Introdução aos computadores Os componentes de um computador

Introdução aos computadores
Este manual pretende sistematizar vários conceitos fundamentais relativos a
computadores pessoais sem entrar em muitos pormenores técnicos.
Os componentes mais decisivos num computador são o processador, a memória, o disco
rígido e a placa de vídeo.
São indicadas algumas referências para explicações mais detalhadas.
Os componentes de um computador
pessoal
Na imagem abaixo pode ver-se uma indicação esquemática das ligações entre os
principais componentes de um computador.
No coração de um computador está o "chipset" que é o que determina qual o
processador, memórias e diverso tipo de hardware que o sistema pode ter.
Actualmente este é dividido em duas partes. Uma parte está ligada ao processador,
memória e placa de vídeo estando a outra parte ligada a todos os restantes periféricos.
Por vezes chama-se "North Bridge" e "South Bridge" a estas 2 partes.
Componentes internos
Processador
O processador é onde é processada a informação dentro do computador e consiste num
pequeno "chip" colocado na placa-mãe. Normalmente está escondido debaixo de uma
ventoinha de arrefecimento.
A Intel domina cerca de 75% do mercado dos processadores para computadores
pessoais sendo a maior parte dos restantes 25% da AMD.
O processador mais rápido neste mercado costuma ter entre 2 a 3 vezes o desempenho
do processador mais lento e ser equivalente ao processador mais lento ao fim de 2 anos.
O seu preço costuma ser 10 vezes mais caro que o processador mais lento sendo uma
das peças do computador que se desvaloriza mais rapidamente.
Qualquer processador à venda actualmente é milhares de vezes mais rápido que os dos
primeiros PC's.
Tirando jogos recentes, tratamento de vídeo, bases de dados pesadas e aplicações
específicas complexas qualquer processador é capaz de desempenhar de forma igual a
maior parte das tarefas que se executam num computador pessoal.
O processador é extremamente rápido a executar instruções sendo o problema principal
para aproveitar a sua velocidade fornecer-lhe dados e instruções suficientes para que
não fique parado.
Nos processadores actuais isto é feito com a existência de memórias no próprio
processador, as chamadas "cache" de nível 1, nível 2 e já nível 3. Por exemplo, a
diferença entre alguns processadores consiste só no tamanho da memória "cache" mas
causam diferenças de desempenho importantes.
O processador é muito mais rápido a ler e escrever informação do que a memória ou o
disco.
As memórias "cache" permitem que se guarde informação quando o processador está
mais ocupado a fazer cálculos mais pesados para evitar que fique à espera de ler a
informação da memória quando necessita.
Por outro lado a velocidade com que conseguem aceder à memória exterior e o tipo de
instruções que conseguem executar também pode influenciar de alguma forma a
velocidade.
Em cada processador os vários milhões de transístores além do núcleo do processador
propriamente são usados para a memória "cache" e um sem fim de circuitos especiais
feitos para melhorar o desempenho do processador em diversas tarefas (cálculos
aritméticos por exemplo).
Abaixo indicam-se alguns processadores. Repare-se que um processador actual mesmo
lento consegue converter um CD de música em MP3 em cerca de 5 minutos. Os dados
dos testes foram tirados do Website Tomshardware. O desempenho dos processadores
varia consoante o tipo de trabalho.
Processador
Velocidade Núcleos Transístores
Word+PDF+AV Converter MP3
Core 2 Duo E6700
2.66 Ghz
2
291 milhões
2:48
2:32
Athlon-64 X2 5000+
2.6 Ghz
2
154 milhões
3:45
3:24
Pentium D 960
3.6 Ghz
2
376 milhões
4:49
3:56
Athlon 64 4000+
2.4 Ghz
1
106 milhões
4:27
3:42
Athlon 64 2800+
1.8 Ghz
1
68,5 milhões
7:04
4:56
Pentium 4 520
2.8 Ghz
1
125 milhões
8:29
5:05
Neste momento está-se a passar para os processadores "dual core" que apesar de terem
só um processador têm no seu interior mais que um núcleo de processamento. Isto
permite que possam efectuar 2 tarefas diferentes em simultâneo. Já existem
processadores "quad core" com quatro núcleos sendo usados em especial em servidores
ou para trabalho gráfico intenso. Existem "motherboards" que permitem ter mais que
um processador. O servidor onde este manual está alojado é um quad core.
Dentro da mesma família de processadores o desempenho evolui de forma quase linear
com a velocidade do processador.
As diferenças de arquitectura dos processadores levam a que processadores que
funcionam a uma menor velocidade possam ser mais rápidos que outros.
Os processadores Core 2 Duo são mais rápidos que os Athlon 64 x2 à mesma
velocidade de relógio.
Normalmente quando se trabalha num computador usam-se vários programas ao mesmo
tempo pelo que os computadores com mais que um core apresentam uma melhor
resposta.
Nos portáteis um core 2 duo a 1.66 Ghz equivale a um Centrino a 2.0 Ghz, a um Turion
64 2.2 GHz ou a um Pentium 4 a 3.4 Ghz. Existem variações de processadores que se
distinguem por um consumo de energia mais baixo.
A título de exemplo refira-se que um computador de bolso Palm Tungsten E que
permite ver fotografias, jogar, tomar notas e fazer várias coisas tem um processador que
funciona a 120 Megahertz.
Arrefecimento
Nos processadores actuais a quantidade de energia dissipada chega a quase 110 watts o
que é equivalente ao calor produzido por duas lâmpadas normais. Como o processador
tem uma temperatura máxima de funcionamento isso obriga a que haja ventoinhas para
arrefecer o sistema o que contribui para o baralho mas existem modelos de ventoinhas
mais silenciosas.
