Placa Mãe Prof. Alexandre Beletti Ferreira
Hardware Todo equipamento, peças, que pode ser tocado. Exemplos: memória, processador, gabinete, mouse, teclado, monitor (também chamados de periféricos).
Placa mãe Placa principal do computador Conecta os outros dispositivos de hardware do computador Possui slots de memória, de placas de expansão, jumpers, conectores para dispositivos de armazenamento
Placa mãe e seus componentes
Placa mãe e seus componentes
Placa mãe e seus componentes
Socket (processador) Responsável pela conexão do processador (UCP) na placa mãe Possui pinos de contatos Os mais adotados estão no próximo slide Na figura o socket é A, servem para o Duron, Athlon XP e Sempron (todos da fabricante AMD) O chip pode ter uma capacidade de processamento acima da suportada pela motherboard
Sockets Mais Adotados ZIF 7 (Zero Insertion Force 7) ZIF Super 7 Slot 1 Socket ZIF 370 ZIF A Socket ZIF 478 Socket ZIF 463
Socket Mais Adotados Socket ZIF 754 Socket ZIF 940 Socket ZIF 606 Socket ZIF AM2 Socket ZIF 775
Socket (para processador) Cada tipo de processador tem características que o diferenciam de outros modelos. Consistem em: capacidade de processamento quantidade de memória cache tecnologia de fabricação usada consumo de energia quantidade de terminais (as "perninhas")
Sockets 370 e 462
Sockets 478 e 754
Slot de Conexão da Memória Principal Possibilitam conectar a DRAM Slots de memória SIM: 30 e 72 vias Slots de memória DIMM: 168 vias Slots de memória DDR: 184 vias Slots de mem. Rambus: 184, 232 e 326 vias
B Memória RAM As placas-mãe mais antigas usavam o tipo de memória popularmente conhecido como SDRAM. No entanto, o padrão mais usado atualmente é o DDR (Double Data Rate), que também recebe a denominação de SDRAM II (termo pouco usado). A placa-mãe da imagem acima possui duas conexões (ou slots) para encaixe de memórias DDR. As memórias também trabalham em velocidades diferentes, mesmo quando são do mesmo tipo.. Supondo que a motherboard só aceitasse velocidades de até 333 MHz, um pente de memória DDR que funciona a 400 MHz só trabalharia a 333 MHz nessa placa, o máximo suportado.
Memórias RAM DIP SIP SIM 30 vias SIM 72 vias DIMM DDR
Socket de Conexão da Memória Cache On Board Permitia a conexão de um C.I. (Circuito Integrado) de cache Soldada ou conectada Com a evolução passou a fazer parte do interior do processador
Slot de Conexão da Memória Cache Pipeline Os chips são fixados em uma pequena placa de circuito impresso
Slots de expansão Adicionar outras funcionalidades à placa mãe: ISA (Industry Standard Architecture) Permite ISA ou Pc-XT EISA Permite EISA e ISA VLB Permite VLB, ISA e Pc-XT PCI (Peripheral Component Interconnect) C1 AGP (Accelerated Graphics Port) C2 CNR (Communications Network Riser) C3 PCI Express
Barramento do IBM-PC Meio físico em forma de trilhas de circuito impresso - Barramento Interno e Externo Memória Principal UCP Barramento Periférico Periférico Periférico
Barramento Dados: trilhas enviando somente dados Endereço: endereços dos dispositivos, informando o endereço dos dados do barramento de dados Controle: Tipo de operação (escrita ou leitura)
Barramento ISA 8 bits Início no PC-XT (8088) Barramento de Dados de 8 bits Barramento de Endereço de 20 bits (XT) XT extended Tecnology Aceso de até 1Mb de memóra 4,77 Mhz de frequência Pode transmitir até 1Mb por segundo
Barramento ISA 16 bits Início no PC-AT (80286) Barramento de Dados de 16 bits Barramento de Endereço de 24 bits AT Advanced Tecnology Aceso de até 16Mb de memóra 8 Mhz de frequência Pode transmitir até 8 Mb por segundo
Slot ISA
Slot EISA (Extended ISA)
Barramento PCI Peripheral Component Interconnect Barramento de Dados e Endereço: 32 bits Segunda versão: Barramento de Dados de 64 e Endereço de 32 Frequência 33 Mhz 33 Mhz 64 Mhz 64 Mhz Barram. Dados 32 bits 64 bits 32 bits 64 bits Taxa de Transf. 132 Mb/s 264 Mb/s 264 Mb/s 528 Mb/s
Slot PCI
Slot PCI Express Porta dedicada no chipset Serial Versão X1 X2 X4 X16 Taxa 250 Mb/s 500 Mb/s 1000 Mb/ s 4000 Mb/
Slot AGP
Circuito de Clock Cristais de clock (cristal de quartzo) Componentes que geram pulsos elétricos com formato de onda quadrada em uma determinada freqüência Determina o ritmo de funcionamento dos dispositivos possibilitando a sincronização Presente em: placas-mãe, vídeo, controladoras, HD, entre outros
Circuitos de Clock
F2 - BIOS BIOS = Basic Input Output System Responsável por controlar o uso do hardware do computador e manter as informações relativas à hora e data O BIOS avisa quando o teclado não está presente, se as configurações foram perdidas, etc. Através do SETUP da máquinas as configurações serão salvas na RAM da BIOS. Algumas BIOS utilizam uma NVRAM que dispensa o uso de bateria
BIOS Este C.I. é uma ROM (Read Only Memory) Pode ser uma das tecnologias: EPROM Programável e Apagável EEPROM Prog. e Apagável Eletronicamente Dois Programas: POST e SETUP POST = Executa os autotestes SETUP = Configurar parâmetros
BIOS B I O S RAM da BIOS POST SETUP Opções Selecionadas no SETUP
BIOS
D Plug de Alimentação ou Energia Este é o plug que alimenta toda a energia elétrica da placa mãe, através da uma conexão com a Fonte de Alimentação Atualmente existem: ATX e AT (está saindo de linha, cada vez mais raro) A placa mãe consegue alimentar somente dispositivos conectados nos slots de expansão, processador e memória.
