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Apostila do curso do CDTC de software livre, mais detalhes em www.cdtc.org.br.

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  • 1. Introdução à Micro-Informática - Hardware 28 de novembro de 2006
  • 2. Sumário I Sobre essa apostila 3 II Informações Básicas 5 III Introdução a micro-informática - Hardware 10 1 O que é Introdução a micro-informática - Hardware 11 2 Plano de ensino 12 2.1 Objetivo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 2.2 Público Alvo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 2.3 Pré-requisitos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 2.4 Descrição . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 2.5 Metodologia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 2.6 Cronograma . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 2.7 Programa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 2.8 Avaliação . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 2.9 Bibliografia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 3 Modulo I - Componentes principais 15 3.1 Lição 1 - Passos iniciais . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 3.1.1 Introdução . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 3.1.2 Monitor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 3.1.3 Mouse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 3.1.4 Teclado . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 3.1.5 Gabinete . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 3.2 Lição 2 - Placa-mãe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 3.2.1 Placa-mãe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 3.2.2 BIOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 3.2.3 Padrões AT e ATX . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 3.2.4 Chipset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 3.2.5 Chipset 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 3.3 Lição 3 - Processador . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 3.3.1 Introdução . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 3.3.2 Clock . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 3.3.3 Clock externo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 3.3.4 Memória de cache . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 1
  • 3. CDTC Centro de Difusão de Tecnologia e Conhecimento Brasil/DF 3.3.5 A tecnologia de 64 bits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 3.3.6 A tecnologia dual-core . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 3.4 Lição 4 - Memória RAM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 3.4.1 Introdução . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 3.4.2 Memórias SDR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 3.4.3 Memórias DDR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 3.4.4 Memórias DDR2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 3.4.5 Dual-channel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 3.5 Lição 5 - Disco rígido . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 3.5.1 Introdução . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 3.5.2 Tipos de HD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 3.5.3 Cable select . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 3.5.4 Hd SATA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 3.5.5 Hds SCSI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 3.6 Lição 6 - Placa de vídeo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 3.6.1 Introdução . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 3.6.2 Placas de vídeo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 4 Modulo II - Periféricos, barramentos, placas... 30 4.1 Lição 7 - Placa de rede, modem, placa de som, CD, DVD, disquete . . . . . . . . . . 30 4.1.1 Placa de rede . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 4.1.2 Modem . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 4.1.3 Placa de som . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 4.1.4 Drive de CD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 4.1.5 Drive de DVD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 4.1.6 Drive de disquete . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 4.2 Lição 8 - Barramento ISA, PCI, AGP e PCI-Express . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 4.2.1 Introdução . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 4.2.2 Barramento ISA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 4.2.3 Barramento PCI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 4.2.4 Barramento AGP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 4.2.5 Barramento PCI-Express . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 4.3 Lição 9 - USB e Firewire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 4.3.1 USB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 4.3.2 Firewire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 2
  • 4. Parte I Sobre essa apostila 3
  • 5. CDTC Centro de Difusão de Tecnologia e Conhecimento Brasil/DF Conteúdo O conteúdo dessa apostila é fruto da compilação de diversos materiais livres publicados na in- ternet, disponíveis em diversos sites ou originalmente produzido no CDTC em http://www.cdtc.org.br. O formato original deste material bem como sua atualização está disponível dentro da licença GNU Free Documentation License, cujo teor integral encontra-se aqui reproduzido na seção de mesmo nome, tendo inclusive uma versão traduzida (não oficial). A revisão e alteração vem sendo realizada pelo CDTC (suporte@cdtc.org.br), desde outubro de 2006. Criticas e sugestões construtivas são bem-vindas a qualquer tempo. Autores A autoria deste conteúdo, atividades e avaliações é de responsabilidade de Frederico Oliveira de Paula (fredaodepaula@cdtc.org.br) . O texto original faz parte do projeto Centro de Difusão de Tecnolgia e Conhecimento, que vem sendo realizado pelo ITI em conjunto com outros parceiros institucionais, atuando em conjunto com as universidades federais brasileiras que tem produzido e utilizado Software Livre, apoiando inclusive a comunidade Free Software junto a outras entidades no país. Informações adicionais podem ser obtidas atráves do email ouvidoria@cdtc.org.br, ou da home page da entidade, atráves da URL http://www.cdtc.org.br. Garantias O material contido nesta apostila é isento de garantias e o seu uso é de inteira responsabi- lidade do usuário/leitor. Os autores, bem como o ITI e seus parceiros, não se responsabilizam direta ou indiretamente por qualquer prejuízo oriundo da utilização do material aqui contido. Licença Copyright ©2006,Frederico Oliveira de Paula (fredaodepaula@cdtc.org.br) . Permission is granted to copy, distribute and/or modify this document under the terms of the GNU Free Documentation License, Version 1.1 or any later version published by the Free Software Foundation; with the Invariant Chapter being SOBRE ESSA APOS- TILA. A copy of the license is included in the section entitled GNU Free Documentation License. 4
  • 6. Parte II Informações Básicas 5