A memória
A memória de um computador é onde se armazena a informação. Existem várias
classificações para a memória. Tem-se a memória volátil, cujo conteúdo desaparece
quando se desliga o computador, e memória não volátil que permite ter informação
armazenada permanentemente. Tem-se ainda memória ROM e memória RAM assim
como outros tipos de memória intermédios. A capacidade da memória traduz-se na
quantidade de informação que nela se consegue armazenar.
A memória pode-se encontrar na forma de:



Circuitos integrados (Chips)
Vários tipos de discos e disquetes.
Cassetes
Existem ainda sistemas de arquivação tipo "Jukebox" para grandes quantidades de
informação.
Capacidade da memória
A capacidade da memória corresponde à quantidade de informação equivalente. A mais
pequena unidade de memória é o bit (BInary digiT - dígito binário) que corresponde a
um 0 ou um 1. As medidas mais utilizadas e a sua equivalência física são:

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


bit = dígito binário. Equivale a um interruptor ou botão.
byte = conjunto de 8 bits. Equivale a um caracter.
kilobyte (kb) = 1024 bytes. Equivale a uma página A4.
megabyte (Mb) = 1024 kilobytes. Equivale a um livro grande.
gigabyte (Gb) = 1024 megabytes. Equivale a uma biblioteca.
terabyte (Tb) = 1024 gigabytes. Equivale a 200 filmes em DVD
Em gíria usam-se os termos "kapas", "megas" e "gigas".
Circuitos integrados - memória
Os circuitos integrados são componentes electrónicos sem partes móveis. O acesso é
quase instantâneo e a transferência de informação deste tipo de memória é muito mais
rápida do que num disco.
O desempenho do computador depende, além de outros factores, da quantidade de
memória que o sistema possui porque os programas, quando arrancam, são lidos do
disco para memória RAM e correm a partir desta. Se o programa e os nossos dados não
couberem todos na memória, parte destes continuam em disco e são carregados à
medida que forem necessários, pelo que existe um processo de leitura e de escrita no
disco rígido que baixa as performances gerais do computador.
Quantidade de memória
A quantidade de memória RAM que um computador deve ter depende dos programas
com que se pretende trabalhar e do seu orçamento. A quantidade de memória habitual
ou necessária tem, mais ou menos, duplicado a cada 2 ou 3 anos.
O Windows XP é o sistema operativo mais utilizado em 2007 e os 512 Mb de RAM que
vêm actualmente com qualquer computador são suficientes para se trabalhar com ele.
Para se trabalhar com muitos programas é aconselhável 1 Gb. Para o Windows Vista é
recomendável ter 2 Gb.
As novas versões de memória exigindo novos tipos de ligações costumam surgir a cada
2 ou 3 anos pelo que durante esse tempo é normal que encontre à venda memórias e que
possa aumentar a capacidade do seu computador. Após isso terá que mudar o próprio
computador. É normal mesmo em portáteis poder aumentar a capacidade de memória.
Os tipos de memória RAM
Comercializam-se vários tipos de memória RAM.
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

SDRAM - 133 Mhz - Está obsoleta.
DDR - 333/400/466 Mhz - Uma evolução da anterior mas com o dobro de
largura de banda.
DDR2 - 400/533/677/800/1066 Mhz - Volta a ter o dobro da largura de banda.
DDR3 - Um tipo de memória mais rápido que para já se encontra difundido mais
em placas gráficas.
A memória é cerca de 1000 vezes mais rápida que o disco pelo que se um sistema tiver
pouca memória ficará extremamente lento. A memória é a parte do computador mais
fácil de actualizar.
É necessário que a motherboard esteja preparada para o tipo de memória. Uma memória
mais rápida pode fazer que o computador seja 5 a 10% mais rápido. Em especial se
utilizar muitos programas ao mesmo tempo.
Os Mhz estão relacionados com o número de vezes que o computador consegue aceder
à memória num segundo.
Circuitos integrados - outras memórias
Existem vários tipos de memória em circuitos integrados:
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
ROM - Contém programas que não podem ser alterados e que se destinam, por
exemplo, a testar os vários componentes do computador.
CMOS - Contém informação acerca da configuração do computador. A
informação pode ser alterada mas não desaparece quando se desliga o
computador.
RAM cache - Um tipo de memória RAM mais rápida que é usada como uma
espécie de "reservatório" para que o processador não fique muito tempo à espera
de dados. Os próprios processadores também já têm "caches" internas.
Discos sólidos
Neste momento existem discos em forma de porta-chaves ou caneta que permitem
transportar até 8 Gb. Podem-se ligar a qualquer computador desde que tenha uma porta
USB.
Os discos sólidos mas são compostos por circuitos integrados e são rápidos, pequenos e
caros. São usados em portáteis e em máquinas fotográficas digitais. Não têm partes
móveis
As memórias sólidas existem em diversas versões. Sendo que as primeiras 4 estão na
imagem:
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Compact flash
Memory Stick
Secure Digital
XD-Picture Card
Smartmedia
Multimedia
Microdrive
Compact Disk
XD-Picture Card
Os leitores deste tipo de memórias começam a surgir em especial em portáteis e custam
pouco mais do que um leitor de disquetes.
Uma vantagem é que estes cartões servem por exemplo, em máquinas fotográficas
digitais e deste modo podem-se passar facilmente para o computador. Existem vários
equipamentos desde telemóveis a máquinas fotográficas, a câmaras de vídeo e Palm's
que podem usar este tipo de memórias.
Discos e disquetes
Para guardar os programas e os trabalhos realizados, utilizam-se vários tipos de suporte
de armazenamento sendo todos eles constituídos por um elemento de leitura / escrita e
por um controlador:



Discos magnéticos
CDs e DVDs
Disquetes
O custo de armazenamento de informação nestes tipos de suporte é menor que o custo
armazenamento em papel e permite maior facilidade de acesso, transporte e redução do
espaço físico necessário.
Discos magnéticos
O disco magnético, também conhecido por "disco duro" ou "disco rígido", é onde se
instala a maior parte dos programas e onde se armazena todo o tipo de informação e
trabalhos elaborados.
Os principais parâmetros para avaliar os diferentes discos são:



Velocidade de transferência de dados - 20 a 100 megabyte por segundo
Tempo médio de acesso (a um ficheiro) - 3 a 12 milisegundos
Capacidade - 40 a 1000 gigabytes (2007)
A tendência é que a capacidade dos discos seja cada vez maior sem aumentarem de
tamanho físico, com maiores velocidade de transferência e menores tempos de acesso.
O disco é composto internamente por um ou mais pratos, que rodam a velocidades
muito elevadas (5 400 rpm, 7 200 rpm, 10 000 rpm e 15 000 rpm), e por braços com
cabeças de leitura e escrita que se movimenta a uma distância muito reduzida da
superfície magnética dos pratos em rotação. A transferência de informação é gerida pelo
controlador.
Regra geral, a capacidade de armazenamento dos discos tem duplicado a cada 18 meses
mantendo-se o seu preço. Normalmente existe uma capacidade mínima à venda e a
melhor relação preço/espaço está em discos com 2 ou 3 vezes essas capacidades.
Existem adaptadores que permitem acrescentar e retirar discos, normais, directamente
no computador sem ter que abrir a sua caixa. Existem também caixas para colocar
discos que se podem ligar à porta paralela, USB, Sata ou firewire e serem usados para
transporte de informação de um local para outro. As ligações SATA são actualmente as
mais rápidas e difundidas para computadores normais.
Podem-se usar controladores especiais do tipo RAID os quais permitem ao usar vários
discos ter redundância dos dados ou ter velocidades de acesso e de transferência
superiores.
Os discos SCSI, IDE ou SATA no máximo conseguem garantir taxas de transferência
na casa dos 100 megabytes por segundo. No entanto juntando vários discos consegue-se
alcançar o limite destas ligações.
O controlador é feito para um tipo de barramento e os mais divulgados são:

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EIDE Permite ligar até 4 periféricos IDE ou EIDE. A velocidade normal
actual é de 100 megabytes por segundo e existe a 133. Houve versões de 33 e 66
megabytes por segundo.
SCSI Permite ligar até 7 periféricos e permite a comunicação directa entre
eles. Tem versões que permitem velocidades de 80, 160 e 320 megabytes por
minuto. É mais caro.
SATA Permite uma velocidade de 150 megabytes por segundo, permite
efectuar a ligação de discos com o computador ligado e os cabos de ligação
parecem-se com um fio grosso em vez de fitas.
SATA II Permite uma velocidade de 300 megabytes por segundo
CD - ROM, CD - RW, DVD, DVD-RAM, DVD-RW
Todos estes equipamentos são baseados em tecnologia óptica e são actualmente a forma
habitual de transportar informação.
Os leitores de CD-ROM estão a ficar obsoletos sendo o leitor de DVD o seu substituto
natural. Estes equipamentos são baratos mas não permitem gravar informação. Um CD
pode ter 700 megabytes o que equivale a cerca de 400 disquetes mas custa o mesmo que
1 disquete. Um DVD equivale a 7 CD's e custa o dobro. Em termos de preço fica cerca
de um terço do mesmo espaço em disco.
O acesso à informação é feito a uma velocidade semelhante aos discos rígidos.A
indicação de 52x indica que o leitor de CDs consegue ler a informação até 52x mais
depressa que um leitor de CDs de musica. Num DVD a indicação 16x indica que
consegue ler a informação 16x mais rápida que um leitor de DVDs de sala.
Os gravadores de CD-ROM, CD-RW, são pouco mais caros que os leitores (2006). A
maior parte dos gravadores actuais permite gravar uma vez CD-R's e regravar até 1000
vezes CD-RW (que são mais caros). Estes aparelhos são mais lentos a gravar do que a
ler tendo os mais caros velocidades mais altas. Uma cópia integral de um CD num
gravador 52x demora cerca de 2,5 minutos. Os gravadores deverão continuar a inundar
o mercado já existindo máquinas fotográficas com eles.
Existem gravadores de CD-RW que também funcionam como leitores de DVD.
Os gravadores de DVD gravam 4,7 gigabytes por lado e alguns gravam já nos 2 lados.
Os mais rápidos gravam a 20x a velocidade normal de exibição de um filme num DVD
que por si é mais rápida 7x que um CD.
Os DVDs DL (Double Layer) gravam-se nos dois lados tendo assim o dobro da
capacidade.
Existem ainda outros tipos de discos ópticos e magneto ópticos mas a evolução dos
discos rígidos e dos gravadores de CDs e DVDs tem reduzido a sua importância.
