o padrão AGP também oferece outras vantagens. Uma delas é o fato de sempre poder operar em sua máxima capacidade, já que não há outro dispositivo no barramento que possa, de alguma forma, interferir na comunicação entre a placa de vídeo e o processador. O AGP também permite



que a placa de vídeo faça uso de parte da memória RAM do computador como um incremento de sua própria memória, um recurso chamado Direct Memory Execute. O AGP é ligeiramente menor que um encaixe PCI. No entanto, como há várias versões do AGP, há variações nos slots também. Essas diferenças ocorrem principalmente por causa das definições de alimentação elétrica existentes entre os dispositivos que utilizam cada versão. Há, por exemplo, um slot que funciona para o AGP 1.0, outro que funciona para o AGP 2.0, um terceiro que trabalha com todas as versões (slot universal) e assim por diante.

Barramento PCI- Express

O padrão PCI Express foi criado em 2004 e se destaca por substituir, ao mesmo tempo, os barramentos PCI e AGP. Isso acontece porque o PCI Express está disponível em vários segmentos: 1x, 2x, 4x, 8x e 16x. Quanto maior esse número, maior é a taxa de transferência de dados. Essa divisão também reflete no tamanho dos slots PCI Express. O PCI Express 16x, por exemplo, é capaz de trabalhar com taxa de transferência de cerca de 4 GB por segundo, característica que o faz ser utilizado por placas de vídeo, um dos dispositivos que mais geram dados em um computador. O PCI Express 1x, mesmo sendo o mais "fraco", é capaz de alcançar uma taxa de transferência de cerca de 250 MB por segundo, um valor suficiente para boa parte dos dispositivos mais simples. Com o lançamento do PCI Express 2.0, que aconteceu no início de 2007, as taxas de transferência da tecnologia praticamente dobraram.



Placas de expansão

São placas de circuito projetadas para serem conectadas ao Barramento de Expansão do computador, e a sua função é de expandir/aumentar os recursos existentes no computador. Os computadores com placas off-board vinham com vários barramentos para placas de expansão, atualmente a quantidade de barramentos diminuiu bastante devida existência da placas-mãe on-board que já vem com várias portas soldadas a placa-mãe. Mesmo em uma placa-mãe on-board, ainda é necessário ter placas de expansão. Ex: quando uma porta on-board queima e é necessário a instalação de uma placa para suprir a deficiência, quando precisamos de mais performance em uma placa de vídeo, ou quando não vem de fabrica a porta on-board de que precisamos.



Exercicios de Fixação

1. O que é um barramento na computação e como eles estão divididos? 2. Como é medida a velocidade de um barramento? 3. Quais as características de um barramento ISA?

4. Explique porque o ISA foi substituído pelo barramento PCI?

5. Quais as principais características de um barramento PCI?

6. Como funciona o recurso Plug and Play?

7. Que tipo de placa encaixa nos barramentos ISA e PCI?

8. Que tipo de placa suporta o barramento AMR?

9. Por que foi criado o barramento AGP?

10. Quais as versões existentes do barramento AGP? Cite as principais diferenças de cada versão.

11. Quais as diferenças físicas entre as versões do barramento AGP?

12. Quais as diferenças físicas entre os barramentos AGP,ISA, PCI, e AMR?

13. Qual a necessidade de criação do barramento PCI-Express?

14. Que tipo de placa encaixa em um barramento PCI- Express?



15. Quais as principais diferenças entre os bararmentos AGP e PCI-Express?

16. Liste as versões existentes do barramento PCI-Express, citando suas principais características.

Disco Rígido – HD

O disco rígido - ou HD (Hard Disk) - é o dispositivo de armazenamento permanente de dados mais utilizado nos computadores. Nele, são armazenados desde os seus arquivos pessoais até informações utilizadas exclusivamente pelo sistema operacional. Um dos primeiros Hds que se tem noticia é o IBM 305 Ramac, criado no ano de 1956, armazenava até 5MB de dados, possuía dimensões de 14x8 polegadas e custava cerca de 30 mil dólares. Com o tempo os Hds foram aumentando sua capacidade de armazenamento, tornando-se menores mais baratos e confiáveis. Em um hd os discos ficam guardados em uma caixa de metal. Estas caixas são seladas para evitar a entrada de material externo, pois até uma partícula de poeira pode danificar os discos, pois estes são bastante sensíveis. Existem hds de 3,5 polegadas usados em desktops e servidores, hds com 2,5 polegadas usados em laptops e hds de 1,8 polegadas utilizados em players de áudio.

