FUNDAMENTOS DE HARDWARE MEMÓRIA RAM PROFESSOR CARLOS MUNIZ

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1 FUNDAMENTOS DE HARDWARE MEMÓRIA RAM PROFESSOR CARLOS MUNIZ

2 MEMÓRIA RAM MEMÓRIA RAM Existem 3 tipos de módulos de memória: os SIMM de 30 vias, os módulos SIMM de 72 vias e, finalmente, os módulos DIMM de 168 vias. Professor Carlos Muniz carlosmuniz@globo.com 2

3 MEMÓRIA RAM MÓDULOS SIM DE 30 E 72 VIAS Os módulos de 30 vias são mais antigos, e são usados nos micros 386 e 486. Os módulos de 30 vias são módulos de 8 bits, enquanto tanto o 386, quanto o 486 são processadores de 32 bits. Como o processador precisa de 32 bits, e cada pente fornece apenas 8, é preciso combinar 4 pentes, que serão acessados pelo processador como se fossem um só. Temos então que usar estes módulos em quartetos, 4 módulos ou 8 módulos, mas nunca um número quebrado. É importante lembrar que todos os 4 pentes que formam um banco precisam ser idênticos, caso contrário, podem ocorrer travamentos no micro. Professor Carlos Muniz carlosmuniz@globo.com 3

4 MEMÓRIA RAM MÓDULO DIMM DE 168 VIAS Ao contrário dos módulos SIMM de 30 e 72 vias, os módulos DIMM possuem contatos em ambos os lados do pente, o que justifica o seu nome Double In Line Memory Module ou módulos de memória com duas linhas de contato. Como os módulos DIMM trabalham com palavras binárias de 64 bits, um único módulo é suficiente para preencher um banco de memória em um micro Pentium ou superior, dispensando o seu uso em pares. Caso você deseje instalar 64 Mb de memória num Pentium II por exemplo, será preciso apenas um único módulo DIMM de 64 Mb. Os módulos DIMM de 168 vias são os únicos fabricados atualmente. Professor Carlos Muniz carlosmuniz@globo.com 4

5 MEMÓRIA RAM MÓDULO DIMM DE 168 VIAS Você dificilmente encontrará módulos de 72 vias, ou placas mãe novas que a suportem à venda, apenas componentes usados. Existem dois tipos diferentes de módulos de 168 vias, os módulos de memória PC-100 e os módulos de memória PC-. A diferença é que os módulos PC 100 podem funcionar a até 100 Mhz e por isso podem ser usados em conjunto com qualquer processador, seja um Celeron, K6-2, K6-3, Pentium II ou Pentium III. Os módulos PC-66 por sua vez tem garantido o seu funcionamento a apenas 66Mhz, e por isso pode ser usado apenas em processadores que usam barramentos de 66 Mhz. Incluem-se nesta lista o Celeron, o Pentium II de até 333 Mhz e o K6-2 de até 266 Mhz. Professor Carlos Muniz carlosmuniz@globo.com 5

6 MEMÓRIA RAM MÓDULO DIMM DE 168 VIAS Geralmente os módulos de memória PC-100 vem com uma etiqueta escrito PC- 100 ou 100, obviamente esta não é nenhuma garantia, pois a etiqueta pode ter sido colada pelo vendedor. Mas infelizmente não existem meios de ter certeza examinando apenas visualmente o módulo, apenas testando, o que nem sempre é possível. Mas não precisa ficar preocupado em excesso, pois praticamente todos os módulos fabricados atualmente são PC-100. A possibilidade de adquirir memórias PC-66 é mais evidente apenas ao comprar módulos usados. Temos as PC 133 para Pentium III e Duron, DDR 266, DDR 333, DDR 400 para Athlon, RAMBUS para Pentium IV. E também as novas dual DDR. Professor Carlos Muniz carlosmuniz@globo.com 6

7 HD, DISCO RÍGIDO OU WINCHESTER O disco rígido - ou HD (Hard Disk) - é o dispositivo de armazenamento permanente de dados mais utilizado nos computadores. Nele, são armazenados desde os seus arquivos pessoais até informações utilizadas exclusivamente pelo sistema operacional. Neste artigo, você conhecerá um pouco do funcionamento dos HDs e saberá a função de seus principais recursos, como IDE, ATAPI, DMA, SATA, cache (buffer), NCQ, entre outros. Professor Carlos Muniz carlosmuniz@globo.com 7

