Se você já viu um computador de mesa aberto, é aquele grande “pedaço de plástico” preso a uma das anteparas do gabinete com quatro ou mais parafusos. Se você ainda está se perguntando o que é a placa-mãe, um dos componentes de hardware mais antigos e ao mesmo tempo mais importantes para um dispositivo de computação (não só PCs, mas também smartphones, tablets e relógios inteligentes têm uma placa-mãe dentro de seu invólucro).
Se você está se perguntando para que serve a placa-mãe e por que ela é tão importante, isso logo será dito. Se o processador for o “cérebro” do PC, enquanto o RAM e o disco rígido são os vários tipos de memória do sistema, a placa-mãe pode ser comparada ao esqueleto e ao sistema nervoso de um corpo.
Todos os outros componentes de hardware e placas de expansão estão alojados em seus vários slots, enquanto os microcircuitos de cobre permitem que as informações (na forma de impulsos elétricos) viajem entre a CPU, a RAM e o disco rígido.
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Qual é a placa-mãe?
A placa-mãe é um módulo grande, geralmente retangular, feito de placas de circuito impresso nas quais todas as outras partes do hardware do computador estão localizadas. Existem outras peças de hardware na placa:
- O plugue, destinado a abrigar o processador (ou seja, a CPU, Unidade Central de Processamento);
- Os slots de placa externa (como placa de vídeo, placa de som, RAM, etc.);
- Os diversos componentes eletrónicos (condensadores, transístores, etc., para além dos referidos circuitos impressos);
- O chipset e todas as entradas para dispositivos periféricos externos (a entrada para o monitor, a entrada para os alto-falantes de áudio, as portas USB, o soquete Ethernet, etc.) que interagem com o computador.
A placa mãe, fisicamente, garante a ligação entre todos estes componentes e a unidade central de processamento, permitindo a troca de dados entre CPU, RAM, disco rígido e outros. peças de hardware de computador:
Chipset
Em computadores pessoais, a palavra “chipset” se refere a dois componentes da placa-mãe – a ponte norte e a ponte sul – cuja tarefa é gerenciar e regular o fluxo de dados entre o processador, a memória e os periféricos.
A ponte norte atua como uma ponte entre o processador e periféricos rápidos como RAM e drivers de vídeo. A ponte sul conecta a CPU a periféricos mais lentos, como aqueles que usam slots PCI para se conectar ao sistema.
Todos os fabricantes de CPU – Intel e AMD são as duas maiores empresas, líderes de mercado, mas também há outras menores – têm um chipset feito especificamente para sua família de processadores: como resultado, as placas-mãe diferem entre si no chipset e na compatibilidade com este ou aquele fabricante de unidades centrais.
Gerenciando todo (ou pelo menos a parte mais importante) do fluxo de dados, o chipset deve ser considerado um dos principais responsáveis pelo desempenho do computador.
Plugue
Outro componente fundamental de toda placa-mãe é o soquete do processador, o “berço” projetado para abrigar o processador. É um componente mecânico que permite que unidades centrais de processamento se conectem física e eletricamente à placa-mãe.
Um plugue geralmente consiste em uma pequena base de plástico, fixada diretamente na superfície da placa-mãe, por meio de uma alavanca e uma trava e tantas conexões elétricas quantos pinos houver no processador.
É especialmente projetado e fabricado para permitir que o processador seja rapidamente montado e desmontado – sem causar um desastre. Graças às conexões elétricas, o soquete permite a troca de dados entre o processador, RAM e outros periféricos.
Slots de expansão
Como o processador, cada componente de hardware que se conecta à placa-mãe tem seu próprio soquete. Neste caso, porém, estamos falando de slots de expansão. As placas-mãe de última geração são equipadas com três tipos diferentes de slots: PCI, PCI express e AGP.
Os slots de interconexão de componentes periféricos (PCI) são barramentos de comunicação desenvolvidos pela Intel no início dos anos 1990 e são conexões padrão entre a placa-mãe e vários periféricos internos. A taxa de transferência de dados dos barramentos PCI permaneceu fixa em 133 Megabytes por segundo ao longo dos anos e representa o limite mais alto dessa tecnologia.
Até uma década atrás, os slots AGP (Accelerated Graphic Port) eram a única maneira de conectar uma placa de vídeo externa à placa-mãe. Desenvolvido em 1996 pela Intel, serviu para garantir melhor desempenho gráfico.
Baseado no padrão PCI 2.1, ele funcionou a uma frequência de 66Mhz, que é duas vezes mais alta que um slot PCI normal. Com esta atualização, os primeiros slots AGP forneceram uma velocidade de trabalho de 260 Megabytes por segundo, depois dobrou, quadruplicou e 8x para aumentar o desempenho gráfico do computador ainda mais.
Os slots PCI Express são a evolução dos slots PCI e acabaram substituindo o padrão AGP para conectar placas de vídeo à placa-mãe.
É baseado em um sistema de transferência de dados serial (em vez de paralelo como no padrão PCI) e consiste em uma série de canais. Isso permite uma melhor modularidade da conexão, com um consequente aumento no desempenho de transferência de dados.
O padrão atual é PCI Express 3.0, que garante uma largura de banda de 3 GT / s (3 Gigatransfer por segundo, ou seja, 3 bilhões de transferências de dados por segundo), o que se traduz em aproximadamente 985 Megabytes por segundo. Está sendo determinado o padrão 4.0, o que deve levar a uma duplicação da largura de banda, para um total de 16 GT / s para cada canal.
Formatos de placa-mãe: ATX, MicroATX, MiniITX
As placas-mãe não são todas do mesmo formato ou tamanho. Por vários anos, alguns formatos padrão foram estabelecidos, projetados para diferentes tipos de computadores: ATX é o mais popular, seguido por MicroATX e MiniITX.
O formato ATX
Ele nasceu em 1995 (criado pela Intel) e depois evoluiu para sua forma, tamanho e recursos atuais: um retângulo de 305 x 244 milímetros abriga um grande número de slots de memória RAM e conectores de placa de expansão.
A disposição dos componentes é projetada para facilitar o fluxo de ar dentro de uma caixa de tamanho médio. Com as placas-mãe ATX, a maioria dos computadores é projetada para tarefas normais de produtividade, navegação na Internet e jogos não radicais.
Cartões Micro ATX
Por outro lado, eles são projetados para computadores muito compactos, onde a capacidade de expansão pode ser sacrificada: geralmente há apenas dois slots de memória e não há espaço para muitos cartões adicionais no espaço do cartão de 243×203 mm.
É impensável, com um cartão MicroATX, criar um computador de alto desempenho que não sofra de superaquecimento: este padrão é projetado para PCs de escritório, que se destinam a tarefas menos exigentes.
O Mini ITX
Por fim, é o padrão de escolha para microcomputadores, com seus 170×170 milímetros, que também possuem baixo consumo de energia e baixa produção de calor. Nessas placas-mãe quase sempre é impossível instalar placas de vídeo que sejam longas e / ou ocupem o espaço de dois slots de expansão normais.
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