Alimentação AT Cabo Sinal Vermelho + 5 V Amarelo + 12 V Branco -5V Azul - 12 V Laranja Power Good
Alimentação ATX 1.0 Este conector é de 20 pinos. ATX 1.0
Pino 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Sinal 3.3V 3.3V COM 5V COM 5V COM PWROK 5VSB 10 12V Cor Laranja Laranja Preto Verm Preto Verm Preto Cinza Violeta Descrição +3.3 VDC +3.3 VDC Terra +5 VDC Terra +5 VDC Terra Status DCs estão OK +5 VDC Standby Voltage Amarelo +12 VDC
Pino 11 12 13 14 15 16 17 18 19 Sinal 3.3V -12V COM PS_ON COM COM COM -5V 5V 20 5V Cor Laranja Azul Preto Verde Preto Preto Preto Branco Vermelh o Vermelh o Descrição +3.3 VDC -12 VDC Terra Power Supply On Terra Terra Terra -5 VDC +5 VDC +5 VDC
Conector Extra ATX 1.0 Destinado a alimentação principalmente do processador Pentium IV. Pin o 1 2 3 4 Sinal Cor Descriçã o COM Preto Terra COM Preto Terra +12 VDC Amarelo +12 VDC +12 VDC Amarelo +12 VDC
Conector ATX 2.0 Barramento PCI Express necessita de potência em torno de 75 Watts Pin Sinal Cor Descriçã o o 21 +5 VDC Verm +5 VDC 22 +5 VDC Verm Vermelh o 23 +5 VDC Verm Vermelh o 24 COM Preto Terra
Pino 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Sinal 3.3V 3.3V COM 5V COM 5V COM PWROK 5VSB 10 12V Cor Laranja Laranja Preto Verm Preto Verm Preto Cinza Violeta Descrição +3.3 VDC +3.3 VDC Terra +5 VDC Terra +5 VDC Terra Status DCs estão OK +5 VDC Standby Voltage Amarelo +12 VDC
Pino 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Sinal 12V 3.3V 3.3V -12V COM PS_ON COM COM COM -5V Cor Amarelo Laranja Laranja Azul Preto Verde Preto Preto Preto White Descrição 12V 3.3V 3.3V -12V Terra PS_ON Terra Terra Terra -5V
E2 Conectores IDE IDE = Intergrated Drive Electronics Cabos que ligam aos HDs, CDs, DVDs Existem geralmente 2 (duas) IDEs por placa mãe e em cada uma podem ser ligados até dois dispositivos IDE
Conector IDE
E1 Conector SATA SATA = Serial ATA Novos HDs estão todos adotando o padrão de conexão SATA, pois existe uma melhora em termos de velocidade (entre outros fatores)
Conector SATA
F1 - Bateria Bateria que alimenta a BIOS, mantendo as informações quando o computador for desligado
G - Outros Conectores Conectores para comunicação com outros periféricos: mouse, teclado, impressora, dispositivos USB Teclado: DB5 ou PS2 Mouse: Serial ou PS2 Impressora: Paralela (LPT) ou USB
Outros Conectores
H Furos de Encaixe Utilizados para fixar a placa mãe ao gabinete A furação é proporcional ao modelo da placa mãe: gabinete AT para placa mãe AT e gabinete ATX para placa mãe ATX
Furos de Encaixe
I - Chipset O chipset é um chip responsável pelo controle de uma série de itens da placa-mãe, como acesso à memória, barramentos e outros. Principalmente nas placas-mãe atuais, é bastante comum que existam dois chips para esses controles: Ponte Sul (I1) e Ponte Norte (I2).
I1 Ponte Sul Ponte Sul (South Bridge): este geralmente é responsável pelo controle de dispositivos de entrada e saída, como as interfaces IDE ou SATA. Placas-mãe que possuem som onboard, podem incluir o controle desse dispositivo também na Ponte Sul.
Chipset
I2 Ponte Norte Ponte Norte (North Bridge): este chip faz um trabalho "mais pesado" e, por isso, geralmente requer um dissipador de calor para não esquentar muito. Repare que na foto da placa-mãe em que esse chip é apontado, ele, na verdade, está debaixo de uma estrutura metálica. Essa peça é dissipador. Cabe à Ponte Norte as tarefas de controle do FSB (Front Side Bus - velocidade na qual o processador se comunica com a memória e com componentes da placa-mãe), da freqüência de operação da memória, do barramento AGP, etc.
Bibliografia BITTENCOURT, R.A., Montagem e Configuração de Computadores. Brasport:2009. Infowester