  • 7. CDTC Centro de Difusão de Tecnologia e Conhecimento Brasil/DF Sobre o CDTC Objetivo Geral O Projeto CDTC visa a promoção e o desenvolvimento de ações que incentivem a dissemina- ção de soluções que utilizem padrões abertos e não proprietários de tecnologia, em proveito do desenvolvimento social, cultural, político, tecnológico e econômico da sociedade brasileira. Objetivo Específico Auxiliar o Governo Federal na implantação do plano nacional de software não-proprietário e de código fonte aberto, identificando e mobilizando grupos de formadores de opinião dentre os servidores públicos e agentes políticos da União Federal, estimulando e incentivando o mercado nacional a adotar novos modelos de negócio da tecnologia da informação e de novos negócios de comunicação com base em software não-proprietário e de código fonte aberto, oferecendo treinamento específico para técnicos, profissionais de suporte e funcionários públicos usuários, criando grupos de funcionários públicos que irão treinar outros funcionários públicos e atuar como incentivadores e defensores de produtos de software não proprietários e código fonte aberto, ofe- recendo conteúdo técnico on-line para serviços de suporte, ferramentas para desenvolvimento de produtos de software não proprietários e de seu código fonte livre, articulando redes de terceiros (dentro e fora do governo) fornecedoras de educação, pesquisa, desenvolvimento e teste de pro- dutos de software livre. Guia do aluno Neste guia, você terá reunidas uma série de informações importantes para que você comece seu curso. São elas: • Licenças para cópia de material disponível • Os 10 mandamentos do aluno de Educação a Distância • Como participar dos foruns e da wikipédia • Primeiros passos É muito importante que você entre em contato com TODAS estas informações, seguindo o roteiro acima. Licença Copyright ©2006, Frederico Oliveira de Paula (fredaodepaula@cdtc.org.br) . É dada permissão para copiar, distribuir e/ou modificar este documento sob os termos da Licença de Documentação Livre GNU, Versão 1.1 ou qualquer versão posterior 6
  • 8. CDTC Centro de Difusão de Tecnologia e Conhecimento Brasil/DF públicada pela Free Software Foundation; com o Capitulo Invariante SOBRE ESSA APOSTILA. Uma cópia da licença está inclusa na seção entitulada quot;Licença de Docu- mentação Livre GNUquot;. Os 10 mandamentos do aluno de educação online • 1. Acesso à Internet: ter endereço eletrônico, um provedor e um equipamento adequado é pré-requisito para a participação nos cursos a distância. • 2. Habilidade e disposição para operar programas: ter conhecimentos básicos de Informá- tica é necessário para poder executar as tarefas. • 3. Vontade para aprender colaborativamente: interagir, ser participativo no ensino a distân- cia conta muitos pontos, pois irá colaborar para o processo ensino-aprendizagem pessoal, dos colegas e dos professores. • 4. Comportamentos compatíveis com a etiqueta: mostrar-se interessado em conhecer seus colegas de turma respeitando-os e fazendo ser respeitado pelo mesmo. • 5. Organização pessoal: planejar e organizar tudo é fundamental para facilitar a sua revisão e a sua recuperação de materiais. • 6. Vontade para realizar as atividades no tempo correto: anotar todas as suas obrigações e realizá-las em tempo real. • 7. Curiosidade e abertura para inovações: aceitar novas idéias e inovar sempre. • 8. Flexibilidade e adaptação: requisitos necessário à mudança tecnológica, aprendizagens e descobertas. • 9. Objetividade em sua comunicação: comunicar-se de forma clara, breve e transparente é ponto - chave na comunicação pela Internet. • 10. Responsabilidade: ser responsável por seu próprio aprendizado. O ambiente virtual não controla a sua dedicação, mas reflete os resultados do seu esforço e da sua colaboração. Como participar dos fóruns e Wikipédia Você tem um problema e precisa de ajuda? Podemos te ajudar de 2 formas: A primeira é o uso dos fóruns de notícias e de dúvidas gerais que se distinguem pelo uso: . O fórum de notícias tem por objetivo disponibilizar um meio de acesso rápido a informações que sejam pertinentes ao curso (avisos, notícias). As mensagens postadas nele são enviadas a todos participantes. Assim, se o monitor ou algum outro participante tiver uma informação que interesse ao grupo, favor postá-la aqui. Porém, se o que você deseja é resolver alguma dúvida ou discutir algum tópico específico do curso. É recomendado que você faça uso do Forum de dúvidas gerais que lhe dá recursos mais 7
  • 9. CDTC Centro de Difusão de Tecnologia e Conhecimento Brasil/DF efetivos para esta prática. . O fórum de dúvidas gerais tem por objetivo disponibilizar um meio fácil, rápido e interativo para solucionar suas dúvidas e trocar experiências. As mensagens postadas nele são enviadas a todos participantes do curso. Assim, fica muito mais fácil obter respostas, já que todos podem ajudar. Se você receber uma mensagem com algum tópico que saiba responder, não se preocupe com a formalização ou a gramática. Responda! E não se esqueça de que antes de abrir um novo tópico é recomendável ver se a sua pergunta já foi feita por outro participante. A segunda forma se dá pelas Wikis: . Uma wiki é uma página web que pode ser editada colaborativamente, ou seja, qualquer par- ticipante pode inserir, editar, apagar textos. As versões antigas vão sendo arquivadas e podem ser recuperadas a qualquer momento que um dos participantes o desejar. Assim, ela oferece um ótimo suporte a processos de aprendizagem colaborativa. A maior wiki na web é o site quot;Wikipé- diaquot;, uma experiência grandiosa de construção de uma enciclopédia de forma colaborativa, por pessoas de todas as partes do mundo. Acesse-a em português pelos links: • Página principal da Wiki - http://pt.wikipedia.org/wiki/ Agradecemos antecipadamente a sua colaboração com a aprendizagem do grupo! Primeiros Passos Para uma melhor aprendizagem é recomendável que você siga os seguintes passos: • Ler o Plano de Ensino e entender a que seu curso se dispõe a ensinar; • Ler a Ambientação do Moodle para aprender a navegar neste ambiente e se utilizar das ferramentas básicas do mesmo; • Entrar nas lições seguindo a seqüência descrita no Plano de Ensino; • Qualquer dúvida, reporte ao Fórum de Dúvidas Gerais. Perfil do Tutor Segue-se uma descrição do tutor ideal, baseada no feedback de alunos e de tutores. O tutor ideal é um modelo de excelência: é consistente, justo e profissional nos respectivos valores e atitudes, incentiva mas é honesto, imparcial, amável, positivo, respeitador, aceita as idéias dos estudantes, é paciente, pessoal, tolerante, apreciativo, compreensivo e pronto a ajudar. A classificação por um tutor desta natureza proporciona o melhor feedback possível, é crucial, e, para a maior parte dos alunos, constitui o ponto central do processo de aprendizagem.’ Este tutor ou instrutor: • fornece explicações claras acerca do que ele espera, e do estilo de classificação que irá utilizar; 8
  • 10. CDTC Centro de Difusão de Tecnologia e Conhecimento Brasil/DF • gosta que lhe façam perguntas adicionais; • identifica as nossas falhas, mas corrige-as amavelmente’, diz um estudante, ’e explica por- que motivo a classificação foi ou não foi atribuída’; • tece comentários completos e construtivos, mas de forma agradável (em contraste com um reparo de um estudante: ’os comentários deixam-nos com uma sensação de crítica, de ameaça e de nervossismo’) • dá uma ajuda complementar para encorajar um estudante em dificuldade; • esclarece pontos que não foram entendidos, ou corretamente aprendidos anteriormente; • ajuda o estudante a alcançar os seus objetivos; • é flexível quando necessário; • mostra um interesse genuíno em motivar os alunos (mesmo os principiantes e, por isso, talvez numa fase menos interessante para o tutor); • escreve todas as correções de forma legível e com um nível de pormenorização adequado; • acima de tudo, devolve os trabalhos rapidamente; 9