Um dos primeiros HDs utilizado

No metrô de São Paulo

Placa lógica A placa lógica fica na parte de baixo do HD, nela estão reunidos Vários componentes como chip controladores, que gerenciam a movimentação dos discos, das cabeças de leitura e gravação, o envio e recebimento de dados entre os discos e o computador. A placa lógica possui outro dispositivo chamado de buffer (ou cache), que é um pequeno chip de memória que armazena pequena. Quantidades de dados durante a comunicação com o computador. O seu uso agiliza o processo de transferência de informações. Existem cachês de 2MB até 64MB.



Interior de um HD

Pratos e eixo: Os pratos são os discos onde os dados são armazenados. Geralmente eles são feitos de alumínio recoberto por um material magnético e por uma camada de material protetor. Quanto mais denso for o material magnético maior é a capacidade de armazenamento do disco. Hds com maior capacidade contam com mais de um prato um sobre o outro. Os hds existentes no mercado giram de 7200 RPM a 10000 RPM,obviamente que quanto maior a capacidade de rotações por minuto(RPM)melhor é o HD. Cabeça e Braço: A cabeça (ou cabeçote) fica na ponta do braço, ela tem a função de ler e gravar os dados no disco. A distancia da cabeça é extremamente pequena não chegando a encostar e a leitura e gravação é feita através de impulsos magnéticos. A função do braço é a sustentação da cabeça por cima dos discos, normalmente possui um braço por cima e em baixo de cada disco.

Atuador: O atuador é responsável por mover o braço acima da superfície dos pratos e assim permitir que as cabeças façam seu trabalho. No interior do atuador possui uma bobina que é induzida por imãs, isso faz com que os braços se movimentem.

Ordenação dos dados

O disco de um HD é dividido em cilindro, trilhas e setores. Trilhas: São círculos que começam no centro do disco e vão até a sua borda. Essas trilhas são numeradas da borda para o centro, ou seja a trilha que fica mais próxima da extremidade do disco é chamada de trilha 0, a trilha que vem em seguida é a trilha 1, e assim por diante. Setores: os setores são as divisões das trilhas, cada setor possui uma capacidade determinada de armazenamento (geralmente 512 bytes). Cilindros: Cilindro é como



é chamada a posição das cabeças sobre as mesmas trilhas de seus respectivos discos.

Interface IDE

Esse padrão de interface é muito utilizado, portanto todas as Placas-mães vem com dois conectores IDE (IDE 0 ou primário e IDE 1 ou secundário). Cada uma das IDEs são capazes de conectar até dois dispositivos.A conexão é feita por meio de um cabo flat de 40 vias.Mais tarde foi lançado um outro modelo de cabo flat com 80 vias, cujo os fios extras servem para evitar a perca de dados causada por ruídos.

Configuração de dispositivos IDE

Observe na figura ao lado que o dispositivo possui Um espaço para encaixe de uma pequena peça com o interior de metal chamada jumper. É essa peça que possibilita que dois dispositivos sejam ligados ao mesmo cabo flat e possam funcionar sem conflitos.

A posição do jumper varia conforme o fabricante, mais sempre existe uma posição para configurá-lo como primário ou secundário. Com isso o computador consegue distinguir de onde vem os dados. As informações sobre como devem ser feitas as configurações do jumper, geralmente estão

na parte superior do HD.

Cabo flat de 40 vias para encaixe de HD e Cd-Rom em uma interface de padrão IDE

Imagem mostrando local de encaixe do cabo flat padrão IDE

em um HD



Normalmente existem três opções de configuração: Master(será reconhecido como primário), Slave(será reconhecido como secundário e Cable Select( que irá detectar como primário o dispositivo que esta ligado na ponta do cado e como secundário o dispositivo do meio do cabo).

Interface SATA

A interface SATA tornou-se padrão no mercado atual, já que possui várias vantagens com relação ao padrão IDE.Dentre elas podemos citar:

Maiores taxas de transmissão de dados; Dispensa o uso de jumpers; Cabo de conexão e alimentação mais finos (isso facilita a circulação de ar dentro do gabinete).;

Em um cabo SATA não é possível ligar mais de um dispositivo, mas as placas-mães atuais possuem normalmente vários conectores para esse tipo de cabo.

Conectores na placa-mãe para encaixe de dispositivo SATA. Com relação a transferência de dados o padrão SATA pode alcançar taxas de acordo com o seu tipo: Cabo de alimentação Cabo de transferência de dados SATA I: até 150MB/s; SATA II: até 300MB/s; SATA III: até 600MB/s;

Capacidade real de armazenamento Normalmente quando você compra um HD, nunca o tamanho real de armazenamento é igual ao tamanho do HD informado pelo fabricante. Isso acontece porque os HDs consideram 1 gigabyte como sendo igual a 1000 megabytes, da mesma forma que 1 megabyte é igual a 1000 kilobytes e assim por diante. Já os



sistemas operacionais consideram 1 gigabyte como sendo igual a 1024 megabytes e assim segue. Por conta desta diferença, um HD de 80 GB, vai ter na verdade 74,53 GB de capacidade no sistema operacional.

HDs externos Um HD externo é um dispositivo que você pode levar para qualquer lugar e conectar somente quando houver necessidade. Normalmente seu encaixe se da pela porta USB. Existem também dispositivos chamados de cases que possibilita ao usuário a adaptação do seu HD convencional como um HD externo. O usuário precisa apenas adquirir um case compatível com o seu HD.

Drive de Cd-Rom

Normalmente os drives de cd-roms, devem ser conectados a interface IDE da placa-mãe.Portanto devem ser configurados com jumpers(Master ou Slave) assim como os hds. Normalmente, o HD que tem o sistema operacional fica localizado como Master e o Cd-Rom como Slave.

Velocidade do CD-ROM

Por padrão, quanto maior a velocidade de rotação do disco, maior é a taxa de transferência de dados. A tabela abaixo mostra a velocidade e a taxa de transferência utilizadas pelos cd-roms.

Velocidade Taxa de

transferência

1x 150 KB/s

2x 300 KB/s

8x 1200 KB/s

16x 2400 KB/s

24x 3600 KB/s

56x 8400 KB/s



Cabo flat para disquete de 34 pinos

Parte traseira de um drive de disquete

Drives de disquetes

Apesar dos drives de disquetes serem baseados nos mesmos princípios dos HDs, eles são muito mais simples, já que trabalham com densidades e taxas de leitura muito mais baixas. De certa forma, os drives de disquetes lembram um pouco os HDs de 5 a 10 MB usados no início da década de 80, com seus motores de passo e mídias pouco confiáveis. A mídia magnética de um disquete é composta de óxido de ferro, basicamente ferrugem. O mesmo utilizado nas antigas fitas K-7. Assim como nos discos rígidos, os disquetes são divididos em trilhas e setores. A diferença é que, enquanto um disco rígido atual possui mais de 100.000 trilhas, um disquete de 1.44 MB possui apenas 80 trilhas. O número de setores também é muito menor, apenas 18 setores por trilha num disquete de 1.44, muito longe dos 1200 ou 1500 setores por trilha dos HDs. A velocidade de rotação nos drives de disquete também é muitas vezes menor que a dos discos rígidos. Enquanto nos HDs rotações de 7.200 RPM ou mais são norma, um drive de 1.44 trabalha com apenas 300 rotações por minuto, ou seja, apenas 5 rotações por segundo! Um dos motivos de ser utilizada uma velocidade de rotação tão baixa é a fragilidade da mídia magnética dos disquetes, que fatalmente seria danificada durante a leitura e gravação de dados caso fossem utilizadas velocidades mais altas. Enquanto nos discos rígidos é utilizado um sistema magnético para movimentar as cabeças de leitura (o sistema voice-coil), que permite uma movimentação extremamente rápida e precisa, os drives de disquete ainda utilizam motores de passo, assim como os primeiros HDs. Hoje com dispositivos mais robustos os disquetes ficaram obso

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