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Ministério da Educação Colégio Santa Ana ÍNDICE CAPÍTULO I - ARQUITECTURA DOS PC’S .................................................................... 1 1.1 - Placas Mãe (motherboard) ......................................................................................... 1 1.1.1 - Quanto ao Formato .............................................................................................. 1 1.1.1.1 - Formato XT (eXtended Tecnology – Tecnologia Extendida) ...................... 1 1.1.1.2 - Formato AT (Advanced Tecnology – Tecnologia Avançada) ..................... 2 1.1.1.2.1 - Modelos de Placas de Mãe de Formato AT .......................................... 4 1.1.1.3 - Formato ATX (Advanced Tecnology eXtended – Tecnologia Extendida Avançada) ................................................................................................................... 6 1.1.2 - Quanto a Tecnologia ........................................................................................... 8 1.1.2.1 - Chipset .......................................................................................................... 8 1.1.2.1.1 – Contituição do Chipset ......................................................................... 8 1.2 – Barramentos e Slots de Expanção ........................................................................... 11 1.2.1 – Tipo de Barramentos ........................................................................................ 11 1.2.1.1 – Tipo de Barramentos de Entrada e Saída................................................... 12 1.2.1.1.1 - ISA (Industry Standard Architeture) ................................................... 12 1.2.1.1.2 - MCA (Micro Chanel Architeture) ....................................................... 13 1.2.1.1.3 - EISA (Extended ISA ou Enhanced ISA)............................................. 14 1.2.1.1.4 - VLB OU VESA (Video Electronic Standard Association) ................. 15 1.2.1.1.5 - PCI (Peripheral Component Interconnect) .......................................... 16 1.2.1.1.6 - AGP (Accelerated Graphics Port) ....................................................... 18 1.2.1.1.7 - PCI Express (Peripheral Component Interconnect Express) ou PCIe 19 1.2.1.1.8 - USB(Universal Serial Bus) ................................................................. 21 1.2.1.1.9 - Blutoofh ............................................................................................... 23 1.3 - BIOS (Basic Input Output System – Sistema Básico de Entrada e Saída) .............. 24 1.3.1 – Programas que constituem a BIOS ................................................................... 24 1.4 - ANATOMIA DA PLACA MÃE ............................................................................. 26 CONEXÕES ................................................................................................................. 33 CAPÍTULO II - MEMÓRIAS DO SISTEMA ................................................................ 34 2.1 – Diferentes Memórias do Sistema ............................................................................. 34 2.1.1 - Registradores ..................................................................................................... 34 2.1.2 - Memórias CACHE ............................................................................................ 34 2.1.2.1 – Níveis de Memórias CACHE .................................................................... 35 2.1.3 - Memórias Auxiliares ......................................................................................... 35 2.1.4 - Memória Principal ............................................................................................. 35 2.1.5 - Estrutura da Memória Principal ........................................................................ 36 2.2 – Memórias RAM ....................................................................................................... 37 2.2.1 – Funcionamento da Memória RAM ................................................................... 37 2.2.2 – Acesso aos dados na Memória RAM ............................................................... 37 2.2.3 – Tipos de Memórias RAM ................................................................................. 38 2.2.3.1 - DRAM (Dynamic Random Access Memory) ............................................ 38 2.2.3.2 - SRAM (Static Random Access Memory) .................................................. 38 2.2.3.2.1 – Tecnologias de Memórias DRAM ...................................................... 39 2.2.3.2.1.1 – Memórias Regulares ou Memórias Comuns ............................... 39 2.2.3.2.1.2 – Memória FPM (FAST PAGE MODE ou Modo de Acesso Rápido) ............................................................................................................. 39 2.2.3.2.1.3 – Memórias EDO (EXTENDED DATA OUTPUT) ...................... 39 2.2.3.2.1.4 – Memórias BEDO (BURST EXTENDED DATA OUTPUT RAM) .......................................................................................................................... 40 2.2.3.2.1.5 – Memórias SDRAM (SYNCHRONOUS DYNAMIC RAM) ...... 40 2.2.3.2 – Novas Tecnologias de Memórias DRAM ................................................. 41 2.2.3.2.1 - DDR-SDRAM – Double Data Rate SDRAM ..................................... 41 2.2.3.2.2 - Direct Rambus (Rambus DRAM) ....................................................... 41 2.2.3.2.3 - DDR2 – Double Data Rate2 ................................................................ 42 2.2.3.3 – Padrões de Encapsulamentos das Memórias ............................................. 43 2.2.3.3.1 - TSOP (Thin Small Outline Package) .................................................. 43 2.2.3.3.2 - FBGA (Fine pitch Ball Grid array) ..................................................... 44 2.2.3.4 – Histórico de Encapsulamentos das Memórias ........................................... 44 2.2.3.4.1 - DIP (Dual In-Line Package-Circuito Integrado) ................................. 44 2.2.3.4.2 – SIPP (Single In-Line Pin Package) ..................................................... 45 2.2.3.4.3 - SIMM (Single In-Line Memory Module) ........................................... 45 2.2.3.4.4 - DIMM (Double In-Line Memory Module) ......................................... 46 2.2.3.4.4.1 - Tipos de Módulos DIMM ............................................................ 47 2.3 – Métodos de Diagnóstico e Correcção de Erros ....................................................... 48 2.3.1 - Paridade ............................................................................................................. 48 2.3.2 - ECC (Error-Correcting Code ou Código de Correcção de Erros) .................. 49 2.4 – Memórias ROM ....................................................................................................... 50 2.4.1 – Tipos de Memórias ROM ................................................................................. 50 2.4.1.1 - ROM (propriamente dita) ........................................................................... 50 2.4.1.2 - PROM (Programmable ROM, ou ROM Programável) .............................. 50 2.4.1.3 - EPROM (Erasable Programmable ROM ou ROM Programável e Apagavel).................................................................................................................. 51 2.4.1.4 - EEPROM (Electrically-Erasable Programmable ROM ou ROM Programável e Apagavel Electricamente) ................................................................ 51 2.4.1.5 - Memórias Flash .......................................................................................... 52 2.5 – Hierarquia de Memórias do Sistema....................................................................... 52 CAPÍTULO III - DISCO DURO ...................................................................................... 54 3.1 - Geometria de um Disco Duro .................................................................................. 55 3.2 – Funcionamento Básico de um Disco Duro .............................................................. 55 3.3 – Conectores de um Disco Duro ................................................................................. 56 3.4 – Configuração dos Jumpers de um Disco Duro ........................................................ 57 3.5 – Formatação de um Disco Duro ................................................................................ 57 3.5.1 - Formatação Física ............................................................................................. 57 3.5.2 - Formatação Lógica ............................................................................................ 57 3.6 - Sistema de Arquivos ................................................................................................ 58 3.6.1 - Sistema de Arquivos FAT16 ............................................................................. 58 3.6.2 - Sistema de Arquivos VFAT .............................................................................. 59 3.6.3 - Sistema de Arquivos FAT12 ............................................................................. 59 3.6.4 - Sistema de Arquivos FAT32 ............................................................................. 60 3.6.5 - Sistema de Arquivos NTFS ............................................................................... 60 3.6.6 - Sistema de Arquivos NTFS 5 ............................................................................ 60 3.6.7 - Sistema de Arquivos HPFS ............................................................................... 61 3.6.7 - Sistema de Arquivos EXT2 ............................................................................... 61 3.7 – Estruturas Lógicas ................................................................................................... 61 3.7.2 - FAT (File Allocation Table) ............................................................................. 62 3.7.3 - Directório Raiz .................................................................................................. 62 3.7.4 - Desfragmentação ............................................................................................... 63 3.8 – Controladores de Disco Duro .................................................................................. 63 CAPÍTULO IV – PROCESSADORES E SUA TECNOLOGIA ................................... 65 4.1 – Estrutura Básica da CPU ......................................................................................... 66 4.1.1 - Barramentos de um Processador ....................................................................... 66 4.1.2 - Unidades do Processador .................................................................................. 67 4.2 – Classificação de Processadores ............................................................................... 69 4.3 - Nomeclaturas em Processadores .............................................................................. 72 4.4 - Metodologia de Linha de Montagem ou Pipeline .................................................... 73 4.5 – Evolução dos Processadores ................................................................................... 74 Instruções SSE2 ................................................................................................................ 85 CAPÍTULO V - PERIFÉRICOS ..................................................................................... 89 5.1 – PERIFÉRICOS DE ENTRADA .............................................................................. 90 5.1.1 - Teclado .............................................................................................................. 90 5.1.2 - Mouse ................................................................................................................ 90 5.1.3 - Scanner .............................................................................................................. 91 5.1.4 - Leitor Óptico ..................................................................................................... 92 5.1.5 - Microfone .......................................................................................................... 92 5.2 – PERIFÉRICOS DE SAÍDA .................................................................................... 93 5.2.1 - Monitor de Vídeo ou Monitor ........................................................................... 93 5.2.1.1 - CRT(Catod Ray Tube ou Tubo de Raios Catódicos) ..................................... 93 5.2.1.2 - LCD(Liquid Cristal Display ou Display de Cristal Líquido) ........................ 94 5.2.2 - Impressoras ....................................................................................................... 95 5.2.2.1 - Classificação das Impressoras .................................................................... 96 5.2.2.2 - Tipos de Impressoras .................................................................................. 96 5.2.2.2.1 - Impressoras de Impacto ....................................................................... 96 5.2.2.2.1.1 - Impressora de Margarida .............................................................. 96 5.2.2.2.1.2 - Impressoras Matriciais ou Impressora de Agulhas ...................... 96 5.2.2.2.2 - Impressoras de Jacto de Tinta ............................................................. 97 5.2.2.2.2.1 - Bubble Jet, ou Jacto de Bolha ...................................................... 97 5.2.2.2.2.2 - Piezo-elétrica ................................................................................ 98 5.2.2.2.3 - Impressoras a Laser ............................................................................. 98 5.2.2.2.4 - Impressoras Térmicas ou Impressoras térmicas Directa ..................... 99 5.2.2.2.5 - Impressoras de Fusão Térmica ou Dye Dublimation ........................ 100 5.2.2.2.6 - Plotter ................................................................................................ 100 5.2.3 - Speakers ou Colunas de Som ......................................................................... 101 5.3 – PERIFÉRICOS DE MISTOS OU ENTRADA&SAÍDA ...................................... 101 5.3.1 - Disquete ........................................................................................................... 101 5.3.2 - Placa de Rede ou Adaptador de Rede, ou ainda, NIC ..................................... 102 5.3.3 - Modem (Modulador - de (s)modulador) ......................................................... 102 5.3.3.1 - Tipos de Modems ..................................................................................... 103 5.3.3.1.1 - Modems para Acesso Discado .......................................................... 103 5.3.3.1.2 - Modems de Banda Larga................................................................... 103 CAPÍTULO VI - SISTEMA OPERATIVO .................................................................. 104 6.1 – Funções de Sistema Operativo .............................................................................. 105 6.2 – Classificação dos Sistemas Operativos ................................................................. 106 6.3 – Microsoft Windows ............................................................................................... 107 6.3.1 – Lista de todas as Versões windows ................................................................ 108 6.3.2 – Microsoft Windows XP ou Windows eXPerience .........................................109 6.3.3 – Microsoft Windows Vista ............................................................................... 110 Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 1 CAPÍTULO I - ARQUITECTURA DOS PC’S 1.1 - Placas Mãe (motherboard) Sendo o processador o Cérebro do computador, pode se dizer que a Placa-mãe é a espinha dorsal, é através dela que o processador se comunica com os demais periféricos. As placas mãe se diferem uma da outra pelo: Formato. Tecnologia suportada. Velocidade de comunicação com os periféricos. 1.1.1 - Quanto ao Formato Afim de padronizar os tamanhos das placas mãe foram criados formatos padrão dentre quais os formatos AT (advanced technology) e ATX (advanced technology extended) são os mais encontrados: 1.1.1.1 - Formato XT (eXtended Tecnology – Tecnologia Extendida) Computadores com este formato de placas mães dominaram o mercado durante os anos 80, começando a declinar até ter a sua produção encerrada no início dos anos 90. As placas mães com este formato eram equipadas com processadores 8086 e 8088, processadores usados na altura e fabricados pela INTEL. Apesar de serem um pouco velozes na época, placas com este formato apresentavam problemas de compatibilidade, isto é, algumas placas de periféricas de expansão não funcionavam correctamente ao serem instaladas em uma dessas placas. Placas mãe com formato XT usavam chips SSI (Short Scale Integration), MSI (Médium Scale Integration) e LSI (Large Scale Integration); sendo que placas de formato recentes usam por sua vez circuitos VLSI (Very Large Scale Integration), um chip equivalente à centenas de chips SSI, MSI e mesmo LSI. Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 2 1.1.1.2 - Formato AT (Advanced Tecnology – Tecnologia Avançada) Esse formato é um dos padrões mais antigos desenvolvidos, devido ao seu espaço físico a versão original do Padrão AT foi substituída pelo padrão AT baby sendo este o padrão encontrado nos computadores que utilizam o formato AT. Essas placas são de fácil identificação por conter apenas um único conector soldado na placa Conector AT (teclado) Padrão AT Baby Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 3 Esse padrão tem características desvantajosas como a pouca circulação de ar devido a quantidade de cabos flat que são ligados nela para efetuar as conexões dos conectores, a localização concentrada em uma determinada área de todos os encaixes e a possibilidade de ligação errônea do conector da fonte, sendo essa última característica causadora de prováveis danos irreversíveis na placa. Forma Correta de fazer a ligação da alimentação Os fios pretos ficam agrupados no centro do conector Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 4 1.1.1.2.1 - Modelos de Placas de Mãe de Formato AT Ilustração Placa padrão AT Baby Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 5 Formato Baby AT: Possui todas as características de uma placa formato AT, mas é mais estreita.Formato Full AT: São placas com o verdadeiro formato AT para máquinas servidoras. Ilustração Placa padrão Full AT Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 6 Conector Alimentação padrão ATX sentido único de encaixe 1.1.1.3 - Formato ATX (Advanced Tecnology eXtended – Tecnologia Extendida Avançada) Esse é o padrão foi criado afim de solucionar os problemas do formato AT, traz característica como: Conectores de Portas Paralelas e seriais onboard Conector mouse e teclado padrão Ps2 onboard Redução de tamanho Maior circulação de ar Conector de alimentação com encaixe em uma única posição Maior facilidade no gerenciamento de energia (liga e desliga via software) Localização estratégica do processador na placa O Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 7 Devido a variação do tamanho no formato ATX originou-se outro padrões onde a diferença fica em um número reduzido de slots resultando em placas cada vez menores. Veja a seguir a variação: ATX MICRO ATX FLEX ATX MINI ITX Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 8 1.1.2 - Quanto a Tecnologia A tecnologia da placa mãe é determinada pelas possibilidades de conexões de dispositivos mais rápidos e da melhor performance em seus componentes integrados como no caso dos chipsets e dispositivos onboard. 1.1.2.1 - Chipset Os chipsets são dispositivos encarregados pela interface da comunicação do processador com os periféricos, como também controlar os dispositivos integrados na placa. De uma forma simples, se os grandes componentes como a CPU, a memória e os controladores de I/O forem representados por edifícios, o chipset representará toda a infra-estrutura rodoviária necessária para controlar e interligar aqueles edifícios. 1.1.2.1.1 – Constituição do Chipset CHIPSET PONTE NORTE CHIPSET PONTE SUL A qualidade do chipset é fundamental para a estabilidade e desempenho do computador Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 9 Ponte Norte: O chip ponte norte, também chamado de MCH (Memory Controller Hub - Hub Controlador de Memória) é conectado directamente ao processador e possui basicamente as seguintes funções: Controlador de Memória. Controlador do barramento AGP (se disponível). Controlador do barramento PCI Express x16 (se disponível). Interface para transferência de dados com a ponte sul. O processador não acessa directamente a memória RAM ou a Placa de vídeo. É a ponte norte que funciona como intermediário no acesso do processador a estes dispositivos. Por causa disso, a ponte norte tem influência directa no desempenho do sistema. Se um chip de ponte norte tem um controlador de memória melhor do que outro, o desempenho geral do sistema será melhor. Isto explica o motivo pelo qual ter duas placas-mãe voltadas para a mesma classe de processadores e que obtêm desempenhos diferentes. E quando o processador necessitar ler dados do disco duro, os dados serão transferidos do disco para a ponte sul e então repassados para a ponte norte (através de um barramento dedicado) que por sua vez chegará até o processador. Ponte Sul: O chip ponte sul, também chamado ICH (I/O Controller Hub - Hub Controlador de Entrada e Saída) é conectado à ponte norte e sua função é basicamente controlar os dispositivos on-board e de entrada e saída tais como: Discos rígidos (Paralelo e Serial ATA). Portas usb. Som on-board. Rede on-board. Barramento PCI. Barramento PCI-Express (se disponível). Barramento ISA (se disponível). Memória de configuração (CMOS) Dispositivos antigos, como controladores de interrupção e de DMA. Enquanto que a ponte sul pode ter alguma influência no desempenhodo disco duro, este componente não é tão crucial no que se refere ao desempenho geral do sistema quanto à ponte norte. Na verdade, a ponte sul tem mais a ver com as funcionalidades da placa-mãe do que com o desempenho. É a ponte sul que determina a quantidade (e velocidade) das portas USB e a quantidade e tipo (ATA ou Serial ATA) das portas do disco duro que a placa-mãe possui. http://pmstrk.mercadolivre.com.br/jm/PmsTrk?tool=347515&word=processador&go=http://www.mercadolivre.com.br/jm/search?as_categ_id=1693$$as_display_type=G$$as_filtro_id=PRECIO_FIJO$$as_order_id=MAS_OFERTADOS$$as_price_min=25 http://pmstrk.mercadolivre.com.br/jm/PmsTrk?tool=347515&word=placa+de+v%EDdeo&go=http://www.mercadolivre.com.br/jm/search?as_categ_id=1658$$as_display_type=G$$as_filtro_id=PRECIO_FIJO$$as_order_id=MAS_OFERTADOS$$as_price_min=25 http://pmstrk.mercadolivre.com.br/jm/PmsTrk?tool=347515&word=placas-m%E3e&go=http://www.mercadolivre.com.br/jm/search?as_categ_id=1692$$as_display_type=G$$as_filtro_id=PRECIO_FIJO$$as_order_id=MAS_OFERTADOS$$as_price_min=25 http://pmstrk.mercadolivre.com.br/jm/PmsTrk?tool=347515&word=processador&go=http://www.mercadolivre.com.br/jm/search?as_categ_id=1693$$as_display_type=G$$as_filtro_id=PRECIO_FIJO$$as_order_id=MAS_OFERTADOS$$as_price_min=25 http://pmstrk.mercadolivre.com.br/jm/PmsTrk?tool=347515&word=disco+r%EDgido&go=http://www.mercadolivre.com.br/jm/search?as_categ_id=1672$$as_display_type=G$$as_filtro_id=PRECIO_FIJO$$as_order_id=MAS_OFERTADOS$$as_price_min=25 Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 10 A conexão entre a ponte norte e a ponte sul é feita através de um barramento. No início, o barramento utilizado para conectar a ponte norte à ponte sul era o barramento PCI. Actualmente, o barramento PCI não é mais usado para esse tipo de conexão e foi substituído por um Barramento Dedicado. Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 11 1.2 – Barramentos e Slots de Expansão A tecnologia dos barramentos e slots avançaram afim de suprir a necessidade de periféricos cada vez mais rápidos e eficientes. Slots ou Ranhura de Expansão: São conectores para se encaixar as placas de expansão de um computador, ligando-as fisicamente aos barramentos por onde trafegam dados e sinais. Podemos citar, placas de vídeo, placas de fax/modem, placas de som, placas de rede, etc; são encaixadas na placa mãe em seus slots correspondentes. Barramento: É um conjunto de linhas de comunicação que permitem a interligação entre dispositivos, como o CPU, a memória e outros periféricos. Esses fios ou conductores 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 vias anteriores. O desempenho do barramento é medido pela sua largura de banda (quantidade de bits que podem ser transmitidos ao mesmo tempo): 8 bits, 16 bits, 32 bits, 64 bits, etc. Ou também pela velocidade da transmissão medida em bps (bits por segundo) por exemplo: 10 bps, 160 Kbps, 100 Mbps, 1 Gbps, etc. 1.2.1 – Tipo de Barramentos Barramento do Processador: É utilizado pelo processador internamente para a troca de sinais. Barramento de Cache: É um barramento dedicado para acesso à memória cache do computador. Barramento de Memória: É o barramento responsável pela conexão da memória principal ao processador. É um barramento de alta velocidade. Barramento de Entrada e Saída: É um conjunto de circuitos e linhas de comunicação que se ligam ao resto do computador, com a finalidade de possibilitar a expansão de periféricos e a instalação de novas placas no computador. Estes barramentos permitem a conexão de dispositivos como: Placa gráfica; Placa de rede; Placa de som; Mouse; Teclado; Modems; etc. Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 12 1.2.1.1 – Tipo de Barramentos de Entrada e Saída 1.2.1.1.1 - ISA (Industry Standard Architeture) É um barramento para computadores, padronizado em 1981 e criado pela IBM. Versões do ISA ISA de 8 bits: Utilizados para a comunicação de periféricos nos antigos computadores de formato XT (eXtended Tecnology – Tecnologia Extendida). Este barramento opera a uma frequência de 8MHz e utiliza 8 bits para comunicação. É o primeiro barramento de expansão. ISA de 16 bits: É uma expansão do ISA de 8 bits formando desta feita um ISA de 16 bits, para utilização em computadores equipados com processadores 80286. Este barramento opera a uma frequência de 8MHz e utiliza 16 bits para comunicação. É um barramento do tipo compartilhado e compatível placas ISA de 8 bits. CARACTERISTICAS TRANSFERENCIA EM 8 OU 16 BITS CLOCK DE 8 MHZ Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 13 1.2.1.1.2 - MCA (Micro Chanel Architeture) Criado pela IBM com a intenção de substituir os ISA no uso de periféricos rápidos, como placas gráficas. O mesmo funcionava à 16 ou 32bits, frequência de 10MHz e era pelo menos 2.5vezes mais rápido que o ISA. Foi o primeiro tipo de barramento a suportar recursos como o Bus Mastering e suporte ao Plug-and-Play e apresentava incompatibilidades com o ISA, tinha alto custo e uma arquitectura fechada pelo patenteamento da sua fabricante (IBM), sendo um dos factores que contribuiu para o seu insucesso comercial e então cair no desuso. Bus Mastering: Recurso capaz de aumentar a performance geral do sistema, permitindo que os dispositivos conectados a este barramento acedem directamente a memória principal (DMA), melhorando a velocidade de transferência do mesmo e privando o processador de executar mais algumas determinadas tarefas, ganhando tempo. Plug-and-Play ou PnP (Conecte e use): Tem o objectivo de fazer com que o computador seja capaz de reconhecer e configurar automaticamente qualquer periférico instalado, reduzindo o trabalho de usuário a apenas encaixar o componente. Fig. – Placa de expansão MCA Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 14 1.2.1.1.3 - EISA (Extended ISA ou Enhanced ISA) Fig. – Slots EISA Criado pela Compaq, o EISA foi projectado para ser compatível com o ISA, facto que não se visualizava no MCA patenteado pela IBM. EISA funcionava na frequência de 8MHz, palavras de 32bits e taxa de transferência na ordem 32MB/s. A complexidade do EISA acabou por resultar em um alto custo de produção, o que dificultou sua popularização. Com isto, poucas placas mãe chegaram a ser produzidas com slots EISA, e poucas placas de expansão foram desenvolvidas para este tipo de slots. O slot EISA foi um slot com baixa aceitação no mercado e acabou praticamente restrito a placas-mãe para servidores de rede. Assim como o MCA, o EISA é actualmente um barramento morto. CARACTERISTICAS BARRAMENTO DE DADOS 32 BITS BARRAMENTO DE ENDEREÇOS 8, 16 ,32 BITS COMPATIVEL COM PERIFÉRICOS ISA CLOCK DE 8 MHZ Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 15 CARACTERISTICAS: BARRAMENTOS DE DADOS IGUAL A DO PROCESSADOR BARRAMENTO DE ENDEREÇO DE 35 BITS FREQUENCIA DE OPERAÇÃO IGUAL DO BARRAMENTO LOCAL 1.2.1.1.4 -VLB OU VESA (Video Electronic Standard Association) Fig. – Slots VLB Fig. – Placa de expansão para slots VLB O VESA LOCAL BUS (VLB) é um padrão de barramento desenvolvido pela VESA (Video Electronics Standards Association) para os computadores. O VLB é uma barramento de 32 bits que fisicamente, é uma extensão do slot ISA presente na placa-mãe dos computadores desenvolvidos durante a era 80486. Com o avanço tecnológico dos processadores e com o surgimento do CAD (Computer Aided Design) o VLB veio incrementar a performance de exibição nos monitores exigida pelo novo mercado da época. Além de placas de vídeo, o VLB foi também utilizado para interfaces de disco e placas de rede. Devido ao alto desempenho e baixo custo, e principalmente devido ao apoio da maioria dos fabricantes, os slots VLB tornaram-se rapidamente um padrão de slots e barramentos para placas equipadas com processadores 486. Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 16 1.2.1.1.5 - PCI (Peripheral Component Interconnect) Fig. – Slots PCI Criados pela Intel em 1992, os slots PCI são tão rápidos quanto eram os slots VLB, porém mais barato e muito mais versátil. CARACTERISTICAS: OPERA COM 32 OU 64 BITS TAXA DE TRANSFERENCIA DE ATE 132 MB/S COM 32 BITS POSSUI SUPORTE AO PADRÃO PNP (PLUG IN PLAY) 32 BITS 64 BITS Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 17 Além do custo e da velocidade, os slots PCI possuem vantagens, como o suporte nativo ao Plug-and-Play; sendo novos periféricos instalados em slots PCI automaticamente reconhecidos e configurados através do trabalho conjunto da BIOS e de um sistema operativo com suporte a PnP (Plug-and-Play), como o Windows 98/Me/XP…. Tem capacidade de trabalhar a 32 ou 64 bits, oferecendo altas taxas de transferência de dados. Os slots PCIs podem ser usados por vários tipos de periféricos, como placas de vídeo, placas de som, placas de rede, modem, adaptadores USB e etc. Mas até quatro ou cinco ano atrás componentes mais lentos, como placas de som e modems em sua maioria ainda utilizavam slots e barramentos ISA. Placa de Som: É um dispositivo de hardware que envia e recebe sinais sonoros entre equipamentos de som e um computador executando um processo de conversão AD (Analogico-Digital) e DA (Digital Analógico) respectivamente. Placa de Rede: É um dispositivo de hardware que serve para interligar o computador uma rede de computadores, caso ela exista. Essa interligação será em função das configurações própias da rede em questão. Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 18 VERSÕES E TAXAS DE TRANSFERENCIA EM 32 BITS COM CANAL EM OPERAÇÃO EM 66MHZ. AGP 1X = 266 MB/S AGP 2X = 533 MB/S AGP 4X = 1066 MB/S AGP 8X = 2133 MB/S 1.2.1.1.6 - AGP (Accelerated Graphics Port) Fig. – Slots AGP e Placas de gráfica para slots AGP Os slots AGP foram feitos sob medida para as placas de vídeo mais modernas. Os mesmos operam ao dobro da velocidade dos slots PCI, ou seja, 66 MHz, permitindo uma transferência de dados a 266 MB/s, o dobro dos PCI. Além da velocidade, os slots AGP permitem que uma placa de vídeo possa acessar directamente a memória RAM. Este é um recurso muito utilizado em placas 3D, onde a placa usa a memória RAM para armazenar as texturas que são aplicadas sobre os polígonos ou qualquer outra forma geométrica que compõem a imagem tridimensional. Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 19 PLACAS PLACAS DE ACELERAÇÃO GRAFICA A partir de ano de 2003, novas versões do AGP incrementaram a taxa de transferência dramaticamente de dois a oito vezes. Versões disponíveis incluem AGP 2x, AGP 4x, e AGP 8x. Em adição, existem placas AGP 19ró de vários tipos. Elas requerem usualmente maior voltagem e algumas ocupam o espaço de duas placas em um computador (ainda que elas se conectam a apenas um slot AGP). 1.2.1.1.7 - PCI Express (Peripheral Component Interconnect Express) ou PCIe O PCIe é o padrão de slots para placas de computador sucessor do AGP e do PCI. Sua velocidade vai de x1 até x32 (sendo que actualmente só existe disponível até x16). Mesmo a versão x1 consegue ser duas vezes mais rápido que o PCI tradicional. No caso das placas de vídeo, um slot PCI Express x16 é duas vezes mais rápido que um AGP 8x. O PCI Express é uma conexão ponto-a-ponto, isto é, ele conecta somente dois dispositivos e nenhum outro dispositivo pode compartilhar esta conexão. Isto é, em TAXAS DE TRANSFERENCIA PCI EXPRESS 1X = 250MB/S PCI EXPRESS 4X = 1000MB/S PCI EXPRESS 8X= 2000MB/S PCI EXPRESS 16X = 4000MB/S http://pt.wikipedia.org/wiki/2003 http://pt.wikipedia.org/wiki/Voltagem http://pt.wikipedia.org/wiki/Slot Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 20 uma placa-mãe com slots PCI comuns, todos os slots PCI são conectados ao barramento PCI e todos compartilham o mesmo caminho de dados. Em uma placa- mãe com slots PCI Express, cada slot PCI Express é conectado ao chipset da placa- mãe usando uma pista dedicada, não compartilhando esta pista (caminho de dados) com nenhum outro slot PCI Express. Mas em nome da simplificação, chama-se o PCI Express de “barramento”, visto que para usuários comuns o termo “barramento” é facilmente reconhecido como “caminho de dados para interligar dispositivos”. A tecnologia PCI Express conta com um recurso que permite o uso de uma ou mais conexões séries (“caminhos”, também chamados de lanes) para transferência de dados. Se um determinado dispositivo usa apenas um caminho, então diz-se que este utiliza o barramento PCI Express 1x, se utiliza 4 conexões, sua denominação é PCI Express 4x e assim por diante. Cada conexão série, caminho ou lane pode ser bidirecional, ou seja, recebe e envia dados (250 MB/s em cada direcção simultaneamente). PCI Express 2.0: Em Janeiro de 2007 foi concluído o desenvolvimento do padrão PCI Express 2.0, que oferece o dobro de velocidade do padrão antigo, ou seja, 500 MB/s (também bidirecional) ao invés dos 250 MB/s. Um slot PCI Express x16, no padrão 2.0, poderá transferir até 8 GB/s contra 4 GB/s do padrão anterior Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 21 1.2.1.1.8 - USB(Universal Serial Bus) Até certo tempo atrás, instalar um periférico em um computador era um acto encarado como uma tarefa assustadora, digna apenas de técnicos ou de pessoas com mais experiência. Em meio a vários tipos de cabos e conectores, era preciso primeiro descobrir, quase que por um processo de adivinhação, em qual porta do computador deveria ser conectado o periférico em questão. Quando a instalação era interna, o usuário precisava abrir o computador e quase sempre tinha que configurar jumpers e/ou IRQs. Somente em pensar em ter que encarar um emaranhado de fios e cabos, muitos usuários desistiam da idéia de adicionar um novo dispositivo ao seu computador. Com o padrãoPnP (Plug and Play), essa tarefa tornou-se mais fácil e diminuiu toda a complicação existente na configuração de dispositivos. O objetivo do padrão PnP foi tornar o usuário sem experiência, capaz de instalar um novo periférico e usá-lo imediatamente, sem complicações. Mas esse padrão ainda era (é) complicado para alguns, principalmente quando, por alguma razão, falha. Diante de situações como essa, foi criada em 1995, uma aliança promovida por várias empresas (como NEC, Intel e Microsoft) com o intuito de desenvolver uma tecnologia que permitisse o uso de um tipo de conexão comum entre computador e periféricos: a USB Implementers Forum. Em pouco tempo, surgia o USB, um barramento que adota um tipo de conector que deve ser comum a todos os aparelhos que o usarem. Assim, uma porta USB pode ser usada para instalar qualquer dispositivo que use esse mesmo padrão. Com todas essas vantagens, a interface USB tornou-se o meio mais fácil de conectar periféricos ao computador. Fabricantes logo viram o quanto é vantajoso usá-la e passaram a adotá-la em seus produtos. Por causa disso, o USB começou a se popularizar. A idéia de poder VERSÕES E TAXAS DE TRANFERENCIA USB 1.1 = 1,5 A 12 MB/P USB 2.0 = 480 MB/S ESSA TECNOLOGIA CONSISTE NO PADRÃO PLUG AND PLAY, E NÃO NECESSITA DO DESLIGAMENTO DO COMPUTADOR PARA CONEXÃO DE SEUS DISPOSITIVOS http://www.usb.org/ Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 22 conectar em um único tipo de entrada diversos tipos de aparelhos também foi um factor que ajudou o USB a conquistar o seu merecido espaço. O USB também oferece outra facilidade: qualquer usuário pode instalar dispositivos USB na máquina. Assim, pessoas leigas no assunto, não precisam chamar um técnico para instalar um aparelho, já que problemas como conflito de IRQs praticamente já não existem. Em outras palavras, o USB é como uma espécie de "plug and play", já que permite ao sistema operacional reconhecer e disponibilizar imediatamente o dispositivo instalado. Para isso, é necessário que a placa-mãe da máquina e o sistema operacional sejam compatíveis com USB. As versões do Windows lançadas a partir da versão 98 já possuem suporte pleno à tecnologia USB. Usuários de sistemas Linux também já contam com isso, assim como os usuários de computadores da Apple. Além de ser "plug and play", a interface USB trouxe outra novidade: é possível conectar e desconectar qualquer dispositivo USB com o computador ligado, sem que este sofra danos. Além disso, não é necessário reiniciar o computador para que o aparelho instalado possa ser usado. Basta conectá-lo devidamente e ele estará pronto para o uso. Antigamente, existia até o risco de curtos-circuitos, se houvesse uma instalação com o equipamento ligado. Um facto interessante é a possibilidade de conectar alguns periféricos USB a outros (por exemplo, uma impressora a um scanner). Mas, isso só é conseguido se tais equipamentos vierem com conectores USB integrados. Também é possível o uso de "hubs USB", aparelhos que usam uma porta USB do computador e disponibilizam 4 ou 8 outras portas. Teoricamente, pode-se conectar até 127 dispositivos USB em uma única porta, mas isso não é viável, uma vez que a velocidade de transmissão de dados de todos os equipamentos envolvidos seria comprometida. 1.2.1.1.9 - BLUETOOTH Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 23 Bluetooth é uma especificação de rede sem fio de âmbito pessoal (Wireless personal area networks – PANs) consideradas do tipo PAN ou mesmo WPAN. O Bluetooth provê uma maneira de conectar e trocar informações entre dispositivos como telefones celulares, notebooks, computadores, impressoras, câmeras digitais e consoles de videogames digitais através de uma frequência de rádio de curto alcance globalmente licenciada e segura. As especificações do Bluetooth foram desenvolvidas e licenciadas pelo "Bluetooth Especial Interest Group". A tecnologia Bluetooth diferencia-se da tecnologia IrDA inclusive pelo tipo de radiação eletromagnética utilizada. ESSA TECNOLOGIA É UTILIZA PARA EFECTUAR CONEXÕES BLUETOOTH SEM A LIGAÇÃO DE QUALQUER FIO Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 24 1.3 - BIOS (Basic Input Output System – Sistema Básico de Entrada e Saída) É o primeiro programa executado pelo computador ao ser ligado. Sua função primária é preparar a máquina para que o sistema operativo, que pode estar armazenado em diversos tipos de dispositivos como discos duro, disquetes, CDs e etc possa ser executado. O BIOS é armazenado num chip-ROM (Read-Only Memory, Memória de Somente Leitura) localizado na placa-mãe; Esse mesmo chip-ROM é chamado de ROM BIOS. Fig. - Bios 1.3.1 – Programas que constituem a BIOS Para além das rotinas de suporte aos diversos controladores de portas de entrada/saída, o BIOS inclui ainda os seguintes programas: SETUP: É um programa de configuração que todo computador tem e que está gravado dentro da ROM BIOS do computador e que, por sua vez, está localizado na placa-mãe. Este programa permite programar alguns registos dos componentes físicos e modificar os parâmetros das rotinas do BIOS, de forma a adequá-los às memórias e periféricos específicos utilizados num dado sistema. Naturalmente, a utilização consciente deste programa e de forma a explorar a total capacidade do sistema exige, por parte do utilizador, um conhecimento efectivo dos diversos componentes que está a utilizar. POST (Power-On Self Test): É o conjunto de rotinas desenvolvidas para testar e diagnosticar o funcionamento da placa mãe. O POST é executado imediatamente após de se ligar o computador e, caso detecte um erro, aborta o processo de arranque devido ao mau funcionamento detectado num dos componentes físicos. A comunicação do POST com o utilizador é feita, tipicamente, pelo alto-falante da placa mãe, que emite um “beep” se não forem detectados erros, ou uma determinada sequência de “beeps” de duração variável, consoante o erro detectado. http://pt.wikipedia.org/wiki/Chip http://pt.wikipedia.org/wiki/ROM http://pt.wikipedia.org/wiki/Placa-mãe http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=ROM_BIOS&action=edit http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=ROM_BIOS&action=edit Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 25 Execução do POST: Identifica a Configuração instalada. Inicializa todos os circuitos periféricos de apoio da placa-mãe. Inicializa o Monitor. Testa o teclado. Carrega o S.O para a memória. Entrega o controle do processador ao S.O. BOOT (Iniciação do Sistema): É o programa que, após a conclusão do POST, procura no disco duro o sector de boot. Este sector contém um bloco de informações com um determinado formato, que se pressupõe conter o programa de arranque de um Sistema Operativo (SO). Após desencadear a execução desse programa, passa- se o controlo ao SO, as rotinas do BIOS apenas serão utilizadas pelo SO para aceder aos dispositivos. Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 26 1.4 - ANATOMIA DA PLACA MÃE Fig. – Placa mãe 1 – Soquete do processador (CPU) – É neste soquete que o processador é encaixado. Notem que existe uma pequena alavanca nolado direito do soquete. Ao levantarmos esta alavanca, liberamos o soquete para que possamos encaixar a CPU. Após a CPU ser Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 27 encaixada no soquete, a alavanca é abaixada e o processador fica preso no soquete. O desenho das actuais CPUs e de seus respectivos soquetes só permite o encaixe na posição correta. O soquete deste exemplo é conhecido como Socket462 (também chamado de SocketA) e serve para os processadores Athlon e Duron da AMD. 2 e 8 – Chipset – Os números 2 e 8 indicam os dois chips que formam o chipset desta placa-mãe. O número 2 indica o primeiro chip do chipset chamado normalmente de Northbridge (ponte Norte). Este chip é responsável basicamente pela transferência de dados entre CPU e memória RAM e também pelo controle do barramento AGP. Como actualmente as velocidades de acesso à memória têm crescido bastante, o Northbridge costuma trabalhar com um clock elevado, gerando assim calor. É por isso que nas placas actuais se encontram dissipadores e até coolers completos em cima do Northbridge. O número 8 indica o outro chip do chipset, chamado comumente de Southbridge (ponte Sul). As funções do Southbridge estão relacionadas principalmente aos dispositivos de entrada e saída (I/O), controladoras IDE e de disquete, slots PCI, etc. O Southbridge se liga ao Northbridge para que os dois possam trabalhar em conjunto. Essa via de comunicação entre Northbridge e Southbridge é muito rápida. Em alguns casos Northbridge e Southbridge estão dentro do mesmo chip e o chipset, apesar do nome, será formado por apenas um chip. 3 – Soquetes para encaixe dos módulos de memória DRAM – Neste soquete são encaixados os módulos de memória. O manual da placa-mãe normalmente indica as regras de como estes soquetes devem ser preenchidos, mas, na maioria das vezes, podemos colocar os módulos de memória em qualquer um dos soquetes. Neste exemplo os soquetes são específicos para módulos no formato DIMM de 184 pinos usados por memórias DRAM do tipo DDR. 4 – Conector de alimentação – Através deste conector a placa-mãe recebe energia da fonte de alimentação para que ela possa funcionar. Neste exemplo este conector é do formato ATX de 20 pinos. É encontrado praticamente em todas as placas-mãe modernas. Em algumas placas existem conectores “extras” que devem receber alimentação da fonte para o correto funcionamento da placa. A maioria das placas-mãe para Pentium 4 possui um conector extra de 4 pinos que recebe alimentação de 12 volts da fonte. 5 – Conector para o cabo para o drive de disquete – Neste conector encaixamos o cabo que será usado para controlar o drive de disquete. Este conector possui 34 pinos dispostos umas duas fileiras de 17 pinos. A controladora de disquete pode controlar até dois drives de disquete. O cabo só deve ser encaixado na posição correta, pois, se for invertido o drive de disquete não vai funcionar. 6 – Conectores IDE/ATA – A maioria das placas-mãe tem dois conectores para dispositivos IDE/ATA, ou seja, existem duas controladoras de dispositivos IDE/ATA. Assim como no caso dos drives de disquete, cada controladora pode controlar até dois Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 28 dispositivos IDE/ATA. O conector IDE/ATA possui 40 pinos dispostos em duas fileiras de 20 pinos e o cabo usado para ligar o dispositivo IDE/ATA à essa conector também tem uma posição correta de encaixe. OBS: Apesar de termos dois nomes diferentes (IDE e ATA) eles designam a mesma tecnologia, ou seja, uma tecnologia onde praticamente toda eletrônica necessária para controlar o dispositivo (HD, CD-ROM, etc.) fica embutida em uma placa no próprio dispositivo. Desta forma as “controladoras” IDE/ATA existentes na placa-mãe são muito mais fáceis de serem construídas. Estas “controladoras” são chamadas também de “interfaces” ou simplesmente “portas” IDE/ATA. 7 – Chip de memória ROM-BIOS – Neste chip de memória ROM estão armazenados alguns programas importantíssimos para o funcionamento do PC, que são: POST(Power On Self Test) SETUP 9 – Controladora Multi I/O – Este chip é responsável pelo controle de vários dispositivos de I/O – Input/Output (Entrada e Saída). Entre eles: teclado, portas seriais e paralelas, portas PS/2, porta de joystick, etc. Este chip trabalha diretamente ligado ao Southbridge 10 – Conector da porta serial – Neste modelo de placa é necessário o uso de uma pequena placa acessória que se encaixa a este conector “extra” para termos acesso à segunda porta serial. O conector da primeira porta serial já vem soldado à placa-mãe. Esta placa acessória consiste apenas do conector serial externo padrão (9 pinos) e de um cabo flexível. 11 – Conector da porta de joystick – Como no caso anterior temos que encaixar uma placa acessória para usar a porta para joystick. . Esta placa acessória consiste apenas do conector de joystick externo padrão (15 furos) e de um cabo flexível. 12 – Conector para receptor infravermelho – Este modelo de placa permite a utilização de um receptor de infravermelho. Este deve ser encaixado no conector indicado pelo número 12. Normalmente este receptor é um acessório opcional. 13 – Conectores do gabinete – É neste conjunto de conectores que nós conectamos os fios que saem dos leds (led do HD, led de energia, etc.) e botões (botão de reset, botão liga/desliga, etc.) existentes no gabinete do micro. 