8 HD, DISCO RÍGIDO OU WINCHESTER O disco rígido não é um tipo dispositivo de armazenamento novo, mas sim um aparelho que evoluiu - e muito - com o passar do tempo. Um dos primeiros HDs que se tem notícia é o IBM 305 RAMAC. Disponibilizado no ano de 1956, era capaz de armazenar até 5 MB de dados (um avanço para a época) e possuía dimensões enormes: 14 x 8 polegadas. Seu preço também não era nada convidativo: o 305 RAMAC custava cerca de 30 mil dólares. Professor Carlos Muniz carlosmuniz@globo.com 8

9 HD, DISCO RÍGIDO OU WINCHESTER Com o passar dos anos, os HDs foram aumentando sua capacidade de armazenamento, ao mesmo tempo em que se tornaram menores, mais baratos e mais confiáveis. Apenas para ilustrar o quão "gigante" eram os primeiros modelos, a foto abaixo mostra um disco rígido utilizado pelo Metrô de São Paulo em seus primeiros anos de operação. O dispositivo esteve em exposição no Centro de Controle Operacional da empresa durante alguns anos: Professor Carlos Muniz carlosmuniz@globo.com 9

10 COMPONENTES E FUNCIONAMENTO DOS HDS Para que você possa compreender o funcionamento básico dos discos rígidos, precisa conhecer seus principais componentes. Os tão mencionados discos, na verdade, ficam guardados dentro de uma espécie de "caixa de metal". Estas caixas são seladas para evitar a entrada de material externo, pois até uma partícula de poeira pode danificar os discos, já que estes são bastante sensíveis. Isso significa que se você abrir um HD em um ambiente despreparado e sem o uso dos equipamentos e das técnicas apropriadas, terá grandes chances de perdê-lo. Professor Carlos Muniz carlosmuniz@globo.com 10

11 TAMANHO FÍSICO DOS HDS Fisicamente falando, os HDs podem ter dimensões variadas, indo desde o tamanho de uma caixa de fósforos até chegar em peças grandalhonas, como o já mostrado disco rígido utilizado pelo Metrô de São Paulo. Mas a indústria, é claro, criou padrões de tamanho para facilitar a popularização dos HDs e sua utilização nos computadores. Professor Carlos Muniz carlosmuniz@globo.com 11

12 TAMANHO FÍSICO DOS HDS Os tamanhos mais comuns são, pela ordem, de 3,5 polegadas (medida representada pelo caractere ") e 2,5 polegadas. Estas medições se referem ao diâmetro dos discos. Maiores, as unidades de 3,5 polegadas são comumente empregadas em desktops, workstations e servidores, enquanto que HDs de 2,5 polegadas são comuns em laptops e outros computadores com dimensões reduzidas. Há também discos que podem ser muito pequenos tendo, por exemplo, dimensões de 1,8 ou 1 polegada. Estes são utilizados em dispositivos portáteis, como players de áudio. Professor Carlos Muniz carlosmuniz@globo.com 12

13 INTERFACES Os HDs são conectados ao computador por meio de interfaces capazes de transmitir os dados entre um e outro de maneira segura e eficiente. Há várias tecnologias para isso, sendo as mais comuns os padrões IDE, SCSI e, atualmente, SATA. Professor Carlos Muniz carlosmuniz@globo.com 13

14 INTERFACE IDE (PATA) A interface IDE (Intelligent Drive Electronics ou Integrated Drive Electronics) também é conhecida como ATA (Advanced Technology Attachment) ou, ainda, PATA (Parallel Advanced Technology Attachment). Trata-se de um padrão que chegou pra valer ao mercado na época da antiga linha de processadores 386. Professor Carlos Muniz carlosmuniz@globo.com 14

15 INTERFACE IDE (PATA) A interface IDE (Intelligent Drive Electronics ou Integrated Drive Electronics) também é conhecida como ATA (Advanced Technology Attachment) ou, ainda, PATA (Parallel Advanced Technology Attachment). Trata-se de um padrão que chegou pra valer ao mercado na época da antiga linha de processadores 386. Professor Carlos Muniz carlosmuniz@globo.com 15

16 INTERFACE IDE (PATA) Professor Carlos Muniz 16

17 INTERFACE IDE (PATA) Como é possível conectar dois dispositivos no mesmo cabo, uma pequena peça com interior de metal chamada jumper é posicionada na parte traseira do HD (ou de outro equipamento que faz uso desta interface). A disposição deste jumper varia conforme o fabricante, mas sempre há uma posição que, se usada, determina que aquele dispositivo seja primário e outra posição que determina que o componente seja secundário. Este é um meio de fazer com que o computador saiba quais dados correspondem a cada dispositivo. Professor Carlos Muniz carlosmuniz@globo.com 17

