Hardware
* Introdução: Como um PC funciona * Os Componetes básicos * Processador * Memória * placa de Vídeo * Placa-mãe * Hardware X Software Arquiteturas * Um pouco sobre redes * Configuração da * * Capítulo 1 : 54 anos de história: rede * Rede Wireless do ENIAC ao Athlon Os primórdios O ENIAC O transístor * Como são fabricados os processadores Os supercomputadores * A evolução dos computadores pessoais * A década de 80 * Do 486 ao Athlon * Sistemas embarcados * * Capítulo 2: Processadores * Pentium4 * Willamette * Hyper Pipelined Technology Execution trace cache Execution Engine * Hyper-Threading Mill e presler Pentium D Athlon e Duron * Bus de 400 MHz ood * Rapid prescott Sv. pe to next*ge * Smithfield, Cedar Pentium 4 Celeron D * * Athlon Palomino * Athlon Thoroughbred * Athlon Barton * Athlon 64 Desenvolvendo um sucessor * A arquitetura K8 (AMD64) * Itanium * Os modelos * Athlon 64 e Athlon 64 FX * Athlon 64 X2 * Sempron Reconhecendo o processador Swipe to view next page Quad FX * A plataforma Core * Conroe * Allendale * Conroe-L * Futuros chips * Kentsfield * Os modos de operação * As controladoras * Opções de armazenamento externo * SSDs e HHDs * ReadyBoost e ReadyDrive * O gigabyte de 1 bilhão de bytes * Drives de isquetes * * Capitulo 6: Chipsets e placas Chipsets para placas Soquete 7 * Chipsets para o Pentium II e Pentium III * Chipsets da Intel * Chipsets da VIA * Chipsets da SiS * Chipsets para o Pentium 4 (Soquete 423 e soquete 478) Chipsets da Intel * Chipsets da Uli * Chipsets da ATI * Chipsets para o Athlon, Duron e Sempron (soquete A) * Chipsets da AMD Chipsets da VIA * Chpsets da SiS * Chipsets da nVidla * Chipsets para placas soquete 775 Chipsets da nVidia * Chipsets para Athlon 64 * Chipsets da nVidia * Chipsets da Ul_i * Nehalem * Phenom e Barcelona * Fusion * * Capítulo 3: Placas-mãe e barramentos Os Componentes * BIOS * Formatos * Barramentos * ISA * MCA, EISA e vca * PC Card (PCMCIA) * AMR e CNR AGP * PCI Express * Como o PCI Express funciona PAGF 58 AMR e CNR * AGP * Como o PCI Express funciona * Dentro do chipset * As linhas de dados e os periféricos * Express Mini e ExpressCard PCI Express 2. USB (IEEE 1394) WUSB * Endereços de IRQ e DMA * APIC * DMAe I/ O * * Capitulo 4: Memórias * Formatos * Tecnologias utilizadas * Memórias Regulares * Memórias FPM * Memórias EDO * Memórias SORAM * Memórias DDR * Memórias DDR2 * Memórias DDR3 * Identificando módulos de memória defeituosos Limites no endereçamento da memória * Memória Flash * Outras tecnologias * * Capítulo 5: HDs e armazenamento * Como um HD funciona A placa controladora Os discos * Correção de erros e badblocks * Desempenho * Tempo de busca (Seek Time) * Tempo de latência (Latency Time) de Acesso (Access Time) * Head SWitch Time * Tempo de transferência interna (Internal Transfer rate) * NCQ * Cache (Buffer) * MTBF e service life * As interfaces * IDE * SATA * scsl * SAS * As barreiras de 8GB * Instalando a placa-mãe HDs e DVD * Finalizando a montagem * Solucionando problemas * O máximo de funções no minimo espaço * Filtros de linha, estabilizadores e no breaks * Fi PAGF 3 8 máximo de funções no mínimo espaço * Filtros de linha, estabilizadores e nobreaks * Filtros de linha Estabilizadores * Nobreaks (UPS) * Inversores VA x watts * proteção para a linha telefônica Autonomia * * Capítulo 7: Vídeo e placas 3D * FPS, V-Sync e tearing * Recursos * Clock na GPIJ * rate Unidades de vertex shader * Unidades de pixel shader Unidades de shader unificadas * Texture Mapping Units * Raster Operation Units (ROPs) * Tipo de (TMUS) memória * Freqüência de memória e largura do barramento * Quantidade de memória * DirectX e OpenGL
Antialiasing e Anisotropic Filtering * SLI * CrossFire TurboCache e HyperMemory GIO * G80 * R520 Chipsets de vídeo integrados * Chipsets 30 NV40 * R600 * Manutençao * * Conectores: VGA x DVI * Monitores: LCD x CRT x Plasma x OLED * características dos Monitores CCD * Monitores USB? * I Introdução: Como um PC funciona O primeiro PC foi lançado em 1981, pela IBM. A plataforma PC não é a primeira nem será a última plataforma de computadores pessoais, mas ela é de longe a mais usada e provavelmente continuará assim por mais algumas décadas. Para a maioria das pessoas, é sinônimo de computador. Começando do básico, existem duas maneiras de representar uma informação: analogicamente ou digitalmente. Uma música gravada em uma 8 de representar uma informação: analogicamente ou digitalmente.
Uma música gravada em uma antiga fita K7 é armazenada de forma analógica, codificada na forma de uma grande onda de slnais magnéticos, que podem assumir um número virtualmente ilimitado de freqüências. Quando a fita é tocada, o sinal magnético é amplificado e novamente convertido em som, gerando uma espécie de “eco” do áudio originalmente gravado. O grande problema é que o sinal armazenado na fita se degrada om o tempo, e existe sempre uma certa perda de qualidade ao fazer cópias. Ao tirar várias cópias sucessivas, cópia da cópia, você acabava com uma versão muito degradada da música original. Ao digitalizar a mesma música, transformando-a em um arquivo MP3, você pode copiá-la do PC para o MP3 player, e dele para outro PC, sucessivamente, sem causar qualquer degradação.
Você pode perder alguma qualidade ao digitalizar o áudio, ou ao comprimir a faixa original, gerando o arquivo MP3, mas a partir daí pode reproduzir o arquivo indefinidamente e fazer cópias exatas. Isso é possível devido à própria natureza do sistema digital, ue permite armazenar qualquer informação na forma de uma seqüência de valores positivos e negativos, ou seja, na forma de uns e zeros. O número 181, por exemplo, pode ser representado digitalmente como 101101 OI, uma foto digitalizada é transformada em uma grande grade de pixels e um valor de 8, 16 ou 24 bits é usado para representar cada um; um vídeo é transformado em uma sequência de imagens, também armazenadas na forma de pixels e assim por diante. A grande vantagem do uso do sistema PAGF s 8 imagens, também armazenadas na forma de pixels e assim por diante.
A grande vantagem do uso do sistema binário é que ele permite rmazenar informações com uma grande confiabilidade, em praticamente qualquer tipo de mídia; já que qualquer informação é reduzida a combinações de apenas dois valores diferentes. A informação pode ser armazenada de forma magnética, como no caso dos HDs; de forma óptica, como no caso dos CDS e DVDs ou até mesmo na forma de impulsos elétricos, como no caso dos chips de memória flash. Chips de memória flash Cada um ou zero processado ou armazenado é chamado de “blt”, contração de “binary digit” ou “dígito binário”. Um conjunto de 8 bits forma um byte, e um conjunto de 1 024 bytes forma um ilobyte (ou kbyte). O número 1024 foi escolhido por ser a potência de 2 mais próxima de 1000. É mais fácil para os computadores trabalharem com múltiplos de dois do que usar o sistema decimal como nós.
Um conjunto de 1024 kbytes forma um megabyte e um conjunto de 1024 megabytes forma um gigabyte. Os próximos múltiplos são o terabyte (1024 gigabytes) e o petabyte (1024 terabytes), exabyte, zettabyte e o yottabyte, que equivale a 1. 208. 925. 819. 614. 629. 174. 706. 176 bytes. É provável que, com a evolução da informática, daqui a algumas décadas surja algum tipo de unidade de armazenamento capaz e armazenar um yottabyte inteiro, mas atualmente ele é um número quase inatingível. Para armazenar um yottabyte inteiro, usando tecnologia atual, seria necessário construir uma estrutura colossal de servidores. Imagine que, para manter os custos balxos, fosse adot PAGF 6 58 estrutura colossal de servidores.
Imagine que, para manter os custos baixos, fosse adotada uma estratégia estilo Google, usando PCS comuns, com HDs IDE. Cada PC seria equipado com dois HDs de 500 GB, o que resultaria em pouco menos de 1 terabyte por PC (não seria possível chegar a exatamente 1 terabyte, já que não existem HDs de 512 GB binários no mercado, or isso vamos arredondar). Estes PCS seriam então organizados em enormes racks, onde cada rack teria espaço para 1024 PCs. Os PCS de cada rack seriam ligados a um conjunto de switchs e cada grupo de switchs seria ligado a um grande roteador. Uma vez ligados em rede, os 1024 PCS seriam configurados para atuar como um enorme cluster, trabalhando como se fossem um único sistema.
Construiríamos então um enorme galpão, capaz de comportar 1024 desses racks, construindo uma malha de switchs e roteadores capaz de ligá-los em rede com um desempenho minimamente aceitável. Esse galpão precisa de um sistema de efrigeração colossal, sem falar da energia consumida por mais de um milhão de PCS dentro dele, por isso construímos uma usina hidrelétrica para alimentá-lo, represando um rio próximo. Com tudo isso, conseguiríamos montar uma estrutura computacional capaz de armazenar 1 exabyte. Ainda precisaríamos construir mais 1. 048. 576 mega-datacenters como esse para chegar a 1 yottabyte. Se toda a humanidade se dividisse em grupos de 6. 00 pessoas e cada grupo fosse capaz de construir um ao longo de sua vida, deixando de lado outras necessidades existenciais, poder[amos chegar Iá. 😛 Voltando à realidade, usamos também os termos kb PAGF 7 8 existenciais, poderíamos chegar lá. 😛 Voltando à realidade, usamos também os termos kbit, megabit e gigabit, para representar conjuntos de 1024 bits. Como um byte corresponde a 8 bits, um megabyte corresponde a 8 megabits e assim por diante. Quando você compra uma placa de rede de “100 megabits’i está na verdade levando para a casa uma placa que transmite 12. 5 megabytes por segundo, pois cada byte tem 8 bits. Quando vamos abreviar, também existe diferença.