14 – Conector para dispositivos SMBus – Com o SMBus ou barramento para gerenciamento do sistema, um dispositivo pode dar informações de quem é o fabricante, modelo, informações relacionadas a energia, etc. Através do SMbus uma placa-mãe pode Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 29 gerenciar informações de temperatura, rotação de ventoinhas e também das tensões de alimentação (energia). Este é um conector para dispositivos externos compatíveis com o padrão SMBus, normalmente No-breaks e outros dipositivos relacionados a proteção elétrica. 15 – Conector para portas USB – Conector para encaixe de uma placa acessória que permite aumentar o número de portas USB da placa-mãe. 16 – Chip de monitoramento do hardware – Este chip é responsável pelo monitoramento das tensões, rotação da ventoinha, temperatura de componentes, etc. Ele é bastante comum nas placas-mãe mais modernas, principalmente nas de maior qualidade. 17 – Conectores Serial ATA – Estes são os conectores para os cabos que serão usados para controlar os dispositivos de armazenamento no padrão Serial ATA, também chamado de SATA. Este padrão é relativamente novo, por isso nem todas as placas-mãe tem este tipo de conector. Este modelo de placa-mãe usado com exemplo possui um chip adicional responsável pelo controle dos dispositivos SATA. 18 – Chip controlador Serial ATA (SATA) – Como dissemos no item anterior, este é o chip responsável pelo controle dos dispositivos serial ATA. Nesta placa, o chip permite o controle de dois dispositivos SATA, e como no padrão SATA cada dispositivo tem um cabo “exclusivo”, precisamos de dois conectores SATA para dois dispositivos. 19 – LED indicador de alimentação da placa-mãe – Muitos fabricantes colocam um led na mesma para indicar que a placa está a receber alimentação da fonte. É importante lembrar que no caso do padrão ATX, mesmo com o micro aparentemente “desligado”, a fonte de alimentação continua a fornecer energia para a placa-mãe. É por isso que devemos sempre desconectar o cabo de alimentação do computador quando formos executar qualquer procedimento de montagem/desmontagem no mesmo. 20 – Slots PCI – Os slots PCI (Peripheral Component Interconnect) são usadospara o encaixe de placas de expansão no computador. Eles foram criados para substituir os antigos slots padrão ISA e VLB. Provavelmente os actuais slots PCI serão substituídos pelo novo padrão PCI Express. 21 – Conector de áudio para modem – Além de seu pequeno alto-falante, alguns modens possuem uma saída de áudio que pode ser ligada à placa de som. Este conector (21) permite a ligação desta saída de áudio à placa de som embutida deste modelo de placa-mãe. Esta conexão é especialmente importante nos casos de modens “voice” que podem funcionar como secretária eletrônica, por exemplo. 22 – Chip controlador IEEE 1394a (Firewire) – O padrão IEEE 1394a, também chamado de Firewire ou iLink, permite a conexão de periféricos externos ao PC a uma alta taxa de transferência (até 400 Mbits/seg.). Apesar do padrão USB 2.0 atingir taxas maiores que o Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 30 IEEE 1394a (chegando a 480 Mbits/seg.), muitos equipamentos como filmadoras digitais, HDs externos, etc., vem apenas com a saída IEEE 1394a ao invés da USB. Assim muitos fabricantes de placa-mãe têm colocados controladores IEEE 1394a em seus produtos. 23 – Conectores para portas IEEE 1394a – Neste modelo de placa-mãe, usado como exemplo, as portas IEEE 1394a são encaixadas nestes conectores através de uma pequena placa com um cabo flexível e conectores. 24 – Conector S/PDIF – S/PDIF é a sigla de Sony/Philips Digital Interface. Ele é um padrão para transferência de áudio digital entre dispositivos. A placa de som embutida nesta placa-mãe permite entrada e saída de áudio digital através do conector S/PDIF, mas também é preciso usar uma pequena placa opcional que se conecta a este conector (24). 25 – Chip de áudio – Também chamado de Áudio Codec, este chip é responsável pelo funcionamento da placa de som embutida na placa-mãe. Atualmente, quase todas as placas- mãe têm áudio embutido. E a qualidade destes chips de áudio tem melhorado muito, permitindo som “3D” com vários canais, efeitos especiais, etc. 26 – Conectores para áudio de CD/AUX – Nestes conectores colocamos os cabos de saída analógica de áudio que existem nos dispositivos ópticos como CD-ROM, DVD, CD- RW, etc. Isto permite que possamos escutar o som dos CDs ou DVDs de Áudio/Vídeo que colocamos no computador. 27 – Conectores de áudio para o gabinete – Alguns gabinetes possuem em sua parte frontal conexões para fones de ouvido e microfone. Para que eles funcionem é necessário encaixar os fios que saem destas conexões nestes conectores. 28 e 30 – Chips de rede – Não é só o som embutido que está a virar um padrão nas placas- mãe modernas. As placas de rede estão a se tornar cada vez mais comuns. Algumas placas possuem inclusive “duas” placas de rede embutidas, uma para conexão com a rede local e outra para conexão com a Internet em banda larga. É o caso deste modelo. 29 – LED para placa de vídeo AGP – Este modelo de placa-mãe tem um LED que indica quando a placa de vídeo é incompatível com a placa-mãe. Não é comum isto acontecer com modelos mais recentes de placas de vídeo. 31 – Slot AGP – O Slot AGP (Accelerated Graphics Port) é usado exclusivamente por placas de vídeo e tem acesso rápido ao Northbridge. Assim como o PCI deverá ser substituído pelo PCI Express. 32 – Conectores Externos – Estes conectores são soldados diretamente na placa-mãe. A figura abaixo mostra os mesmo em um ângulo mais favorável. Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 31 Conectores Externos (neste exemplo estamos usando uma placa-mãe modelo A7N8X-Deluxe da Asus) A – Conector para mouse no padrão PS/2 (também chamado mini-DIN). B – Conector da placa de rede número 1. C – Conector da porta paralela. D – Conector da placa de rede número 2. E – Conector estéreo da Entrada de áudio (Line In). F – Conector estéreo da Saída Frontal de áudio (Front Out). G – Conector para o microfone. H – Dois conectores das portas USB. I – Conector de saída digital S/PDIF. J – Conector estéreo da Saída Traseira de áudio (Surround/Rear Out). K – Conector para alto falante centra e subwoofer (Center/Bass Out). L – Conector da porta serial. M – Dois conectores das portas USB. N – Conector para teclado no padrão PS/2 (também chamado mini-DIN). 33 – Gerador de clock – É este o chip responsável pelo sinal de clock que alimenta a CPU e outros circuitos da placa-mãe. Ele utiliza as frequências gerados pelos cristais. 34 – Regulador de voltagem – É um conjunto de circuitos que recebe a energia “suja” da fonte de alimentação e a transforma em uma energia mais “limpa”, ou seja, livre de interferências e variações. Quanto melhor for este regulador de voltagem mais qualidade terá uma placa-mãe. Além disso, o overclock em placas com bons reguladores de voltagem é mais fácil e estável. 35 – Conectores de alimentação para o ventilador – Estas conexões existem para ligarmos os ventiladores do cooler da CPU, gabinete, etc. Nas placas-mãe mais recentes estes conectores permitem também monitorar a velocidade dos ventiladores. 36 – Bateria – O programa de configuração da placa-mãe (SETUP) guarda os dados de configuração em uma memória RAM, normalmente conhecida por CMOS RAM. Para que as informações desta RAM não se percam quando o micro é desligado existe uma bateria. Esta bateria também é responsável pela alimentação do chip que contém o relógio do micro. Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 32 37 – Cristal – Os cristais geram frequências fixas e muito restáveis que são utilizadas para a criação dos sinais de clock da placa mãe. Além de todos os itens já descritos, temos também os jumpers. Jumpers são peças bem pequenas de plástico que possuem em sua interior parte de metal. Os jumpers são encaixados em pinos existentes na placa-mãe ou em placas de expansão. Assim que o jumper é colocado nestes pinos ele “fecha” o contacto entre estes pinos. É como se fosse uma chave liga-desliga. O jumper colocado equivale à “ligado” e os pinos sem jumper equivalem a “desligado”. Em algumas placas mais sofisticadas, ao invés de jumpers, encontramos micro chaves com a mesma função, chamadas de “dip-switches”. Nem todos os fabricantes as utilizam por serem mais caras que os jumpers. Os jumpers servem para configurar as placas de acordo com as nossas necessidades. Por exemplo, se vamos instalar um determinado processador em uma placa-mãe, temos que configurar esta placa de forma que ela “entenda” qual o processador que será instalado, qual o seu clock, etc. Esta configuração da placa pode ser feita através de jumpers. Ë claro que o manual da placa-mãe mostrará quais são os jumpers que devem ser mexidos para que a configuração seja feita. Actualmente, quase todas as configurações de uma placa são feitas através do programa de SETUP. Por isso é muito comum encontrarmos placas mãe sem jumpers, conhecidas como “jumperless” ou “jumperfree”. Na realidade estas placas costumam possuir apenas um jumper que serve para “limpar” ou “zerar” a memória “CMOS”, pois toda a configuração do SETUP está guardada nesta memória. Este jumper é muito utilizado quando configuramos de forma incorrecta o SETUP. Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 33 CONEXÕES CABO IDE CABO PARA DRIVE DE H.D E DISQUETE Fig. – Cabos IDE e tipos formas de conexões CABO SATA Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI –Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 34 CAPÍTULO II - MEMÓRIAS DO SISTEMA As memórias são os dispositivos responsáveis pelo armazenamento de dados e instruções em forma de sinais digitais em computadores. Para que o processador possa executar suas tarefas, ele busca na memória todas as informações necessárias ao processamento. 2.1 – Diferentes Memórias do Sistema 2.1.1 - Registradores São dispositivos de armazenamento temporário, localizados no processador, extremamente rápidos, com capacidade para apenas um dado (uma palavra). Os mesmos têm a função de armazenar temporariamente dados intermediários durante um processamento. Por exemplo, quando um dado resultado de operação precisa ser armazenado até que o resultado de uma busca de memória esteja disponível para com ele realizar uma nova operação. Estes componentes são VOLÁTEIS, isto é, devem de estar energizados para manter armazenado seu conteúdo. 2.1.2 - Memórias CACHE É uma pequena quantidade de SRAM (Static Random Acess Memory) de alto desempenho, tendo por finalidade aumentar o desempenho do processador realizando uma busca antecipada na memória RAM. O processador é muito mais rápido do que a memória RAM. Isso faz com que fique sub-utilizado quando existe um grande fluxo de dados. Durante grande parte do tempo não processa nada, só espera que a memória fique pronta para enviar novamente os dados. Para fazer com que o processador não fique sub- utilizado quando envia muitos dados para a RAM, foi colocada uma memória mais rápida, chamada de CACHE. Quando o processador necessita de um dado, e este não está presente na cache, ele terá de realizar a busca directamente na memória RAM e reduzindo o desempenho do computador. Como provavelmente será requisitado novamente o dado que foi buscado na RAM é copiado na cache. http://pt.wikipedia.org/wiki/Processador http://pt.wikipedia.org/wiki/Memória_RAM Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 35 2.1.2.1 – Níveis de Memórias CACHE Cache L1 (Leve 1 – Nível 1 ou cache interno): Encontra-se dentro do processador. A sua capacidade pode variar 128 Kbytes à 2Mbytes ou mais, divididos em duas partes, uma para dados e outra para instruções. Cache L2 (Level 2 – Nível 2 ou cache externo): Encontra-se na motherboard ou dentro do processador (mais recentemente). Quando é externa, a sua capacidade depende do chipset presente na motherboard. Cache Hit – Quando processador busca um determinado trecho de código e o encontra na cache. O índice da cache hit ou taxa de acerto do cache é em torno de 90%. Cache Miss ou Cache Fault – Quando o dado não estiver presente na cache será necessário requisitar o mesmo à memória principal. Causa atraso no processamento. Memórias cache também são VOLÁTEIS, isto é, devem de estar energizadas para manter gravado seu conteúdo. 2.1.3 - Memórias Auxiliares Resolvem problemas de armazenamento de grandes quantidades de informações. As memórias auxiliares tem maior capacidade e menor custo, portanto o custo por bit armazenado é muito menor. Acesso mais lento do que a memória principal, a cache e o registrador. Memórias auxiliares não são VOLÁTEIS, isto é, não dependem de estar energizadas para manter gravado seu conteúdo. Os principais dispositivos de memória auxiliar são: discos rígidos (ou HD), drives de disquete, unidades de fita, CD-ROM, DVD, unidades óptico-magnéticas, etc. 2.1.4 - Memória Principal É a parte do computador onde programas e dados são armazenados para processamento. A informação permanece na memória principal apenas enquanto for necessário para seu emprego pelo processador. Quem controla a utilização da memória principal é o Sistema Operacional e a mesma memória tem o custo mais baixo do que a memória principal e a memória cache, mas maior do que a memória auxiliar. Encontra-se localizada na placa mãe. CSN_ADM2 Realce Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 36 2.1.5 - Estrutura da Memória Principal A memória precisa ter uma organização que permita ao computador guardar e recuperar informações quando for necessário. É preciso ter como encontrar essa informação quando ela for necessária e para isso existe um mecanismo que registra exactamente onde a informação foi armazenada. Célula: É a unidade de armazenamento do computador. A memória principal é organizada em células. Célula é a menor unidade da memória que pode ser endereçada e tem um tamanho fixo (para cada máquina). As memórias são compostas de um determinado número de células ou posições. Cada célula é composta de um determinado número de bits. Todas as células de um dado computador têm o mesmo tamanho. Cada célula é identificada por um endereço único, pela qual é referenciada pelo sistema e pelos programas. As células são numeradas sequencialmente de 0 a (N-1), chamado o endereço da célula. (endereço de memória). Unidade de transferência: É a quantidade de bits que é transferida da memória em uma única operação de leitura ou escrita. Palavra: É a unidade de processamento da UCP. Uma palavra deve representar um dado ou uma instrução, que poderia ser processada, armazenada ou transferida em uma única operação. Uma célula não significa o mesmo que uma palavra, ou seja, uma célula não contém necessariamente uma palavra. Em geral, o termo "célula" é usado para definir a unidade de armazenamento e o termo "palavra" para definir a unidade de transferência e processamento. O tamanho mais comum de célula era 8 bits (1 byte); hoje já são comuns células contendo vários bytes. Exemplificando: 1 byte (em maquinas com CPU 8080), 2 bytes (em maquinas com CPU 80286), 4 bytes (em maquinas com CPU 486, o Pentium, e muitos mainframes IBM) e mesmo 8 bytes (em maquinas com CPU o Alpha da DEC). Tempo de Acesso: É o tempo decorrido entre uma requisição de leitura de uma posição de memória e o instante em que a informação requerida está disponível para utilização pelo CPU. Ou seja, o tempo que a memória consome para colocar o conteúdo de uma célula no barramento de dados. O tempo de acesso de uma memória depende da tecnologia da memória. Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 37 2.2 – Memórias RAM A memória RAM é mais um dos componentes essenciais dos computadores. O processador utiliza a memória RAM para armazenar programas e dados que estão em uso, ficando impossibilitado de trabalhar sem pelo menos uma quantidade mínima dela. A abreviação RAM significa Random Acess Memory, ou seja, Memoria de Acesso Aleatório, nome adequado uma vez que a principal característica desta memória é a capacidade de fornecer qualquer dado anteriormente gravado, com um tempo de resposta e velocidade de transferência centenas de vezes superior a dos dispositivos de massa, como o disco duro. 2.2.1 – Funcionamento da Memória RAM Os chips de memória RAM possuem uma estrutura extremamente simples. Para cada bit 1 ou 0 a ser armazenado, temos um minúsculo capacitor, e quando o capacitor está carregado electricamente temos um bit 1 e quando ele está descarregado temos um bit 0. Para cada capacitor temos um transístor, encarregado de ler o bit armazenado em seu interior e transmiti-lo ao controlador de memória. A produção de chips de memória é similar ao de processadores. A diferença é que os chips de memória são compostos basicamente de apenas uma estrutura: o conjunto capacitor/transístor, que é repetido milhões de vezes, enquanto os processadores são formados por estruturas muito mais complexas. Devido a esta simplicidade, um chip de memória é muito mais barato de se produzir do que um processador. Exemplo: Um pente de 64 MB,é constituído de aproximadamente 512 milhões de transístores (um para cada bit), quase 50 vezes mais do que temos em um processador Pentium II. Apesar disso, o pente de memória é mais barato. 2.2.2 – Acesso aos dados na Memória RAM O chip de memória em si serve apenas para armazenar dados, não realiza nenhum tipo de processamento. Por isso, é utilizado um componente adicional, o controlador de memória, que pode estar incluído tanto no chipset da placa mãe, ou em alguns casos dentro do próprio processador. Para acessar um determinado dado na memória, o controlador primeiro gera o valor RAS (Row Address Strobe), ou o número da linha da qual o endereço faz parte, gerando em seguida o valor CAS (Column Address Strobe), que corresponde à coluna. Quando o RAS é enviado, toda a linha é activada simultaneamente; depois de um pequeno tempo de espera, o CAS é enviado, fechando o circuito e fazendo com que os dados do endereço seleccionado sejam lidos ou gravados. Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 38 2.2.3 – Tipos de Memórias RAM A memória esta dividida em dois tipos que são: 2.2.3.1 - DRAM (Dynamic Random Access Memory) São as memórias do tipo dinâmico e geralmente são armazenadas em cápsulas CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor). Memórias desse tipo possuem capacidade alta, isto é, podem comportar grandes quantidades de dados. No entanto, o acesso a essas informações costuma ser mais lento que o acesso à memórias estáticas. As memórias do tipo DRAM costumam ter preços bem menores que as memórias do tipo estático. Isso ocorre porque sua estruturação é menos complexa, ou seja, utiliza uma tecnologia mais simples. Devido a sua estrutura, estes tipos de memória necessitam que os seus dados sejam frequentemente actualizados, sempre que ocorrer alguma operação sobre ela, isto é, sempre que uma operação de leitura for realizada em uma determinada célula da DRAM, todas as outras células desta mesma linha devem sofrer actualização também. Esta actualização das memórias DRAM, também é conhecida como “Refresh Memory”. 2.2.3.2 - SRAM (Static Random Access Memory) São memórias do tipo estático, que são muito mais rápidas que as memórias DRAM, porém armazenam menos dados e possuem preço elevado comparando o custo por cada MB (Mega Byte). As memórias SRAM costumam ser usadas em chips de cache, estas memórias funcionam sem a necessidade de se realizar o “Refresh Memory”, o que lhes permite ter um tempo de acesso mais rápido em comparação com as DRAMs. Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 39 2.2.3.2.1 – Tecnologias de Memórias DRAM 2.2.3.2.1.1 – Memórias Regulares ou Memórias Comuns Foi o primeiro tipo de memória usado em computadores pessoais. Neste tipo antigo de memória, o acesso era feito enviando primeiro o endereço RAS e em seguida o endereço CAS, da forma mais simples possível. Este tipo de memória foi fabricado com velocidades de acesso a partir de 150 nanosegundos (150 bilionésimos de segundo ou 0,000000015 segundos). Foram desenvolvidas posteriormente versões de 120, 100 e 80 nanosegundos. As memórias regulares são encontradas apenas na forma de módulos que foram utilizados em placas do padrão XT. 2.2.3.2.1.2 – Memória FPM (FAST PAGE MODE ou Modo de Acesso Rápido) A primeira melhoria significativa na arquitectura das memórias veio com as memórias FPM. A ideia neste tipo de acesso era que, ao ler um arquivo gravado na memória, os dados estariam na maior parte das vezes gravados sequencialmente. Não seria necessário então enviar o endereço RAS e CAS para cada bit a ser lido, mas simplesmente enviar o endereço RAS (linha) uma vez e em seguida enviar vários endereços CAS (coluna). Devido ao novo método de acesso, as memórias FPM conseguiram ser cerca de 30% mais rápidas que as memórias regulares, e apesar de já não serem fabricadas há bastante tempo, foram utilizadas nos primeiros computadores com processadores Pentium. Encontram-se memórias FPM com velocidades de acesso de 80, 70 e 60 nanos, sendo as de 70 nanos as mais comuns. Os tempos de acesso representam em quanto tempo a memória pode disponibilizar um dado requisitado. Quanto mais baixos forem os tempos de espera, mais rápidas serão as memórias. 2.2.3.2.1.3 – Memórias EDO (EXTENDED DATA OUTPUT) As memórias EDO foram criadas em 94, e trouxeram mais uma melhoria significativa no modo de acesso a dados. Além de ter mantido o modo de acesso rápido das memórias FPM, foram feitas algumas modificações para permitir mais um pequeno truque, através do qual um acesso à dados pode ser iniciado antes que o anterior termine, permitindo aumentar perceptivelmente a velocidade dos acessos. O novo modo de Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 40 acesso permitiu que as memórias EDO funcionassem com tempos de acesso de apenas 5-2-2-2 em uma placa mãe com BUS de 66 MHz, quase 20% mas rápidas que as FPM. Estes tipos de memória foram fabricados em velocidades de 70, 60 e 50 nanos, com predominância dos módulos de 60 nanos. As memórias EDO poderiam ser encontradas em módulos SIMM de 72 vias, existindo também alguns casos raros de memórias EDO na forma de módulos DIMM de 168 vias e SODIMM. Fig. - Exemplo: Taxas de transferência entre as memórias FPM e EDO em KBps 2.2.3.2.1.4 – Memórias BEDO (BURST EXTENDED DATA OUTPUT RAM) As memórias BEDO utilizam também o sistema de acessos rápidos, e são capazes de funcionar quase 30% mais rápido que as memórias EDO. O mais interessante é que o custo de produção das memórias BEDO é praticamente o mesmo das memórias EDO e FPM, o maior impedimento à popularização das memórias BEDO foi a falta de suporte por parte dos chipsets Intel, que suportavam apenas memórias EDO e SDRAM (no caso dos mais modernos). No final, as sucessoras das memórias EDO acabaram por ser as memórias SDRAM, que apesar de um pouco mais caras, oferecem uma performance levemente superior às BEDO e desfrutam de compatibilidade com todos os chipsets modernos. 2.2.3.2.1.5 – Memórias SDRAM (SYNCHRONOUS DYNAMIC RAM) Tanto as memórias FPM quanto as memórias EDO eram assíncronas, isto é, elas trabalhavam em seu próprio ritmo, independentemente dos ciclos da placa mãe. As memórias SDRAM por sua vez, são capazes de trabalhar sincronizadas com os ciclos da placa mãe, sem tempos de espera. Isto significa, que a temporização de uma memória SDRAM é sempre de uma leitura por ciclo. Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 41 Como é preciso que a memória SDRAM a ser usada seja rápida o suficiente para acompanhar a placa mãe, encontram no mercado versões com tempos de acesso entre 15 e 6 nanossegundos. 2.2.3.2 – Novas Tecnologias de Memórias DRAM 2.2.3.2.1 - DDR-SDRAM – Double Data Rate SDRAM A tecnologia DDR-SDRAM é um avanço em relação ao padrão SDRAM simples. As memórias Single Data Rate (as SDRAM) só transferem dados na subida do sinal de clock. As memórias DDR-SDRAM transferem dados na subida e na descida do sinal de clock, dobrando a taxa de transferência de dados (data rate). Assim uma memória DDR- SDRAM operando num clock de 100 MHz (no real ou clock real das memórias) consegue desempenho equivalente a 200 MHz (efectivo ou o dobro do clock real). Fig. – Transferência de dados DDR Fig. – DDR-SDRAM 1GB 184 contactos 2.2.3.2.2 - Direct Rambus (Rambus DRAM) As memórias Rambus Dinamic RAM permitem um barramento de dados de apenas 16 bits, em oposição aos 64 bits utilizados pelos módulos de memória SDRAM, suportando em compensação,velocidades de barramento de até 400 MHz com duas transferências por ciclo, o que na prática equivale a uma frequência de 800 MHz. Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 42 Funcionando à 400MHz e com duas transferências por cada ciclo de clock, estas memórias permitem uma taxa total de 1,6GB/s. Por outro lado, as memórias rambus permitem tempos de acesso menores: Se numa memória SDRAM ou mesmo numa DDR-SDRAM a temporização é de 5-1-1-1, as Rambus podem trabalhar numa temporização de ate 3- 1-1-1. Os módulos de memórias Rambus são chamados de “Rambus Inline Memory Modules” ou RIMMs. Estes módulos, são bem semelhantes aos módulos DIMM, mas em geral os RIMMs vem com uma protecção de metal sobre os chips de memória, que também serve para facilitar a dissipação de calor, já que os mesmos módulos aquecem bastante devido à alta-frequência de operação. Porém é uma tecnologia proprietária e cara e por isso o seu uso não se difundiu muito. A tecnologia RDRAM continua evoluindo e já temos módulos que transferem 32 bits a 1066 MHz. Mas, por ser uma tecnologia proprietária, é mais difícil encontrar placas-mãe que suportem este tipo de memória. Fig. – RDRAM 128MB 2.2.3.2.3 - DDR2 – Double Data Rate2 A DDR2, ou DDR2 – SDRAM, é uma evolução do antigo padrão DDR- SDRAM. Entre suas principais características estão: 1. O menor consumo de energia eléctrica 2. Menor custo de produção 3. Maior largura de banda de dados 4. Velocidades mais rápidas. As DDR2 duplicam a taxa de transferência, realizando agora 4 operações por ciclo de clock. As células de memória continuam trabalhando na mesma frequência anterior e o acesso inicial continua a demorar aproximadamente o mesmo tempo. Estes tipos de memórias, não são compatíveis com placas mãe que funcionam com os tipos DDR, uma vez que os DDR2 possuem 240 contactos e os DDR 184. Mas ambos possuem o mesmo tamanho de módulo. Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 43 Uma diferença visível nos módulos de memória DDR2 é o padrão de encapsulamento usado. o FBGA (Fine pitch Ball Grid Array), já as memória DDR usa um padrão de encapsulamento TSOP (Thin Small Outline Package). Ainda, A memórias DDR2 merecem destaque pelo seu menor consumo de energia eléctrica. Enquanto as do tipo DDR trabalham à 2,5 V, as DDR2 requerem 1,8 V. Por causa disso, as memórias DDR2 acabam por ter melhor desempenho no controle da temperatura. Fig. – DDR2-SDRAM 512MB 2.2.3.3.3 – DDR3 – Double Data Rate 3 DDR3 SDRAM (ou taxa dupla de transferência nível 3 de memória síncrona dinâmica de acesso aleatório) é uma interface de memória de acesso aleatório – RAM (Random Access Memory) – usado para grande armazenamento de dados temporários utilizados em computadores e outros dispositivos eletrônicos. É uma das várias implementações de memória síncrona e dinâmica (SDRAM), ou seja, trabalha sincronizada com os ciclos de trabalho (clock) da placa-mãe, sem tempo de espera. DDR3 SDRAM é uma melhoria sobre a tecnologia antecedente DDR2. O primeiro benefício da DDR3 é a possível taxa de transferência duas vezes maior, de modo que permite taxas de barramento maiores, como também picos de transferência mais altos. Não há redução significativa de latência (diferença de tempo entre o início de um evento e o momento em que seus efeitos tornam-se perceptíveis), já que isso não é uma característica da interface. Adicionalmente, o padrão DDR3 permite que um chip com capacidade entre 512 Megabits e 8 Gigabits use um módulo de memória de 16 Gigabytes de maneira eficaz. Porém, cabe salientar que DDR3 é uma especificação de interface DRAM; ou seja, os atuais slots DRAM que armazenam os dados são iguais aos anteriores, têm desempenho similar https://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Módulo_de_memória&action=edit&redlink=1 Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 44 Fig. – DDR3-SDRAM 1GB 2.2.4.3 – Padrões de Encapsulamentos das Memórias No geral, existem dois tipos de padrão de encapsulamento dos módulos de memória: 2.2.3.3.1 - TSOP (Thin Small Outline Package) Este é o encapsulamento utilizado pela maioria dos módulos de memória SDRAM, DDR e em outras anteriores a estas. Neste encapsulamento os chips possuem "pernas" que são soldadas a contactos no módulo de memória. Apesar de serem a forma mais barata de resolver o problema, as pernas aumentam a distância que o sinal eléctrico precisa percorrer a cada acesso, prejudicando o desempenho do módulo. Fig. – Módulos de memória com padrão de encapsulamento TSOP. 2.2.3.3.2 - FBGA (Fine pitch Ball Grid array) A grande vantagem deste encapsulamento sobre o TSOP tradicionalmente usado em módulos de memória, é que no FBGA os pontos de contacto do chip com o módulo são pequenos pontos de solda, presentes na parte inferior do chip. Além da solda ser muito mais precisa, a distância a ser percorrida pelo sinal eléctrico é muito menor, permitindo que o módulo de memória opere a frequências consideravelmente superiores. Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 45 Fig. – Módulos de memória com padrão de encapsulamento FBGA. Os encapsulamentos baseados no BGA já são utilizados também em processadores modernos, para soldar o chip ao seu encapsulamento. Outro destaque é o encapsulamento FBGA usado por algumas versões do processador de fabrico não intel, usado para soldar o processador à própria placa mãe. 2.2.3.4 – Histórico de Encapsulamentos das Memórias 2.2.3.4.1 - DIP (Dual In-Line Package-Circuito Integrado) Formato de encapsulamento, onde temos contactos dos dois lados do chip. É usado entre outras coisas para encapsular os chips de memória RAM. Eles são soldados à uma placa de circuito, formando módulos de memória. Fig. – Encapsulamento DIP. 2.2.3.4.2 – SIPP (Single In-Line Pin Package) Encapsulamento que usa Pinos Simples em Linha e, é é uma espécie de evolução do DIP, a principal diferença é que esse tipo de memória possui, na verdade, um conjunto de chips DIP que formavam uma placa de memória (mais conhecida como pente de memória). Existiram os módulos SIPPs normais e os SIPPs de 30 pinos. Apesar de apresentar a facilidade de o usuário não precisar instalar individualmente cada chip de memória, o módulo SIPP podia ser instalado incorrectamente (invertido, por exemplo). Por este motivo, foi substituído pelo módulo SIMM-30, que é idêntico ao módulo SIPP porém usando um outro sistema de encaixe. Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 46 Fig. – Encapsulamento SIPP. Fig. – Encapsulamento SIPP de 30 pinos. 2.2.3.4.3 - SIMM (Single In-Line Memory Module) O encapsulamento SIMM é uma evolução do padrão SIPP. Foi o primeiro tipo a usar um slot (um tipo de conector de encaixe ou ranhura) para sua conexão à placa-mãe. Eram capazes de transferir 8bits por ciclo. Existiram pentes no padrão SIMM com capacidade de armazenamento de 1 MB a 16 MB. Tipos de Módulos SIMM SIMM-30: Possuíam uma única linha de contactos; apesar de existirem também contactos na parte de trás do módulo, os mesmos serviam apenas como uma extensão dos contactos frontais, existindo apenas para aumentar a área de contacto com o slot (ranhura). SIMM-72: Sendo uma nova versão da anterior, estes módulos possuíam 72 pinos, visando diminuir o número de módulos nos bancos de memória de alguns processadores da época. Esses módulos foram utilizados em computadores deprocessadores 486 modernos e Pentium. Eram capazes de transferir 32bits por ciclo. Os processadores 486 acessavam a memoria principal usando palavras de 32bits, seriam necessários quatro módulos SIMMs de 30 pinos para formar um banco de memória. Usando uma SIMMs de 72 pinos seriam necessário apenas um único modulo. Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 47 Fig. – Encapsulamento SIMM de 30 e 72 pinos. 2.2.3.4.4 - DIMM (Double In-Line Memory Module) Módulos de memoria com duas linhas de contactos. Ao contrário dos módulos SIMM de 30 pinos e de 72, as DIMMs possuem contactos em ambos os lados do módulo. Esse é o padrão de encapsulamento que surgiu após o tipo SIMM e é muito utilizado em placas-mãe de processadores Pentium II, Pentium III e em alguns modelos de Pentium 4 (e processadores equivalentes de empresas concorrentes), o padrão DIMM é composto por módulos de 168 pinos; mas já existem versões das DIMMs com mais linhas de pinos. Os pentes de memória DIMM empregam um recurso chamado ECC (Error Checking and Correction - detecção e correção de erros) e tem capacidades mais altas que o padrão anterior: de 16 a 512 MB. As memórias do tipo SDRAM utilizam o encapsulamento DIMM. Ainda, os módulos de memória DIMM, trabalham com palavras binárias de 64bits e um único módulo é suficiente para preencher um banco de memória de um computador Pentium ou superior. Fig. – Encapsulamento DIMM de 168 e 184 pinos. Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 48 2.2.3.4.4.1 - Tipos de Módulos DIMM SO-DIMM (Small Outline Dual In-Line Memory Module) Memórias SO-DIMM são uma alternativa menor às memórias DIMM, tendo aproximadamente metade de seu tamanho. Como resultado, são usadas principalmente em laptops, computadores pessoais com gabinetes pequenos, impressoras robustas de escritório e equipamentos de rede como roteadores.Sua configuração varia entre 72, 100, 144 ou 200 pinos. O pacote com 100 pinos suporta transferência de dados de 32 bits, enquanto os pacotes de 144 e 200 suportam transferência de 64 bits. Em contraste, as memórias DIMM tradicionais possuem 168, 184 ou 240 pinos, todos suportando transferência de dados de 64 bits. Fig. – Encapsulamento SO-DIMM de 256MB. 2.3 – Métodos de Diagnóstico e Correção de Erros Por melhor que seja a qualidade, todos os tipos de memória são passíveis de erros, que podem ser causados por inúmeros factores. Um dado depositado na memória pode voltar adulterado para o processador, o que poderia causar os mais diversos efeitos colaterais. Para aumentar o grau de confiabilidade dos sistemas, foram criados métodos de diagnóstico e correção de erros. Talvez num PC doméstico um sistema de correção de erros não seja tão importante, pois um erro na memória no máximo causaria o travamento da máquina. Em aplicações críticas porém, como num banco, qualquer erro de processamento pode causar grandes prejuízos. Actualmente, os métodos usados para a detecção de erros nas memórias são a Paridade e o ECC (Error-Correcting Code), que se baseiam em técnicas totalmente diferentes: http://pt.wikipedia.org/wiki/Laptop http://pt.wikipedia.org/wiki/Computador_pessoal http://pt.wikipedia.org/wiki/Computador_pessoal http://pt.wikipedia.org/wiki/Impressora http://pt.wikipedia.org/wiki/Rede_de_computador http://pt.wikipedia.org/wiki/Roteador Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 49 2.3.1 - Paridade É um método mais antigo, que é somente capaz de identificar alterações nos dados depositados nas memórias, sem condições porém de fazer qualquer tipo de correcção. A paridade consiste na adição de mais um bit para cada byte de memória, que passa a ter 9 bits, tendo o último a função de diagnosticar erros nos dados. A operação de checagem dos dados na paridade é feito da seguinte forma: são contados os números de bits "1" de cada byte, se o número for par, o bit de paridade ou 9º bit assume um valor "1" e caso seja impar, o 9º bit assume um valor "0". Quando os dados são requisitados pelo processador o circuito de paridade checa os dados e verifica se o número de bits "1" corresponde ao depositado no 9º bit. Caso seja constatada alteração nos dados ele envia ao processador uma mensagem de erro. Porém, este método não é 100% eficaz, pois é capaz de detectar a alteração de um único bit, caso dois bits retornassem alterados, o circuito de paridade não notaria alteração nos dados. Felizmente a possibilidade da alteração de dois ou mais bits ao mesmo tempo é remota. O uso da paridade não torna o computador mais lento, pois os circuitos responsáveis pela checagem dos dados são independentes do restante do sistema. O seu único efeito colateral, é o encarecimento das memórias, que ao invés de 8 bits por byte, passam a ter 9, tornando-se cerca de 12% mais caras. 2.3.2 - ECC (Error-Correcting Code ou Código de Correcção de Erros) Para sistemas destinados a operações críticas, foi desenvolvido um método de correção de erros chamado ECC, que ao contrário da paridade além de identificar, corrige erros na memória através de algoritmos especiais. Numa memória com ECC encontramos mais 1 ou 2 bits para cada byte de memória. Nestes bits adicionais, são gravados códigos que permitem não só identificar, mas efectivamente corrigir alterações nos dados, lembrando que quanto maior a quantidade de bits destinados ao ECC, maior será a possibilidade de um eventual erro ser corrigido. Apesar de ainda não ser muito usado em memórias RAMs justamente devido à alta confiabilidade das memórias actuais, o ECC é um item obrigatório em discos rígidos e CD-Roms, pois neles o corrompimento de dados é muito comum, sendo obrigatório um método de correcção de erros. Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 50 2.4 – Memórias ROM A memória ROM (Read-Only Memory) é um tipo de memória que permite apenas a leitura, ou seja, as suas informações são gravadas pelo fabricante uma única vez e após isso não podem ser alteradas ou apagadas, somente acessadas. São memórias cujo conteúdo é gravado permanentemente. Actualmente, o termo Memória ROM é usado informalmente para indicar uma gama de tipos de memória que são usadas apenas para a leitura na operação principal de dispositivos electrónicos digitais, mas possivelmente podem ser escritas por meio de mecanismos especiais. Para além de outras memórias que são enquadradas no tipo de memórias ROM, ainda de forma mais ampla, e de certa forma imprópria, dispositivos de memória terciária, como CD-ROMs, DVD-ROMs e outros, também são algumas vezes citados como memória ROM. As Memórias ROMs não são voláteis, ou seja, a informação contida nelas permanece mesmo que desliguemos o computador. Na verdade, mesmo que o chip de memória ROM seja retirado do computador e guardado em um armário, a informação continuará armazenada dentro do mesmo. A segurança de uma memória ROM é bastante grande, já que ela não pode ser facilmente modificada. Existem casos de alguns tipos de ROM nem poderem mesmo vir a ser modificados. Uma das funções mais comuns desempenhadas pelas memórias ROM num computador é o armazenamento do BIOS/SETUP do mesmo computador. Além da placa-mãe, também encontramos memórias ROMs na Placa de vídeo e em algumas placas de rede. 2.4.1 – Tipos de Memórias ROM Os principais tipos de memória ROM são: 2.4.1.1 - ROM (propriamente dita) Este tipo de ROM é feito em fábrica para desempenhar uma função predeterminada e não pode ser programada ou modificada de nenhuma forma. Alguns dispositivos como calculadoras e telefones móveis, também costumamutilizá-las. Poderíamos compará-la ao CD-ROM comercial, aquele que compramos com um determinado programa pré-gravado. 2.4.1.2 - PROM (Programmable ROM, ou ROM Programável) Este tipo de ROM pode ser programada através de um equipamento especial usado em laboratórios. Porém, uma vez programada, não pode ser modificada de nenhuma forma. Muito útil para quem trabalha com hardware em laboratório e para quem Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 51 precisa de segurança máxima. É como se fosse um disco de CD-R virgem. Estas PROMs são usadas para armazenar permanentemente os programas. A tecnologia de gravação das PROMs é conhecida como OTP (One-Time Programmable - Programável uma Única Vez). 2.4.1.3 - EPROM (Erasable Programmable ROM ou ROM Programável e Apagável) É um tipo de chip de memória de computador que mantém os seus dados quando a energia é desligada, em outras palavras, é não-volátil. Uma EPROM é programada por um dispositivo electrónico que usa voltagens maiores do que as usados normalmente em circuitos eléctricos. Uma vez programado, uma EPROM pode ser apagada apenas por exposição a uma forte luz ultravioleta, Este processo pode durar de 10 a 30 minutos. Uma EPROM programada mantém seus dados por aproximadamente dez a vinte anos e pode ser lida ilimitadas vezes. A janela para apagar deve ser mantida coberta para evitar o apagar acidental pela luz do Sol. Antigos chips de BIOS de PC eram frequentemente EPROMs, e a janela para apagar era frequentemente coberta com um adesivo contendo o nome do produtor da BIOS. Fig. – Memória EPROM 2.4.1.4 - EEPROM (Electrically-Erasable Programmable ROM ou ROM Programável e Apagavel Electricamente) É um chip de armazenamento não-volátil usado em computadores e outros aparelhos. Ao contrário de uma EPROM que usa raios ultra violeta, uma EEPROM pode ser programada e apagada várias vezes electricamente. Ela Pode ser lida um número ilimitado de vezes, mas só pode ser apagada e programada um número limitado de vezes, que variam entre as 100.000 e 1 milhão. Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 52 2.4.1.5 - Memórias Flash Memória Flash é uma memória de computador do tipo EEPROM que permite que múltiplos endereços sejam apagados ou escritos numa só operação. Em termos leigos, trata-se de um chip re-escrevível que, ao contrário de uma RAM, preserva o seu conteúdo sem a necessidade de fonte de alimentação. Diferentemente da memória RAM e também das SRAM, a memória Flash permite armazenar dados por longos períodos, sem precisar de alimentação eléctrica. Graças a isso, a memória Flash se tornou rapidamente a tecnologia dominante em pendrives, iPods, cartões de memória de câmeras, telemóveis, palmtops e assim por diante. 2.5 – Hierarquia de Memórias do Sistema Para o correcto e eficaz funcionamento da manipulação das informações (instruções de um programa e dados) de e para a memória de um computador, verifica-se a necessidade de se ter, em um mesmo computador, diferentes tipos de memória. Para certas actividades, é fundamental que a transferência de informações seja a mais rápida possível, como é o caso das actividades realizadas internamente no processador central, onde a velocidade é primordial, porém a quantidade de bits a ser manipulada é muito pequena (em geral, corresponde à quantidade de bits necessária para representar um único valor - um único dado). Existe também aquele tipo de memória em que a capacidade da memória é mais importante que a sua velocidade de transferência. Devido a essa grande variedade de tipos de memória, não é possível implementar um sistema de computação com uma única memória. Na realidade, há muitas memórias no computador, as quais se interligam de forma bem estruturada, constituindo um sistema em si. Esse sistema é projectado de modo que seus componentes sejam organizados hierarquicamente, conforme mostrado na estrutura em forma de pirâmide da figura abaixo. Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 53 Fig. – Hierarquia de memórias de um computador Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 54 DISCO DURO Também conhecido como winchester ou HD (Hard Disk), trata-se de um aparelho responsável por armazenar informações permanentemente nos computadores. Todas as informações que se tem no computador, como documentos, arquivos em MP3, programas e o próprio sistema operativo, só estão no computador porque estão armazenados em um HD. Apesar de não parecer à primeira vista, o HD é um dos componentes que compõe um PC que envolve mais tecnologia. A capacidade do disco duro é medida em Gigabytes, e determina a quantidade de arquivos e programas que será possível armazenar. O disco duro também exerce uma grande influência sobre a performance global do computador, já que determina o tempo de carregamento dos programas e de abertura e salvamento de arquivos. O disco duro é acomodado no gabinete e ligado à placa mãe através de um cabo. Fig. – Disco duro aberto Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 55 3.1 - Geometria de um Disco Duro Conforme a figura abaixo os disco duros têm as seguintes características: Os discos são divididos em círculos concêntricos chamados trilhas. As trilhas, por sua vez, são divididas em áreas radiais, chamadas sectores. Cilindros são conjuntos de trilhas do mesmo nível. Os sectores são agrupados no que se chama de clusters, que também são numerados e cujo tamanho varia em função do tamanho do disco. Cada sector tem um tamanho fixo de 512 bytes. Uma tabela chamada FAT (File Allocation Table ou Tabela de Alocação de Ficheiros) contida no próprio disco indica quais clusters estão disponíveis ou ocupados e quais os arquivos estão ocupando. Cabeça de leitura /escrita é usada para ler e gravar informações em discos. Fig. – Geometria de um disco duro 3.2 – Funcionamento Básico de um Disco Duro O funcionamento do disco duro está muito ligado a memória RAM pois, quando se pretende gravar um arquivo no disco (inicialmente o mesmo se localiza na memória RAM), solicita-se ao processador (através do teclado ou mouse) a gravação do arquivo. O processador por sua vez envia uma mensagem ao sistema operativo para gravar o arquivo. O sistema operativo consulta a FAT (File Allocation Table – Tabela de Alocação de Ficheiros) do disco, localiza alguns sectores que estejam disponíveis e grava neles o arquivo. Depois da gravação do arquivo, o sistema operativo altera a FAT para indicar que aqueles sectores já não estão mais disponíveis. Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 56 Para voltar a trabalhar novamente com o arquivo gravado ou para imprimi-lo, solicita-se ao processador a abertura do arquivo, e este por sua vez solicíta ao sistema operativo. O sistema operativo consulta a FAT do disco duro, que localiza os clusters correspondentes ao arquivo e direcciona a cabeça de leitura/escrita para que leiam os bytes contidos nos sectores daqueles clusters. Os dados do arquivo são transferidos para a memória RAM, onde se pode ler o arquivo, apagar, alterá-lo ou imprimi-lo. 3.3 – Conectores de um Disco Duro Os Discos duros possuem basicamente dois conectores, um de alimentação e outro para troca de dados com o computador. Este segundo conector é mais conhecido como “interface”. A interface mais comum para usuáriosfinais é chamada de ATA (Advanced Technology Attachment), enquanto que a interface SATA (Serial ATA) foi criada para substituir a ATA e começa a se tornar popular no mercado. Após o lançamento da SATA, a interface seguinte foi chamada de PATA (Parallel ATA). Uma outra interface famosa é a SCSI (Small Computer Systems Interface), mas ela é voltada para o mercado de servidores de rede e raramente utilizada em computadores para usuários finais. Fig. – Conectores de disco duro com interface ATA Fig. – Conectores de disco duro com interface SATA Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 57 3.4 – Configuração dos Jumpers de um Disco Duro Jumper – pequeno cabo ou ficha que pode ser ligado entre pontos divergentes de um circuito eletrônico, de modo a alterar um determinado aspecto de uma configuração do hardware. O jumper mestre/escravo (master/slave) em discos duro ATA pode ser configurado de três maneiras: Mestre: Significa que este é o único disco duro que estará ligado ao cabo ou será o primeiro disco duro quando dois discos forem ligados ao cabo. Escravo: Significa que este é o segundo disco duro que estará ligado ao cabo. CS (Cable Select): Significa que, com a utilização de um cabo “especial”, chamado CS, a configuração de quem será o mestre e o escravo será determinada pela posição do disco duro no cabo e não pela configuração do jumper. 3.5 – Formatação de um Disco Duro Formatação de Disco: É o processo que consiste em criar estruturas que permitam gravar os dados de maneira organizada no disco, para que os mesmos dados, possam ser encontrados mais tarde pelo sistema operativo. Existem dois tipos de formatação: 3.5.1 - Formatação Física A formatação física é feita apenas na fábrica ao final do processo de fabricação, e consiste em dividir o disco virgem em trilhas, sectores e cilindros. Estas marcações funcionam como as faixas de uma estrada, permitindo à cabeça de leitura saber em que parte do disco está, e onde ela deve gravar dados. A formatação física é feita apenas uma vez, e não pode ser desfeita ou refeita através de software. 