  • 11. Parte III Introdução a micro-informática - Hardware 10
  • 12. Capítulo 1 O que é Introdução a micro-informática - Hardware Hardware é a parte física do computador, ou seja, é o conjunto de peças e placas de circuito integrado que são interligados por barramentos internos para que possam se comunicar. Mas para operar, o hardware necessita de uma parte lógica, ou seja o software que fornece instruções, baseadas em dados para que possa assim coordenar as peças e fazer com que essas funcionem de uma maneira correta a permitir a interação entre o usuário e a máquina. Ao final deste curso o aluno terá conhecimento para reconhecer os principais componentes de Hardware de um computador (placa de vídeo, processador, memória, barramentos PCI, PCI- Express, AGP, USB, firewire...) . O curso, com base na distribuição Debian, começa na Segunda-Feira e termina no Domingo. Todo o conteúdo do curso estará visível somente a partir da data de início. Para começar o curso você deve ler o Guia do aluno a seguir. 11
  • 13. Capítulo 2 Plano de ensino 2.1 Objetivo Capacitar o usuário a reconhecer os pricipais componentes de hardware e suas tecnologias. 2.2 Público Alvo Qualquer pessoa que utilize um computador. 2.3 Pré-requisitos Os usuários deverão ser, necessariamente, funcionários públicos e ter conhecimentos básicos para operar um computador, além de conhecimeto em Linux. 2.4 Descrição O curso será realizado na modalidade Educação a Distância e utilizará a Plataforma Moodle como ferramenta de aprendizagem. O curso tem duração de uma semana e possui um conjunto de atividades (lições, fóruns, glossários, questionários e outros) que deverão ser executadas de acordo com as instruções fornecidas. O material didático está disponível on-line de acordo com as datas pré-estabelecidas em cada tópico. 2.5 Metodologia O curso está dividido da seguinte maneira: 2.6 Cronograma • Descrição das atividades • Semana 1 12
  • 14. CDTC Centro de Difusão de Tecnologia e Conhecimento Brasil/DF • Lição 1 - Introdução • Lição 2 - Placa-mãe • Lição 3 - CPorcessador • Lição 4 - Memória RAM • Lição 5 - Disco rígido • Lição 6 - Placa de vídeo • Semana 2 • Lição 7 - Placa de rede, modem, placa de som, CD, DVD e disquete • Lição 8 - Barramento ISA, PCI, AGP e PCI-Express • Lição 9 - USB e Firewire • Avaliação de aprendizagem • Avaliação do curso Como mostrado na tabela acima, a cada semana será disponibilizado um conjunto de módulos. É recomendável que o participante siga as datas estabelecidas. As lições, disponíveis em cada módulo, contém o contéudo principal. Elas poderão ser acessa- das quantas vezes forem necessárias, desde que esteja dentro da semana programada. Ao final de uma lição, você receberá uma nota de acordo com o seu desempenho. Caso sua nota numa determinada lição for menor do que 6.0, sugerimos que você faça novamente esta lição. Ao final do curso serão disponibilizadas as avaliações referentes aos módulos estudados ante- riormente. Somente as notas das avaliações serão consideradas para a nota final. Todos os módulos ficarão visíveis para que possam ser consultados durante a avaliação final. Para conhecer as demais atividades de cada módulo leia o tópico seguinte: quot;Ambientação do Moodlequot;. Os instrutores estarão a sua disposição ao longo de todo curso. Qualquer dúvida deve ser envi- ada ao fórum correspondente. Diariamente os monitores darão respostas e esclarecimentos. 2.7 Programa O curso oferecerá o seguinte conteúdo: • Conhecimento dos diversos componentes de hardware • Conhecimento de alguns barramentos de comunicação entre componentes do hardware. 2.8 Avaliação Toda a avaliação será feita on-line. Aspectos a serem considerados na avaliação: • Iniciativa e autonomia no processo de aprendizagem e de produção de conhecimento; 13
  • 15. CDTC Centro de Difusão de Tecnologia e Conhecimento Brasil/DF • Capacidade de pesquisa e abordagem criativa na solução dos problemas apresentados. Instrumentos de avaliação: • Participação ativa nas atividades programadas. • Avaliação ao final do curso. • O participante fará várias avaliações referente ao conteúdo do curso. Para a aprovação e obtenção do certificado o participante deverá obter nota final maior ou igual a 6.0 de acordo com a fórmula abaixo: • Nota Final = ((ML x 7) + (AF x 3)) / 10 = Média aritmética das lições • AF = Avaliações 2.9 Bibliografia • http: pt.wikipedia.org 14
  • 16. Capítulo 3 Modulo I - Componentes principais 3.1 Lição 1 - Passos iniciais Uma breve introdução sobre hardware e os componentes básicos: monitor, teclado, mouse e gabinete. 3.1.1 Introdução Hardware é a parte física do computador, ou seja, é o conjunto de peças e placas de circuito integrado que são interligados por barramentos internos para que possam se comunicar. Mas para operar, o hardware necessita de uma parte lógica, ou seja o software que fornece instruções, baseadas em dados para que possa assim coordenar as peças e fazer com que essas funcionem de uma maneira correta a permitir a interação entre o usuário e a máquina. A maioria dos computadores pessoais são compostos por algumas partes básicas: o monitor, o mouse, o teclado e o gabinete. 15
  • 17. CDTC Centro de Difusão de Tecnologia e Conhecimento Brasil/DF 3.1.2 Monitor O monitor é o principal meio de saída do computador, nele são exibidas as imagens produzi- das. Atualmente são utilizados monitores de dois tipos, CRT e LCD. Os monitores CRT (Cathode Ray Tube) são os mais populares e baratos. A imagem é obtida a partir do choque de elétrons com as camadas de fósforo que estão atrás da tela, mas esse assunto não faz parte do escopo do programa por isso não será aprofundado. Existem monitores CRT de tela semi-plana e plana, estes são os melhores pois permitem uma melhor acomodação visual. Há também diferentes tamanhos que são medidos em polegadas, os mais comuns são os de 15quot;, 17quot;e 19quot;. Os LCDs (Liquid Crystal Display) estão se tornando cada vez mais comuns e acessíveis. Nesse tipo de monitor a imagem é obtida quando uma corrente elétrica passa pelo cristal líquido, não há tubos de raios catódicos, por isso esses monitores têm pequena espessura. A imagem é muito melhor do que em CRTs, os tamanhos mais comuns são 14quot;, 15quot;, 17quot;e 19quot;. 16
  • 18. CDTC Centro de Difusão de Tecnologia e Conhecimento Brasil/DF 3.1.3 Mouse O mouse é um dispositivo básico de entrada do computador que facilita em muitas funções como executar programas com um simples clique. Existem dois tipos básicos de mouse, o com bola e o óptico. O mouse óptico funciona com um sensor óptico no lugar da bola, permite melhor precisão nos movimentos e não tem o problema de juntar a sujeira que prejudica a movimentação dos mouses com bola. Por esses motivos os mouses com bola estão caindo em desuso. Um ponto importante sobre esse equipamento é o tipo de conexão para a comunicação com a placa mãe, os mais comuns são serial, PS/2 e wireless (mouses sem fio). 17
  • 19. CDTC Centro de Difusão de Tecnologia e Conhecimento Brasil/DF 3.1.4 Teclado O teclado é o principal dispositivo de entrada do computador. Dentre os diversos padrões de teclado, o principal usado no Brasil é o ABNT2 (contém quot;çquot;). Algumas teclas do teclado são especiais: • Enter - A tecla enter serve geralmente para dar entrada de comandos em terminais e pular para a próxima linha em editores de texto. 18
  • 20. CDTC Centro de Difusão de Tecnologia e Conhecimento Brasil/DF • Backspace - Essa tecla serve basicamente para apagar os caracteres escritos mas pode ser usada também em combinação com outras teclas para realizar outros comandos (crtl+alt+backspace para reiniciar o servidor X no Linux). Em alguns teclados ela pode ser representada apenas por uma seta para a esquerda. • Barra de espaço - A barra de espaço é usada para dar espaço entre os caracteres digitados na tela. • Ctrl - O control é usado na maioria das vezes como tecla de atalho junto com outras teclas (Ctrl+O ou Ctrl+A para abrir arquivos na maioria dos programas). • Alt - O alt funciona como tecla de atalho junto com outras teclas. A tecla Alt que fica do lado direito da barra de espaço, em alguns teclados Alt Gr, é usada para utilizar o terceiro caractere das teclas que têm essa opção (O botão que contém o caractere ’1’ tem três opções: quot;1quot;, quot;!quot;e quot;1 quot;, para utilizar o quot;1 quot;basta precionar Alt Gr+1). • Tab - O Tab serve basicamente para usar tabulação em editores de texto, em alguns pro- gramas serve para mudar a posição do cursor. A combinação Alt+Tab na maioria dos ambi- entes gráficos (Gnome, Kde) exibe uma caixa para escolher entre as janelas abertas. • Caps Lock - Com o Caps Lock ativado as letras digitadas serão maiúsculas. • Shift - O shift tem várias funções, serve tanto para atalho em combinação com outras teclas, para escrever letras maiúsculas (a combinação Shift+A escreveria o caractere A na tela) e para utilizar o segundo caractere das teclas que têm essa opção (O botão que contém o caractere quot;1quot;tem três opções: quot;1quot;, quot;!quot;e quot;1 quot;, para utilizar o quot;!quot;basta precionar Shift+1). • F1 a F12 - Essas teclas têm várias funcionalidades que variam de programa para programa, geralmente servem de atalho. Exemplos: em alguns navegadores, como o Firefox, o F5 serve para atualizar a página; No Linux a combinação Crtl+Alt+algum F serve para mudar de sessão. • Delete - O delete assim como o bakspace serve para apagar caracteres ou apagar arquivos em ambientes gráficos. • Insert - O insert server para sobrescrever em editores de texto, pode servir para outras funções em programas como o VIM. • Home - A função do home e levar o cursor, em editores de texto, para o começo da linha. • End - A função do end é similar ao do home, mas esse serve para levar o cursor para o fim da linha. • Page Up e Page Down - Essas teclas servem para subir e descer a página em editores de texto. • Num Lock - A função do Num Lock é ligar ou desligar o teclado numérico que fica do lado direito do teclado. • Print Screen SysRq - Essa tecla, quando configurado o sistema operacional, serve para capturar a imagem da tela. A função SysRq perdeu importância apesar de permanecer no teclado, geralmente não executa nenhum comando. 19
  • 21. CDTC Centro de Difusão de Tecnologia e Conhecimento Brasil/DF • Esc - A tecla Esc tem a sua funcionalidade dependendo do programa, no Gnome, por exem- plo, a combinação Alt+Esc muda de janela. Nos teclados atuais existem diversas outras teclas que servem para acesso à internet, rece- bimento de e-mail, desligamento do computador e etc, mas essas não são padrão, dependem do fabricante. Assim como o mouse o teclado também tem diferentes tipos de conexão as mais comuns são serial, PS/2, USB e wireless (teclados sem fio). 3.1.5 Gabinete No gabinete ficam as peças responsáveis pelo funcionamento do computador: fonte (alimenta os periféricos), placa-mãe (permite que o processador se comunique com todos os outros perifé- ricos), processador (realiza operações como: cópia de dados, acesso a memórias e operações lógicas e matemáticas.), memória RAM (onde são carregados todos os programas e dados usa- dos), disco rígido ou HD (local onde são armazenadas as informações salvas pelo usuário), placa de rede ou modem (necessários para fazer ligação com a internet), placa de vídeo (envia as ima- gens para o monitor para que possam ser visualizadas pelo usuário) e os drives (cd-rom, dvd, disquete). 20
  • 22. CDTC Centro de Difusão de Tecnologia e Conhecimento Brasil/DF Um componente importante mas que as vezes é deixado de lado é a fonte. Fontes de má qualidade podem interferir significadamente no desempenho do computador, causando desliga- mentos repentinos e até a queima de periféricos como placa de vídeo e processador. Fontes de baixa potência, medida em Watts (W), podem também acarretar nesses desligamentos repenti- nos. 3.2 Lição 2 - Placa-mãe Modelos de placa-mãe e uma breve explicação sobre o seu funcionamento. 3.2.1 Placa-mãe A Placa-mãe ou motherboard é a placa principal do sistema, nela ficam conectados os demais componentes do sistema para que possam se comunicar com o processador. Existem tipos e marcas diversas de placas-mãe. 3.2.2 BIOS Em todas as placas-mãe existe um importante chip de memória Flash-ROM que contém o BIOS (Basic Input Output System). O BIOS é um software responsável por controlar o uso do hardware, gravar as informações sobre o relógio e o calendário do sistema, contar a memória do sistema, procurar um dispositivo de boot. Na maioria das placas podemos acessar o setup para configurar o BIOS pressionando a tecla DELETE logo que o computador é ligado. 3.2.3 Padrões AT e ATX Existem placas-mãe para dois tipos de gabinete(fonte) : AT e ATX, a placa tem que seguir o mesmo padrão da fonte. Placas do tipo AT já estão ultrapassadas, dificilmente são encontradas no mercado, mas devido à condições econômicas da população ainda estão presentes em muitos computadores pessoais. 21
  • 23. CDTC Centro de Difusão de Tecnologia e Conhecimento Brasil/DF Geralmente contém apenas slots PCI e ISA, suportam apenas memórias SIMM ou SDRAM, e não tem suporte à processadores atuais como Pentium 4, Athlon 64, Sempron, Celeron D ... (não se preocupe com os nomes dos barramentos ou dos tipos de memórias pois todos eles serão vistos no decorrer do curso). Uma outra forma de identificar o padrão AT é no desligamento do computador, nesse tipo de placa o computador não é capaz de desligar apenas com as informa- ções passadas pelo sistema operacional, após o sistema finalizar todas as suas operações ele exibe uma mensagem para usuário dizendo que o computador já pode ser desligado. As placas do tipo ATX foram criadas para suprir as falhas do tipo AT, hoje são o modelo que domina o mercado. Diversas características diferenciam uma AT de uma ATX, nesta o gabinete tem espaço interno maior (para melhor circulação do ar), estão presentes slots PCI, AGP, PCI- Express, suporta memórias DDR, DDR2, Hds do tipo SATA, processadores Pentium 4, Athlon 64, as conexões são soldadas na placa (o que diminui a quantidade de cabos no interior do gabi- nete), existem conexões PS/2 para mouse e teclado e várias outras modificações. Uma outra grande diferença é que nesse padrão o computador pode ser desligado através de comandos de software, sem a necessidade de apertar o botão do gabinete. 3.2.4 Chipset O cérebro da placa mãe é o chipset, ele é responsável pela comunicação entre os diversos componentes do computador. A maioria é formada por vários chips, os dois chips principais são a Ponte Norte (North Bridge) e a Ponte Sul (South Bridge). A Ponte Norte é responsável pelo acesso as memórias, ao barramento AGP e faz a geração dos sinais e o controle do barramento PCI. As placas que suportam os novos modelos de processadores AMD com soquetes 939 e 754 não possuem Ponte Norte, o controlador de memória fica dentro do processador, tornando-o assim mais rápido. A Ponte Sul controla as interfaces IDE, USB, ISA e se comunica com a Ponte Norte através de um barramento PCI nas placas mais antigas ou um barramento dedicado nas mais novas. Na Ponte Sul também está conectado o BIOS e um chip chamado de Super I/O, no qual estão as interfaces de mouse e teclado, interfaces seriais, paralelas, e interface para drive de disquete. 22