18 INTERFACE IDE (PATA) Sim, isso significa que, se houver dois HDs "setados" igualmente como primários ou secundários, o computador poderá ter dificuldades para reconhecê-los. Muitas vezes é possível fazer com que esta distinção seja feita automaticamente. Neste caso, costuma-se utilizar os jumpers de ambos os dispositivos em uma terceira posição: cable select. Esta configuração faz com que a escolha da unidade primária normalmente fique para o dispositivo conectado na ponta do cabo e a secundária com o aparelho que é interligado ao encaixe existente no meio do cabo. Professor Carlos Muniz carlosmuniz@globo.com 18

19 TÉCNICAS ATAPI E EIDE Na interface IDE, também é possível conectar outros dispositivos, como unidades de CD/DVD. Para que isto ocorra, faz-se uso de um padrão conhecido como ATAPI (Advanced Technology Attachment Packet Interface) que funciona como uma espécie de extensão para tornar a interface IDE compatível com os dispositivos mencionados. Vale frisar que o próprio computador, por meio de seu BIOS e/ou do chipset da placa-mãe, reconhece que tipo de aparelho está conectado em suas entradas IDE e utiliza a tecnologia correspondente (em geral, ATAPI para unidades de CD/DVD e outros, ATA para discos rígidos). Professor Carlos Muniz carlosmuniz@globo.com 19

20 TÉCNICAS ATAPI E EIDE Como já dito, cada interface IDE de uma placa-mãe pode trabalhar com até dois dispositivos simultaneamente, totalizando quatro. Isso é possível graças à EIDE (Enhanced IDE), uma extensão do IDE criada para que este último possa aumentar a velocidade de transmissão de dados dos discos rígidos e, claro, permitir a conexão de dois dispositivos em cada cabo flat. Professor Carlos Muniz carlosmuniz@globo.com 20

21 TÉCNICAS ATAPI E EIDE Como já dito, cada interface IDE de uma placa-mãe pode trabalhar com até dois dispositivos simultaneamente, totalizando quatro. Isso é possível graças à EIDE (Enhanced IDE), uma extensão do IDE criada para que este último possa aumentar a velocidade de transmissão de dados dos discos rígidos e, claro, permitir a conexão de dois dispositivos em cada cabo flat. Professor Carlos Muniz carlosmuniz@globo.com 21

22 SATA (SERIAL ATA) A especificação SATA (Serial ATA) se tornou padrão no mercado, já que oferece várias vantagens em relação ao PATA, como maiores taxas de transmissão de dados, dispensa de uso de jumpers, cabos de conexão e alimentação mais finos (facilitando a circulação de ar dentro do computador), entre outros. Professor Carlos Muniz carlosmuniz@globo.com 22

23 SATA (SERIAL ATA) A interface SATA não conta com o esquema de permitir dois dispositivos por cabo, mas isso não chega a ser um problema: como seu conector é pequeno, sua instalação é mais fácil, por isso, é comum encontrar placasmãe que possuem quatro, seis ou até oito conectores neste padrão. Professor Carlos Muniz carlosmuniz@globo.com 23

24 SATA (SERIAL ATA) No que se refere à transferência de dados, a interface SATA pode alcançar taxas máximas teóricas de acordo com o seu tipo: SATA I: até 150 MB/s; SATA II: até 300 MB/s; SATA III: até 600 MB/s. Professor Carlos Muniz carlosmuniz@globo.com 24

25 SATA (SERIAL ATA) Professor Carlos Muniz 25

26 HDS EXTERNOS Também é comum encontrar no mercado cases que permitem ao usuário montar o seu próprio HD externo: trata-se de um equipamento que possibilita a conexão de um HD "convencional", fazendo com que este funcione como um HD externo. O usuário precisa apenas adquirir um HD compatível com o case, que utilize a interface correta e as dimensões correspondentes. Professor Carlos Muniz carlosmuniz@globo.com 26

27 HDS EXTERNOS O HD externo é útil para quando se tem grandes quantidades de dados para transportar ou para fazer backup (cópia de segurança de seus arquivos). Do contrário, é preferível utilizar pendrives, DVDs regraváveis ou outro dispositivo de armazenamento com melhor relação custo-benefício. Isso porque os HDs externos são um pouco mais caros e costumam ser pesados (exceto os modelos de tamanho reduzido). Além disso, devem ser transportados com mais cuidado, para evitar danos. Professor Carlos Muniz carlosmuniz@globo.com 27 Fonte: