Placas de CPU com “tudo onboard”

Todas as placas de CPU modernas possuem embutidas (on integradas) as seguintes interfaces:

• Interface para teclado

• Interface para mouse padrão PS/2

• Interfaces USB

• Interfaces serias

• Interface paralela

• Interface para drives de disquetes

• Interfaces IDE

Todas essas interfaces podem ser classificadas como “onboard”, ou seja, integradas na placa de CPU. Outras interfaces tradicionalmente têm sido encontradas em placas de expansão, tais como:

• Placa de som

• Placa de vídeo

• Modem

• Placa de rede

• Interface SCSI

• Digitalizadores de vídeo

Algumas dessas interfaces, pelo menos as mais comuns, têm sido integradas às placas de CPU modernas. O principal motivo que leva a esta integração é a redução de custo. Inicialmente surgiram placas de CPU com som e vídeo embutidos, dispensando o uso da placa de som e da placa de vídeo. A redução de custo obtida com a eliminação dessas duas placas era extremamente vantajosa para os computadores de baixo custo. A PC Chips (www.pcchips.com) é o principal fabricante de placas de CPU com interfaces onboard. São placas de baixo custo, e cuja qualidade deixa muito a desejar. O vídeo onboard apresenta desempenho baixo para as aplicações mais sofisticadas, como jogos 3D de última geração, programas de CAD e aplicações profissionais em geral. Apesar do baixo desempenho, o vídeo onboard é adequado para aplicações de escritório, como processadores de texto, planilhas, acesso à Internet, acesso a bancos de dados e similares.

A regra geral para o uso do vídeo onboard é a seguinte: Se o desempenho gráfico não for um parâmetro importante e o custo baixo for uma necessidade, o vídeo onboard é a melhor opção. Se o desempenho gráfico for uma necessidade, o custo do PC terá que ser um pouco maior, com o uso de uma placa de vídeo avulsa.

Depois do som e vídeo, a PC Chips e alguns outros fabricantes passaram a oferecer placas com modem e interface de rede integrados. De um modo geral, os circuitos de som e rede têm desempenhos aceitáveis, mesmo nas placas de menor custo, enquanto os circuitos de vídeo e modem são em geral inferiores aos encontrados em placas avulsas.

Desempenho e qualidade

Infelizmente a principal desvantagem dos circuitos onboard não é o baixo desempenho dos circuitos de vídeo e modem. A principal desvantagem é a queda de qualidade. Tudo começa assim: o fabricante da placa quer produzir um modelo de baixo custo. Inclui interfaces onboard para que o custo final do computador seja baixo. Não satisfeito ainda, o fabricante da placa de CPU utiliza outros artifícios para a redução do seu custo. Utiliza conectores, capacitores e outros componentes de baixa qualidade. Não utiliza um controle de qualidade eficiente, e acaba colocando no mercado placas baratas mas de qualidade inferior. Placas com interfaces onboard podem apresentar baixo desempenho, mas sua qualidade e confiabilidade podem ser elevadas, desde que o fabricante utilize componentes de boa qualidade e tenha um processo de fabricação de alto nível. Como as placas com “tudo onboard” produzidas com qualidade não conseguem concorrer em custo com as produzidas com baixo padrão de qualidade, os fabricantes em geral evitam produzi-las. A maioria dos modelos de placas de CPU dividem-se portanto em duas categorias:

a) Placas de alta qualidade, sem som, vídeo, modem e rede onboard
b) Placas de baixa qualidade, com som, vídeo, modem e rede onboard

Existem mais duas categorias, porém são mais raras:

c) Placas de alta qualidade com circuitos onboard
d) Placas de baixa qualidade, sem circuitos onboard

Placas de alta qualidade com circuitos onboard são raras, pois devido à alta qualidade, a redução de custo não é tão acentuada quanto a obtida nas placas de baixa qualidade. Um exemplo típico é a placa de CPU Intel D815EEAAL. Esta placa tem circuitos de som, vídeo e rede integrados, e seu preço é relativamente alto. Sua qualidade e confiabilidade são entretanto excepcionais. Também as placas de baixa qualidade e sem circuitos onboard são raras. Quem compra placas de baixa qualidade quer economizar no custo final, mas quando a placa não tem pelo menos circuitos de som e vídeo onboard, a redução do custo não é tão boa quanto a obtida com o uso de uma placa barata e com circuitos onboard.

Devido ao fato de serem bastente raras as placas classificadas como C e D na lista acima, e serem mais comuns as que recaem nas classes A e B, formou-se a idéia de que onboard é sempre de má qualidade e baixo desempenho, e que as placas “não onboard” são de alta qualidade e alto desempenho. Na maioria dos casos isto está correto, mas não é a regra geral.

OBS: Existem placas de CPU com vídeo onboard de alto desempenho. Podemos citar as placas equipadas com os chipsets Intel 865 e 875, e as placas equipadas com chipsets da Nvidia, modelos NFORCE e NFORCE-2. 

Interfaces onboard em placas de alto desempenho

“Onboard” não é necessariamente sinônimo de baixo desempenho, nem de baixa qualidade. “PC Chips” sim é sinônimo de baixa qualidade, associada ao seu baixo custo. Podemos entretanto encontrar certas interfaces integradas nas placas de CPU de alta qualidade e desempenho.

O som onboard é um exemplo típico. A tecnologia atual permite a criação de chips de som extremamente sofisticados e de baixo custo. O som onboard também não atrapalha o desempenho do processador, como ocorre com o vídeo onboard na maioria dos casos. Por isso a maioria das placas de CPU modernas, mesmo as de alta qualidade e alto desempenho, apresentam circuitos de som onboard.

Interfaces de rede também são relativamente baratas e de alto desempenho. Adicionar uma boa interface de rede a uma placa de CPU não representa um custo adicional exagerado para um fabricante, portanto podemos encontrar diversos modelos de placas de CPU de boa qualidade com rede onboard. Até mesmo caríssimas placas para uso em servidores podem apresentar uma interface de rede. No caso de um servidor, a inclusão de interface de rede na própria placa de CPU tem a vantagem de deixar um slot livre para a instalação de outras placas.

Podemos ainda encontrar algumas placas de CPU de alto custo e alto desempenho equipadas com interfaces SCSI. Servidores e estações de trabalho (workstations) bem configurados utilizam discos rígidos SCSI, e não IDE. Normalmente esses PCs utilizam uma placa de interface SCSI para a conexão deste tipo de disco rígido, mas podemos encontrar vários modelos dessas placas com a interface SCSI já embutida. O custo desta integração não é baixo. O que se paga a mais por uma interface SCSI embutida é praticamente o mesmo que se paga por uma placa SCSI avulsa. A integração nesses casos não visa redução de custo, mas sim reduzir a complexidade do equipamento e deixar mais um slot livre para outras instalações.

A placa de CPU da figura 70 é uma P4DC6, produzida pela Supermicro. Tem suporte a memórias RDRAM e dois processadores Intel Xeon, sendo portanto destinada a servidores e estações de alto desempenho. Além das tradicionais interfaces integradas, esta placa tem:

• Circuitos de som

• Interface de rede

• Duas interfaces SCSI Ultra-320, de última geração

Esta placa custa no Brasil, cerca de 700 dólares. Como vemos, circuitos onboard não estão necessariamente associados a sistemas de baixo custo e baixo desempenho.

Acessórios que acompanham a placa de CPU

Quando você comprar uma placa de CPU, confira se estão sendo fornecidos todos os seus acessórios. A forma mais fácil de conferir isso é abrir o manual e procurar, logo no seu início, a seção “CheckList”

Note que muitas placas de CPU possuem itens opcionais, como conectores para ligação em TV ou LCD e conectores para dispositivos de comunicação por raios infravermelhos. Se você quiser esses itens opcionais, certamente encontrará muitas dificuldades, pois não são vendidos de forma avulsa, e muitos deles são específicos para a placa à qual pertencem, portanto não podem ser substituídos por genéricos.

Deixando de lado acessórios opcionais e incomuns, existem alguns que são absolutamente necessários:

• Manual da placa de CPU

• CD-ROM de configuração da placa de CPU

• Chapa traseira para os conectores (ATX)

• Cabos flat

• Mecanismo de fixação do processador

Algumas placas de CPU são também acompanhadas de um cooler para o processador, mas este item, quando não acompanha a placa, pode ser encontrado facilmente no mercado.

Manual da placa de CPU

No manual encontramos instruções a respeito da instalação de memórias, a configuração dos jumpers, o uso do CMOS Setup, além de outras informações complementares. Existem ainda informações relativas à configuração da placa para diversas versões de sistema operacional. Por exemplo, certos drivers devem ser instalado no Windows 98 / 98SE, mas não devem ser instalados sob o Windows ME ou XP. Sem essas informações o computador poderá ter funcionamento errático. Nunca compre uma placa de CPU que não seja acompanhada do seu manual.

CD-ROM de configuração da placa de CPU

Antigamente as placas de CPU não precisavam de drivers. O sistema operacional conseguia realizar todo o controle através do BIOS. Podemos considerar que o BIOS funciona como um conjunto de drivers para o MS-DOS e para o Windows 3.x. Já no Windows 95 e sistemas mais novos, o BIOS tem atuação reduzida. A maioria dos drivers faz parte do próprio sistema operacional. A necessidade de drivers para placas de CPU surgiu quando essas placas passaram a incorporar novos recursos que não existiam nas placas tradicionais. O barramento AGP, as interfaces IDE com recursos de DMA, as funções de gerenciamento de energia e o suporte a dispositivos Plug and Play. Esses recursos não funcionariam sem os drivers apropriados, e realmente é isto o que ocorre. O BIOS da placa de CPU não é capaz de controlar esses dispositivos (pelo menos com sua plena capacidade e desempenho), já que o controle é normalmente feito pelo sistema operacional e seus drivers.

Quando uma placa de CPU possui recursos novos que não são reconhecidos pelo sistema operacional, é preciso instalar os drivers fornecidos pelo fabricante da placa, encontrados no CD-ROM que a acompanha. À medida em que são lançadas novas versões do Windows, os drivers para as placas de CPU já lançadas são incluídas nessas novas versões. Se instalarmos o Windows 98 (lançado em 1998) em uma placa lançada em 1999, provavelmente será preciso instalar os drivers que acompanham a placa, mas se for usado o Windows ME (lançado em 2000), os drivers para aquela placa de 1999 já estarão incluídos, e não será preciso usar o CD-ROM que acompanha a placa.

Exija sempre o CD-ROM quando comprar uma placa de CPU nova. Se você precisar montar um computador usando uma placa de CPU antiga e não possuir o CD-ROM, nem o manual, pode acessar o site do fabricante da placa para fazer o download do manual e dos drivers.

Chapa traseira para os conectores

Esta chapa metálica é normalmente fornecida com gabinetes ATX. Nela existem fendas no formato dos conectores existentes na parte traseira da placa de CPU ATX. São fendas para os conectores das interfaces seriais, paralela, USB, teclado e mouse. Nas placas de CPU com som onboard, existem ainda fendas para o conector de joystick e para as entradas e saídas sonoras. É difícil para um fabricante de gabinetes fornecer a chapa metálica com as fendas corretas, pois existem muitas diferenças entre os conectores das diversas placas de CPU. Para evitar problemas, os fabricantes de placas de CPU passaram a fornecer junto com suas placas, a chapa metálica apropriada.

Cabos flat

Todas as placas de CPU são acompanhadas de cabos flat IDE e cabos flat para drives de disquetes (figura 73).

O cabo flat IDE é um pouco mais largo (com 40 ou 80 vias) que o cabo flat para drives de disquete (com apenas 34 vias). Além disso, o cabo flat para drives de disquete possui um trançamento junto ao conector da sua extremidade, como mostra a figura 73. Em cada um desses cabos existe um conector, mais afas­tado dos outros dois, que deve ser conectado na placa de CPU. Os outros dois co­nectores servem para ligar os drives.

O cabo flat IDE de 40 vias, mostrado na figura 73, é próprio para modelos que operam no máximo no padrão ATA-33. Portanto servem para os discos rígidos antigos (produzidos até 1999) e para os drives de CD-ROM. Os discos rígidos modernos, que operam nos padrões ATA-66 e ATA-100 (66 MB/s e 100 MB/s, respectivamente) necessitam de cabos flat especiais, com 80 vias.

Todas as placas de CPU atuais possuem interfaces IDE ATA-66, e as mais recentes são do tipo ATA-100. Essas placas são acompanhadas de um cabo flat especial, com 80 vias, próprios para essas modalidades. Ao comprar uma placa de CPU, exija este cabo, pois é relativamente difícil encontrá-lo à venda em forma avulsa.

Os cabos flat IDE de 80 vias têm a mesma largura que os cabos de 40 vias, porém seus fios são mais juntos. Os 40 fios adicionais são blindagens, necessárias ao funcionamento nas altas velocidades usadas nos padrões ATA-66 e ATA-100. Seus conectores também possuem 40 contatos, e não 80, sendo portanto totalmente compatíveis com dispositivos IDE mais antigos. As interfaces ATA-66 e ATA-100 são capazes de identificar o tipo de cabo utilizado, e ativar esses modos de alta velocidade apenas se for detectado o cabo de 80 vias, mantendo a operação em ATA-33 se for detectado um cabo de 40 vias. Normalmente as placas de CPU são fornecidas com dois cabos flat IDE, sendo um de 80 vias (para o disco rígido) e um de 40 vias (para o drive de CD-ROM, a ser ligado na segunda interface IDE).

Placas de CPU padrão AT são fornecidas com outros cabos, não encontrados nas placas ATX. São cabos para serem ligados nas interfaces seriais e paralelas, como os mostrados na figura 75. Esses cabos possuem pequenos conectores, em geral na cor preta, que devem ser ligados nos conectores apropriados da placa de CPU. Na outra extremidade, temos uma lâmina metálica que deve ser presa na parte traseira do gabinete. Nessas lâminas estão montados os conectores nos quais ligamos a impressora, o mouse, ou outros dispositivos seriais e paralelos.

Você poderá encontrar outros conectores auxiliares. Por exemplo, o conector de menor tamanho, mostrado na figura 75 permite a ligação direta de um mouse (conector DB-9). Podemos entretanto encontrar vários modelos de mouse que utili­zam um conector padrão PS/2. Conectores como o da figura 76 possuem um formato para a ligação direta de um mouse padrão PS/2.

Podemos ainda encontrar outros tipos de conectores auxiliares, tanto em placas AT como em placas ATX. Algumas placas são possuem duas interfaces USB, localizadas na sua parte traseira, mas podem possuir mais duas, acessadas através de um conector extra. Muitas placas com som e vídeo onboard são acompanhadas de conectores adicionais que devem ser fixos na parte traseira do gabinete.

Mecanismo de fixação do processador de cartucho

Este mecanismo é utilizado apenas quando o processador utiliza o formato de cartucho. Isto inclui:

• Pentium II

• Celeron (modelos antigos)

• Pentium III (modelos antigos)

• Athlon (modelos antigos)

• Pentium II Xeon e Pentium III Xeon

Processadores para o Soquete 7, bem como os modernos processadores para outros soquetes, não utilizam mais mecanismos especiais de fixação, exceto o Pentium 4 e o Intel Xeon. O Itanium também tem encapsulamento em cartucho e utiliza um mecanismo de fixação especial. Fora essas exceções, os demais processadores são apenas encaixados no seu soquete ZIF. Depois de instalados, fixamos o cooler sobre o processador. Já as placas de CPU com Slot 1 e Slot A, são sempre acompanhadas de mecanismos especiais para a fixação do processador.

O mecanismo mostrado na figura 78 é bastante comum. Ele é fixado na placa de CPU, sobre o slot do processador. Possui duas guias laterais que dão sustentação ao processador, evitando que ele se mova no sentido lateral. Essas guias também possuem travas que evitam que o processador se mova para cima, devido a dilatação ou trepidação.

A figura 79 mostra uma variante deste mecanismo de fixação. Ao invés de uma única peça, são usadas duas peças que devem ser fixas em furos apropriados da placa de CPU, próximos às extremidades do slot do processador. Na figura 80 vemos este mecanismo já instalado na placa de CPU.

Processadores de cartucho podem utilizar coolers bastante grandes e pesados. Isto poderia força o seu slot no sentido lateral (quando a placa de CPU é montada em  um gabinete horizontal) mesmo com o uso dos mecanismos de fixação. Para evitar este problema, algumas placas de CPU são acompanhadas de uma base de sustentação. Esta base é instalada sobre a placa de CPU e fica exatamente embaixo do cooler, absorvendo todo o seu peso e evitando que o slot do processador sofra esforços laterais. Podemos ver esta base de sustentação na figura 81.

Mecanismo de fixação do Pentium 4 (Socket 423) e Xeon

As placas de CPU para Pentium 4 e Xeon são acompanhadas de duas peças plásticas (mecanismo de retenção) e dois clips metálicos (clips de retenção), mostrados na figura 82. As duas peças plásticas servem para fixar a placa de CPU ao gabinete, com a ajuda de 4 parafusos. Os clips devem ser presos nessas peças plásticas e fazem a fixação do cooler sobre o processador.

Placas de CPU antigas

É possível que você precise lidar com um computador antigo, fazendo manutenção ou expansão. Muito do que foi explicado aqui sobre placas de CPU novas também se aplica a placas antigas, porém ainda existem muitas diferenças. As placas de CPU antigas seguem o formato padrão AT. Vamos apresentar essas antigas placas através de exemplos. Como é grande a chance de, ao trabalhar com uma dessas placas, você estar preocupado em encontrar um defeito, aproveitaremos a ocasião para mostrar alguns pontos onde esses defeitos podem ocorrer.

Placas de CPU 486/586

A figura 83 mostra uma típica placa de CPU 486/586. As de fabricação mais recente (1996-1997) suportavam ambos os processadores. Os modelos um pouco mais antigos suportavam no máximo o 486DX4, outros ainda mais antigos chegavam no máximo ao 486DX2.

Nesta placa encontramos slots de de 3 tipos: ISA, VLB e PCI. Não necessariamente os três estarão presentes. As primeiras placas de CPU Pentium, por exemplo (1995-1998), apresentam apenas slots ISA e PCI. As primeiras pla­cas de CPU 486 apresentavam apenas slots ISA. Entre 1994 e 1995 era comum en­contrar placas de CPU 486 com slots ISA e VLB. Depois disso, os slots VLB deram lugar aos slots PCI. Chegaram a ser fabricadas algumas placas de CPU 486 e 586 equipadas com os três tipos de slots, como a mostrada na figura 83. Essas placas eram conhecidas como “placas VIP (VESA, ISA, PCI). A partir de en­tão, os slots VLB caíram totalmente em desuso.

Nas primeiras placas de CPU 486, eram usados mó­dulos de memória SIMM de 30 vias (ou “pinos”). Cada um desses módulos fornece 8 bits de cada vez, portanto precisavam ser usados em grupos de 4 para formarem os 32 bits requeridos pelo 486. Com a che­gada do Pentium, que requer uma memória de 64 bits, tornaram-se comuns os mó­dulos SIMM de 72 vias, que fornecem 32 bits. Portanto, em placas de CPU Pentium, esses módulos são usados em grupos de dois, para forma­rem os 64 bits. Muitas placas de CPU 486 fabricadas até 1993 ainda usavam apenas módulos de 30 vias, mas a partir de 1994 passaram a utilizar simultaneamente módulos de 30 e de 72 vias, como a mostrada na figura 83. Já as placas de CPU 486 e 586 de fabricação mais recente operam ex­clusivamente com módulos SIMM de 72 vias.

Outra característica das placas de CPU 486 menos antigas é a presença de interfaces diversas. Primeiro surgiram placas de CPU 486 equipadas com uma ou duas inter­faces IDE. Logo depois, essas placas passaram a apresentar também uma interface para drives de disquete, duas interfaces seriais e uma interface paralela. A placa da figura 83 possui todas essas interfaces. A inclusão dessas interfaces é uma característica que foi mantida até nas placas de CPU mais modernas, com processadores de última geração. Placas de CPU 486 mais antigas eram despro­vidas dessas interfaces, e necessitavam usar uma placa de expansão chamada IDEPLUS, na qual essas interfaces ficavam localizadas.

A memória cache mostrada na figura 83, tem a mesma função desempenhada nas placas modernas: acelerar o desempenho da DRAM. Esta era uma cache L2 externa ao processador (lembre-se que o 486 e o 586 tinham apenas cache L1, a cache L2 ficava na placa de CPU). A maioria dessas placas tinha 256 kB de cache externa, formada por chips de memória com encapsulamento DIP, como no caso da figura 83. As placas de fabricação mais recente chegaram a ter sua cache L2 formada por um módulo COAST (cache on a stick), como vemos na figura 86. As primeiras placas de CPU Pentium também utilizavam módulos COAST, porém esses módulos tinham uma configuração de chips diferentes das dos módulos COAST para 486/586. Os modelos para 486/586 apresentavam 8 chips iguais, como na figura 86, enquanto os módulos COAST para Pentium normalmente apresentavam 3 chips com encapsulamento TQFP. Mais adiante apresentaremos essas placas.

As placas de CPU, mesmo as mais antigas, também possuem uma bateria que serve para manter em funcionamento permanente o chip CMOS. Nele está o relógio permanente (funciona mesmo quando o PC está desligado), e informações relativas à sua configuração de hardware (é o que chamamos de CMOS Setup). Nas placas antigas era comum encontrar baterias de níquel-cámio, recarregáveis e em formato cilíndrico, ao contrário das placas modernas, que em geral usam baterias de lítio em forma de moeda e não recarregáveis.

Os chips VLSI, presentes em todas as placas atuais, possuem em seu interior, vários milhares de circuitos. Antes de ser comum o seu uso, eram utilizados chips mais simples (chamados LSI, SSI e MSI). Eram necessárias várias dezenas de chips para formar uma placa.

Os jumpers são pequenas peças que funcionam como contatos elétricos. Servem para definir opções de funcionamento de hardware, como por exemplo, a veloci­dade de operação do processador. São análogos aos jumpers encontrados nas placas de CPU modernas.

Existem nas placas de CPU antigas, diversas conexões para o painel frontal do gabinete. Os conectores de Reset, Speaker, IDE LED e Power LED são idênticos aos encontrados nas placas de CPU modernas. Encontramos ainda algumas conexões que não existem nas placas atuais: Turbo Switch, Turbo LED e Keyboard Lock. O Turbo Switch é uma chave existente no gabinete com a qual era possível controlar a velocidade do computador (alta ou baixa). O Turbo LED era aceso para indicar a velocidade alta. O Keyboard Lock era uma chave que fazia o trancamento do teclado, impedindo que o computador fosse usado por pessoas não autorizadas.

O BIOS das placas de CPU antigas também era armazernado em um ROM, com aspecto similar às encontradas nas placas modernas. Nas placas antigas, o BIOS não podia ser reprogramado, como ocorre nas placas modernas.

Os processadores  486 e 586 não ficavam na verdade expostos como na placa da figura 83. Para evitar o seu aquecimento excessivo, era acoplado a ele um cooler, bem parecido com os usados pelos processadores modernos, porém de menor tamanho.

As primeiras placas de CPU 486, produzidas em 1990, operavam com o clock de 25 MHz. Posteriormente chegaram os modelos que suportavam 33, 40 e 50 MHz. O 486DX-50 era um processador bastante problemático, pois sua placa precisava operar com “incríveis” 50 MHz, dificilmente suportados pelas memórias e chipsets da época. A partir de então a Intel separou o clock interno do clock externo. O 486DX2-50 operava internamente a 50 MHz, e externamente com confortáveis 25 MHz. À medida em que surgiram novas versões do 486, foram produzidas placas que suportavam o máximo de 66, 80, 100, 120 e finalmente 133 MHz, quando o 486 e o 586 saíram de linha.

Placas de CPU 386

Placas de CPU 386 e anteriores são bastante parecidas com a de 486 mostrada na figura 83. Apenas certos componentes não serão encontrados. Por exemplo, placas de CPU 386 não apresentam slots PCI. Modelos mais antigos de placas de CPU 386 podem não apresentar também slots VLB, nem soquetes para módulos SIMM de 72 vias (usam apenas módulos de 30 vias).

A figura 87 mostra uma placa de CPU 386. Podemos observar que este modelo pos­sui 8 soquetes para módulos SIMM/30. Existem modelos que possuem 4 soquetes SIMM/30 e 2 soquetes SIMM/72. A placa da figura 87 possui ainda slots VLB, mas outros mais antigos possuem apenas soquetes ISA, de 8 ou 16 bits. Outros componentes estão presentes nas placas antigas e nas modernas: conector para o teclado, memó­ria cache, chips VLSI/LSI/MSI/SSI, conector para a fonte de alimentação, conexões para o painel frontal do gabinete, etc.

Observe que nesta placa o processador 386 está soldado. Existe ainda um soquete próprio para a instalação do coprocessador matemático 387. Algumas placas de CPU 386 suportam um upgrade para 486. Nesses casos existe um soquete adicional para a instalação do novo processador. As últimas placas de CPU 386, produzidas por volta de 1994, tinham esta característica. Placas mais antigas permitiam apenas a instalação do 386.

As primeiras placas de CPU 386 operavam com 16 MHz. Isto ocorreu em meados dos anos 80, e nesta época não era comum encontrar placas de CPU à venda de forma avulsa. Apenas os grandes fabricantes tinham acesso a essas placas. Já no final dos anos 80 era relativamente fácil encontrar essas placas no comércio de varejo. À medida em que novas versões do 386 eram lançadas, novas placas de CPU mais velozes eram produzidas. Chegaram os modelos de 20, 25, 33 e finalmente 40 MHz. Em 1993 era bastante comum encontrar computadores equipados com o 386DX-40. Em 1994 o 486 tomou o seu lugar, e cessou a produção de processadores e placas baseadas no 386.

Placas de CPU 286

Também semelhantes são as placas de CPU 286, como a mostrada na figura 88. Seus slots são exclusivamente do tipo ISA, de 8 ou 16 bits. A memória cache não é usada neste tipo de placa, e a memória DRAM pode ser formada por módulos de 30 vias, ou então por chips de encapsulamento DIP, como os mostrados nesta fi­gura. Observe próximo ao processador, um soquete vazio reservado para a instala­ção do coprocessador aritmético 80287.

O processador 286 foi lançado no início dos anos 80, mas ainda era bastante utilizado, 10 anos depois. As primeiras placas operavam com 6 MHz, seguidas pelos modelos de 8, 10, 12, 16, 20 e 25 MHz. Em 1992 caiu em desuso, cedendo seu lugar ao 386.

Placa de CPU XT

Na figura 89 temos, apenas como curiosidade, uma placa de CPU XT. Apesar de muito antiga, ob­serve que certos componentes estão presentes até nas placas de CPU mais moder­nas. Os slots ISA são apenas de 8 bits. A memória DRAM usava o encapsulamento DIP. Não eram usados chips VLSI, apenas os dos tipos LSI, MSI e SSI. O conector para a fonte de alimentação segue ainda o mesmo padrão usado nas placas mais modernas (padrão AT), assim como o conector do teclado. Encontramos também o processador 8088 e um soquete para a instalação do coprocessador 8087.

As primeiras placas de CPU XT operavam com 4,77 MHz. Ainda nos anos 80 surgiram modelos de 8 e 10 MHz. Apenas no início dos anos 90 caíram em desuso, quando existiam algums modelos “turbinados” operando a 12 MHz.

Placas de CPU Pentium antigas

Na figura 90 temos um modelo antigo (1995-1996) de placa de CPU Pentium, na qual pode­mos ob­servar vários componentes presentes nas placas de CPU ainda mais anti­gas, tais como:

• Slots de 16 bits

• Conector do teclado e da fonte de alimentação

• Bateria e CMOS

• Chips VLSI

• Módulos de memória com encapsulamento SIMM de 72 vias

• Jumpers

• Conexões para o painel frontal do gabinete

• ROM que armazena o BIOS

Além desses recursos, existem outros que são característicos de placas de CPU Pentium, apesar de alguns estarem presentes também em placas de CPU 486 de fabricação mais recente. São eles:

Processador Pentium – O Pentium é acoplado a um cooler para evitar o aquecimento excessivo, o que pode danificá-lo. A figura 91 mostra o acoplamento deste cooler. Note que o cooler usado com o 486 não pode ser usado com o Pentium, pois suas dimensões são diferentes.

Soquete ZIF – Este tipo de soquete (Zero Insertion Force, o força de inserção zero) facilita a substituição do processador. Basta levantar a sua ala­vanca, retirar o processador antigo, acoplar o processador novo e travar a alavanca. Observe que esta substituição só pode ser feita com processadores de mesma classe. Não é possível, por exemplo, retirar o processador 486 de uma placa e instalar no seu lugar um processador Pentium. É preciso checar no manual da placa de CPU, quais são os processadores suportados e quais jumpers devem ser posicionados em função do processador que está sendo instalado.

Memória cache externa - As placas de CPU Pentium possuem memória cache (L2), assim como ocorre com as placas de CPU 486. A diferença é que normal­mente usam outros encapsula­mentos. Algumas usam um módulo de memó­ria, muito parecido com o SIMM. Trata-se do módulo COAST (Cache on a Stick). Existem módulos COAST com 256 kB e com 512 kB. As placas de CPU Pentium fabricadas até 1996 em geral possuem 512 kB de memória cache. O usuário podia, na ocasião da com­pra, especificar a quantidade de memória cache a ser fornecida, através da instalação de um módulo de 256 kB ou 512 kB. Muitas placas de CPU Pentium possuem uma cache formada por chips de encapsulamento TQFP, parecido com o dos chips VLSI. São soldados diretamente na placa de CPU (já vem assim de fábrica).

Interfaces presentes na placa de CPU - As placas de CPU 486 mais antigas (o mesmo ocorria com placas de CPU 386 e 286) operavam em conjunto com uma placa de expansão cha­mada IDEPLUS. Esta placa possuía uma interface IDE (para conexão de dois discos rígidos), uma inter­face de drives, duas interfaces seriais, uma para­lela e uma para joystick. As placas de CPU Pentium possuem embutidas:

• Duas interfaces IDE

• Uma interface para drives

• Duas interfaces seriais

• Uma interface paralela

Com as duas interfaces IDE, podemos instalar até 4 dispo­sitivos IDE, como discos rígidos, unidades de fita IDE e drives de CD-ROM IDE. Na interface para drives podemos instalar até dois drives de disquetes. As interfaces seriais permitem a conexão de qualquer tipo de disposi­tivo serial. Na maioria dos casos, o mouse é ligado em uma delas, ficando a se­gunda livre. A interface paralela em geral é usada para a conexão da impres­sora. A única interface da placa IDEPLUS que em geral não está presente nas placas de CPU Pentium é a interface para joystick. Isto não é nenhum problema, pois todas as placas de som possuem esta interface.

Módulos SIMM/72 e DIMM/168 - Os módulos SIMM de 72 vias fornecem ao ­processador 32 bits de cada vez. Apenas dois desses módu­los são necessários para formar os 64 bits que o Pentium exige. As placas de CPU Pentium desta época (1995-1996) possuem 4, 6 ou 8 so­quetes para a instalação de módulos SIMM de 72 vias. Placas de CPU Pentium mais novas permitem ainda operar com módulos DIMM/168. Possuem 168 vias e forne­cem ao processador, 64 bits simultâneos. Um único módulo DIMM é capaz de formar um banco de memória para o Pentium.

A figura 93 mostra uma outra placa de CPU Pentium, porém de fabricação mais recente (1997-1998). A placa mostrada na figura 90 segue o padrão comum em 1996, e até mea­dos de 1997. A partir de então, pequenas alterações foram introduzidas. Uma das principais é a presença de soquetes para módulos de memória DIMM de 168 vias. Outra alteração notável é a extinção dos módulos COAST para a formação da ca­che externa. A cache passou a ser formada por chips de encapsulamento TQFP, soldados diretamente na placa de CPU.

Os reguladores de voltagem já estavam presentes nas primeiras placas de CPU Pentium (e também a partir do 486DX2 de 3,3 volts), mas agora merecem atenção especial. Nas primeiras dessas placas, esses reguladores entregavam ao Pentium, apenas as tensões de 3,3 e 3,5 volts. Nas placas modernas, existe um regulador para 3,3 volts (tensão externa do processador) e outro que é variável, podendo gerar diversos valores de voltagem (tensão interna do processador). Este segundo regulador deve ser ajustado, através de jumpers, para gerar a voltagem interna que o processador exige.

As primeiras placas de CPU Pentium operavam com clocks de 60 e 66 MHz. A seguir chegaram modelos capazes de operar com processadores mais velozes, porém com uma grande diferença. Como o clock externo não acompanha o clock interno, uma placa de CPU podia ser comprada com um processador de 133 MHz, e ter este chip posteriormente substituído por um de 200 MHz. Esta característica está presente em todas as placas de CPU modernas: suportam várias versões do mesmo processador, bem como modelos futuros, desde que operem com clocks externos compatíveis.

Barramentos

Os slots ISA e PCI mostrados nessas placas de CPU antigas são idênticos aos existentes nas placas de CPU de fabricação mais recente. Além deles, encontramos ainda o barramento VLB (VESA Local Bus). Falemos um pouco sobre esses antigos barramentos.

O barramento ISA (Industry Standard Architecture) é formado pelos slots de 8 e 16 bits existentes nas placas de CPU. Foi originado no IBM PC, na versão de 8 bits, e posteriormente aper­feiçoado no IBM PC AT, chegando à versão de 16 bits. Possui as seguintes características:

• Transferências em grupos de 8 ou 16 bits

• Clock de 8 MHz

• Taxa de transferência de 8 MB/s (16 bits) ou 4 MB/s (8 bits)

Placas de expan­são ISA de 16 bits (ex.: placas de som) devem ser conectadas em slots ISA de 16 bits, mas as placas de expansão ISA de 8 bits (ex.: placas fax/modem) podem ser conectadas, tanto em slots de 8 como de 16 bits. A figura 94 mostra placas de expansão ISA de 8 e 16 bits, bem como seus slots.

Apesar de ser considerado lento para os padrões dos anos 90, o barramento ISA foi bastante utilizado. Até em 2001 encontrávamos placas de CPU de fabricação recente contendo pelo menos um slot ISA.

O bar­ra­mento VLB (VESA Local Bus) foi muito utilizado nas placas de CPU 486, e mesmo nas de 386, entre 1993 e 1994. Em 1995, começou a cair em de­suso, dando lugar ao barramento PCI, usado nas placas de CPU Pentium e superiores.

As placas de CPU das figuras 83 e 87 apresentam slots VLB. Em geral, essas placas de CPU possuíam dois ou três slots VLB, nos quais podiam ser co­nectadas as seguintes placas, ambas mostradas na figura 95:

• Placa SVGA VLB

• Placa IDEPLUS VLB

A maioria dos PCs 486 comercializados entre 1993 e 1995 são equipa­dos com slots VLB e com placas SVGA e IDEPLUS VLB.

O barramento VLB opera com 32 bits, e utiliza o mesmo clock com o qual o processador comunica-se com as memórias (clock externo). Por exemplo, em uma placa de CPU 486DX2-66, na qual o clock externo é de 33 MHz, os slots VLB podem transferir até 133 MB/s, muito mais que o barramento ISA.

Os slots VLB são compostos de três conectores. Os dois primeiros são inteiramente compatíveis com os slots ISA (por isso, podemos conectar placas ISA de 8 e 16 bits nesses slots, usando a seção ISA), e um terceiro conector no qual é feita a transfe­rência de dados em alta velocidade, e em grupos de 32 bits.

Formatos compactos LPX e NLX

A maioria dos PCs antigos seguem o padrão AT, enquanto que os modernos são ATX e Micro ATX. Esses PCs são produzidos por grandes fabricantes, por pequenos integradores de hardware e por usuários que montam seus próprios PCs, ou os compram em integradores autônomos. Existe entretanto uma outra categoria que não pode ser esquecida: PCs compactos produzidos por grandes fabricantes. Esses PCs usam em geral placas nos padrões LPX e NLX. Com essas placas é possível produzir PCs de pequeno tamanho e pequena altura (slim).

Explicando de forma simples, o padrão LPX é derivado do padrão AT, porém com design compacto. Assim como ocorreu com o padrão AT, o padrão LPX também caiu em desuso, mas você poderá encontrar placas LPX ao fazer a manutenção em alguns PCs de grife, produzidos até meados de 1998. O NLX é um padrão derivado do ATX, porém com design ultra compacto. É encontrado em alguns PCs de grife, de fabricação mais recente.

Através da figura 97 podemos entender como os padrões LPX e NLX permitem produzir PCs compactos. Nela vemos uma placa de CPU de fabricação recente, para processadores Pentium III. Note que os componentes existentes nesta placa são os mesmos encontrados em placas AT e ATX. Na parte traseira existe um painel de conectores (isto é característica tanto do LPX como do NLX). Na sua parte direita existe um longo conector, no qual pode ser encaixada uma placa com slots adicionais (riser card), como também mostra a figura 97. Nesta placa adicional existem slots ISA e PCI, nos quais podem ser encaixadas placas de expansão. O arranjo final é mostrado em detalhes na figura 98.

Como as placas de expansão ficam “deitadas”, a altura total do conjunto de placas é bastante reduzida, permitindo que o gabiente seja baixo (no caso de modelos horizontais) e fino (no caso de modelos verticais). Como as placsa LPX e NLX quase sempre possuem som e vídeo integrados, e em alguns casos também possuem circuitos de modem e rede, é possível até mesmo produzir PCs sem placas de expansão, somente com a placa de CPU, permitindo assim que sejam ainda mais compactos.

A tabela abaixo mostra as dimensões das placas LPX e NLX.

Placas LPX

A figura 99 mostra o diagrama de uma placa de CPU LPX. Na sua parte central existe um grande conector, no qual pode ser encaixado o riser card. Na sua parte traseira existem diversos conectores fixos, como os encontrados em placas ATX. São conectores para teclado, mouse, som, vídeo, interfaces seriais e paralelas, e eventualmente interfaces para modem, rede e USB.

A fonte de alimentação LPX é diferente das fontes AT e ATX. Possui 3 conectores:

1) 12 vias, similar ao das fontes AT, com tensões de +5V, +12V, -5V e –12V.
2) 6 vias, para a tensão de +3,3 volts.
3) Um conector de 3 vias com Power Switch e +5V Standby.

Apesar de obsoleto, o padrão LPX oferece recursos de gerenciamento de energia, como os encontrados no padrão ATX. Um conector de 3 vias liga a fonte à placa de CPU, fornecendo a tensão de +5V Standby, com a qual o PC pode ficar em modo de espera, um controle Power Switch, similar ao das fontes ATX.

Placas NLX

O padrão LPX caiu em desuso, sendo substituído pelo NLX. Diversos melhoramentos de engenharia foram introduzidos, visando facilitar a manutenção e a expansão, bem como o suporte a novos processadores. As placas NLX trabalham em conjunto com um riser card, porém de forma mais inteligente que no LPX. No padrão LPX, a placa de CPU era fixa ao gabinete, e sobre ela ficava encaixado o riser card. No padrão NLX, o riser card é que fica fixado ao gabinete, do lado da fonte. A placa de CPU NLX é encaixada lateralmente no riser card, bem como as placas de expansão (veja a figura 97). Desta forma a placa de CPU pode ser retirada com facilidade. Basta soltar as travas e movê-la lateralmente, fazendo o desencaixe do riser card. Além disso, a maioria dos cabos são ligados no riser card, e não na placa de CPU, o que torna a sua remoção ainda mais fácil. Desta forma um técnico pode rapidamente trocar uma placa de CPU ou retirá-la para alterar configurações de jumpers ou instalar um novo processador ou fazer uma expansão de memória. Terminado o trabalho, basta encaixar a palca de CPU novamente no riser card.

A figura 101 mostra o exemplo de um riser card NLX. Este é um modelo produzido pela Asus, e acompanha suas placas NLX. No verso do riser card encontramos o conector para a fonte de alimentação. Na parte frontal temos slots PCI e ISA, conectores das interfaces IDE, da interface para drives de disquetes, conexões para o painel frontal, etc. Na extremidade inferior encontramos o slot no qual é encaixada a placa de CPU NLX.

A figura 102 mostra os conectores existentes em uma fonte NLX. São idênticos aos encontrados em fontes de alimentação ATX. O conector principal, de 20 vias, traz as tensões de +5, +12, +3,3, -5 e –12 volts. O conector auxiliar é opcional, e raramente é utilizado, tanto em fontes ATX como em NLX. Os conectore para drive de disquetes, disco rígido, drive de CD-ROM também são idênticos aos dos demais tipos de fonte.

Observe na figura 103 que o processador de uma placa NLX fica localizado em uma área desimpedida, não ficando obstruído por drives ou placas de expansão. Isto torna possível o uso de processadores no formato de cartucho, bem como o uso de coolers grandes, requisito básico para os PCs atuais de alto desempenho.

A figura 104 mostra o exemplo de painel traseiro de uma placa de CPU NLX. Neste painel encontramos os conectores para mouse, teclado, vídeo, e os demais conectores também encontrados nas placas ATX. A diferença está no posicionamento desses conectores.

Gabinetes LPX e NLX

A figura 105 mostra um típico gabiente NLX. As dimensões são bem parecidas com as de um modelo LPX, apesar de existirem várias difernças mecânicas.

A figura 106 mostra o mesmo gabinete, porém desmontado. A tampa frontal foi removida (está à direita do gabinete), bem como a base para a instalação dos drives (está à esquerda do gabinete. Na parte direita vemos a fonte de alimentação. Na parte traseira existe uma fenda para acomodar o painel traseiro da placa de CPU, e fendas para ajustar a parte traseira das placas de expansão.

Placas de CPU para múltiplos processadores

Podemos encontrar no mercado diversas placas de CPU que suportam múltiplos processadores. Muitas suportam dois processadores, outras suportam 4 e até 8. O fato de poderem ser usados 2, 4 ou 8 processadores depende não apenas da placa de CPU, mas também do processador. Alguns deles são projetados para permitir no máximo o processamento dual, outros permitem operar com 4 ou 8 processadores.

Normalmente as placas com múltiplos processadores são destinados a servidores e workstations. Os processadores utilizados são em geral o Pentium II Xeon, Pentium III Xeon e Intel Xeon. Recentemente a AMD também entrou no mercado de sistemas multiprocessados, com seu processador Athlon MP. O Pentium III também foi projetado para operar com processamento dual (o mesmo ocorre com o Pentium II), sendo utilizado em placas de CPU duais de menor custo.

Custo

Normalmente uma placa de CPU para múltiplos processadores custa muito caro. Em geral possuem recursos avançados, como memórias de alta velocidade, slots PCI de 64 bits e 66 MHz e interfaces SCSI. Todos esses recursos são úteis para obter maior desempenho. Podemos entretanto encontrar alguns modelos de placas de CPU duais, especificamente para Pentium III, com custo reduzido. Sem interfaces SCSI e slots PCI de 66 MHz ou 64 bits, o custo é bastate reduzido, apesar de ainda ser bem maior que o de uma placa de CPU para um só processador.

Desempenho

Apesar do custo da placa ser elevado, existem ainda a questão do custo do processador. Em sistemas com um só processador, dobrar o clock não significa necessariamente dobrar o desempenho. Em compensação, o preço do processador torna-se extremamente elevado quando usamos clocks maiores. Um modelo de 2 GHz, por exemplo, pode custar de 3 a 6 vezes mais que o de um modelo de 1 GHz. Nesse caso seria mais barato usar dois processadores de 1 GHz que um só processador de 2 GHz. Portanto o uso de um sistema com dois processadores permite atingir desempenho superior e com redução de custo em relação ao de um sistema monoprocessado de clock maior.

O sistema operacional assume um papel fundamental no multiprocessamento. Usar um processador duas vezes mais rápido faz com que todos os softwares sejam executados de forma quase 2 vezes mais rápida. Na prática a velocidade não chega a dobrar, pois o tempo total para um processamento depende também dos acessos ao disco, à memória e ao vídeo. Se esses dispostivos já estiverem trabalhando próximos ao seu limite máximo de desempenho, o uso de um processador duas vezes mais rápido (ou mesmo de dois processadores iguais) não resultará em aumento substancial no desempenho.

Sistemas opercionais como o Windows ME, Windows 95/98, Windows 3.x e MS-DOS não possuem recursos de multiprocessamento. Ao serem instalados em um PC com dois processadores, apenas um processador será usado. Já os sistemas Windows NT, Windows 2000 (e suas versões mais novas), Linux, Unix e vários outros usados em aplicações mais avançadas, oferecem recursos para uso de múltiplos processadores. Os aplicativos a serem utilizados nos sistemas duais poderão ter a execução mais rápida, desde que tenham sido projetados para usar o multiprocessamento. Muitos softwares para uso profissional fazem uso deste recurso, portanto terão a execução mais rápida se usados em uma placa com múltiplos processadores, operando sobre um sistema apropriado, como o Windows 2000.

Softwares que não foram otimizados para aproveitar múltiplos processadores poderão não ficar mais velozes, mas ainda assim o computador ganhará velocidade quando são executados vários softwares ao mesmo tempo. O sistema operacional se encarregará de distribuir os programas de forma simétrica entre os processadores, beneficiando o desempenho.

Overclock

Overclock é uma “técnica de envenenamento” do processador, fazendo-o traba­lhar mais rápido que o normal. Por exemplo, é possível fazer um K6-2/450 trabalhar com 550 MHz, programando o seu multiplicador para 5.5x, ao invés de 4.5x, ou fazer um Pentium III/700 trabalhar em 933 MHz, programando o seu clock ex­terno para 133 MHz, ao invés de 100 MHz. Praticamente todos os processadores po­dem ser acelerados por overclock, mas é preciso que você conheça alguns fatos a respeito.

1) Nem sempre o overclock funciona

Se um processador foi projetado para trabalhar com um determinado clock, e o colocarmos para operar com um clock mais elevado, poderá apresentar comporta­mento errático.

2) O processador aquece mais

Com maior aquecimento, o processador pode durar menos, ou mesmo danificar-se.

3) Os demais circuitos podem não suportar a velocidade

Especificamente quando aumentamos o clock externo do processador (por exem­plo, usando 133 MHz ao invés de 100 MHz), os demais circuitos do computador po­derão não funcionar. Por exemplo, as memórias terão menos tempo para encontrar os dados requisitados, e poderão não conseguir fazê-lo. O barramento PCI, como opera com uma fração do clock externo do processador na maioria dos chipsets, também ficará acelerado, e as placas de expansão poderão apresentar erros. Existem placas de CPU projetadas para facilitar o overclock, apesar dos fabricantes não recomendarem que isto seja feito. Essas placas podem, por exemplo, ao usarem overclock externo, aumentarem apenas a velocidade do processador e das memórias, deixando os demais circuitos opernado em velocidade normal.

4) Não é recomendado pelos fabricantes

Oficialmente, os fabricantes produzem chips em grandes quantidades, e testam cada um deles, determinando qual é o máximo clock que pode ser usado de forma confiável. Se for usado um clock mais elevado, a confiabilidade será menor.

Além desses argumentos contrários, existem argumentos favoráveis:

1) Se funcionar no meu PC, qual é o problema em usá-lo?

O overclock deve ser feito de forma experimental, individual, e de certo modo, artesanal. Algumas vezes é preciso trocar as memórias ou outras placas. Algumas vezes é preciso instalar um segundo ventilador. É muito difícil fazer isto em série, e é uma desonestidade quando é feito por revendedores de PCs, que oferecem um processador mais barato, operando com overclock. Mas se um usuário assume o risco de fazê-lo, e funciona bem, é se ele é “dono do seu nariz”, é difícil dar um ar­gumento contrário.

2) Melhorando a refrigeração, diminuem os riscos

Se o maior inimigo do overclock é o excesso de aquecimento, o uso de um se­gundo ventilador, um gabinete espaçoso, e mesmo a instalação do computador em um ambiente refrigerado, diminuem os riscos resultantes do overclock.

3) Se o processador durar 2 anos ao invés de 20, qual é o problema?

Os processadores podem durar muitos anos se usados em condições normais. Trabalhando em temperaturas elevadas, podem durar muito menos. Se um processa­dor queimar depois de 2 anos de uso, não será um grande problema. Um chip com 2 anos já está provavelmente obsoleto, ou então pode ser comprado por preços bastante baixos.

4) Os fabricantes enganam a velocidade

Existe o argumento de que na verdade todos os processadores, ou pelo menos quase todos, são capazes de operar com clocks mais altos. Por exemplo, a mesma forma produz o Athlon de 800, 850, 950 e 1000 MHz. Depois dos testes, seriam separados de acordo com a máxima velocidade suportada. Se todos puderem funcionar a 1000 MHz, alguns deles serão marcados com clocks menores apenas para poderem ser vendidos também nesta faixa de mercado. Ao comprar um des­ses chips de 800 MHz, por exemplo, poderíamos seguramente colocá-lo para trabalhar em 1000 MHz.

Este autor desaconselha o uso indiscriminado do overclock. Muitos usuários o fazem por sua própria conta e risco. Se você faz overclock de forma consciente, um amigo seu com pouco conhecimento técnico poderá gostar e fazer o mesmo, sem conhecer os prós e contras.

Thomas Pabst, brilhante autor do brilhante site Tom’s Hardware Page, recomenda, ensina e incentiva o uso do overclock. Sugerimos que os interessados no assunto não deixam de visitar o seu excelente site:

http://www.tomshardware.com 

Overclock interno

Este tipo de overclock resulta em aumento na velocidade de processamento, e não altera o funcionamento das memórias, barramentos e demais circuitos do computa­dor. A velocidade mais alta existe apenas dentro do processador. Consiste em utili­zar um multiplicador acima do recomendado. Por exemplo, em um K6-2/450 o multiplicador usado deveria ser 4.5x, mas se for usado 5,5x, o clock interno será aumentado para 550 MHz. Um pouco mais de desempenho no processamento, mantendo em operação normal os demais circuitos do PC. No manual da sua placa de CPU existem instruções para a programação desses multiplicadores. Note que muitos processadores modernos são “travados”, ou seja, não aceitam a alteração dos multiplicadores.

Overclock externo

Este tipo de overclock atua diretamente sobre o clock externo do processador. Ao invés de usar os típicos 133 MHz, por exemplo, usamos opções como 140 ou 150 MHz, disponíveis na maioria das placas de CPU modernas. Conseguimos assim melhorar mais ainda o desempenho do PC, pois a memória cache e a memória DRAM, e quase sempre todas as placas de expansão estarão operando com velocidade mais elevada. Como todo o computador é acelerado, é também maior a chance de ocorrerem incompatibilida­des. Podem ocorrer problemas nas transferências do disco rígido, no funciona­mento da placa de vídeo, erros na cache e na DRAM.

Overclock interno e externo

A velocidade fica ainda maior, mas a chance do processador funcionar fica ainda mais reduzida. Consiste em aumentar, não só o clock externo, como também o multiplicador.

Descobrindo a marca e o modelo da placa de CPU

Para fazer manutenção ou expansão em placas de CPU, é absolutamente necessário consultar o manual da placa de CPU. Nele é explicada, por exemplo, a configuração de jumpers, sem a qual a placa não funciona. Além do manual, é preciso ter os drivers que habilitam o correto funcionamento da placa de CPU e suas interfaces. Muitas vezes ao fazer manutenção, o técnico constata que o usuário perdeu o manual da sua placa, bem como o CD-ROM que contém os drivers. Tanto o manual como os drivers podem ser obtidos pela Internet, no site do fabricante da placa de CPU, mas para isso é preciso saber qual é este fabricante, e também qual é o modelo da placa.

Felizmente, é possível descobrir esta infor­mação de forma indireta, graças a números de identificação que são colocados na tela quando o computador é ligado. De posse desses números, entre no site www.wimsbios.com e clique no item BIOS Numbers na página principal deste site. Serão apresentadas explicações que permitem identificar o fabricante e o modelo da placa de CPU.

Digamos que durante o boot seja apresentada, na parte inferior da tela, a seguinte informação:

06/30/97 - i430TX-2A59IA29C-00

Este é um típico número de BIOS Award:

2A59I: Indica o chipset i430TX
A2: Indica o fabricante, A-Trend
9C: Indica o modelo, ATC-5000

A página apresenta extensas tabelas que identificam o chipset, os fabricantes e os modelos de algumas centenas de placas de CPU. Existem ainda links para todos os fabricantes mencionados.

Placas de CPU com BIOS AMI apresentam uma identificação um pouco diferente, como:

51-0102-1101-00111111-101094-AMIS123-P

A terceira seqüência de números, 1101, indica que a placa é fabricada pela Sunlogix Inc. Existe também uma extensa lista de números de BIOS para vários modelos de placas, de vários fabricantes. Esta mesma página oferece também os programas CTBIOS e CTPCI, que des­cobrem e informam o chipset, fabricante e modelo da placa de CPU. Veja por exemplo, na figura 108, as informações apresentadas pelo programa CTBIOS. Data do BIOS, fabricante do BIOS, fabricante da placa de CPU, modelo, chipset e ainda o endereço do fabricante na Internet. Tanto o CTBIOS como o CTPCI devem ser usados no modo MS-DOS, e não sob o ambiente Windows, ou seja, é preciso executar o boot com um disquete de MS-DOS para então usar esses programas.

 
Figura 108 - Informações apresentadas pelo programa CTBIOS.

Observe no exemplo da figura 108 que foi encontrado o fabricante FIC, cujo site está em www.fic.com.tw. Apesar de muitas informações estarem em alemão, é possível encontrar dados úteis, como a data do BIOS e o seu identificador (Award ID String). Este número também serve para identificar o chipset e o fabricante da placa de CPU. Por exemplo, 6A6LM indica que o chipset é o Via KT-133. O código F0 indica que o fabricante é a FIC.

No site www.wimsbios.com, clicando no fabricante, será apresentada uma lista com vários modelos de placas de CPU do fabricante selecionado, e links para as versões atuais dos seus BIOS. Podemos desta forma obter também o manual da placa de CPU.

Coolers

Cada processador deve utilizar um cooler apropriado. Além de levar em conta o seu formato, devemos levar em conta a sua capacidade de dissipação de calor. Processadores mais quentes necessitam de coolers maiores, ou seja, com maior capacidade de dissipação de calor.

Algumas placas de CPU são acompanhadas de um cooler, mas hoje são poucas as placas com esta característica. O processador pode vir acompanhado do cooler apropriado. Isto ocorre quando compramos um processador na versão “in a box”. Nesta modalidade de comercialização, o processador vem em uma caixa, juntamente com o cooler apropriado, e normalmente tem um período maior de garantia (em geral 3 anos). Os processadores também podem ser vendidos na forma avulsa. Os fabricantes os vendem em grandes quantidades, acomodados em formas, cada uma delas com vários processadores. Esta modalidade de venda é chamada de OEM. Processadores vendidos assim normalmente possuem menor garantia (em geral de um ano) e não são acompanhados de coolers, porém assim custam um pouco mais barato.

Quando o processador é comprado na modalidade OEM, não vem acompanhado de cooler. É preciso então comprar um cooler apropriado para o processador utilizado.

A figura 110 mostra um típico cooler para processadores que usam o Socket 7. Possui um conector para ser ligado na fonte de alimentação. Este tipo de cooler é obsoleto, já que não é o ideal para as placas que usam gerenciamento de energia. Explicando melhor, os computadores modernos podem desligar a maioria dos seus circuitos, permanecendo em estado de espera, gastanto pouquíssima energia. O cooler mostrado na figura 110, pelo fato de ser ligado diretamente na fonte de alimentação, permanece ligado mesmo durante o estado de espera, produzindo ruído e consumindo energia desnecessariamente.

O tipo mais moderno de cooler é o mostrado na figura 111. Possui um conector próprio para ser ligado na placa de CPU. Este cooler possui também um tacômetro, circuito usado pela placa de CPU para medir a velocidade de rotação. Através deste tipo de conexão, a placa de CPU pode medir e controlar a rotação do ventilador. Pode aumentar a rotação quando a temperatura do processador aumentar; pode diminuir a rotação quando o processador estiver mais frio; pode desligar o ventilador quando o computador entra em estado de espera; finalmente pode detectar a ausência ou queda de rotação causada por defeito no ventilador ou por obstrução de sua hélice, problema que se não fosse detectado causaria o superaquecimento do processador e sua danificação.

Quanto maior é a dissipação de calor de um processador, maior tem que ser o seu cooler. A figura 112 mostra alguns coolers de vários tamanhos. Como encontramos processadores que dissipam pouco mais de 10 Watts, e outros que chegam a quase 70 Watts, encontramos no mercado coolers de todos os tamanhos.

Processadores que usam o formato de cartucho também necessitam de coolers para este formato. A figura 113 mostra alguns desses coolers. Note que existem modelos com um, dois ou três ventiladores.

Com a chegada de processadores que dissipam mais de 50 watts, surgiu a necessidade de coolers mais potentes. Para terem facilidade de dissipar melhor o excessivo calor gerado pelos processadores modernos, esses coolers precisam ser ainda maiores, ter seu ventilador operando com rotação mais elevada e usarem formatos especiais que facilitem a rápida transferência de calor para o ar. A Thermaltake (www.thermaltake.com) é um fabricante que tem se destacado no mercado de coolers de alta performance. Seus produtos podem ser encontrados com facilidade em todo o Brasil.

Parte 1