Neste momento começam a aparecer os leitores Blue Ray e HD DVD os quais se
caracterizam por capacidades de até 50 Gb e de 30 Gb por disco mas tanto os leitores
como os gravadores ainda estão caros (2007). Os leitores Blue Ray estão incluídos na
Play Station 3 e os HD DVD na XBox 360.
Disquetes
A grande maioria dos computadores pessoais tinha um leitor de disquetes.
O leitor de disquetes é centenas de vezes mais lento que um gravador de CD´s ou que
um disco estando em desuso. Até a ligação à internet é mais rápida. A funcionalidade
das disquetes é neste momento assegurada pelas chaves USB.
"Motherboard", placa principal ou placa mãe
O "chipset" está integrado na "Motherboard" que é onde todas as outras placas serão
ligadas. Os "bancos de memória" nela existentes determinam o tipo e a quantidade
máxima de memória RAM que se pode utilizar, enquanto os "slots" de expansão
determinam o número de placas que se podem ligar e de que tipo. Algumas já trazem
incluída placas de vídeo, placas de som, placas de rede, etc.
Estas placas permitem funcionar com vários processadores do mesmo tipo. Mas regra
geral abrangem só uma geração de processadores.
Nos portáteis e mini-computadores a "Motherboard" já vêm incluída no sistema.
Barramentos e tipos de ligações
A comunicação de dados dentro do computador é feita através dos barramentos
existentes na placa principal. Os barramentos estão colocados entre o processador, a
memória e os "slots" de comunicação com os periféricos.
Estes barramentos distinguem-se na sua capacidade de transferência de informação. Os
tipos de barramentos e ligações mais normais são:
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
PCI Permite até 132 megabytes por segundo a 32 bits. Permite configurar
automaticamente os periféricos, o chamado Plug-and-play. Já é raro encontrar
placas destas.
PCI-E As placas actuais costumam trazer 1 ou 2 ligações deste para a placa
gráfica. Permite até 16x 200mbps ou seja 3.2 Gbps. Os sistemas mais avançados
de jogos permitem usar 2 placas em 2 slots deste tipo.
AGP Na versão 8x permite ligações até 2.1Gbps
USB 1.1 Permite até 12 megabytes por segundo mas é possível ligar e desligar
periféricos com o sistema ligado. Permite ligar até 127 periféricos.
USB 2.0 Similar ao anterior mas com uma velocidade de 480 megabytes por
segundo.
1394 Permite uma velocidade de 400 megabytes por segundo. Usa-se para
ligar câmaras de vídeo por exemplo. A versão 1394b chega aos 800 megabytes
por segundo.
A quantidade de informação trocada entre os periféricos e para o processador varia
muito. Por exemplo, o teclado só passa um ou dois bytes por tecla carregada enquanto
mostrar um vídeo implica a passagem da cor de todos os pontos do ecrã pelo menos 25
vezes por segundo.
Uma das grandes diferenças entre os PC's e os grandes sistemas está no desempenho
dos barramentos. Por exemplo um computador Sun E10 000 apresenta velocidades de
transferência interna de dados na ordem dos 80 gigabytes por segundo enquanto um
Pentium IV se fica por 3,2 gigabyte por segundo (RDRAM 400MHz).
Caixa
A caixa é um dos elementos que determina o aspecto exterior do computador. O seu
tamanho não tem nada a ver com as capacidades e performances do computador e a na
grande maioria dos casos, o seu espaço interior encontra-se vazio.
Só nos computadores portáteis é que o espaço é todo aproveitado, para facilitar o seu
transporte.
Em relação ao tamanho das caixas, estas podem ser essencialmente de 3 tipos de caixa:
tower (torre), mini-tower (mini-torre) e desktop (caixa horizontal). A diferença entre
elas está no espaço que contém para colocar discos, leitores de cassetes, CD-ROM e
entre outro hardware. A escolha do tamanho da caixa deve ter em consideração a
quantidade de hardware com que se pretende equipar o computador.
A caixa tem, normalmente, uma fonte de alimentação, um altifalante, alguns botões
externos e LED's.
Actualmente começam a surgir caixas muito pequenas que ocupam menos espaço e que
já trazem quase todos os componentes bastando acrescentar o disco, a memória e o
processador.
Portáteis
Actualmente a venda de computadores portáteis já ultrapassou em valor a venda de
computadores "normais".
No caso dos computadores portáteis estes apresentam todas as características dos outros
computadores numa forma mais compacta.
Além das características dos diversos componentes que são apresentadas abaixo no caso
dos portáteis existem outras características a ter em conta que são o peso, o tamanho e a
autonomia da bateria.
Os principais problemas são o preço mais elevado, a expansibilidade reduzida e a maior
dificuldade em substituir ou reparar componentes. Como vantagem têm a facilidade de
poderem ser usados em qualquer local.
Unidades de alimentação contínua
Por vezes há falhas de corrente e todo o trabalho que se esteve a fazer desde a última
vez que se mandou guardar desaparece. Essas falhas podem ser causadas por tropeçar
num fio ou por um relâmpago. As unidades de alimentação contínua ou UPS, permitem
não ser afectado por estas falhas e são importantes, em especial, para computadores que
funcionem como servidores de uma rede. Os portáteis como têm bateria não são
afectados por esta situação.
Os periféricos
Os periféricos são todos os componentes que permitem que o computador comunique
com o exterior. Podem-se classificar como sendo:



Periféricos de entrada - Para fornecer dados ao computador.
Periféricos de saída - Para obter dados do computador.
Outros periféricos - Para fornecer e obter dados.