  • 24. CDTC Centro de Difusão de Tecnologia e Conhecimento Brasil/DF 3.2.5 Chipset 2 O chipset é também um grande limitador do desempenho do computador, caso você tenha um processador com clock externo de 800 Mhz e instale em uma placa onde o barramento externo do chipset é de 533Mhz, o seu processador estará sendo subutilizado, pois a comunicação entre os dois será de 533Mhz. Alguns chipsets vem também com circuitos de áudio e vídeo integrados, as placas com essa características são geralmente de menor valor e desempenho, são chamadas de placas on-board. 3.3 Lição 3 - Processador Apresentação do principal componente do computador e as novas tecnologias. 3.3.1 Introdução O processador é o principal elemento para o funcionamento de um computador. Processado- res são circuitos digitais que realizam operações como: cópia de dados, acesso a memórias e operações lógicas e matemáticas. Os processadores comuns trabalham apenas com lógica digital binária. Existem processadores simples, que realizam um número pequeno de tarefas, que podem ser utilizados em aplicações mais específicas, e também existem processadores mais sofisticados, que podem ser utilizados para os mais diferentes objetivos, desde que programados apropriadamente. De uma maneira simplista o funcionamento de um processador é mais ou menos o seguinte: o programa armazenado no hd é transferido para a memória, as instruções então são passadas para o processador que faz todo o processamento necessário, e de acordo com os comandos do programa o processador pode continuar o processamento, passar as informações de volta para a memória para que possam ser salvas do disco-rígido ou exibidas na tela ou qualquer outra operação. 3.3.2 Clock O processador tem um grande papel no desempenho do computador, há uma diversidade de marcas, tipos, velocidades e soquetes. Vários fatores definem a quot;potênciaquot;de um processador, dentre eles podemos citar o clock interno (conhecido como a velocidade do processador), o clock externo e a memória de cache. O clock interno conhecido popularmente como a quot;velocidadequot;do processador, é a freqüência com que o processador trabalha internamente, o número de ciclos por segundo. Um processador de 3,0Ghz, por exemplo, realiza internamente 3,000,000,000 de ciclos por segundo, uma instrução pode demorar um ou vários ciclos para ser realizada. Os fabricantes de microprocessadores usam geralmente o clock interno como referência de venda para os consumidoras, mas há uma pequena diferença entre a nomenclatura da Intel e da AMD, as principais fornecedoras para o mercado brasileiro. A AMD nomeia os seus processadores como Athlon 64 3000+, Sempron 2200+ ..., mas isso não significa que desses processadores trabalhem a 3,0Ghz e 2,2Ghz (o Athlon 64 3000+ na verdade tem um clock interno de 2,0Ghz), segundo o fabricante eles têm desempenho aproximado aos processadores da concorrente (Intel). Por exemplo, um Athlon 64 3000+ (AMD), segundo o fabricante tem um desempenho semelhante ao de um Pentium 4 3,0Ghz 23
  • 25. CDTC Centro de Difusão de Tecnologia e Conhecimento Brasil/DF (Intel). Esse tipo de comparação pode ser constado em alguns testes de desempenho onde os processadores são avaliados em vários tipos de aplicações como editores de texto, jogos com aceleração 3D, mídia digital ... Um problema devido a grande evolução dos processadores é o aquecimentos destes. Cada vez mais processadores precisam de resfriamento pois o superaquecimento pode provocar sérios danos ao equipamento. Hoje em dia é essencial um bom cooler para resfriar os processadores. Exaustores e dissipadores diversos podem ajudar bastante no bom desempenho do computador. 3.3.3 Clock externo A AMD consegue atingir bom desempenho com clocks mais baixos devido a Tecnologia Hyper- Transport em seus processadores. Essa tecnologia consiste em usar dois barramentos para comunicação externa, um para a comunicação com a memória e outro para o chipset. Essa comunicação externa é o que chamamos de clock externo ou FSB (Front Side Bus), os proces- sadores atuais trabalham com clocks de até 1066Mhz. 3.3.4 Memória de cache A memória de cache (são do tipo SRAM) está incluída no chip do processador, a sua função básica é armazenar informações da memória RAM para o acesso mais rápido do processador. Por ser muito mais veloz, é mais eficiente que o processador pegue as informações do cache do que diretamente da memória RAM, então o cache funciona meio como um intermediador de informações entre o processador e a memória. Muitas vezes um processador com um clock externo menor pode ser tornar mais eficiente que outro com maior clock devido à quantidade de memória de cache. Por que não utilizar memórias SRAM ao invés de memórias RAM, já que essas são muito mais rápidas? Apesar de as memórias SRAM serem bem mais rápidas, elas têm um tamanho maior, o que demandaria de mais espaço interno nos gabinetes e o preço é muito elevado. Os processadores atuais vêm com até 2MB de memória de cache, imagine só qual seria o tamanho e o preço de 2GB desse tipo de memória! 3.3.5 A tecnologia de 64 bits A idéia básica sobre bits é que quanto maior o número de bits que um processador trabalhar mais rápido ele será para realizar cálculos e processar dados, mas isso não significa que ele será mais rápido que um processador com menos bits em todas as tarefas. Um processador de 32 bits consegue trabalhar com número até 232 (dois elevado a trinta e dois, 4.294.967.296), 24
  • 26. CDTC Centro de Difusão de Tecnologia e Conhecimento Brasil/DF um processador de 64 bits trabalha com números até 264 (dois elevado a sessenta e quatro, aproximadamente 1.844.674.410.000.000.000). Uma grande vantagem dos processadores de 64 bits é que eles podem acessar quantidades maiores de memória, o que é útil em aplicações muito pesadas como o processamento pesado de dados e ferramentas CAD. A tecnologia de 16 bits permite o acesso de no máximo 64 kilobytes, 32 bits permite 4 gigabytes e 64 bits permites acesso a 32 terabytes de memória RAM. Para que essa tecnologia fosse totalmente aproveitada seria necessário que tanto os sistemas operacionais quanto os softwares instalados fossem de 64 bits, o que não é uma realidade, programas feitos para computadores com processadores de 32 bits não rodam em processadores de 64 bits. Para resolver esse problema os processadores emulam o modo de 32 bits com eficiência, o que permite que sejam executados programas tanto em uma arquitetura quanto em outra simultaneamente. Já existem versões de Linux em 64 bits, dentre elas podemos citar o SUSE, Fedora, Debian, Ubuntu. O FreeBSD e o OpenBSD já estão disponíveis também para a arquitetura de 64 bits. 3.3.6 A tecnologia dual-core A tecnologia dual-core consiste em processadores com dois núcleos, o núcleo é o processador em si. No caso do dual-core, o processador tem duas quot;cabeçasquot;, o que faz com que ele consiga realizar mais de um operação simultaneamente. AMD e Intel já dispõem de processadores com essa tecnologia que deve ajudar bastante quem trabalha com renderização 3D, encodificação de vídeo e manipulação de áudio. 3.4 Lição 4 - Memória RAM Apresentação dos principais tipos de memória e as tecnologias mais recentes. 3.4.1 Introdução Memória RAM (Random Access Memory) é a memória de trabalho, na qual são carregados todos os programas e dados usados pelo usuário. Esta é uma memória volátil, ou seja, assim que o computador for desligado todo o conteúdo será perdido. Esta memória apenas serve para guardar os dados mais requisitados pelo processador, visto que a cache apresenta pouca capa- cidade para este tipo de operações, por isso é necessário que as informações sejam salvas no disco rígido. Existem diversos tipos de memória RAM, as mais comuns atualmente são as SDR, DDR e DDR2. Para cada tipo de memória existe um slot na placa-mãe, por esse motivo não é possivel encaixar um módulo DDR no lugar de um SDR. 3.4.2 Memórias SDR Os módulos de memória SDR SDRAM (Single Data Rate Synchronous Dynamic Random Access Memory) também conhecidos como DIMM já estão ultrapassados, são usados em máquinas 25
  • 27. CDTC Centro de Difusão de Tecnologia e Conhecimento Brasil/DF mais antigas, mas que devido as condições econômicas ainda sobrevivem. Esse tipo de memória opera em sincronia com a placa-mãe, as freqüências mais comuns para esse tipo de memória são 66Mhz (PC66), 100Mhz (PC100), 133Mhz (PC133). Lembre-se que não adianta utilizar memórias PC133 em placas que suportem apenas PC100, pois você estará subutilizando a capacidade da memória, além de estar desperdiçando dinheiro. 3.4.3 Memórias DDR Os módulos de memória DDR SDRAM(Double Data Rate Synchronous Dynamic Random Access Memory) são os mais utilizados atualmente, são encontrados no mercado com várias configura- ções diferentes: PC1600 ou DDR200 (100Mhz de clock real), PC2100 ou DDR266 (133Mhz de clock real), PC2700 ou DDR333 (166Mhz de clock real), PC3200 ou DDR400 (200Mhz de clock real), PC3700 ou DDR466 (233Mhz de clock real), PC4200 ou DDR533 (266Mhz de clock real), PC4800 ou DDR600 (300Mhz de clock real). Uma grande diferença entre os módulos de memó- rias DDR e SDR é que esses tem uma taxa de transferência de dados dupla, isso significa que eles tem na verdade uma freqüência que é o dobro da freqüência real. Uma memória DDR400, por exemplo, tem esse nome porque apesar de ter freqüência real de 200Mhz a sua freqüência efetiva é de 400Mhz. A nomenclatura PC2100, PC 3200 se refere a taxa de transferência máxima que a memória atinge, por exemplo, uma PC3700 transfere no máximo 3.700 MB por segundo, uma PC4800 transfere no máximo 4.800 MB por segundo. 3.4.4 Memórias DDR2 Os módulos de memória DDR2 estão se tornando mais comuns, eles estão disponíveis nas con- figurações: DDR2-400 (clock real de 200Mhz), DDR2-533 (clock real de 266Mhz), DDR2-667 (clock real de 333Mhz) e DDR2-800 (clock real de 400Mhz). As diferenças entre as memórias DDR e as DDR2 é que estas têm um consumo menor de energia, têm 240 pinos (memórias DDR2 não podem ser colocadas nos soquetes de memórias DDR devido à diferença de pinos (DDR tem 184 pinos)), maior velocidade e melhor desempenho. 3.4.5 Dual-channel A tecnologia dual-channel consiste em utilizar duas controladoras de memória para acessá-las, permitindo um maior desempenho. O acesso as memórias atualmente é de 64bits, com essa nova tecnologia esse acesso passa a ser de 128bits. Caso você tenha duas memórias de 256 MB DDR400 (3.200MB/s) você terá então 512 MB de memória transferindo no máximo 3.200MB por segundo, mas caso você tenha essas mesmas trabalhando no esquema dual, você terá 512 MB transferindo até 6.400 MB por segundo. Caso sua placa-mãe suporte tal tecnologia, é melhor então ter dois módulos de memória de 256 MB a um de 512 MB. Uma recomendação para a utilização da tecnologia dual-channel é que os módulos de memória sejam do mesmo tipo, velocidade e marca para evitar possíveis instabilidades, dê preferências a kits que já vem com dois módulos juntos feitos justamente para esse propósito. 26
  • 28. CDTC Centro de Difusão de Tecnologia e Conhecimento Brasil/DF 3.5 Lição 5 - Disco rígido Disco rígido, os padrões e configurações. 3.5.1 Introdução O disco rígido, também conhecido como HD (Hard Disk) é o local onde ficam armazenados os dados no computador mesmo após o seu desligamento. O disco rígido é um sistema lacrado contendo discos de metal recobertos por material magnético onde os dados são gravados atra- vés de cabeças, e revestido externamente por uma proteção metálica que é presa ao gabinete do computador. Como as informações nos Hds são gravadas em discos magnetizados é recomen- dável que nunca se aproxime um ímã o qualquer outro material que produza campo magnético (celulares, televisores), tal procedimento pode causar a perda total ou parcial de dados. 3.5.2 Tipos de HD Existem padrões diferentes de Hds : ATA/IDE (PATA), SATA e SCSI. Os Hds IDE/ATA são os mais populares, são ligados nos mesmos cabos (80 vias) que os drives de CD, DVD. Existem hoje hds IDE de até 500GB de capacidade e que se comunicam com uma taxa máxima de 133MB/s (essa taxa por diversas razões técnicas dificilmente é alcançada). Esse tipo de disco necessita de configuração de jumpers para definir entre master e slave. Se você tem apenas um disco ele deve ser configurado como master, de preferência no cabo da IDE0 (consulte o manual da placa mãe para saber onde está localizada essa conexão). Se você tem mais de um HD você deve definir qual será o master e qual será o slave. O master é geralmente onde fica o sistema operacional ou os sistemas, nele ficam gravadas as informações de como inicializar o sistema operacional (nada impede que sejam instalados sistemas também no disco slave). 3.5.3 Cable select Cable select? Para os que já olharam as possíveis configurações de jumpers nos Hds viram que existe a opção CS (cable select), mas para que serve essa configuração? Essa configuração serve para que os dispositivos master e slave sejam decididos de acordo com 27