3.5.2 - Formatação Lógica Para que um disco duro formatado físicamente possa ser reconhecido e utilizado pelo sistema operativo, é necessário uma nova formatação, chamada de formatação lógica. Ao contrário da formatação física, a formatação lógica não altera a estrutura física do disco rígido, e pode ser desfeita e refeita quantas vezes for preciso, através do comando FORMATAR. O processo de formatação, é quase automático, bastando executar o programa formatador que é fornecido junto com o sistema operativo. Quando um disco é formatado, simplesmente é organizado na maneira do sistema operativo, para receber dados. A esta organização da-se o nome de Sistema de Arquivos. Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 58 3.6 - Sistema de Arquivos É um conjunto de estruturas lógicas e de rotinas que permitem ao sistema operativo controlar o acesso ao disco duro. Diferentes sistemas operativos usam diferentes sistemas de arquivos, a sitar: 3.6.1 - Sistema de Arquivos FAT16 Este é o sistema de arquivos utilizado pelo MS-DOS, incluindo o DOS 7.0, e pelo Windows 95, sendo compatível também com o Windows 98 e o Windows NT. O FAT16 adopta 16 bits para o endereçamento de dados, permitindo um máximo de 65526 clusters, que não podem ser maiores que 32 KB. Esta é justamente a maior limitação da FAT 16: como só se pode ter 65 mil clusters com tamanho máximo de 32 KB cada, pode-se criar partições de no máximo 2 Gigabytes utilizando este sistema de arquivos. Caso o disco duro seja maior, será necessário dividi-lo em duas ou mais partições. O sistema operativo reconhece cada partição como um disco distinto. Caso ter-se duas partições por exemplo, a primeira aparecerá como C:\ e a segunda como D:\, exactamente como se tivéssemos dois discos duros instalados na máquina. Cluster: É a menor unidade de alocação de arquivos reconhecida pelo sistema operativo, sendo que na FAT 16 pode-se ter apenas 65 mil clusters por partição. Este limite existe devido a cada cluster ter um endereço único, através do qual é possível localizar onde determinado arquivo está armazenado. Um arquivo grande é gravado no disco fragmentado em vários clusters, mas um cluster não pode conter mais de um arquivo. Em um disco duro de 2 Gigabytes formatado com FAT16, cada cluster possui 32 KBytes. Por exemplo: Digamos que vamos gravar neste disco 10.000 arquivos de texto, cada um com apenas 300 bytes. Como um cluster não pode conter mais do que um arquivo, cada arquivo iria ocupar um cluster inteiro, ou seja, 32 KBytes. No total, estes 10.000 arquivos de 300 Bytes cada, ocupariam ao invés de apenas 3 MegaBytes, um total de 320 MegaBytes no disco. Um enorme desperdício de espaço. É possível usar clusters menores usando a FAT16, porém, em partições pequenas: Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 59 Justamente devido ao tamanho dos clusters, não é recomendável usar a FAT16 para formatar partições com mais de 1 GB, caso contrário, com clusters de 32KB, o desperdício de espaço em disco será abismal. 3.6.2 - Sistema de Arquivos VFAT A FAT16 possui uma grave limitação quanto ao tamanho dos nomes de arquivos, que não podem mais do que 11 caractéres (sendo 8 caractéres para o nome e 3 para a extenção do arquivo), por exemplo “rascunho.doc”. Esta limitação, constitui um grande inconveniente para arquivos com nomes extensos, como por exemplo “Boletim da 8ª Reunião Anual de Directoria”. O mesmo documento, teria de ser gravado em algum nome como “8reandir.doc”, o que é de forma visível um nome pouco sugestívo para o documento. Visando derrubar esta barreira e ao mesmo tempo continuar a usar a FAT16, evitando os custos de desenvolvimento e os problemas de incompatibilidade que seriam gerados pela adopção de um novo sistema de arquivos, a Microsoft optou por fazer o upgrade, ou seja remendar, o FAT16 e criando desta feita o sistema de arquivos VFAT. Com este novo sistema de arquivos, arquivos com nomes extensos ou longos seriam gravados no directório raíz respeitando o formato 8.3(8 para caractéres e 3 para extensão), sendo o nome verdadeiro armazenado em uma área reservada. Por exemplo, tendo dois arquivos de nome “Reunião Anual de 1998” e “Reunião Anual de 1999”, seriam gravados no directório raíz “Reunia~1” e “Reunia~2”.Se o disco fosse lido apartir do DOS, o sistema leria apenas este nome simplificado. Se o disco fosse lido apartir do Windows 95, seria possível acessar as áreas ocultas do sistema VFAT e ver o nomes completos dos arquivos. 3.6.3 - Sistema de Arquivos FAT12 Antes do sistema de arquivos FAT16, o primeiro sistema de arquivos utilizado em computadores foi o antigo FAT12. Neste sistema de arquivo, são usados apenas 12 bits para formar o endereço de cada cluster, permitindo um total de 4096 clusters. O tamanho máximo para cada cluster neste sistema era de 4KBytes, permitindo partições de até 16MegaBytes. Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 60 O sistema FAT12 é mais simples que o sistema FAT16, por isso, é utilizado pelo Windows 95/98/NT/2000 para formatar disquetes de arranque, onde temos cluters de 512 Bytes. 3.6.4 - Sistema de Arquivos FAT32 A FAT32 é uma evolução natural da antiga FAT16. Este sistema de arquivos utiliza 28 bits para o endereçamento de cada cluster (apesar do nome sugerir 32 bits), permitindo clusters de apenas 4 KB, mesmo em partições maiores que 2 GB. O tamanho máximo de uma partição com FAT32 éde 2048 Gigabytes (2 Terabytes), o que a torna adequada para os discos duros de grande capacidade que actualmente são comuns. Usando o sistema de arquivos FAT32, 10.000 arquivos de texto ocupariam apenas 40 MegaBytes, uma economia de espaço considerável. De facto, quando convertemos uma partição em FAT16 para FAT32, é normal conseguirmos de 15 a 30% de diminuição do espaço ocupado no Disco. O problema, é que o outros sistemas operacionais, incluindo o Linux, o OS/2 e o Windows 95 antigo, não são capazes de acessar partições formatadas com FAT32; somente o Windows 95 OSR/2, o Windows 98 e o Windows 2000 o são capazes. 3.6.5 - Sistema de Arquivos NTFS O NTFS é um sistema de arquivos de 32 bits usado pelo Windows NT. Nele, não se usa clusters, sendo os sectores do disco duro endereçados directamente. A vantagem é que cada unidade de alocação possui apenas 512 Bytes, sendo quase nenhum o desperdício de espaço em disco. Somente o Windows NT e o Windows 2000 são capazes de entender este formato de arquivos, e a opção de formatar o disco duro em NTFS é dada durante a instalação. Apesar do Windows NT funcionar normalmente em partições formatadas com FAT16, é mais recomendável o uso do NTFS, pois além de não se desperdiçar espaço com os clusters, e ter-se suporte a discos maiores que 2 Gigabytes, ele(NTFS) oferece também, vários recursos de gerenciamento de disco e de segurança, inexistentes na FAT16 ou FAT32. Por exemplo, é possível compactar isoladamente um determinado directório do disco e existem várias cópias de segurança da FAT, tornando a possibilidade de perda de dados quase zero. Também existe o recurso de “Hot fix”, onde sectores danificados são marcados automaticamente, sem a necessidade do uso de utilitários como o Scandisk. 3.6.6 - Sistema de Arquivos NTFS 5 Este é o sistema de arquivo utilizado pelo Windows 2000 ou W2K. Como o Windows 2000 foi construído com base no Windows NT 4, nada mais natural do que continuar a usar o mesmo sistema de arquivos, porém, com alguns Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 61 aperfeiçoamentos como o Suporte ao Active Directory, que pode ser usado em redes baseadas no Windows 2000 Server. Outro recurso enfatizado pela Microsoft é o Encripting File System, que permite criptografar os dados gravados no disco rígido, de modo que apenas o usuário possa acessá-los. O Windows 2000 quando instalado, converte automaticamente unidades NTFS para NTFS 5, também oferecendo a opção de converter unidades FAT16 ou FAT32, sem perda de dados. As unidades NTFS 5 podem ser acessadas pelo Windows NT, com exceção dos diretórios criptografados. Alguns outros recursos nativos do NTFS 5 também não funcionarão, mas os dados poderão ser acessados sem problemas. 3.6.7 - Sistema de Arquivos HPFS O HPFS é o sistema de arquivo proprietário do sistema operativo OS/2. Neste sistema de arquivos, o OS/2 apresenta um performance bem superior devido à forma mais eficiente de organização. É suportado pelo sistema operativo OS/2 e as versões mais recentes e são permitidos nomes de arquivos com até 254 caractéres, incluindo espaços, partições de até 512GigaBytes com clusters de 512Bytes. Apesar de eficiente, o HPFS caiu do desuso junto com o sistema operativo OS/2, não sendo inclusive suportado por outros sistemas operativos, a não ser versões antigas Windows NT. Super FAT: É um outro sistema de arquivos permitido pelo OS/2, mas que nunca foi usado. Este sistema era semelhante à FAT16, mas com algumas poucas melhorias. 3.6.7 - Sistema de Arquivos EXT2 O EXT2 é um sistema de arquivo utilizado apenas pelo sistema operatívo Linux, que apresenta avançados recursos de segurança e suporte a partições de até 4 TeraBytes. Apenas os programas formatadores do Linux, como o Linux Fdisk e o FIPS são capazes de criar partições em EXT2. 3.7 – Estruturas Lógicas Estruturas Lógicas: Permitem ao sistema operativo gravar e localizar dados existentes no disco duro com a maior facilidade e velocidade. Este nome porque não alteram a estrutura física do disco duro e nem alteram a maneira como o controlador de disco o utilizará. Apenas irá alterar a maneira como o sistema operativo visualizará e utilizará o disco duro. Como todas estas estruturas são criadas a nível lógico, não existe nenhum problema em reformatar um disco duro onde foi instalado o Win 98, por exemplo, para Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 62 que se possa instalar o Linux, Win XP ou qualquer outro sistema operativo. Para isso basta que se tenha o software formatador adequado. 3.7.1 - Sector de Boot No sector de boot é registrado qual sistema operativo está instalado, com qual sistema de arquivos o disco duro foi formatado e quais arquivos devem ser lidos para inicializar o computador. Um sector é a menor divisão física do disco, e possui sempre 512 bytes. Um cluster é a menor parte reconhecida pelo sistema operacional, e pode ser formado por vários sectores. Um único sector de 512 bytes pode parecer pouco, mas é suficiente para armazenar o registro de boot devido ao seu pequeno tamanho. O sector de boot também é conhecido como “trilha MBR”, “trilha 0”, etc. 3.7.2 - FAT (File Allocation Table) A FAT (File Allocation Table – Tabela de Alocação de Ficheiros) é um sistema de arquivos desenvolvido para o MS-DOS e usado em versões da Microsoft Windows. A Tabela de Alocação de Ficheiros é um mapa de utilização do disco duro ou disquete que graças a este, o sistema operativo é capaz de saber exactamente onde um determinado ficheiro está armazenado. A função da FAT é servir como um índice, que armazena informações sobre cada cluster do disco. Através da FAT, o sistema operativo sabe se uma determinada área do disco está ocupada ou livre, e pode localizar qualquer arquivo armazenado. Cada vez que um novo arquivo é gravado ou apagado, o sistema operativo altera a FAT, mantendo-a sempre actualizada. A FAT é tão importante, que além da tabela principal, é armazenada também uma cópia de segurança, que é usada sempre que a tabela principal é danificada de alguma maneira. 3.7.3 - Directório Raiz O diretório raiz ocupa mais alguns sectores no disco, logo após os sectores ocupados pela FAT. Cada arquivo ou diretório do disco rígido possui uma entrada no diretório raiz, com o nome do arquivo, a extensão, a data quando foi criado ou quando foi feita a última alteração, o tamanho em bytes e o número do cluster onde o arquivo começa. Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 63 Fazendo uma comparação de um disco duro com um livro, as páginas seriam os clusters, a FAT serviria como as legendas e numeração das páginas, enquanto o diretório raiz seria o índice, com o nome de cada capítulo e a página onde ele começa. Um arquivo pequeno pode ser armazenado em um único cluster, enquanto um arquivo grande é fragmentado e armazenado em vários clusters. Neste caso, haverá no final de cada cluster uma marcação indicando o próximo cluster ocupado pelo arquivo. No último cluster ocupado, temos um código que marca o fim do arquivo. Quando um arquivo é apagado, simplesmente é removido a sua entrada no diretório raiz, fazendo com que os clusters ocupados por ele pareçam vagos para o sistema operativo. Quando for preciso gravar novos dados, estes serão gravados por cima dos anteriores. 3.7.4 - Desfragmentação Quando um arquivo é apagado, os sectores ocupados por ele ficam livres. Ao gravar um novo arquivo no disco duro, o sistema operativo irá começar a gravá-lo no primeiro sector livre que encontrar pela frente econtinuando a gravá-lo nos próximos sectores que estiverem livres, mesmo que estejam muito distantes uns dos outros. Este processo gera o chamado fragmentação de arquivos, que diminui muito o acesso aos dados. A Desfragmentação de disco duro é o processo exactamente contrário ao da fragmentação e consiste em colocar os arquivos ocupando clusters sequenciais. Desta forma os arquivos são lidos mais rapidamente, aumentando muito a performance global do equipamento. 3.8 – Controladores de Disco Duro Controlador de Disco: É o circuito que permite que o processador se comunique com o disco duro, unidade de disquete ou outro tipo de accionador de disco. Todo o funcionamento do disco duro, como a movimentação da cabeça de leitura/escrita, a velocidade de rotação, a leitura e gravação dos dados, o envio e recebimento de dados atravéz da porta IDE, etc é coordenado pelo controlador de disco. http://pt.wikipedia.org/wiki/Circuito_eletrônico http://pt.wikipedia.org/wiki/Disquete http://pt.wikipedia.org/wiki/Drive Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 64 Os primeiros controladores de disco eram identificados por seus métodos de armazenamento e codificação de dados. Eram implementados tipicamente através de uma placa controladora separada. Os controladores MFM eram o tipo mais comum em microcomputadores, usados tanto para unidades de disquete quanto para discos rígidos.Os controladores RLL usavam compressão de dados para aumentar a capacidade armazenamento em cerca de 50%. Os controladores de disco modernos são integrados aos novos accionadores. Por exemplo, unidades chamadas de “discos SCSI” têm controladores SCSI embutidos. No passado, antes da maior parte das funcionalidades dos controladores SCSI serem implementadas num único chip, controladores SCSI separados faziam a interface entre os discos e o barramento SCSI. Actualmente, os tipos mais comuns de controladores de disco para uso doméstico são: ATA (IDE); Serial ATA; SCSI; Fibre Channel ou Serial Attached SCSI. http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=MFM&action=edit http://pt.wikipedia.org/wiki/Microcomputador http://pt.wikipedia.org/wiki/Disquete http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=RLL&action=edit http://pt.wikipedia.org/wiki/Chip http://pt.wikipedia.org/wiki/Advanced_Technology_Attachment http://pt.wikipedia.org/wiki/Serial_ATA http://pt.wikipedia.org/wiki/SCSI http://pt.wikipedia.org/wiki/Fibre_Channel http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Serial_Attached_SCSI&action=edit Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 65 CAPÍTULO IV – PROCESSADORES E SUA TECNOLOGIA O Processador ou Unidade Central de Processamento - UCP (em inglês, Central Processing Unity - CPU) é a responsável pelo processamento e execução dos programas armazenados na Memória Principal. As funções da UCP são: executar as instruções e controlar as operações no computador. A execução de instruções é feita utilizando o ciclo busca-execução e regulado pelo clock (Velocidade dos ciclos por segundo que regulam o funcionamento do processador.). A sequência desse ciclo é: Buscar (cópia) instrução na memória principal; Descodificar a instrução; Executar a mesma instrução; Buscar a instrução seguinte; Descodificar a instrução seguinte; Executar a mesma instrução seguinte; E assim por diante (milhões de vezes por segundo). Estas etapas compõem o que se denomina ciclo de instrução. Este ciclo repete-se indefinidamente até que o sistema seja desligado, ou ocorra algum tipo de erro, ou seja encontrada uma instrução de parada. As actividades realizadas pela CPU podem ser divididas em duas grandes categorias funcionais: Função Processamento: Encarrega-se de realizar as actividades relacionadas com a efectiva execução de uma operação, ou seja, processar. O dispositivo principal desta área de actividades de um CPU é chamado de UAL - Unidade de Aritmética e Lógica. Os demais componentes relacionados com a função processamento são os registradores, que servem para armazenar dados a serem usados pela UAL. A interligação entre estes componentes é efectuada pelo barramento interno da CPU. Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 66 Função Controle: Exercida pelos componentes da CPU que se encarregam das actividades de Busca, Interpretação e Controle da execução das instruções, bem como do controle da acção dos demais componentes do sistema de computação. A área de controlo é projectada para entender: 1. O que fazer. 2. Como fazer. 3. Comandar quem vai fazer no momento adequado. Os dispositivos básicos que devem fazer parte daquela área funcional são: 1. Unidade de Controlo. 2. Decodificador de Instruções. 3. Registrador de Instruções. 4. Contador de Instrução. 5. "Clock" e os registradores de endereço de memória e de dados da memória. 4.1 – Estrutura Básica da CPU Fig. – Estrutura básica de um processador 4.1.1 - Barramentos de um Processador Barramento de Dados (Data Bus): Usado quando o processador envia informações de dentro dele para fora (por exemplo, os dados para uma impressora, quando se pede a impressão de um documento) e receber Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 67 informações de fora para dentro (por exemplo, quando se digita algo no teclado). Barramento de Endereços (Adress Bus): Usado quando o processador trabalha com a memória principal do sistema. Através de um endereço de memória, o processador localiza os dados que precisa e que estão armazenados na mesma memória do computador. Barramento de Controle (Control Bus): Usado para o controlo das unidades complementares do sistema, como por exemplo, a habilitação e desabilitação das memórias para leitura ou escrita; a permissão para que outros periféricos ou co-processador acessem os barramentos de dados e de endereços e muito mais. Barramento Interno (Internal Bus): Interliga as unidades internas do processador. 4.1.2 - Unidades do Processador ALU – Unidade de Aritmética e Lógica: É a unidade do processador responsável pela execução de todas a operações matemáticas e lógicas. A mesma unidade é uma junção de circuitos lógicos e componentes electrónicos simples, que integrados realizam operações já mencionadas. UC – Unidade de Controlo: É a unidade mais complexa do processador. Possui a lógica necessária para realizar as movimentações de dados e instruções de dentro para fora do processador e vice-versa, através de sinais de controlo que emite em instantes de tempos programados. Além disso, cabe a esta unidade controlar também o funcionamento da ALU. A mesma unidade recebe instruções das unidades de I/O, as converte em formato compressível pela ALU e controla qual etapa do programa esta a ser executada. Registros: Servem de memória auxiliar de ALU, isto é, armazenam instantaneamente dados a serem usados pela ALU. Para que um dado possa ser transferido pela ALU, é necessário que ele permaneça mesmo que um breve instante armazenado em um registrador. Além disso, os registradores também armazenam temporariamente os resultados das operações de aritmética e lógica realizadas pela ALU, de modo que possa ser usado mais tarde ou ser transferido imediatamente para alguma memória cache ou memória principal do sistema. 1. RI – Registrador de Instrução: Armazena as instruções a serem executadas e executadas pelo processador. Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparaçãode Equipamento Infórmático 68 2. CI – Contador de Instruções: Armazena o endereço de memória da próxima instrução a ser executada pelo processador. Logo que a instrução a ser executada seja encontrada, da memória para o processador, o sistema providencia a modificação do conteúdo deste registrador de maneira que o mesmo fique apto para armazenar o endereço de memória da próxima instrução a ser executada na sequência. 3. DI – Descodificador de Instruções: Identifica as operações a serem realizadas, operações relacionadas à instrução de execução. Isto é, cada instrução age como se fosse uma ordem para que o processador execute uma determinada operação. Uma vez que estas instruções são numerosas, é necessário que cada uma delas possua uma determinada identificação para um desempenho melhor do processador. Co-Processador Matemático ou FPU (Floating Point Unit – Unidade de Ponto Flutuante): Todos os processadores antigos, ou seja, processadores da família x86 (8086,80186,80286,80386,80486, …), usados em PC, eram basicamente processadores de números inteiros e nunca de números fraccionários, reais ou mesmo imaginários. Porém, muitos aplicativos, precisam utilizar números fraccionários, assim como funções matemáticas complexas, como Seno, Co-seno, Tangente, etc., para realizar suas tarefas. Este é o caso dos programas de CAD (Computer Aid Design), jogos com gráficos tridimensionais e de processamento de imagens em geral. É possível emular via software estas funções matemáticas complexas, através da combinação de várias instruções simples. A função do Coprocessador Matemático é justamente auxiliar o processador principal no cálculo destas funções complexas. Como o Coprocessador possui instruções específicas para executar este tipo de cálculo, ele é em média de 30 a 50 vezes mais rápido do que o Processador principal executando o mesmo tipo de cálculo via emulação, sendo um componente essencial actualmente. Até ao processador 386, o Coprocessador era apenas um acessório que podia ser comprado à parte e instalado no soquete apropriado da placa mãe, sendo que cada modelo de processador possuía um modelo equivalente de Coprocessador: O problema nesta estratégia é que como poucos usuários equipavam seus micros com Coprocessadores matemáticos, a produção destes chips era baixa, e consequentemente os preços eram altíssimos, chegando ao ponto de em alguns casos o Coprocessador custar mais caro que o processador principal. Com o aumento do número de aplicativos que necessitavam do Coprocessador, sua incorporação ao processador principal a partir dos 486 foi um p\asso natural. Com isso resolveu-se também o Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 69 problema do custo de produção dos coprocessadores, baixando o custo do conjunto. 