A comunicação com periféricos que não estejam dentro da caixa do computador pode
ser feita por fios ou por raios infra-vermelhos. Os que estiverem dentro da caixa
consistem numa placa que se insere num "slot" de expansão.
Periféricos de saída
Os periféricos de saída são aqueles que recebem os dados do computador e os apresenta
para o utilizador. Todos os computadores pessoais possuem um ecrã sendo o sinal que
é enviado para o ecrã controlado pela placa de vídeo. A impressora permite transpor os
dados recebidos do computador para papel o resultado do trabalho realizado. Existem
outros periféricos de saída como sejam as "plotters". O computador pode ainda
controlar máquinas e equipamentos de todo o tipo desde que estes permitam a ligação.
Os edifícios inteligentes são exemplos deste tipo de sistemas.
Ecrã ou monitor
O ecrã do computador é onde a maior parte da informação é mostrada ao utilizador. A
melhor relação tamanho preço neste momento está nos ecrãs de 19" (polegadas) TFT
com 57 cm de diagonal. No caso de portáteis é usual ecrãs mais pequenos como seja
15,4". As televisões modernas de plasma ou LCD podem ser usadas como ecrãs de
computador mas apresentam resoluções não muito elevadas. É habitual usar-se 2 ecrãs
quando se trabalha com muitas aplicações em simultâneo. Este texto está a ser escrito
num portátil com um ecrã de 17" e uma resolução de 1680x1050. Num ecrã de 19" é
habitual trabalhar-se com uma resolução de 1280x1024. Uma televisão tem uma
resolução no sistema PAL de 768x560. Existem muitos ecrãs wide onde em vez da
relação 4:3 se usa a relação 16:10 ou 16:9 a qual está mais directamente relacionada
com o campo de visão de uma pessoa.
A qualidade do ecrã é muito importante para os olhos do utilizador, e a fidelidade de
cores é mais importante em especial para artistas e designers.
Os ecrãs LCD estão preparados para trabalhar numa resolução nativa. Noutras
resoluções a qualidade de imagem fica menos boa.
Placa de vídeo
A placa de vídeo de um computador controla o sinal de vídeo que é enviado para o ecrã.
A memória existente na placa de vídeo determina as resoluções que se têm no
computador (desde que o ecrã permita) e a velocidade de refrescamento de imagem.
A maior parte das placas suporta hoje as resoluções de ecrã suportadas por um ecrã de
qualquer tipo. Além disso a velocidade com que as imagens são mostradas já
ultrapassou a velocidade com que as pessoas conseguem distinguir as alterações, pelo
menos a 2 dimensões.
O olho humano é incapaz de percepcionar alterações muito rápidas de imagem. Os
filmes mudos tinham cerca de 10 imagens por segundo e as televisões actuais 25
imagens por segundo.
As placas mais caras actualmente distinguem-se pela sua velocidade e capacidade de
mostrar imagens a 3 dimensões o que é importante em jogos tri-dimensionais.
No entanto a escolha de uma placa gráfica mais avançada é um tema só por si. De
reparar que algumas placas permitem gerar a 3 dimensões mais de 100 ecrãs por
segundo o que começa a ser inútil.
O que distingue de momento as placas são outras características como a capacidade de
descodificar vídeos DVD, mostrar 2 ecrãs, gerar automaticamente texturas, simular o
efeito da luz em 3 dimensões, etc.
As melhores placas de vídeo são cerca de 10 vezes mais rápidas em jogos 3-D que as
placas normais e permitem jogar com resoluções muito elevadas.
Modelos existentes:
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
Placa integrada - Na maior parte dos computadores nas empresas e para quem
não queira jogar as placas integradas são suficientes.
128/256 megabytes - Permitem jogar quase todos os jogos actuais sem
problemas mas em especial tem espaço em memória para guardar texturas e
fazer o cálculo mais realistas de imagens a 3 dimensões.
Topo de gama -Geforce 8800 GTX (Maio 2007)- Têm 768 mb de memória tipo
DDR3 sendo capaz de aceder 384 bits de cada vez. Contêm 681 milhões de
transístores, tem 128 motores em paralelo para fazer cálculos gráficos e a largura
de banda da memória chega a 86 gb/s entre outras características. Aguenta
resoluções de 2560 x 1600 o que corresponde a um ecrã LCD de 30 polegadas
com elevada resolução. Estas placas precisam de ventoinha de arrefecimento e
de alimentação de corrente própria. Já suporta o DirectX 10 da Microsoft.
Existem motherboards preparadas para tirar proveito de mais que uma placa sendo esses
os sistemas mais rápidos.
Existem placas que incluem sintonizador de televisão e permitem fazer com que o
computador funcione como um gravador de vídeo. Existem placas com saídas digitais
DVI ou HDMI permitindo ligar directamente de forma digital a grandes ecrãs.
Fonte de alimentação
No caso dos portáteis o transformador alimenta o portátil de corrente continua mas no
caso dos Pc's tradicionais existe a fonte de alimentação.
As fontes diferem no grau de eficiência do consumo de electricidade sendo que uma
fonte com uma eficiência maior pode pagar o seu custo na conta da electricidade além
de produzir menos calor e menos barulho. As fontes têm também diferentes
especificações em termos de ligações permitidas e de níveis de tensão de saída nos
vários valores. A fonte é particularmente importante se forem usadas placas gráficas
mais modernas e para a estabilidade do sistema.