  • 29. CDTC Centro de Difusão de Tecnologia e Conhecimento Brasil/DF a sua localização no cabo, o dispositivo que estiver na extremidade do cabo será o master, o que estiver na conexão do meio será o slave. 3.5.4 Hd SATA O Hds SATA estão se tornando cada vez mais populares e acessíveis. A grande diferença no SATA é que a transferência de dados é feita de forma serial, ou seja, um bit por vez, diferente- mente do padrão IDE/ATA (PATA), onde a transferência é feita de vários bits por vez. Mas como um bit por vez pode ser mais rápido que vários? A resposta é que a transferência de vários bits produzia muita interferência o que acabava diminuindo a eficiência, isso acabou com o processo bit a bit. Os Hds SATA além de possuirem maior velocidade (150MB/s para SATA e 300MB/s para SATAII), não necessitam de configuração de jumpers master e slave. Uma outra característica do SATA é que a maioria desses Hds têm uma nova tecnologia que permite que o disco seja retirado com o computador ligado. Hds do tipo SATA podem ser ligados em placas-mãe que suportem apenas ATA, para essa função existe um adaptador. 3.5.5 Hds SCSI Os Hds SCSI são muito rápidos quando comparados aos outros tipos de disco, em compensação são muito mais caros. Esse tipo de dispositivo é recomendado para situações onde é necessária uma grande velocidade de leitura e gravação em disco, por isso é utilizado principalmente em servidores. 3.6 Lição 6 - Placa de vídeo Funcionamento das placas de vídeo e as novas tecnologias. 28
  • 30. CDTC Centro de Difusão de Tecnologia e Conhecimento Brasil/DF 3.6.1 Introdução A placa de vídeo é um componente importante do computador que tem como objetivo pro- cessar as imagens para que possam ser exibidas na tela. Esse procedimento ocorre da seguinte maneira: o processador manda as informações para o chipset da placa de vídeo que processa todas as informações, essas informações então são passadas para a memória da placa e por último as imagens são convertidas para o formato analógico para que possam ser exibidas na tela do monitor. As placas de vídeo podem ser on-board ou off-board. Computadores com placas on-board são mais baratos, mas no caso das placas de vídeo isso não é muita vantagem, esse tipo de placa usa uma parte da memória RAM como memória de vídeo, ou seja, haverá uma perda de memó- ria além de que as memórias das placas off-board são geralmente mais rápidas que as normais (DDR). 3.6.2 Placas de vídeo Há no mercado uma enorme diversidade de placas de vídeo disponíveis, para todas as finalidades e preços. Algumas placas chegam a ultrapassar a barreira dos mil reais, por isso a escolha deve ser feita com cautela. Uma pessoa que utiliza apenas editor de texto e internet, por exemplo, não deveria gastar muito dinheiro com placas com 256 MB de memória, pois essa não traria muita melhora no desempenho das aplicações. Outra observação é a respeito do tipo de barramento das placas, existem atualmente 3 tipos: PCI (dificilmente encontrado pois já está ultrapassado para placas de vídeo), AGP (ainda muito comum na maioria dos computadores) e PCI-Express (novo no mercado e tende a dominar). No decorrer do curso serão explicados todos esses barramentos, mas a priori, deve ser observado que cada placa tem um tipo de conexão e esse deve ser compatível com a placa-mãe. 29
  • 31. Capítulo 4 Modulo II - Periféricos, barramentos, placas... 4.1 Lição 7 - Placa de rede, modem, placa de som, CD, DVD, dis- quete Apresentação de diversos componentes de Hardware. 4.1.1 Placa de rede Hoje em dia as placas de rede tornaram-se uma parte importante do hardware, com esse componente é possível conectar-se à internet através de uma conexão ADSL ou qualquer outro tipo de conexão. A função principal da placa de rede é permitir a conexão entre os vários compu- tadores de uma rede seja internet ou intranet. Estão se tornando cada vez mais comuns redes sem fio. Para esse tipo de rede deve-se usar um tipo diferente de placa como as PCMCIA e outros tipos de placas wireless. Algumas obser- vações devem ser feitas à respeito dessa tecnologia: apesar da facilidade de não haver fios, a velocidade geralmente é menor, sem contar com a instabilidade da rede. Outro ponto diz respeito à segurança. Redes wireless são menos seguras do que redes físicas. Como os dados se pro- pagam pelo quot;arquot;, as informações podem ser copiadas facilmente por dispositivos receptores e os serviços de rede podem ser retirados por estações que entram na rede, ambos sem permissão. Mas nesse tipo de rede, assim com nas redes com fio, a segurança pode ser implementada para resolver esse tipo de problema. 30
  • 32. CDTC Centro de Difusão de Tecnologia e Conhecimento Brasil/DF 4.1.2 Modem O modem é um equipamento que tem como função transformar o sinal analógico da linha telefônica em sinal digital para o computador e vice-versa. O modem para internet discada, mais conhecido como fax-modem ou softmodem, é limitado quanto à taxa de transmissão (56kbps) e caso o usuário utilize a internet, a linha telefônica ficará ocupada, por isso vem sendo substituido por conexões ADSL que utilizam outro tipo de modem. Conexões do tipo ADSL usam um modem específico, pois nesse tipo de conexão banda larga a linha telefônica é dividida em três canais, um para voz, um para downloads e outro para uploads, por esse motivo é possível utilizar a internet e falar ao telefone simultaneamente 4.1.3 Placa de som A função desse equipamento é transformar o sinal digital em analógico para que possa ser emitido pelas caixas som, fone ou qualquer outro dispositivo de saída. Vale também o contrário, o som vindo de um microfone, de um aparelho de som ou de um instrumento musical é convertido de analógico em digital pela placa de som. A maioria dos computadores pessoais vêm com placa de som on-board, ou seja, vem junto a placa-mãe, mas há no mercado uma grande diversidade 31
  • 33. CDTC Centro de Difusão de Tecnologia e Conhecimento Brasil/DF de placas que permitem até que um home theater seja ligado no computador. O layout de uma placa de som básica tem os seguintes conectores: • Line-in (geralmente na cor azul): Essa entrada serve para conectar aparelhos que gerem sons, deve-se ligar as saída do aparelho (line out) à essa entrada. • Mic (geralmente na cor rosa): Essa entrada serve para ligar o microfone o computador. • Line-out (geralmente na cor verde): Nessa entrada deve-se ligar as caixas de som ou fone de ouvido. Existem placas mais modernas com mais conectores que permitem a ligação de sistemas de som com até oito caixas de som, esse conectores extras podem variar com o fabricante, por isso devem ser vistos os manuais das placas. 4.1.4 Drive de CD Os drives de cd estão presentes em praticamente todos os computadores. Hoje existem os drives de CD-ROM, apenas lêem cds, e os CD-R/RW, lêem, gravam e regravam cds. Deve-se observar a velocidade de transferência de dados desses dispositivos. A maioria deles transfe- rem dados a velocidades de até 52x. Essa nomenclatura vem do fato dos primeiros transferirem 150kB/s, esses eram os 1x, com a evolução desses tecnológica foram surgindo velocidades 2x (300kB/s), 8x (1200kB/s), 16x (2400kB/s), 24x (3600kB/s) e 52x (8400kB/s). Outro ponto im- portante são os gravadores de cd, eles têm três velocidades, como por exemplo 52x32x52x, a primeira é a velocidade de leitura, a segunda a velocidade de regravação e a última a de grava- ção. 32
  • 34. CDTC Centro de Difusão de Tecnologia e Conhecimento Brasil/DF As mídias usadas para a gravação suportam até 80 minutos ou 700MB de dados, note que ape- nas os CD-RW podem ser regravados. Como os drives de CD são ligados no mesmo tipo de cabo que os Hds, eles devem ser configu- rados através de jumpers (master, slave, cable select) para serem ligados. 4.1.5 Drive de DVD Os drives de DVD estão cada vez mais populares e por isso substituindo os CDs. O grande diferencial do DVD é a sua maior capacidade de armazenamento que vai de 4,7GB até 17GB. Para que esse tipo de mídia seja lida é necessário um leitor de DVD. Há no mercado os chamados combos CD-R/RW-DVD (são como gravadoras de cd mas lêem dvd) e as gravadoras de DVD- R/RW (gravam e regravam cds e dvds). Existem vários tipos diferentes de DVDs: DVD-5 (capacidade de até 4,7 GB), DVD-9 (capacidade de até 8,5 GB), DVD-10 (capacidade de até 9,4 GB), DVD-14 (capacidade de até 13,2 GB) e DVD- 18 (capacidade de até 17 GB). A grande diferença entre esses modelos é que o DVD-10, DVD-14 e o DVD-18 permitem a gravação dos dois lados da mídia, o que acarreta num inconveniente pois a mídia tem que ser mudada de lado assim como nos discos de vinil. Uma solução para esse inconveniente foi o DVD-9 que tem duas camadas de um só lado, essa tecnologia é chamada de dual-layer, para a gravação desse tipo de DVD é necessária uma gravadora com tal tecnologia. 4.1.6 Drive de disquete O disquete é um dispositivo que está se tornando obsoleto devido a sua pequena capacidade de armazenar dados. Os disquete vendidos hoje em dia têm a capacidade de 1,44MB, muito abaixo dos cds (700MB) e incomparável com DVDs (4,7 ou mais). Para ligar um drive de disquete ao computador há um cabo especial, por isso não é necessário a configuração de jumpers. 33
  • 35. CDTC Centro de Difusão de Tecnologia e Conhecimento Brasil/DF 4.2 Lição 8 - Barramento ISA, PCI, AGP e PCI-Express Principais barramentos de comunicação entre os componentes do computador. 4.2.1 Introdução O processador se comunica com os outros componentes do computador através de barramentos, esses barramentos são os caminhos percorridos pelos dados. Existem vários tipos de barramen- tos como ISA, EISA, PCI, AGP e PCI-Express. O que difere esses barramentos é a quantidade de bits transmitidos e a freqüência de operação. 4.2.2 Barramento ISA O barramento ISA (Industry Standard Architecture) já está ultrapassado, mas ainda presente em algumas placas-mãe mais antigas. Inicialmente ele se comunicava utilizando 8 bits e depois foi adaptado para 16 bits. Esse tipo de barramento se comunica a uma taxa de 8MB/s. Placas de som e de rede mais antigas usavam muito esse tipo de barramento que foi substituído pelo PCI. 34
  • 36. CDTC Centro de Difusão de Tecnologia e Conhecimento Brasil/DF 4.2.3 Barramento PCI O barramento PCI (Peripheral Component Interconnect) é o tipo mais comum hoje em dia. A maioria das placas de som, de rede e placas de expansão USB utilizam esse tipo de conexão, mas no caso das placas de vídeo perdeu espaço para conexões mais velozes com AGP e PCI- Express. O barramento PCI se popularizou devido a transmissão de dados de 32 e 64 bits e a tecnologia Plug and Play, que possibilita que e computador reconheça automaticamente um dispositivo assim que ele seja conectado. A versão de 32 bits foi a que se popularizou, atinge taxas de transmissão de dados de até 133MB/s, muito maior que o ISA e o suficiente para a maioria das aplicações onde ela é usada. 4.2.4 Barramento AGP O barramento AGP (Advanced Graphics Port) foi criado especialmente para suprir as neces- sidades das placas de vídeo que precisavam de uma velocidade de comunicação maior do que a proporcionada pelo barramento PCI. Inicialmente trabalhava com freqüência de 66hz e uma taxa de transferência de dados de 266MB/s, o dobro do PCI (133MB/s). Futuramente foram surgindo versões cada vez mais rápidas como AGP 2x (533MB/s), 4x (1066MB/s) e 8x (2133MB/s). Uma 35
  • 37. CDTC Centro de Difusão de Tecnologia e Conhecimento Brasil/DF outra vantagem do AGP sobre o PCI, é que este dividia toda a sua capacidade de transmissão (133MB/s) por todos os equipamentos conectados aos slots. Caso você tivesse placa de rede, placa de som, fax-modem todas com conexões PCI, essas dividiriam os 133MB entre elas, o que acarretaria numa queda de desempenho inaceitável para as placas de vídeo. O barramento AGP não possui esse problema pois existe apenas um slot por placa-mãe e toda sua capacidade e dedicada à placa de vídeo. Os slots 1x de 2x são alimentados por 3,3v enquanto os demais são alimentados por 1,5v. Essa característica deve ser observada pois existem três tipos de slots diferentes, o de 3,3v, o de 1,5v e o universal que suporta as duas voltagens. Uma última versão desse barramento foi lançada, o AGP Pro que tem mais pinos que as anteriores para dar suporte as placas atuais de alto desem- penho. A versão Pro suporta também todas as versões anteriores. Aos poucos o barramento PCI-Express 16x vem substituindo o AGP como o barramento de co- municação para placas de vídeo. 4.2.5 Barramento PCI-Express Tecnicamente falando o PCI-Express não é um barramento pois essa tecnologia permite a comunicação somente entre dois dispositivos e um barramento é um caminho por onde vários dispositivos se comunicam com o processador (o mesmo vale para o AGP). A tecnologia PCI-Express veio para substituir os slots PCI e AGP. Uma grande diferença desse novo tipo de barramento é que a transmissão de dados ocorre de forma serial o que permite maiores taxas de transferência. Assim como o AGP, existem várias versões para o PCI-Express: 1x (250MB/s), 2x (500MB/s), 8x (2000MB/s), 16x (4000MB/s) e 32x (8000MB/s). O 16x é voltado para a utilização em placas de vídeo e vem se tornando o padrão. Há no mercado placas-mãe que vêm com dois slots PCI-Express para a utilização de novas tec- nologias que permitem a utilização de duas placas-mãe ao mesmo tempo como se fossem uma. Essas tecnologias diferem de acordo com o fabricante do chip gráfico, na caso da NVIDIA chama- se SLI, no caso da ATI chama-se Crossfire. Note que a imagem acima mostra uma placa com dois PCI-Express 16x com suporte à tecnologia SLI da NVIDIA. Assim como os Hds SATA, as placas de vídeo PCI-Express podem ser instaladas com o compu- tador ligado. 4.3 Lição 9 - USB e Firewire Apresentação dos principais meios de comunicação entre o Hardware e componentes externos. 36
  • 38. CDTC Centro de Difusão de Tecnologia e Conhecimento Brasil/DF 4.3.1 USB O USB (Universal Serial Bus) foi criado para permitir a comunicação entre o computador e dis- positivos externos. Essa tecnologia permite que qualquer usuário conecte um dispositivo externo ao computador estando ele ligado ou não. Vários equipamentos utilizam esse tipo de conexão, entre eles temos impressoras, scanners, maquinas fotográficas, pen-drives, discos rígidos e etc. A primeira versão desse barramento, USB 1.1, tinha uma taxa de transferência que variava entre 1,5Mbps e 12Mbps (a unidade megabits por segundo difere de megabytes por segundo, 1 byte equivale a 8 bits). Como foram surgindo diversos dispositivos usando essa conexão, criou-se um problema, a taxa de transmissão não era suficiente para certas aplicações. Foi aí então que surgiu o USB 2.0 que transmite até 480Mbps (60MB/s). O USB 2.0 tem suporte à USB 1.1, mas caso um dispositivo com a tecnologia anterior seja conectado à porta 2.0 ele trabalhará com no máximo 12Mbps. 4.3.2 Firewire A tecnologia Firewire foi criada com o mesmo propósito do USB, permitir de maneira simples a comunicação entre o computador e vários outros dispositivos. Está presente em diversos equi- pamentos como pen-drives, câmeras digitais, televisões, impressoras, scanners, dispositivos de 37
  • 39. CDTC Centro de Difusão de Tecnologia e Conhecimento Brasil/DF som profissionais e etc. Essa tecnologia tinha grande vantagem sobre USB 1.1 pois se comuni- cava a uma taxa de até 400Mbps (50MB/s) e o com o novo Firewire 800 chega a 100MB/s. 38