Quando estamos falando de kbytes ou megabytes, abreviamos respectivamente como KB e MB, sempre com o B maiúsculo. Por outro lado, quando estamos falando de kbits ou megabits abreviamos da mesma forma, porém usando o B minúsculo: Kb, Mb e assim por diante. Parece só um daqueles detalhes sem importância, mas esta é uma fonte de muitas confusões. Se alguém anuncia no jornal que está vendendo uma “placa de rede de 1000 MB”, está dando a entender que a placa trabalha a 8000 megabits e não a 1000. Os componentes básicos Qualquer PC é composto pelos mesmos componentes básicos: processador, memória, HD, placa-mãe, placa de vídeo e monitor. Essa mesma divisão básica se aplica também a outros aparelhos letrônicos, como palmtops e celulares.
A principal diferença é que neles os componentes são integrados numa única placa de circuito (muitas vezes no mesmo chip) e são utilizados chips de memória flash no lugar do HD. Antigamente, a placa-mãe funcionava apenas como um ponto central, contendo os slots e barramentos usados pelos demais componentes. Além do processador e pentes de memória, era necessário comprar a placa de vídeo, PAGF 8 8 demais componentes. Além do processador e pentes de memória, era necessário comprar a placa de vídeo, placa de som, modem, rede, etc. Cada componente era uma placa separada. Com a integração dos componentes, a placa-mãe passou a incluir cada vez mais componentes, dando origem às placas “tudo onboardi’ que utilizamos atualmente (existem placas que já vêm até com o processador e chips de memória! ).
Isso permitiu que os preços dos PCS caíssem assustadoramente, já que, com menos componentes, o custo de fabricação é bem menor. Para quem quer mais desempenho ou recursos, é sempre possível instalar placas adicionais, substituindo os componentes onboard. Com o micro montado, o próximo passo é instalar o sistema operacional e programas, que finalmente vão permitir que ele faça algo de útil. Vamos começar com um ovewiew da função de cada um destes componentes: Processador O processador é o cérebro do micro, encarregado de processar a maior parte das informações. Ele é também o componente onde são usadas as tecnologias de fabricação mais recentes.
Existem no mundo apenas quatro grandes empresas com tecnologla para fabricar processadores competitivos para micros PC: a ntel (que domina mais de 60% do mercado), a AMD (que disputa diretamente com a Intel), a VIA (que fabrica os chips VIA C3 e C7, embora em pequenas quantidades) e a IBM, que esporadicamente fabrica processadores para outras empresas, omo a Transmeta. Athlon X2 e Pentium D O processador é o componente mais complexo e frequentemente o mals caro, mas ele não pode fazer nada sozinho. Como todo cérebro, ele precisa freqüentemente o mais caro, mas ele não pode fazer nada sozinho. Como todo cérebro, ele precisa de um corpo, que é formado pelos outros componentes do micro, incluindo memória, HO, placa de vídeo e de rede, monitor, teclado e mouse.
Dentro do mundo PC, tudo começou com 0 8088, lançado pela Intel em 1979 e usado no primeiro PC, lançado pela IBM em 1981. Depois veio 0 286, lançado em 1982, e 0 386, lançado em 1985. 386 pode ser considerado o primeiro processador moderno, pois foi o primeiro a incluir o conjunto de instruçóes básico, usado até os dias de hoje. 0 486, que ainda faz parte das lembranças de muita gente que comprou seu primeiro computador durante a década de 1990, foi lançado em 1989, mas ainda era comum encontrar micros com ele à venda até por volta de 1997. Depois entramos na era atual, inaugurada pelo Pentium, que foi lançado em 1993, mas demorou alguns anos para se popularizar e substituir os 486.
Em 1997 foi lançado o Pentium MMX, que deu um último fôlego à plataforma. Depois, em 1997, veio o Pentium II, que usava um encaixe diferente e por isso era incompatível com as placas-mãe antigas. A AMD soube aproveitar a oportunidade, desenvolvendo o K6-2, um chip com uma arquitetura similar ao Pentium II, mas que era compatível com as placas soquete 7 antigas. A partir daí as coisas passaram a acontecer mais rápido. Em 1999 foi lançado o Pentium III e em 2000 0 Pentium 4, que trouxe uma arquitetura bem diferente dos chips anteriores, otimizada para permitir o lançamento de processadores que trabalham a frequências mais altas. O último Pentium III trabalhava a