Impressoras
As impressoras são periféricos que permitem passar o trabalho feito no computador para
papel ou acetatos. Existem várias tecnologias de impressão, que diferem entre si no
custo, na qualidade de impressão e na velocidade. O parâmetro mais importante na
qualidade de impressão é a resolução a qual costuma vir indicada em DPI. Actualmente
as impressoras mais difundidas são de jacto de tinta havendo também impressoras
LASER.
A máxima qualidade em termos de impressão é conseguida em tipografias ou com
fotocopiadoras a cores com ligação a computador. Uma tipografia imprime
normalmente imagens com uma resolução de 2400 DPI ou superior.
Nas impressoras a cores a resolução costuma indicar o número de pontos de tinta
máximo que conseguem colocar. Como para obter um ponto de cor são necessários 3
cores de tinta a resolução efectiva é muitas vezes apenas um terço da anunciada.
Impressoras de jacto de tinta
A evolução das impressoras jacto de tinta tem sido enorme. As impressoras de jacto de
tinta possibilitam tem uma boa qualidade de impressão a cores e preto e branco. Com
papel especial e nalguns modelos é possível obter uma qualidade idêntica às fotografias.
O custo inicial destas impressoras é baixo mas o custo dos consumíveis pode ser
elevado. É normal que um cartucho dure só 500 folhas.
Impressoras Laser
As impressoras LASER têm elevada qualidade de impressão, rapidez e são capazes de
lidar com grandes volumes de trabalho. Nalguns locais usa-se a impressora LASER em
vez da fotocopiadora para obter cópias de documentos de elevada qualidade. Este tipo
de impressora permite imprimir entre 8 a 50 páginas por minuto, e um único "toner"
serve para entre 5.000 a 15.000 folhas. A impressora é por vezes ligada a vários
computadores através duma rede ou de um partilhador de impressora estando alguns
modelos equipados com vários alimentadores de 500 folhas cada um. A diferença para
as impressoras de jacto de tinta nota-se em especial na uniformidade da tinta no papel e
na impressão de fotografias a preto e branco. Nas impressoras laser não existe grande
diferença de velocidade entre a impressão de imagens e de texto. A resolução típica das
impressoras LASER actuais é de 1200 DPI. Também já existem modelos a cores.
Nas impressoras mais baratas o cartucho inicial pode dar só para 1000 a 1500 folhas e
os seguintes também serem mais pequenos sendo um pormenor que convém verificar
antes da compra.
Impressoras multifunções
As impressoras multifunções são as impressoras que conjugam num só aparelho
scanner, impressora e por vezes FAX. Estas impressoras têm a vantagem de ocupar
menos espaço que o conjunto dos componentes e podem ser usadas como
fotocopiadoras.
A maioria dos modelos mais recentes permite sem ligar o computador tirar cópias e
fazer ampliação de fotografias a cores com bons resultados. Existem também modelos
laser mas se forem a cores ainda são 2 a 3x mais caras que as de jacto de tinta.
Plotters
As "Plotters" são utilizadas para efectuar impressões de mapas cartográficos, de plantas
arquitectónicas, e para desenhos técnicos em geral. São um instrumento essencial em
qualquer gabinete de desenho.
As "Plotter" jacto de tinta tornaram as restantes obsoletas.
Periféricos de entrada
Teclado
O teclado serve para escrever e introduzir comandos e dados no computador. Tem teclas
à semelhança de uma máquina de escrever e tem ainda teclas especiais e um teclado
numérico auxiliar à direita. Por vezes é necessário utilizar combinações de teclas para
efectuar certos comandos.
Os teclados ergonómicos permitem ter um menor cansaço ao trabalhar com o
computador.
Existem teclados sem fios que permitem que a pessoa possa trabalhar mais afastado do
computador.
Ratos e "Trackball"
O rato é a forma mais habitual de controlar um cursor que existe no ecrã. Com o rato
pode-se marcar pontos ou dar comandos. Os ratos podem ter 2 ou 3 botões sendo mais
usado o do lado esquerdo. A "Trackball" é como um rato invertido onde o utilizador
desloca directamente a esfera.
Entre os vários ratos não existem grandes diferenças. Os problemas mais comuns são
mau contacto devido ao fio de ligação do rato e a sujidade. Deve-se limpar
periodicamente a esfera e os roletes do rato. Nos ratos ópticos não existe este problema.
Existem ainda "Trackpad" que são tapetes sensíveis ao toque, sem partes móveis, e que
tem a mesma funcionalidade do rato. Os ratos sem fios facilitam o trabalho.
"Joystick"
Um "Joystick" é uma espécie de manípulo que costuma ser utilizado nas máquinas de
jogos. No entanto a sua utilização foi adaptada para os computadores pessoais.
Permitem substituir as teclas direccionais do teclado, e mais algumas. Em simuladores
de voo funciona como a "manche" dos aviões enquanto noutros jogos permite indicar as
direcções em que o jogador se movimenta. Outra característica é permitir definir botões
para tiros automáticos evitando a necessidade de estar constantemente a carregar
nalgumas teclas.
Também existem volantes, pedais, luvas e outros tipos de acessórios para simular jogos.
"TouchScreen"
Existem ecrãs especiais que permitem que se faça indicações, carregando ou colocando
o dedo, na zona pretendida. Este tipo de écrã é utilizado, por exemplo, em postos de
informação ao público e permitem que uma pessoa vá carregando em várias partes do
écrã por forma a obter mais informações.
Mesas digitalizadoras
As mesas digitalizadoras são usadas, especialmente, em programas gráficos. Uma mesa
digitalizadora permite marcar pontos sobre um desenho de forma a passá-lo para o
computador. Alguns programas permitem configurar a mesa digitalizadora definindo
comandos associados a determinadas zonas da mesa. Na imagem tem-se 4 botões e uma
mira. Existem outros modelos com 16 botões ou mais. Estes botões também podem ser
definidos para efectuar várias operações.