4.2 – Classificação de Processadores São várias formas de classificação dos processadores, das quais se destacam as seguintes: Família A família diz respeito ao conjunto básico de instruções que o processador compreende (ou aceita). Cada família de processadores tem um conjunto básico de funcionamento e um conjunto básico de instruções que executa. Cada especialização (cada processador dessa família) tem formas específicas de realização das instruções, durações diferentes para a mesma operação, mais instruções, etc.. No entanto, o conjunto básico é suportado por todos os elementos da família. As famílias de processadores mais conhecidas daquelas utilizadas em computadores de uso pessoal são: Intel 80x86 (i8086, i80286, i80386, i80486, Pentium (i80586) ) Motorola 680x0 (M68000, M68010, M68020, M68030, M68040, M68060) Motorola/IBM/Apple Power PC Digital Alpha Por norma, cada uma destas famílias não é compatível com (leia-se “utilizável como”) outra família, excepção feita à família Power PC que é compatível com a família Intel x86, a troco de alguma falta de desempenho quando se trata de utilizar o conjunto de instruções da família i80x86. Velocidade de Clock ou Relógio A velocidade dum processador mede-se em função da velocidade do seu relógio, que se mede em frequência (Hertz (Hz) ou Giga Hertz (GHz)). A frequência corresponde ao número de ciclos por segundo. Na figura seguinte representa-se duas frequências. Na figura a), o ciclo repete-se 3 vezes em cada segundo, daí tratar-se duma frequência de 3 Hz. Na figura b), o ciclo repete-se 7 vezes em cada segundo, daí tratar-se duma frequência de 7 Hz. http://www.dei.isep.ipp.pt/~nsilva/ensino/ti/ti1998-1999/processador/processador.htm#Velocidade de relógio%23Velocidade de relógio Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 70 Fig. – Representação de duas frequências diferentes A frequência interna do relógio do processador varia de processador para processador, sendo comuns velocidades entre 1 GHz ou mais. Instruções por ciclo É o número de instruções executadas pelo processador em um ciclo. Por vezes, erradamente, esta medida é confundida com o número de instruções que o processador realiza por segundo. Na realidade, cada instrução é realizada num número específico de ciclos, o que torna impossível definir com exactidão o número de instruções realizadas num segundo. Existem instruções que são realizadas num único ciclo de relógio (no limite é o que se deseja), enquanto outras demoram várias dezenas. A figura seguinte representa esta situação. Fig. – Instruções diferentes, diferentes durações Multiplicação da velocidade do processador É uma tecnologia que consiste em multiplicar por um factor a frequência disponibilizada pela placa mãe. Com esta multiplicação, a placa mãe e os dispositivos ligados à ela trabalham à uma velocidade menor do que a velocidade do interno do processador. Dessa forma, só o processador vai trabalhar à sua frequência nominal (100Mhz, 133Mhz, 166Mhz, 200Mhz, 450 mhz, etc.). Os demais periféricos como memória RAM, Placa de vídeo, Disco duro, Cache L2 etc. continuarão trabalhando na velocidade do barramento, ou bus, que será sempre menor do que a do processador, proporcionalmente ao multiplicador. Por exemplo, um Pentium 200 trabalha com velocidade de barramento de 66 Mhz, e multiplicador de 3x, (66 x 3 = 200) Isso significa que o processador trabalha à 200 Mhz e se comunica com os demais componentes do micro à 66 Mhz. Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 71 Fig. – Multiplicação da Velocidade do Processador Numero de Bits A classificação baseada no número de bits está relacionada com a capacidade de manipulação do processador: Capacidade interna. Um processador diz-se de n bits em função da capacidade dos seus registos. Por exemplo, a família Intel x86, varia entre 8 e 32 bits. Capacidade externa. Esta capacidade diz respeito à quantidade de informação que é recebida pelo processador do exterior. Raramente é menor que a capacidade interna, tradicionalmente é igual, mas as últimas implementações duplicam a capacidade externa (2x a capacidade interna). CISC/RISC CISC (Complex Instruction Set Computer ou Computador com um Conjunto Complexo de Instruções): É um processador capaz de executar centenas de instruções complexas diferentes sendo, assim, extremamente versátil. Exemplos de processadores CISC são os 386 e os 486 da Intel. Os processadores baseados na computação de conjunto de instruções complexas contêm uma micro programação, ou seja, um conjunto de códigos de instruções que são gravados no processador, permitindo-lhe receber as instruções dos programas e executá-las, utilizando as instruções contidas na sua micro programação. Seria como quebrar estas instruções, já em baixo nível, em diversas instruçõesmais próximas do hardware (as instruções contidas no micro código do processador). Como característica marcante esta arquitectura contém um conjunto grande de instruções, a maioria deles em um elevado grau de complexidade. Examinando do ponto de vista um pouco mais prático, a vantagem da arquitectura CISC é que já temos muitas das instruções guardadas no próprio processador, o que facilita o trabalho dos programadores de linguagem de máquina; disponibilizando, assim, praticamente todas as instruções que serão usadas em seus programas. Os processadores CISC têm a vantagem de reduzir o tamanho do código executável por http://pt.wikipedia.org/wiki/Processador http://pt.wikipedia.org/wiki/386 http://pt.wikipedia.org/wiki/486 http://pt.wikipedia.org/wiki/Intel http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Microcódigo&action=edit http://pt.wikipedia.org/wiki/Programador http://pt.wikipedia.org/wiki/Linguagem_de_máquina http://pt.wikipedia.org/wiki/Código_executável Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 72 já possuírem muito do código comum em vários programas, em forma de uma única instrução. Porém, do ponto de vista da performance, os CISC's têm algumas desvantagens em relação aos RISC's, entre elas a impossibilidade de se alterar alguma instrução composta para se melhorar a performance. O código equivalente às instruções compostas do CISC pode ser escrito nos RISC's da forma desejada, usando um conjunto de instruções simples, da maneira que mais se adequar. Sendo assim, existe uma disputa entre tamanho do código X desempenho. RISC (Reduced Instruction Set Computer ou Computador com um Conjunto Reduzido de Instruções): É uma linha de arquitectura de processadores que favorece um conjunto simples e pequeno de instruções que levam aproximadamente a mesma quantidade de tempo para serem executadas. A maioria dos processadores modernos são RISCs, por exemplo DEC Alpha, SPARC, MIPS, e PowerPC. O tipo de processador mais largamente usado em desktops, o x86, é mais CISC do que RISC, embora chips mais novos traduzam instruções x86 baseadas em arquitectura CISC em formas baseadas em arquitectura RISC mais simples, utilizando prioridade de execução. Os processadores baseados na computação de conjunto de instruções reduzido não tem micro programação, as instruções são executadas directamente pelo hardware. Como característica, esta arquitectura, além de não ter micro código, tem o conjunto de instruções reduzido, bem como baixo nível de complexidade. A ideia foi inspirada pela descoberta de que muitas das características incluídas na arquitectura tradicional de processadores para ganho de desempenho foram ignoradas pelos programas que foram executados neles. Mas o desempenho do processador em relação à memória que ele acessava era crescente. Isto resultou num número de técnicas para optimização do processo dentro do processador, enquanto ao mesmo tempo tentando reduzir o número total de acessos à memória. Caracterização das arquitecturas RISC: Conjunto reduzido e simples de instruções; Formatos simples e regulares de instruções; Operandos sempre em registros; Modos simples de endereçamento à memória; Uma operação elementar por ciclo máquina; Uso de pipeline. 4.3 - Nomeclaturas em Processadores http://pt.wikipedia.org/wiki/RISC http://pt.wikipedia.org/wiki/DEC_Alpha http://pt.wikipedia.org/wiki/SPARC http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Arquitetura_MIPS&action=edit http://pt.wikipedia.org/wiki/PowerPC http://pt.wikipedia.org/wiki/X86 http://pt.wikipedia.org/wiki/CISC http://pt.wikipedia.org/wiki/Memória http://pt.wikipedia.org/wiki/Pipeline Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 73 Clock: Unidade de sincronização nos processadores, seja, velocidade de ciclos por segundo (Hz=Hertz) que regulam o funcionamento do processador. Clock Interno: Indica a frequência na qual o processador trabalha e geralmente obtido através de um multiplicador do clock externo. Por exemplo, se o clock externo for de 66 MHz, o multiplicador terá de ser de 3x para fazer com o que processador funcione a 200 MHz (66 x 3). Portanto, em um Pentium 4 de 2,8 GHz, o "2,8 GHz" indica o clock interno. Clock externo ou FSB-Front Side Bus: Indica a frequência de trabalho do barramento de comunicação com a placa-mãe, que um processador suporta. MIPS: Million Instructions Per Second, ou , Milhões de Instruções Por Segundo. Nº de bits de barramento: É o número de bits com que as instruções e dados circulam no sistema, quer interno ou externamente ao processador. Como nos outros casos, quanto maior for a largura do barramento, maior é informação transmitida, logo maior é a performance. 4.4 - Metodologia de Linha de Montagem ou Pipeline Durante o funcionamento do CPU, a realização de seus ciclos de instrução, embora os mesmos sejam compostos de várias etapas, são realizados basicamente de forma seqüencial, isto é, uma etapa se inicia após a conclusão da anterior. CPUs ou processadores deste tipo de proceder, vêm sendo usadas desde as primeiras gerações de computadores, e muitos aperfeiçoamentos tecnológicos foram introduzidos para reduzir o tempo de processamento de uma instrução, entre os quais o aumento tecnológico do relógio e a tecnologia de semicondutor, com seus sucessivos melhoramentos em fabricação e miniaturização. Uma outra metodologia, usada há muito tempo pelas fábricas de automóvel e por inúmeras outras indústrias, consistia em dividir o processo de fabricação em estágios independentes, que depois unidas uns aos outros, no tempo previsto. Esta metodologia denominou-se Linha de Montagem ou Pipeline. Em computação, a metodologia de construção dos CPU’s composta de estágios permitiu que também nestes sistemas, se adotasse esta técnica. A característica principal do processo de "pipelining" reside em duas premissas básicas: 1. Divisão do processo (ciclo de uma instrução no CPU) em estágios de realização independentes, um do outro. 2. Início do processo execução imediatamente antes da conclusão processo anterior. Fig.1 – Execução de instruções numa estructura Sequencial. Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 74 Fig.2 – Execução de instruções numa estructura “Pipelined”. 4.5 – Evolução dos Processadores Processador Pentium: Como o 486, basicamente o Pentium era um processador de 32 bits, capaz de acessar até 4 Gigabytes de memória RAM. O Pentium porém, trazia várias melhorias sobre o 486, que o tornavam quase duas vezes mais rápido que um 486 do mesmo clock. Como destaque podemos citar o aumento do cache L1, que passou a ser de 16 KB (o dobro do encontrado no 486) e um coprocessador aritmético completamente redesenhado, quase 5 vezes mais rápido do que o encontrado nos processadores 486, tornando o Pentium ainda mais rápido em aplicativos que demandam um grande número de cálculos. Outro aperfeiçoamento do Pentium, e um dos principais motivos de seu maior desempenho, foi a adopção de uma arquitectura SuperEscalar. Internamente o processador Pentium era composto por dois processadores de 32 bits distintos (chamados de canaleta U e canaleta V), sendo capaz de processar duas instruções por ciclo de clock (uma em cada processador). Cada um destes processadores possuía acesso total à RAM e aos demais componentes do computador. Foi incluída também, uma unidade de controle, com a função de comandar o funcionamento dos dois processadores e dividir as tarefas entre eles. Com isto, como o Pentium na verdade era um conjunto de dois processadores de 32 bits trabalhando em paralelo, era possível acessar a memória usando palavras binárias de 64 bits, odobro do 486, que a acessava a 32 bits. Este recurso permitia que fossem lidos 8 bytes por ciclo, ao invés de apenas 4, dobrando a velocidade de acesso e diminuindo bastante o antigo problema de lentidão das memórias. Mas mesmo podendo acessar a Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 75 memória a 64 bits e sendo composto internamente por dois processadores de 32 bits, o Pentium continua sendo um processador de 32 bits. Estes novos recursos servem apenas para melhorar o desempenho do processador. Processador AMD 5x86: Este processador foi lançado pela AMD(Advanced Micro Device – Principal e mais antigo concorrente da Intel) pouco depois do lançamento do Pentium. Apesar do nome, o 5x86 da AMD era na verdade um processador 486 que trabalhava a 133 MHz, com a placa mãe funcionando a 33 MHz e usando multiplicador de 4x, servia apenas como um upgrade de baixo custo. Processador Cyrix Cx5x86: A Cyrix lançou um processador que mistura recursos do 486 e do Pentium, oferecendo um desempenho bastante superior a um 486 padrão. Como o 5x86 da AMD, Cx5x86 é totalmente compatível com as placas mãe para 486, bastando configurar a placa com multiplicador de 3x e bus de 33 MHz para instalar a versão de 100 MHz e 3x 40 MHz para utilizar a versão de 120 MHz. Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 76 Processador AMD K5: Na época do 386 e 486, a AMD era uma parceira da Intel. A Intel fornecia os projectos de processadores e a AMD os produzia, vendendo-os com o seu nome. Um 486 da AMD era idêntico a um 486 da Intel, mudando apenas o nome da fabricante e em troca a AMD pagava royalties (uma espécie de tributo) à Intel. Porém, a partir do Pentium a Intel desfez este acordo, restando à AMD desenvolver seus próprios projectos de processadores. A primeira tentativa na carreira da fabricante AMD à solo foi o AMD K5, um projecto superior ao Pentium em alguns quesitos. O problema do AMD K5 foi seu lançamento atrasado. Quando a AMD finalmente conseguiu lançar no mercado o K5 PR 133, a Intel já vendia o Pentium 200MHz, tornando a concorrência quase impossível. Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 77 Processador Pentium MMX: O Pentium MMX foi lançado no ano de 97 e era mais avançado e mais rápido que o Pentium antigo, por dois factores. O primeiro era o facto de possuir mais cache L1 embutido no processador: o Pentium antigo possuía apenas 16 KB, enquanto o MMX possuía o dobro, 32 KB. Em segundo lugar, o MMX foi o primeiro processador a trazer as famosas instruções MMX, encontradas em todos os processadores actuais, mas novidade na época. Apenas como curiosidade, o MMX era composto por 4.300.000 transístores de 0.35 mícron. O conjunto MMX era composto por 57 novas instruções que visavam melhorar o desempenho do processador em aplicações multimídia e processamento de imagens. Nestas aplicações, algumas rotinas poderiam ser executadas em até 400% mais rápido com o uso das instruções MMX. O ganho de performance porém não era automático: era necessário que o software utilizado fizesse uso das novas instruções, caso contrário não haveria nenhum ganho de performance. Processador AMD K6: O Processador AMD K6 foi o primeiro processador da AMD a conseguir conquistar uma fatia considerável do mercado. Em termos de arquitectura era um projecto bastante interessante, um processador se sexta geração semelhante ao Pentium Pro da Intel, mas equipado com 64 KB de cache L1 e utilizando o cache L2 da placa mãe. O ponto fraco do K6 era o coprocessador aritmético, que possui uma arquitectura muito mais simples do que os modelos utilizados pela Intel no Pentium MMX e no Pentium II, sendo por isso bem mais lento. Apesar deste defeito não atrapalhar o desempenho do K6 em aplicativos de escritório, faz com que seu desempenho em aplicativos gráficos, como processamento de imagens ou vídeos ou em jogos com gráficos tridimensionais ficasse bastante prejudicado. Nestes aplicativos, o K6 chegava a ser 20% mais lento que um Pentium MMX do mesmo clock. Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 78 Versões do AMD K6 Processador AMD K6-2: À exemplo da Intel, que incorporou as instruções MMX às instruções x86 padrão, a AMD incorporou novas 27 instruções aos seus processadores K6-2. Estas instruções eram chamadas de “3D-Now!” e tinham o objectivo de agilizar o processamento de imagens tridimensionais, funcionando em conjunto com uma placa aceleradora 3D. Como acontecia com o MMX, era necessário que o software usado fizesse uso do 3D-Now. Processador Pentium Pro: O processador Pentium Pro foi lançado bem antes do MMX e do K6-2, sendo praticamente um contemporâneo do processador Pentium. Porém, a arquitectura usada no Pentium Pro foi usada como base para o Pentium II e o Pentium III, assim como para o processador Celeron. A partir do Pentium Pro os processadores Intel passaram a incorporar um núcleo RISC, apesar de continuarem sendo compatíveis com os programas antigos. Todos os processadores usados em computadores PC são compatíveis com o mesmo conjunto de instruções, composto de 187 instruções diferentes, chamado de conjunto x86. Ainda, o Pentium Pro foi o primeiro processador a trazer cache L2 integrado, operando à mesma frequência do processador. O mesmo processador, foi produzido em versões equipadas com 256, 512 ou 1024 KB de cache L2 e com clock de 166 ou 200 MHz. Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 79 Processador Pentium II: A Intel desenvolveu o Pentium II usando como base o projecto do Pentium Pro. Foram feitas algumas melhorias de um lado, e retirados alguns recursos (como o suporte a 4 processadores) de outro lado, deixando o processador mais adequado ao mercado doméstico. Além da cache L1, de 32 KB, o Pentium II trazia integrados ao processador, nada menos que 512 KB de cache L2, o dobro da quantidade encontrada na versão mais simples do Pentium Pro. No Pentium II porém, o cache L2 trabalha a apenas metade do clock do processador. Em um Pentium II de 266 MHz por exemplo, o cache L2 trabalha a 133 MHz. Factores que levaram a Utilização de CachesL2 lentas em Processadores Pentium II A Intel optou por usar estes tipos de caches mais lentas em processadores Pentium II, para solucionar três problemas que atrapalhavam o desenvolvimento e a popularização do Pentium Pro: 1. Alto grau de incidência de Defeitos no Cache. O cache Full-Speed do Pentium Pro era muito difícil de se produzir, devido a tecnologia existente na época, facto que gerava um índice de defeitos muito grande nestas caches. Para se testar um determinado cache recém produzido, era necessário anexa-lo ao respectivo processador, formado um conjunto (processador-cache). Se a cache apresenta-se um algum defeito, o conjunto todo seria inutilizado e substituído por um outro conjunto. Este facto resultou em altos custos de produção que tornavam os processadores Pentium Pro ainda mais inacessíveis ao consumidor final. Os caches mais lentos utilizados no Pentium II, eram de produção mais fáceis resultando num custo baixo dos mesmos. 2. A dificuldade que a fabricante Intel encontrou para produzir memórias cache mais rápidas na época do Pentium Pro, devido ao facto de na mesma época a fabricante ainda não possuir tecnologia suficiente para produzir caches L2 rápidas. 3. O factor Custo. Usando memórias cache um pouco mais lentas nos processadores Pentium II o custo de produção seria menos,tornando o processador mais atraente ao uso doméstico. Processador Pentium II Xeon: O Processador Pentium II Xeon usava basicamente a mesma arquitectura do Pentium II, ficando a diferença por conta do cache L2, que no Xeon funcionava na mesma velocidade do processador (como acontecia no Celeron e no Pentium Pro). Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 80 Este processador foi especialmente concebido para equipar servidores, substituindo o Pentium Pro, pois como nestes ambientes o processamento é muito repetitivo, o cache mais rápido e em maior quantidade faz uma grande diferença, não fazendo porém muito sentido sua compra para uso doméstico devido ao seu alto preço. Outro recurso importante do Xeon é a possibilidade de se usar até 4 processadores na mesma placa mãe, sem necessidade de nenhum hardware adicional e até 8 caso a placa mãe possua um circuito especial chamado cluster. Naturalmente, é preciso uma placa mãe especial para usar mais de um processador. Processador Celeron: Depois do lançamento do Pentium II, no início de 98, a Intel abandonou a fabricação do Pentium MMX, passando a vender apenas processadores Pentium II que eram muito mais caros. Esta estratégia não deu muito certo, por ser mais caro, o Pentium II perdeu boa parte do mercado de PCs de baixo custo para o K6-2 e o Cyrix 6x86, que apesar de terem um desempenho ligeiramente inferior, eram bem mais baratos. Para solucionar o problema, a Intel resolveu lançar uma versão de baixo custo do Pentium II, baptizada de Celeron (que significa “velocidade” em Latin). O Celeron original, nada mais era do que um Pentium II sem da memória Cache L2 integrado ao processador, facto de causou um fraco desempenho a estes processadores e a sua desaceitação no mercado. Processador Pentium III: Vem suceder o processador Pentium II e também é de fabrico Intel. o Pentium III é o processador com mais variações, isto é, Existem versões que utilizam barramento de 100 MHz, versões que utilizam barramento de 133 MHz, versões com 512 KB de cache half-speed (à metade da frequência do processador, como no Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 81 Pentium II), com 256 KB de cache full-speed (na mesma frequência do processador, como no Pentium Pro). Instruções SSE As instruções SEE são compostas por um conjunto de 70 novas instruções, incorporadas aos processadores Pentium III e Celeron Coppermine da Intel, que são capazes de melhorar o desempenho do processador, não só em jogos e aplicativos gráficos, mas também em softwares de descompressão de vídeo, reconhecimento de fala e aplicativos multimídia em geral. Para que haja ganho, era necessário que o software fosse optimizado (adaptado) para o conjunto alternativo de instruções. Basicamente, as instruções SSE diferem das instruções 3D-now! dos processadores AMD devido à forma como são executadas. A vantagem, é que o Pentium III é capaz de processar simultaneamente instruções normais e instruções SSE, o que resulta em um ganho ainda maior de performance. Processador AMD Athlon: Lançado pela fabricante AMD, também era chamado de K7. O Athlon é um projecto completamente remodelado. Isto é, o mesmo processador é a remodelação processador K6-2, seu antecessor, assim como os Pentiums II e III são as remodelações do Pentium antigo. Do ponto de vista do desempenho, a principal vantagem do Athlon sobre seu antecessor é o coprocessador aritmético, que foi bastante aperfeiçoado. Isto é, enquanto o coprocessador aritmético do K6-2 é capaz de processar apenas uma instrução por ciclo, o coprocessador do Athlon processa até 3 instruções. A vantagem do Athlon em relação ao Pentium III, é o facto de ser mais barato que um Pentium III da mesma frequência e estar disponível em clocks maiores. Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 82 Versões do Athlon A primeiras versões do Athlon vinham com 512 KB de cache externo, operando à 1/2, 2/5 ou 1/3 da frequência do processador, dependendo da versão. Estes processadores foram produzidos apenas no formato slot A (em forma de cartucho), que apesar de incompatível, é bem parecido com o Slot 1 usado pelos processadores Intel. Depois de algum tempo, a AMD acabou por seguir os mesmos passos que a Intel, e incorporando o cache L2 ao próprio núcleo do processador. Nasceu então o Athlon Thunderbird que é a versão actual. Processador AMD Athlon Thunderbird: O novo Athlon traz 256 KB de cache L2 integrados ao núcleo do processador, operando à mesma frequência deste, contra os 512 KB operando à 1/2, 2/5 ou 1/3 da frequência encontrados nos modelos antigos. Apesar de vir em menor quantidade, o cache do Athlon Thunderbird oferece um grande ganho de performance, pois opera à mesma frequência do processador. Num Athlon Thunderbird de 900 MHz, o cache L2 também opera a 900 MH Mas existe um pequeno problema, o novo Athlon utiliza um novo encaixe, chamado de “Soquete A”, um formato parecido com o soquete 370 usado pelos processadores Intel. Infelizmente, ao contrário do que se tinha nos processadores Intel, não existe Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 83 nenhum adaptador que permita encaixar os novos Athlons, em formato soquete nas placas mãe Slot A antigas. Processador AMD Duron: Duron é o nome do processador compatível com x86 fabricado pela AMD. Foi lançado no dia 19 de junho de 2000 como uma alternativa de baixo custo ao próprio Athlon, assim como a rival Intel o fez com o processador Celeron. O Duron utiliza a mesma arquitetura do Athlon Thunderbird, a nova versão do Athlon. Porém, vem com muito menos cache. Enquanto o Athlon Thunderbird vem com 256 KB de cache L2 full speed, o Duron vem com apenas 64 KB de cache L2, também full speed. Entretanto, apesar da pouca quantidade de cache L2, o Duron traz um enorme cache L1 de 128 KB, totalizando 192 KB de cache, mais cache que o Celeron, que tem 32 KB de cache L1 e 128 KB de cache L2, totalizando 160 KB de cache. Tratando de cache, o Duron traz mais uma vantagem em relação ao Celeron. No Duron, o cache L2 é exclusivo, isto significa que os dados depositados no cache L1 e no cache L2 serão diferentes. Nesta forma tem-se então realmente 192 KB de dados depositados em ambos os caches. No Celeron, o cache é inclusivo, isto significa que os 32 KB do cache L1 serão sempre cópias de dados já armazenados no cache L2. Isto significa que na prática, temos apenas 128 KB de dados armazenados em ambos os caches. Processador IV: O Pentium IV é a sétima geração de processadores com arquitectura x86 fabricados pela Intel, é o primeiro CPU totalmente redesenhado desde o Pentium Pro de http://pt.wikipedia.org/wiki/X86 http://pt.wikipedia.org/wiki/AMD http://pt.wikipedia.org/wiki/Custo http://pt.wikipedia.org/wiki/Athlon http://pt.wikipedia.org/wiki/Celeron http://pt.wikipedia.org/wiki/X86 http://pt.wikipedia.org/wiki/Intel http://pt.wikipedia.org/wiki/Pentium_Pro Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 84 1995. Ao contrário do Pentium II, o Pentium III, e os vários Celerons, herdou muito pouco do design do Pentium Pro, tendo sido criado do zero desde o início. Uma das características da micro arquitectura “Netburst"” era seu pipeline longo, desenhado com a intenção de permitir frequências elevadas. Também foi introduzido a instrução SSE2 com um integrador SIMD(Single Instruction, Multiple Data,ou, fluxo único de instruções e múltiplo de dados) mais rápido, e cálculo de pontos flutuantes em 64-bit. Single Instruction, Multiple Data,ou, fluxo único de instruçõese múltiplo de dados. Esse tipo de máquina opera múltiplos conjuntos de dados aplicando uma mesma instrução simultaneamente a todos eles. A Intel batizou a nova arquitetura do Pentium 4 de “NetBurst”. Esta arquitetura é composta por 4 componentes: Hyper Pipelined Technology, Rapid Execution Engine, Execution Trace Cache e Bus de 400MHz. Hyper Pipelined Technology: Esta é a característica mais marcante do Pentium 4. O Pipeline é um recurso que divide o processador em vários estágios, que trabalham simultaneamente, dividindo o trabalho de processar as instruções. Apartir do processador 486, todos os processadores utilizam este recurso. O Pentium III possui 10 estágios, o Athlon possui 11 estágios, enquanto o Pentium 4 possui nada menos que 20 estágios, daí o nome “Hyper Pipelined”. O uso de Pipeline permite que o processador possa processar várias instruções ao mesmo tempo, sendo que cada estágio cuida de uma fração do processamento. Quanto mais estágios, menor será o processamento executado em cada um. No caso do Pentium 4 cada estágio do Pipeline processa apenas metade do processado por um estágio do Pentium III, fazendo com que teoricamente o resultado final seja o mesmo, já que em compensação existem o dobro de estágios. Rapid Execution Engine: Todo processador actual é dividido em dois componentes básicos, as unidades de execução de inteiros e as unidades de ponto flutuante. A parte que processa as instruções envolvendo números inteiros é responsável pela maior parte das instruções, e pelo desempenho do processador nos aplicativos do dia a dia enquanto as unidades de ponto flutuante, que compõe o que chamamos de coprocessador aritmético é responsável pelo processamento das instruções envolvendo valores complexos, usadas por jogos e aplicativos gráficos. http://pt.wikipedia.org/wiki/Pentium_II http://pt.wikipedia.org/wiki/Pentium_III http://pt.wikipedia.org/wiki/Celeron Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 85 A Rapid Execution Engine do Pentium IV consiste num reforço nas unidades de inteiros do processador. O Pentium IV possui um total de 5 unidades de processamento de inteiros, duas ALUs, que processam as instruções mais simples, duas GLUs, encarregadas de ler e gravar dados e uma terceira ALU, encarregada de decodificar e processar as instruções complexas, que embora em menor quantidade, são as que tomam mais tempo do processador. Este conjunto de 5 unidades de execução de inteiros é semelhando ao do Pentium III, porém, como diferencial, no Pentium IV tanto as duas ALUs encarregadas das instruções simples, quanto as duas GLUs encarregadas das leituras e gravações são duas vezes mais potentes. Execution Trace Cache: O uso do cache L1 no Pentium 4 é no mínimo inovador. Por exemplo, o Pentium III tem 32 KB de cache L1, dividido em 2 blocos de 16 KB cada, para instruções e dados. O Athlon tem 128 KB de cache L1, também dividido em dois blocos. O Pentium IV por sua vez tem apenas 8 KB de cache para dados e só. Porém, ele traz duas inovações que compensam esta aparente deficiência. A primeira é que graças ao tamanho reduzido, o pequeno cache de dados tem um tempo de latência menor, ou seja é mais rápido que o cache L1 encontrado no Pentium III e no Athlon. O cache de instruções por sua vez foi substituído pelo Execution trace Cache, que ao invés de armazenar instruções, armazena diretamente uOPs, que são as instruções já decodificadas, prontas para serem processadas. Isto garante que o cache tenha apenas um ciclo de latência, ou seja o processador não perde tempo algum ao utilizar um dados armazenado no trace cache, ao contrário do que acontecia no Pentium III, onde perdia-se pelo menos dois ciclos em cada leitura. Apesar dos processadores para computadores PC continuarem a usar o conjunto x86 de instruções, que é composto por 184 instruções, internamente eles são capazes de processar apenas instruções simples de soma e atribuição. Existe então um circuito decodificador, que converte as instruções complexas usadas pelos programas nas instruções simples entendidas pelo processador. Uma instrução complexa pode ser quebrada em várias instruções simples. No Pentium IV, cada instrução simples é chamada de “uOP”. No Athlon cada conjunto de duas instruções ganha o nome de “macro-ops”. Bus de 400 MHz: Visando concorrer com o bus EV6 do Athlon, que opera de 100 a 133 MHz, com duas transferências por ciclo, o que resulta na prática em freqüências de respectivamente 200 e 266 MHz, o Pentium IV conta com um bus operando a 100 MHz, mas com 4 transferências por ciclo, o que equivale a um barramento de 400 MHz. Uma das funções de um barramento tambem é controla a velocidade de comunicação entre o processador e o chipset. Um barramento mais rápido, não significa um ganho automático de performance, porém, um barramento insuficiente, causará perda de desempenho, fazendo com Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 86 que o processador não consiga comunicar-se com os demais componentes à velocidade máxima. Instruções SSE2 As “Double Precision Streaming SIMD Extensions” do Pentium IV são 144 novas instruções de ponto flutuante de dupla precisão. Elas tem basicamente a mesma função das instruções SSE do Pentium III e do 3D-Now! Do Athlon: melhorar o desempenho do processador em aplicativos de ponto flutuante. A diferença é que as instruções do Pentium IV são muito mais poderosas que os conjuntos anteriores, o que garante que o Pentium IV apresente um desempenho realmente muito bom nos aplicativos otimizados para as novas instruções. A grande dúvida é que assim como nos conjuntos anteriores, é necessário que os aplicativos sejam reescritos a fim de utilizar as novas instruções. E isso, claro, pode demorar um bom tempo, dependendo de como for a vendagem do processador. Core i3 - 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, tecnologia Intel Hyper-Threading (que possibilita a realização de mais tarefas), memória cache de 4 MB compartilhada (nível L3), suporte para memória RAM DDR3 de até 1333 MHz e muito mais. Os CPUs da linha Core i3 parecem fracos, contudo eles vieram para substituir a antiga linha Core2Duo. Qualquer Core i3 vem equipado com um controlador de memória DDR interno (o que já ocorre há muito tempo nos processadores da AMD), um controlador de vídeo integrado — Intel HD Graphics que opera na frequência de 733 MHz — e o suporte para utilização de duplo canal para memória RAM (o que significa que as memórias trabalham aos pares). Tecnologia Intel Hyper-Threading- Em uma época em que os processadores de múltiplos núcleos estão dominando, a Intel decidiu criar modelos que pudessem simular uma quantia ainda maior de núcleos. Se você for analisar que os CPUs da linha Core i3 possuem apenas dois núcleos, pode imaginar que eles não durem muito mais. Contudo, com a utilização da Intel Hyper-Threading, os processadores i3 “ganham” dois núcleos a mais. Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 87 Modelo Frequência Núcleos Memória cache Tecnologia HT Tipo de memória Vídeo Soquete i3-530 2,93 GHz 2 4 MB (nível L3) Sim (emula 4 núcleos) DDR3 (até 1333 MHz) Sim LGA 1156 i3-540 3,06 GHz 2 4 MB (nível L3) Sim (emula 4 núcleos) DDR3 (até 1333 MHz) Sim LGA 1156 Modelos disponíveis - A Intel optou por restringir a linha de processadores de baixo desempenho, por isso criou somente dois para a linha Intel Core i3. Abaixo você confere as diferenças entre eles e também visualiza uma lista com todas as tecnologias que ele dispõepara aumentar o desempenho do seu PC. Core i5 - Enquanto o i3 fica responsável por atender aos usuários menos exigentes, o Intel Core i5 é encarregado de suprir as necessidades do mercado de porte intermediário, ou seja, aqueles 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, tecnologia Intel Hyper-Threading, tecnologia Turbo Boost e muito mais. Model o Frequênci a Núcleo s Tecnologi a Memóri a cache Tecnologia HT Víde o Tipo de memória Turbo Boost Soquet e i5-650 3,2 GHz 2 32 nm 4 MB (nível L3) Sim (emula 4 núcleos) Sim DDR3 (até 1333 MHz) Sim (Até 3,46 GHz) LGA 1156 Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 88 i5-660 3,33 GHz 2 32 nm 4 MB (nível L3) Sim (emula 4 núcleos) Sim DDR3 (até 1333 MHz) Sim (Até 3,6 GHz) LGA 1156 i5-661 3,33 GHz 2 32 nm 4 MB (nível L3) Sim (emula 4 núcleos) Sim DDR3 (até 1333 MHz) Sim (Até 3,6 GHz) LGA 1156 i5-670 3,56 GHz 2 32 nm 4 MB (nível L3) Sim (emula 4 núcleos) Sim DDR3 (até 1333 MHz) Sim (até 3,73 GHz) LGA 1156 i5-750 2,66 GHz 4 45 nm 8 MB (nível L3) Não Não DDR3 (até 1333 MHz) Sim (Até 3,2 GHz) LGA 1156 i5-750s 2,40 GHz 4 45 nm 8 MB (nível L3) Não Não DDR3 (até 1333 MHz) Sim (Até 3,2 GHz) LGA 1156 Detalhes dos modelos atuais do Core i5 - Enquanto a linha i3 possui apenas dois processadores para atender aos usuários, a série Core i5 conta com seis modelos diferentes. Criamos uma tabela para você conferir as características técnicas de cada processador desta série, confira: Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 89 Core i7 - A última palavra em tecnologia de processamento é o i7. A linha de processadores voltada ao público entusiasta e profissional traz muitos benefícios e especificações de cair o queixo. Todos os CPUs da série Core i7 possuem quatro núcleos (o i7-980X possui seis núcleos), memória cache L3 de 8 MB, controlador de memória integrado, tecnologia Intel Turbo Boost, tecnologia Intel Hyper-Threading, tecnologia Intel HD Boost e ainda o recurso Intel QPI. Modelos da linha Intel Core i7 - Abaixo Temos tabela com as características técnicas de todos os CPU da linha i7. Vale frisar que inserimos o novo i7-980X na tabela, pois, apesar de ele possuir mais núcleos e ter certas diferenças, ainda pertence à mesma série. Model o Frequênci a Núcleo s Memória cache Tecnologia HT Tipo de memória Turbo Boost Soquet e i7-860 2,8 GHz 4 8 MB (nível L3) Sim (emula 8 núcleos) DDR3 (até 1333 MHz) Até 3,46 GHz LGA 1156 i7-860s 2,53 GHz 4 8 MB (nível L3) Sim (emula 8 núcleos) DDR3 (até 1333 MHz) Até 3,46 GHz LGA 1156 i7-870 2,93 GHz 4 8 MB (nível L3) Sim (emula 8 núcleos) DDR3 (até 1333 MHz) Até 3,6 GHz LGA 1156 i7-920 2,66 GHz 4 8 MB (nível L3) Sim (emula 8 núcleos) DDR3 (até 1066 MHz) Até 2,93 GHz LGA 1366 i7-940 2,93 GHz 4 8 MB (nível L3) Sim (emula 8 núcleos) DDR3 (até 1066 MHz) Até 3,2 GHz LGA 1366 i7-950 3,06 GHz 4 8 MB (nível L3) Sim (emula 8 núcleos) DDR3 (até 1066 MHz) Até 3,32 GHz LGA 1366 i7-960 3,2 GHz 4 8 MB (nível L3) Sim (emula 8 núcleos) DDR3 (até 1066 MHz) Até 3,46 GHz LGA 1366 i7-965 3,2 GHz 4 8 MB (nível L3) Sim (emula 8 núcleos) DDR3 (até 1066 MHz) Até 3,46 GHz LGA 1366 http://www.baixaki.com.br/info/3867-core-i7-980x-revoluciona-o-mercado-de-processadores.htm Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 90 i7-975 3,33 GHz 4 8 MB (nível L3) Sim (emula 8 núcleos) DDR3 (até 1066 MHz) Até 3,6 GHz LGA 1366 i7-980X 3,33 GHz 6 12 MB (nível L3) Sim (emula 12 núcleos) DDR3 (até 1066 MHz) Até 3,6 GHz LGA 1366 core i7 CAPÍTULO V - PERIFÉRICOS Periférico: É qualquer equipamento acessório que seja ligado ao processador, ou num sentido mais amplo, o computador. Cada periférico tem a sua função definida e executa ao enviar tarefas ao computador, de acordo com essa função. Entre muitos periféricos existentes podemos citar: Teclado: Envia ao computador informações digitadas pelo operador. Mouse: Permite o envio de informações pela pressão de botões. Impressoras: Recebe informação do computador e imprime essa informação num papel. Placa de som: Recebe informações eléctricas vindas do processador e envia às colunas Controladores de jogos (joystick), colunas, etc. Existem três tipos de periféricos: Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 91 Periféricos de Entrada: Enviam informação para o computador (teclado, mouse, scanner) Periféricos de Saída: Transmitem informação do computador para o utilizador (monitor, impressora, colunas de som). Periféricos Mistos: São periféricos de mão dupla, ora a informação entra no computador, ora sai (Disquete, Disco duro, Modem, Placa de rede, e as Memórias RAM e CACHE e outros). Muitos destes periféricos dependem de uma placa específica: no caso das colunas, a placa de som. Outros recursos são adicionados ao computador através de placas próprias: é o caso da internet, com placas de rede ou modem; TV através de uma placa de captura de vídeo, etc. 5.1 – PERIFÉRICOS DE ENTRADA Os periféricos de entrada são: 5.1.1 - Teclado Serve para permitir entrada de dados ao computador através da digitação dos mesmos. O teclado é dividido em 3 partes: 1. Teclado Alfanumérico: Semelhante ao de uma máquina de escrever. 2. Teclado Numérico: Semelhante à uma calculadora. 3. Teclado de Controle: Formado por um grupo de teclas, que isoladamente ou em conjunto com outras teclas, executam comandos ou funções específicas, como as teclas <Shift>, <Ctrl>, <Alt>, entre outras... Fig. – Teclado 5.1.2 - Mouse Serve para apontar e selecionar qualquer das opções possíveis que aparecem na tela ou monitor. Existem diversos tipos de mouse, mas o modelo mais comum tem o formato de um rato, por isso o nome em inglês: "mouse". Como dispositivo apontador, também encontrar: Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 92 1. Trackball: São tipos mouse invertidos, ou seja, ao invés de se rolar o mouse sobre uma mesa, simplesmente, gira-se a bolinha do mesmo periférico com a mão movimentando o cursor na tela. Fig. – Trackball 2. Track Point: É composto de um ponto no meio do teclado (geralmente em notebooks). Fig – Track point 3. Touch pad ou Mouse de Toque: Nestes periféricos ao movimentarmos o dedo sobre uma pequena placa, movimenta-se o cursor na tela. Fig – Touch pad 4. Mouses em forma de caneta que tem o mesmo formato de uma caneta (geralmente encontrado em palm tops). 5.1.3 - Scanner É um periférico de leitura óptica que permite converter imagens, fotos, ilustrações e Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 93 textos em papel, num formato digital que pode ser manipulado em computador. O scanner pode ser de dois tipos: 1. Scanner de Mão: Parecido com um mouse grande. Nestes periféricos deve-se passar o mesmo por cima do desenho/texto a ser transferido para o computador. 2. Scanner de Mesa: Parecidos com uma fotocopiadora. Nestas periféricos deve-se colocar o papel e abaixar a tampa para que o desenho/textoseja então transferido para o computador. Fig. – Scanner de mesa 3. Scanner de Página: Fisicamente parecidos com aparelhos de fax. Nestes periféricos o usuário coloca a imagem a ser capturada de um lado e o dispositivo puxa a imagem, digitalizando e enviando a imagem ao micro. Os mesmos são cada vez mais comuns no mercado e são baratos e muito fáceis de serem instalados, além de terem uma óptima resolução. 5.1.4 - Leitor Óptico É um dispositivo que ao ler uma informação em código de barras, envia o correspondente para o computador, como se tivesse sido introduzido por teclado. Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 94 Fig. – Leitores ópticos de mão e fixo 5.1.5 - Microfone Periférico totalmente opcional serve para entrada de som no computador. Através deste periférico pode-se gravar sons, transmitir a nossa voz pela internet ou mesmo ditar um texto para o computador, utilizando programas especificos de reconhecimento de voz. Fig. – Microfone 5.2 – PERIFÉRICOS DE SAÍDA Os periféricos de saída são: Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 95 5.2.1 - Monitor de Vídeo ou Monitor É um periférico de saída do computador que serve de interface visual para o usuário, na medida em que permite a visualização dos dados e sua interação com eles. Os monitores são classificados de acordo com a tecnologia de amostragem de vídeo utilizada na formação da imagem. Actualmente, essas tecnologias são duas: 5.2.1.1 - CRT(Catod Ray Tube ou Tubo de Raios Catódicos) É o monitor tradicional, em que a tela é repetidamente atingida por um feixe de electrons, que actuam no material fosforescente que a reveste, assim formando as imagens. Este tipo de monitor tem como principais vantagens: 1. Sua longa vida útil; 2. Baixo custo de fabricação; 3. Grande banda dinâmica de cores e contrastes; 4. Grande versatilidade (uma vez que pode funcionar em diversas resoluções, sem que ocorram grandes distorções na imagem). Fig. – Monitor CRT As maiores desvantagens deste tipo de monitor são: 1. Suas dimensões (um monitor CRT de 20 polegadas pode ter até 50cm de profundidade e pesar mais de 20kg); 2. O consumo elevado de energia; 3. Seu efeito de cintilação (flicker); 4. A possibilidade de emitir radiação que está fora do espectro luminoso (raios x), danosa à saúde no caso de longos períodos de exposição. Este último problema é mais frequentemente constatado em monitores e televisores antigos e desregulados, já que actualmente a composição do vidro que reveste a tela dos monitores detém a emissão dessas radiações. http://pt.wikipedia.org/wiki/Fosforescência http://pt.wikipedia.org/wiki/Polegadas http://en.wikipedia.org/wiki/Flicker_(screen) http://pt.wikipedia.org/wiki/Raios_x Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 96 5.2.1.2 - LCD(Liquid Cristal Display ou Display de Cristal Líquido) É um tipo mais moderno de monitor. Nele, a tela é composta por cristais que são polarizados para gerar as cores. Têm como vantagens: 1. O baixo consumo de energia; 2. As dimensões reduzidas; 3. A não-emissão de radiações nocivas; 4. A capacidade de formar uma imagem praticamente perfeita, estável, sem cintilação, que cansa menos a visão - desde que esteja operando na resolução nativa; e 5. O facto de que o preto que ele cria emite um pouco de luz, o que confere à imagem um aspecto acinzentado ou azulado, mais agradável aos olhos em termos estéticos e também de brilho. As maiores desvantagens são: 1. O maior custo de fabricação (o que, porém, tenderá a impactar cada vez menos no custo final do produto, à medida em que o mesmo se for popularizando); 2. O facto de que, ao trabalhar em uma resolução diferente daquela para a qual foi projetado, o monitor LCD utiliza vários artifícios de composição de imagem que acabam degradando a qualidade final da mesma; 3. Um facto não-divulgado pelos fabricantes: se o cristal liquido da tela do monitor for danificado e ficar exposto ao ar, pode emitir alguns compostos tóxicos, tais como o óxido de zinco e o sulfeto de zinco. Este será um problema quando alguns dos monitores fabricados hoje em dia chegarem ao fim de sua vida útil (estimada em 20 anos). Apesar das desvantagens supra mencionadas, a venda de monitores e televisores LCD vem crescendo bastante. http://pt.wikipedia.org/wiki/Polarização http://pt.wikipedia.org/wiki/Cor http://pt.wikipedia.org/wiki/Radiação http://pt.wikipedia.org/wiki/Imagem http://pt.wikipedia.org/wiki/Visão Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 97 Fig. – Monitores LCD 5.2.2 - Impressoras É um periférico que, quando conectado a um computador ou a uma rede de computadores, tem a função de imprimir textos, gráficos ou qualquer outro resultado de uma aplicação. Herdando a tecnologia das máquinas-de-escrever, as impressoras sofreram drásticas mutações ao longo dos tempos. Também com o evoluir da computação gráfica (área da computação destinada à geração de imagens em geral — em forma de representação de dados e informação, ou em forma de recriação do mundo real), as impressoras foram-se especializando a cada uma das vertentes. Assim, encontram-se impressoras optimizadas para desenho vectorial (desenho baseia em vectores matemáticos) e para raster (descrição da cor de cada pixels), e outras optimizadas para texto. A tecnologia de impressão foi incluída em vários sistemas de comunicação, como o fax (tecnologia das telecomunicações usada para a transferência remota de documentos através da rede telefónica). 5.2.2.1 - Classificação das Impressoras As impressoras são tipicamente classificadas quanto à: Escala Cromática: em cores ou em preto-e-branco; Páginas por minuto: medida de velocidade; Tipo. http://pt.wikipedia.org/wiki/Periférico http://pt.wikipedia.org/wiki/Computador http://pt.wikipedia.org/wiki/Rede_de_computadores http://pt.wikipedia.org/wiki/Rede_de_computadores http://pt.wikipedia.org/wiki/Máquina-de-escrever http://pt.wikipedia.org/wiki/Computação_gráfica http://pt.wikipedia.org/wiki/Computação http://pt.wikipedia.org/wiki/Imagem http://pt.wikipedia.org/wiki/Desenho_vectorial http://pt.wikipedia.org/wiki/Raster http://pt.wikipedia.org/wiki/Pixel http://pt.wikipedia.org/wiki/Fax http://pt.wikipedia.org/wiki/Telecomunicação http://pt.wikipedia.org/wiki/Telefone Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 98 5.2.2.2 - Tipos de Impressoras 5.2.2.2.1 - Impressoras de Impacto Baseiam-se no princípio da decalcação, ou seja, ao colidir uma agulha ou roda de caracteres contra uma fita de tinta dá-se a produção da impressão no papel. As impressoras de impacto podem ser de dois tipos: 5.2.2.2.1.1 - Impressora de Margarida São impressoras de texto de grande qualidade, preteridas em função das impressoras matriciais que são mais abrangentes (texto e gráficos), embora não consigam tanta qualidade. Eram muito utilizadas na década de 1980, embora nunca tenham sido tão populares como as matriciais. Este tipo de mecanismo era muito utilizado nas máquinas de escrever tradicionais, onde uma esfera com vários caracteres (a margarida) girava ate posicionar o carácter pretendido em frente de um pequeno martelo. O martelo, ao atingir o carácter que se encontrava a sua frente, fazia-o embater na fita impregnada em tinta e em seguida no papel. O número de caracteres impressos reduziam-se ao número de caracteres existentes na margarida. 5.2.2.2.1.2 - Impressoras Matriciais ou Impressora de Agulhas É um tipo de impressora de impacto,cuja cabeça é composta por uma ou mais linhas verticais de agulhas, que ao colidirem com uma fita impregnada com tinta (semelhante a papel químico), imprimem um ponto por agulha. Assim, o deslocamento horizontal da cabeça impressora combinado com o accionamento de uma ou mais agulhas produz caracteres configurados como uma matriz de pontos. Fig. – Impressora matricial http://pt.wikipedia.org/wiki/Impressora http://pt.wikipedia.org/wiki/Impressora_matricial http://pt.wikipedia.org/wiki/Década_de_1980 http://pt.wikipedia.org/wiki/Década_de_1980 http://pt.wikipedia.org/wiki/Máquina_de_escrever http://pt.wikipedia.org/wiki/Impressora_de_impacto http://pt.wikipedia.org/wiki/Papel_químico http://pt.wikipedia.org/wiki/Matriz Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 99 5.2.2.2.2 - Impressoras de Jacto de Tinta Têm processo semelhante ao das matriciais, pois também possuem cabeça de impressão que percorre toda a extensão da página, só que esta cabeça de impressão possui pequenos orifícios, através dos quais a tinta é lançada sobre o papel. Fig. – Impressora de jacto de tinta As impressoras jacto de tinta pode ser de 2 tipos: 5.2.2.2.2.1 - Bubble Jet, ou Jacto de Bolha As quais possuem resistores que aquecem a tinta formando bolhas que se expandem empurrando a tinta pelos orifícios (é o tipo mais utilizado pelos fabricantes, como a Hewlett-Packard, Lexmark, Xerox e Cannon); 5.2.2.2.2.2 - Piezo-elétrica Sistema utilizado pela Epson, emprega um cristal piezo-elétrico que muda de forma com a electricidade. Assim, o cristal é entortado, gerando pressão suficiente para expelir uma gotícula de tinta, muito pequena, alcançando resoluções muito altas, com gradações de cores quase imperceptíveis. Estas impressoras têm óptima resolução, mas tem a desvantagem de entupir com facilidade os seus cartuchos caso não seja usada diariamente. http://pt.wikipedia.org/wiki/Hewlett-Packard http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Lexmark&action=edit http://pt.wikipedia.org/wiki/Xerox http://pt.wikipedia.org/wiki/Canon http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Epson&action=edit http://pt.wikipedia.org/wiki/Eletricidade http://pt.wikipedia.org/wiki/Resolução http://pt.wikipedia.org/wiki/Resolução Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 10 0 5.2.2.2.3 - Impressoras a Laser São um tipo de impressoras que produzem resultados de grande qualidade para quem quer desenho gráfico ou texto. Esta impressora utiliza o raio laser para a impressão. Envia a informação para um tambor, através de raios laser O modo de funcionamento é muito semelhante ao das fotocopiadoras. As impressoras a laser podem imprimir em cores ou preto e branco. O funcionamento das impressoras a laser baseia-se na criação de um tambor fotossensível, que por meio de um feixe de raio laser cria uma imagem electrostática de uma página completa, que será impressa. Em seguida, é aplicada no tambor, citado acima, um pó ultra fino chamado de TONER, que adere apenas às zonas sensibilizadas. Quando o tambor passa sobre a folha de papel, o pó é transferido para sua superfície, formando as letras e imagens da página, que passa por um aquecedor chamado de FUSOR, o qual queima o Toner fixando-o na página. Fig. – Impressora a Laser As impressoras a laser são o topo de gama na área da impressão e seus preços variam enormemente, dependendo do modelo. São o método de impressão preferencial em tipografias e funcionam de modo semelhante ao das fotocopiadoras. http://pt.wikipedia.org/wiki/Impressora http://pt.wikipedia.org/wiki/Laser http://pt.wikipedia.org/wiki/Fotocopiadora http://pt.wikipedia.org/wiki/Impressora_a_laser http://pt.wikipedia.org/wiki/Tipografia http://pt.wikipedia.org/wiki/Fotocopiadora Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 10 1 5.2.2.2.4 - Impressoras Térmicas ou Impressoras térmicas Directa Produzem imagem impressa aquecendo selectivamente papel térmico (é um papel impregnado com uma substância química que muda de cor quando exposto ao calor), quando a cabeça de impressão térmica passa sobre o papel. O revestimento torna-se escuro nos locais onde é aquecido, produzindo uma imagem. Impressoras de transferência térmica bicolores são capazes de imprimir em preto e numa cor adicional, aplicando calor em duas temperaturas diferentes. Fig. – Impressora térmica Embora sejam mais rápidas, mais económicas e mais silenciosas do que outros modelos de impressoras, as impressoras térmicas praticamente só são utilizadas hoje em dia em aparelhos de fax e máquinas que imprimem notas fiscais de estabelecimentos comerciais e extractos bancários. O grande problema com este método de impressão é que o papel térmico utilizado desbota com o tempo, obrigando o utilizador a fazer uma fotocópia do mesmo. 5.2.2.2.5 - Impressoras de Fusão Térmica ou Dye Dublimation Possuem uma qualidade profissional nas cópias efectuadas, mas o seu custo é muito maior do que o das impressoras jacto de tinta. Nestas impressoras, a tinta está num rolo de transferência, ou seja, um filme de plástico que contém painéis consecutivos de corantes (dye), nas cores secundárias: ciano, magenta, amarelo e preto. Este rolo passa junto à cabeça térmica que contém milhares de elementos de aquecimento, que aquecem os corantes o suficiente para que evaporem, e então eles se espalham pela superfície do papel, que também deve ser um pape especial, próprio para absorver os vapores dos corantes. http://pt.wikipedia.org/wiki/Papel_térmico http://pt.wikipedia.org/wiki/Papel http://pt.wikipedia.org/wiki/Substância_química http://pt.wikipedia.org/wiki/Impressora http://pt.wikipedia.org/wiki/Cor http://pt.wikipedia.org/wiki/Calor http://pt.wikipedia.org/wiki/Temperatura http://pt.wikipedia.org/wiki/Fax http://pt.wikipedia.org/wiki/Impressora_fiscal http://pt.wikipedia.org/wiki/Impressora_fiscal http://pt.wikipedia.org/wiki/Fotocópia Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 10 2 5.2.2.2.6 - Plotter É uma impressora destinada a imprimir desenhos em grandes dimensões, com elevada qualidade e rigor, como por exemplo plantas arquitectónicas, mapas cartográficos, projectos de engenharia e grafismo. Fig. - Plotter Primeiramente destinada a impressão de desenhos vectoriais, actualmente encontram-se em avançado estado de evolução, permitindo impressão de imagens em grande formato com qualidade fotográfica, chegando a 2400 dpi (dots per inch ou ppp - pontos por polegada) de resolução. Conhecidas como plotters de impressão, dão saída como as impressoras desktop convencionais, utilizando programas específicos que aceitam arquivos convencionais de imagem como TIF, JPG, DWG, EPS e outros. Essas impressoras podem usar diversos suportes como papel comum, fotográfico, Pelicula, Vegetal, auto-adesivos, lonas e tecidos especiais. Uma outra variação é a plotter de recorte, na qual uma lâmina recorta adesivos de acordo com o que foi desenhado previamente no computador, através de um programa vectorial. O material assim produzido é utilizado por exemplo na personalização de frotas de veículos e ambientes comerciais, como vitrines, confecção de banners, luminosos, placas, faixas, entre outros. 5.2.3 - Speakers ou Colunas de Som Servem para transmitir sons provenientes do computador, sejam músicas ou sons de voz. http://pt.wikipedia.org/wiki/Impressora http://pt.wikipedia.org/wiki/Desenhos_vetoriais http://pt.wikipedia.org/wiki/Software http://pt.wikipedia.org/wiki/TIF http://pt.wikipedia.org/wiki/JPG http://pt.wikipedia.org/wiki/DWG http://pt.wikipedia.org/wiki/EPS http://pt.wikipedia.org/wiki/Softwarehttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Vitrine&action=edit Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 10 3 5.3 – PERIFÉRICOS DE MISTOS OU ENTRADA&SAÍDA Os periféricos mistos são: 5.3.1 - Disquete É um disco removível de armazenamento fixo de dados. O termo equivalente em inglês é floppy-disk, significando disco flexível. As disquetes possuem a mesma estrutura de um disco rígido, tendo como diferenças o facto das disquetes podem ser removíveis e o facto dos disquetes serem compostos de um único disco magnético. Fig. – Disquete 5.3.2 - Placa de Rede ou Adaptador de Rede, ou ainda, NIC É um dispositivo de hardware responsável pela comunicação entre os computadores em uma rede. A placa de rede é o hardware que permite aos computadores conversarem entre sí através da rede. Sua função é controlar todo o envio e recebimento de dados através da rede. Cada arquitectura de rede exige um tipo específico de placa de rede; sendo as arquitecturas mais comuns a rede em anel Token Ring e a tipo Ethernet. Fig. – Placa de rede com conector BNC e Par trançado http://pt.wikipedia.org/wiki/Língua_inglesa http://pt.wikipedia.org/wiki/Disco_rígido http://pt.wikipedia.org/wiki/Hardware http://pt.wikipedia.org/wiki/Redes_de_computadores http://pt.wikipedia.org/wiki/Dado http://pt.wikipedia.org/wiki/Token_Ring http://pt.wikipedia.org/wiki/Ethernet Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 10 4 5.3.3 - Modem (Modulador - de (s)modulador) É um dispositivo electrónico que modula um sinal digital em uma onda analógica, pronta a ser transmitida pela linha telefónica, e que demodula o sinal analógico e o reconverte para o formato digital original. Utilizado para conexão à Internet, BBS(bulletin board system é um sistema informático, um software, que permite a ligação ou conexão via telefone a um sistema através do seu computador e interagir com ele, tal como hoje se faz com a internet), ou a outro computador. O processo de conversão de sinais binários para analógicos é chamado de modulação/conversão digital-analógico. Quando o sinal é recebido, um outro modem reverte o processo (chamado demodulação). Ambos os modems devem estar trabalhando de acordo com os mesmos padrões, que especificam, entre outras coisas, a velocidade de transmissão (bps, baud, nível e algoritmo de compressão de dados, protocolo, etc). 5.3.3.1 - Tipos de Modems São os tipos: 5.3.3.1.1 - Modems para Acesso Discado São modems que geralmente são instalados internamente no computador em slots PCI ou ligados em uma porta serial. 5.3.3.1.2 - Modems de Banda Larga São modem que podem ser USB, Wi-Fi ou Ethernet. Os modems ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line) diferem dos modems para acesso discado porque não precisam converter o sinal de digital para analógico e de análogico para digital porque o sinal é transmitido sempre em digital. Fig. – Modem ADSL http://pt.wikipedia.org/wiki/Sinal_digital http://pt.wikipedia.org/wiki/Telefone http://pt.wikipedia.org/wiki/Sinal_analógico http://pt.wikipedia.org/wiki/Internet http://pt.wikipedia.org/wiki/BBS http://pt.wikipedia.org/wiki/Informática http://pt.wikipedia.org/wiki/Software http://pt.wikipedia.org/wiki/Internet http://pt.wikipedia.org/wiki/Binário http://pt.wikipedia.org/wiki/Bps http://pt.wikipedia.org/wiki/Baud http://pt.wikipedia.org/wiki/PCI http://pt.wikipedia.org/wiki/Porta_serial http://pt.wikipedia.org/wiki/USB http://pt.wikipedia.org/wiki/Wi-Fi http://pt.wikipedia.org/wiki/Ethernet http://pt.wikipedia.org/wiki/ADSL Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 10 5 CAPÍTULO VI - SISTEMA OPERATIVO Sistema Operativo: Pode ser visto como um programa de grande complexidade que é responsável por todo o funcionamento de um computador, desde o software a todo hardware instalado no computador. Todos os processos de um computador estão por de trás de uma programação complexa que comanda todas a funções que um utilizador impõe à máquina. Existem vários sistemas operativos; entre eles, os mais utilizados no dia a dia, normalmente utilizados em computadores domésticos, são o: Windows; Linux; Mac OS X. Fig. – Relação usuário – sistema operativo - hardware Um computador com o sistema operativo instalado poderá não dar acesso a todo o seu conteúdo dependendo do utilizador. Com um sistema operativo, podemos estabelecer permissões a vários utilizadores que trabalham com este. Existem dois tipos de contas que podem ser criadas num sistema operativo, Contas de Administrador: É uma conta que oferece todo o acesso à máquina, desde a gestão de pastas, ficheiros e software de trabalho ou entretenimento ao controlo de todo o seu Hardware instalado. http://pt.wikipedia.org/wiki/Windows http://pt.wikipedia.org/wiki/Linux http://pt.wikipedia.org/wiki/Mac_OS_X Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 10 6 Contas Limitadas: É uma conta que não tem permissões para aceder a algumas pastas ou instalar software que seja instalado na raiz do sistema ou então que tenha ligação com algum Hardware que altere o seu funcionamento normal ou personalizado pelo Administrador. Para que este tipo de conta possa ter acesso a outros conteúdos do disco ou de software, o administrador poderá personalizar a conta oferecendo permissões a algumas funções do sistema como também poderá retirar acessos a certas áreas do sistema. 6.1 – Funções de Sistema Operativo Um sistema operacional possui as seguintes funções: 1. Gerenciamento de Processos: O sistema operativo multitarefa é preparado para dar ao usuário a ilusão que o número de processos em execução simultânea no computador é maior que o número de processadores instalados. Mas na verdade, cada processo recebe uma fatia do tempo e a alternância entre vários processos é tão rápida que o usuário pensa que sua execução é simultânea. São utilizados algoritmos para determinar qual processo será executado em determinado momento e por quanto tempo. 2. Gerenciamento de Memória: O sistema operativo tem acesso completo à memória do sistema e deve permitir que os processos dos usuários tenham acesso seguro à memória quando os requisitam.Vários sistemas operativos usam memória virtual, que possui 3 funções básicas: Assegurar que cada processo tenha seu próprio espaço de endereçamento, começando em zero, para evitar ou resolver o problema de realocação; Prover proteção da memória para impedir que um processo utilize um endereço de memória que não lhe pertença; Possibilitar que uma aplicação utilize mais memória do que a fisicamente existente. 3. Sistemas de Arquivos: É a estrutura que permite o gerenciamento de arquivos – criação, destruição, leitura, gravação, controle de acesso, etc. 4. Entrada e Saída de Dados. http://pt.wikipedia.org/wiki/Algoritmo Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 10 7 6.2 – Classificação dos Sistemas Operativos Quanto a sua arquitectura, os sistemas operativos podem classificar-se em: Kernel Monolítico ou Monobloco O kernel consiste em um único processo executando numa memória protegida (espaço do kernel) executando as principais funções. Ex.: Windows, Linux, FreeBSD. Fig. - Diagrama de interação de um kernel monolítico ou monobloco. Microkernel ou Modelo Cliente-servidor Caracteristicas de sistemas cujas funcionalidades do mesmo saíram do kernel e foram para servidores, que se comunicam com um núcleo mínimo, usando o mínimo possível o "espaço do sistema" (nesse local o programa tem acesso a todas as instruçõese a todo o hardware) e deixando o máximo de recursos rodando no "espaço do usuário" (no espaço do usuário, o software sofre algumas restrições, não podendo acessar alguns hardwares, nem tem acesso a todas as instruções).. Ex.: GNU Hurd, Mach. Fig. - Diagrama de interação de um micro-kernel. http://pt.wikipedia.org/wiki/Monolítico http://pt.wikipedia.org/wiki/Windows http://pt.wikipedia.org/wiki/Linux http://pt.wikipedia.org/wiki/FreeBSD http://pt.wikipedia.org/wiki/Microkernel http://pt.wikipedia.org/wiki/GNU_Hurd http://pt.wikipedia.org/wiki/Mach_(kernel) Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 10 8 Sistema em Camadas As funções do kernel executam-se em camadas distintas, de acordo com seu nível de privilégio. Ex.: Multics Monitor de Máquinas Virtuais Fornece uma abstração do hardware para vários sistemas operativos. Ex.: VM/370, VMware, Xen. Quanto a capacidade de processamento, os sistemas operativos podem classificar-se em: Monotarefa Permitem a realização de apenas uma tarefa de cada vez. Ex.: MS-DOS. Multitarefa Além do próprio sistema operativo, vários processos de utilizador (tarefas) são carregados para memória, sendo que um pode estar a ocupar o processador e outros ficam enfileirados, aguardando a sua vez. O compartilhamento de tempo no processador é distribuído de modo que o usuário tenha a impressão que vários processos estão a ser executados simultaneamente. Ex: Windows, Linux, FreeBSD e o Mac OS X. Multiprocessamento ou Multiprogramação É a capacidade de um sistema operativo executar simultaneamente dois ou mais processos. Pressupõe a existência de dois ou mais processadores. Difere da multitarefa, pois esta simula a simultaneidade, utilizando-se de vários recursos, sendo o principal o compartilhamento de tempo de uso do processador entre vários processos. 6.3 – Microsoft Windows É uma popular família de sistemas operativos criados pela Microsoft, empresa fundada por Bill Gates e Paul Allen. O Windows é um produto comercial, com preços diferenciados para cada uma de suas versões, embora haja uma enorme quantidade de cópias ilegais instaladas, ele é o sistema operativo mais usado do mundo. Apesar do sistema ser conhecido pelas suas falhas críticas na segurança e como plataforma de vírus de computador e programas-espiões (spywares), o impacto deste sistema no mundo actual é simplesmente incalculável devido ao enorme número de cópias instaladas. Conhecimentos mínimos desse sistema, do seu funcionamento, da sua história e do seu contexto são, na visão de muitos, indispensáveis, mesmo para os leigos em informática. O windows (janelas) tem sua interface é baseada num padrão de janelas que exibem informações e recebem respostas dos utilizadores através de um teclado ou de cliques do mouse. http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Em_camadas&action=edit http://pt.wikipedia.org/wiki/Multics http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=VM/370&action=edit http://pt.wikipedia.org/wiki/VMware http://pt.wikipedia.org/wiki/Xen http://pt.wikipedia.org/wiki/Windows http://pt.wikipedia.org/wiki/Linux http://pt.wikipedia.org/wiki/FreeBSD http://pt.wikipedia.org/wiki/Mac_OS_X http://pt.wikipedia.org/wiki/Multiprocessamento http://pt.wikipedia.org/wiki/Multiprogramação http://pt.wikipedia.org/wiki/Processo http://pt.wikipedia.org/wiki/Multitarefa http://pt.wikipedia.org/wiki/Microsoft http://pt.wikipedia.org/wiki/Bill_Gates http://pt.wikipedia.org/wiki/Paul_Allen http://pt.wikipedia.org/wiki/Cópias_ilegais http://pt.wikipedia.org/wiki/Segurança_da_informação http://pt.wikipedia.org/wiki/Plataforma_(informática) http://pt.wikipedia.org/wiki/Vírus_informático http://pt.wikipedia.org/wiki/Spyware http://pt.wikipedia.org/wiki/Informática http://pt.wikipedia.org/wiki/GUI http://pt.wikipedia.org/wiki/Usuário http://pt.wikipedia.org/wiki/Teclado_(computador) http://pt.wikipedia.org/wiki/Clique http://pt.wikipedia.org/wiki/Mouse Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 10 9 6.3.1 – Lista de todas as Versões windows Windows (16 bits) o Windows 1.x o Windows 2.x o Windows 3.x Windows (16 bits/32 bits) o Windows 95 o Windows 98 o Windows 98 SE o Windows ME Windows (32 bits) o Windows NT Windows NT 3.1 Windows NT 3.5 Windows NT 4 Windows 2000 Windows Server 2003 Windows (32/64 bits) o Windows XP Windows Home Edition Windows Professional Edition Windows Tablet PC Edition Windows Media Center Edition Windows Embedded Edition Windows Starter Edition Windows 64-bit Edition o Windows Vista o Windows Server 2008, 2012 o Windows 7 Windows CE o Windows Mobile WinPE Windows 8 Windows 10 http://pt.wikipedia.org/wiki/Windows_1.x http://pt.wikipedia.org/wiki/Windows_2.x http://pt.wikipedia.org/wiki/Windows_3.x http://pt.wikipedia.org/wiki/Windows_95 http://pt.wikipedia.org/wiki/Windows_98 http://pt.wikipedia.org/wiki/Windows_98_SE http://pt.wikipedia.org/wiki/Windows_ME http://pt.wikipedia.org/wiki/Windows_NT http://pt.wikipedia.org/wiki/Windows_NT_3.1 http://pt.wikipedia.org/wiki/Windows_NT_3.5 http://pt.wikipedia.org/wiki/Windows_NT_4 http://pt.wikipedia.org/wiki/Windows_2000 http://pt.wikipedia.org/wiki/Windows_Server_2003 http://pt.wikipedia.org/wiki/Windows_XP http://pt.wikipedia.org/wiki/Windows_Vista http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Windows_Server_2008&action=edit http://pt.wikipedia.org/wiki/Windows_CE http://pt.wikipedia.org/wiki/Windows_Mobile http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=WinPE&action=edit Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 11 0 6.3.2 – Microsoft Windows XP ou Windows eXPerience O Microsoft Windows XP (oficialmente, Windows 5.1) é um sistema operativo produzido pela Microsoft para uso em todos os tipos de computadores, incluindo computadores residenciais e de escritórios, notebooks e etc. Fig. – Windows XP logo O Windows XP une a facilidade de uso do Windows ME com a estabilidade do Windows 2000, e é o primeiro sistema operativo para consumidores construído em uma arquitectura e kernel totalmente novos. O mesmo S.O tem melhor estabilidade e eficiência, comparado às outras versões do Windows. Uma diferença significante foi a da interface gráfica ter mudado do padrão cinza para um azul fosco. Esta é a primeira versão do Windows a usar um programa de validação de produto para combater a pirataria de software na qual foram barradas muitas actualizações a Windows não-originais. O Windows XP foi muito criticado por usuários devido a sua enorme lista de vulnerabilidades de segurança, as várias falhas do navegador Internet Explorer e do Windows Media Player, mas também foi muito elogiado por ser um dos sistemas mais bonitos e estáveis. Para se rodar as versões mais usadas do windows xp (Home e Professional Edition), são requeridas o que se segue abaixo: http://pt.wikipedia.org/wiki/Microsoft http://pt.wikipedia.org/wiki/Computador http://pt.wikipedia.org/wiki/Notebook http://pt.wikipedia.org/wiki/Windows_ME http://pt.wikipedia.org/wiki/Windows_2000 http://pt.wikipedia.org/wiki/Windows http://pt.wikipedia.org/wiki/Interface_gráfica http://pt.wikipedia.org/wiki/Azul http://pt.wikipedia.org/wiki/Windows http://pt.wikipedia.org/wiki/Pirataria http://pt.wikipedia.org/wiki/Internet_Explorer http://pt.wikipedia.org/wiki/Windows_Media_Player http://pt.wikipedia.org/wiki/Windows_Media_Player Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 11 1 6.3.3 – Microsoft Windows Vista O Microsoft Windows Vista (oficialmente, Microsoft Windows 6.0) é uma das versões mais recentes do sistema Windows,da Microsoft. Fig. – Windows Vista logo De acordo com a Microsoft, o Windows Vista tem centenas de novas funções, como: Nova interface gráfica do usuário; Funções de busca aprimoradas; Novas ferramentas de criação multimídia como o Windows DVD Maker; Completamente renovadas aplicações para redes de comunicação, áudio, impressão e subsistema de exibição. O Windows Vista também tem como alvo aumentar o nível de comunicação entre máquinas em uma rede doméstica usando a tecnologia peer-to-peer, facilitando o compartilhamento de arquivos e mídia digital entre computadores e dispositivos. Para os desenvolvedores, o Vista introduz a versão 3.0 do Microsoft .NET Framework, o qual tem como alvo tornar significantemente mais fácil para http://pt.wikipedia.org/wiki/Windows http://pt.wikipedia.org/wiki/Microsoft http://pt.wikipedia.org/wiki/Interface_gráfica http://pt.wikipedia.org/wiki/Multimídia http://pt.wikipedia.org/wiki/Windows_DVD_Maker http://pt.wikipedia.org/wiki/P2P http://pt.wikipedia.org/wiki/Compartilhamento_de_arquivos http://pt.wikipedia.org/wiki/Computador http://pt.wikipedia.org/wiki/Microsoft http://pt.wikipedia.org/wiki/.NET_Framework http://pt.wikipedia.org/wiki/.NET_Framework Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 11 2 desenvolvedores escrever aplicativos de alta qualidade do que com a tradicional Windows API. Quanto aos requisitos para se rodar o windows vista, de acordo com a Microsoft, computadores que podem executar Windows Vista eram classificados com “Vista Capable” e “Vista Premium Ready”. Um Vista Capable ou PC equivalente precisa ter no mínimo um processador de 800 MHz, 512 MB de RAM e uma placa gráfica de classe DirectX 9, e não será capaz de suportar os gráficos “high end” do Vista, incluindo a interface do usuário Aero. Um computador Vista Premium Ready terá vantagem da função “high end” do Vista mas precisará no mínimo um processador de 1 GHz, 1 GB de memória RAM, e uma placa gráfica Aero-compatível com no mínimo 128 de memória gráfica e suportando o novo Windows Display Driver Model. A companhia também oferece uma beta do Windows Vista Upgrade Advisor através do seu site Web para determinar a capacidade de um PC para executar o Vista em seus vários modos. O utilitário é somente executável no Windows XP. Mas percebe-se que a maioria dos PC's actuais atendem as necessidades do novo Windows. Actualmente, chama-se Designed For Windows Vista (Versão). http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Windows_API&action=edit http://pt.wikipedia.org/wiki/DirectX Coordenação de TREI Colégio Santa Ana ” Manual de TREI – Técnicas de Reparação de Equipamento Infórmático 11 3