Existem mesas digitalizadoras de tamanho até A0. As maiores destinam-se à
digitalização de mapas obtidos de fotografia aérea.
Canetas
Existem vários tipos de canetas que podem ser ligadas e utilizadas em conjunção com
os computadores. Este equipamento costuma ser utilizado para desenhar à mão livre
com o auxílio de uma mesa digitalizadora ou no ecrã. Existem canetas com sensores de
pressão o que permite simular a pressão do lápis ou do pincel, estando portanto dirigidas
especialmente para designers e artistas gráficos. Uma assinatura feita com uma caneta
deste tipo possibilita a sua fácil duplicação e falsificação com todos os problemas daí
decorrentes.
São especialmente indicadas para quem trabalhe todo o dia com o rato por oferecerem
menos riscos de lesões dos pulsos.
Outros periféricos
Comunicação sem fios
Os computadores em 2006 já utilizam várias tecnologias para comunicar sem fios.
A mais antiga são os infravermelhos. As portas IRDA permitem ligações até 4 mbps
mas os equipamentos necessitam de estar em linha de vista.
As comunicações Bluetooth são capazes de atrevessar paredes e de se fazerem até 10 a
30 metros de distância mas a ligação é a 730 kbps.
A comunicação Wifi que serve para ligar em rede PC's ou dar acesso à internet
permitem trabalhar com velocidades nominais até 54/108 mbps mas na realidade o
acesso é a cerca de metade da velocidade anunciada. Neste tipo de tecnologia deve-se
ter atenção à segurança dado que arrisca-se a que a vizinhança possa aceder à sua rede.
Acesso à internet
Cada vez mais o acesso à Internet é fundamental e é muitas vezes a componente mais
importante para determinar a velocidade com que se consegue trabalhar. O upload é a
velocidade com que se consegue enviar dados para a internet e é sempre muito mais
baixo que a velocidade de download com que se tiram dados da internet.
Dentro da vária oferta existente as mais concorrenciais em Portugal parecem-me ser as
seguintes. No entanto fora dos grandes centros existe por vezes monopólio da PT e não
existe acesso a velocidades tão elevadas.
Plano
Clix
ADSL
Tele 2
Velocidade Tráfego Upload Mensalidade Observações
24 MB
60 gb
640 kb
39,90
Inclui telefone e chamadas gratuitas para 17 países
2 MB
50 gb
256 kb
18,95
Inclui telefone
Os limites de tráfego e as velocidades de acesso têm tendência a ir aumentando ao longo
do tempo. Ter atenção às campanhas que oferecem tráfego ilimitado. No entanto numa
utilização normal de internet sem fazer downloads de músicas e vídeos 1 gb por mês é
suficiente.
Existe ainda a hipótese de se ligar sem fios via rede de telemóveis o que permite ter
internet em qualquer ponto onde haja rede de telemóveis. Neste momento existem
habitualmente 3 velocidades de acesso. Em zonas urbanas chega a 7,2 Mbbps, em zonas
com cobertura 3 G garantem 384 kbps e em zonas só com cobertura 2 G permitem 56
kbps. Os custos de tráfego adicional nesta tecnologia são muito altos ainda. Existem
ofertas pela TMN, Vodafone, Kanguru e ZAPP sendo que os preços normais começam
em 22 euros por mês.
No entanto isto é uma área de forte concorrência sendo que em promoção e para se
combater a fuga de um cliente é capaz de se darem planos acima pelo preço do plano
base.
Placas de rede
Se no mesmo local tiver mais que um computador uma boa opção é ligá-los em rede.
Através desta pode enviar mensagens a outros utilizadores, aceder a ficheiros e utilizar
impressoras de outros computadores. Para funcionar com uma rede precisa de ter fios de
ligação entre eles e uma placa de rede em cada computador.
A nível de uma empresa terá computadores designados por servidores que controlam a
rede e os serviços nela existentes e são quase obrigatórios para qualquer rede com mais
de 10 computadores.
A maior parte dos sistemas operativos actualmente existente suportam a utilização de
funcionalidades de redes. Existem ainda versões dos sistemas operativos que foram
concebidas para funcionarem como servidores em rede.
Já existem ligações por infra-vermelhos, rádio e outras tecnologias que dispensam a
necessidade de fios de ligação.
A ligação à internet por exemplo também pode ser feita através de uma placa de rede.
As placas de rede têm velocidades de 10, 100 ou 1000 mbps (megabits por segundo).
Para conseguir passar informação entre o disco de dois computadores sem ter um
constrangimento na placa de rede deverá ter 1000 mbps dado que a 100 mbps só
consegue passar dados a menos de um quarto da velocidade típica de um disco rígido.
HUB - Concentrador
No caso de ter mais que 2 PC's que pretende ligar é conveniente usar um HUB. Estes
permitem ligar 8 ou 16 computadores e dependendo do modelo podem fazer com que as
avarias na ligação a um PC não afecte os outros.
Neste momento com um router sem fios é possível fazer as funções do concentrador e
estabelecer ligações à internet sem ter que passar cabos.
Modem-Fax
Modem-Fax é um periférico que permite receber e enviar informação através de uma
linha telefónica ligada ao computador. O seu preço é muito inferior ao de um fax mas,
no caso dos modelos internos, é necessário ter o computador ligado para funcionar com
esta placa. Um fax pode ser enviado directamente a partir dum processador de texto e é
recebido sob a forma de um ficheiro de imagem que pode ser guardado em disco ou
impresso. Pode-se enviar FAX a cores.
Já o modem permite enviar ficheiros dum computador para outro. Um modem a 28 800
bits por segundo demorará cerca de 5 minutos a passar um ficheiro de 1 megabyte
enquanto um de 14 400 bits por segundo demorará o dobro. Os modem mais evoluidos
funcionam também como gravadores de chamadas, atendedores de voz e caixas de
mensagens de voz.
Os modem de 56 Kilobites por segundo são neste momento os mais comuns e dado o
seu preço reduzido prevê-se que continuem durante alguns anos.
Um modem mais rápido pode não significar um acesso à internet mais rápida se o
servidor ao qual se pretender aceder estiver congestionado.
Está a ficar obsoleto.
Existem neste momento serviços que permitem receber FAX directamente na caixa de
correio sem ter telefone.
Placas RDIS
Uma placa RDIS permite a comunicação entre 2 computadores a 64 ou 128 kilobits por
segundo. Nessa ligação pode-se ter simultaneamente dados, voz, texto e imagem.
Permite utilizar caixas de voz, fazer ligação directa a extensões de números de telefone,
video-conferências, saber o número de telefone de quem está a ligar antes de atender,
etc. O estabelecimento da chamada telefónica é quase instantâneo o que com a maior
velocidade de transferência de informação é útil para chamadas não locais.
Existem centrais telefónicas com base nesta tecnologia mais avançadas que substistuem
as antigas oferecendo ligação aos computadores.
As ligações RDIS estão a entrar em desuso com a difusão da banda larga.
Placas de som
As placas de som permitem ouvir e gravar som no computador. O som gravado é
digitalizado e gravado no disco. Dependendo da qualidade da gravação e da taxa de
compressão, 1 minuto de música pode ocupar 2 megabytes de espaço em disco.As
placas de som evoluiram sendo a maior parte capaz de oferecer uma qualidade de som
equivalente ao de um CD. As placas mais avançadas permitem com um conjunto de
colunas adequado dar uma envolvência tri-dimensional ao utilizador ou reproduzir
música em sistema Dolby Pro Logic.
As placas da Creative Audigy são as mais difundidas e a maior parte das placas dos
outros fabricantes permitem simular estas. As placas de som são importantes para jogos
e para ouvir música no PC.
O formato de compressão de dados MP3 permite comprimir o espaço ocupado pelo som
para cerca de um décimo do espaço original. No entanto existe uma ligeira perda de
qualidade e é necessário ter um computador, um leitor de DVD ou um CD apropriado
para conseguir ouvir as músicas neste formato. Algumas placas de som tem hardware
específico para isto.
A maior parte das motherboards já trazem incluida uma placa de som. Neste momento
as placas de som já permitem suportar até 6 colunas em simultâneo estando a
concorrêcia a ser feita neste nível de funcionalidade.
Colunas de som
As colunas de som são o que permite ouvir o som que saí do computador. Pode-se ligar
o computador a uma aparelhagem ou outras colunas já existentes ou pode-se comprar
colunas para o computador.
Os modelos mais habituais têm 2, 3 e 5 colunas.
A terceira coluna costuma ser maior e destinada a reproduzir os baixos enquanto que
com 5 colunas pretende-se criar um som involvente para sons vindos de trás de onde se
está. Isto será mais importante no caso de jogos.
Conversores de vídeo
Tem surgido vários componentes para trabalhar com vídeo em computador. Esses
componentes vão desde placas para ver televisão no ecrã do computador a placas de
captura de imagem do ecrã para vídeo ou de vídeo para o computador. Este
equipamento depende da placa de vídeo utilizada. A manipulação de vídeo em tempo
real necessita de quantidades massivas de memória e de capacidade de processamento.
A imagem é sempre comprimida e mesmo assim com compressão MPEG um CD-ROM
de 600 megabytes só é capaz de levar cerca de 20 minutos de video a ocupar o ecrã
inteiro. Os DVDs vídeo guardam um filme inteiro no formato MPEG 2 em 5.2
Gigabytes.
Neste momento começa a surgir o formato MPEG 4 que permite colocar um filme num
CD mas que necessita de um maior poder de cálculo do computador.
Os processadores mais rápidos conseguem converter vídeos do formato MPEG 2 para
MPEG 4 em tempo real.
Câmaras de vídeo
As câmaras de vídeo para computador permitem estabelecer vídeo conferência entre
pontos distantes existindo no entanto sistemas com características diferentes.
Algumas câmaras podem ser usadas também como máquinas fotográficas digitais.
As câmaras de vídeo dos formatos Digital 8 e mini DV guardam as imagens já num
formato digital pelo que com uma placa própria podem ser passadas as imagens para o
computador ocupando cerca de 12 gigabytes por hora.
Existem modelos que permitem gravar para mini DVD podendo-se passar o filme
directamente no leitor de DVD e existem modelos que incluem um disco rígido.
Webcam
As "webcam" são as pequenas câmaras que permitem estabelecer ligações vídeo entre
duas pessoas através de programas como sejam o MSN.
Desde que ambos os lados tenham banda larga é possível estabelecer vídeo conferências
na Internet com uma qualidade razoável.
Uma boa webcam deve ser capaz de mostrar 30 imagens por segundo a 640x480 e ter
ajuste para a luz existente. Qualquer coisa abaixo disto oferece qualidade de imagem
notavelmente pior.