Monitorando as voltagens e a temperaturas do pc

     As placas de CPU modernas são capazes de informar medidas de voltagem, temperatura do processador e rotação do ventilador. Essas placas são fornecidas juntamente com programas que podem ser executados automaticamente na partida do Windows e passam a medir continuamente esses valores. Caso ocorra um problema sério, como um desvio em alguma das voltagens da fonte, as voltagens que chegam ao processador, a temperatura ou a rotação do ventilador, será emitido um alarme.  Essas medidas são feitas por chips como o LM78, presente em muitas dessas placas. É preciso instalar o software de monitoração que acompanha a placa de CPU.
     A figura mostra o programa Asus PC Probe, que pode ser usado com as placas de CPU Asus. No quadro de configuração indicamos os valores máximos e mínimos entre os quais podem variar a temperatura, tensões e rotações dos coolers. A partir daí o programa gera um gráfico e passa a monitorar esses parâmetros.

     Outros programas semelhantes a este fazem outros tipos de monitoramento. Algumas indicam também a quantidade de memória livre, o uso do processador e outros eventos críticos. Desta forma podem ser previstos travamentos causados por falta de recursos livres no sistema.
     No caso específico de voltagens e temperatura, os valores medidos também podem ser visualizados através do CMOS Setup, sem a necessidade do uso de programas adicionais. É claro que desta forma não temos uma monitoração constante, apenas uma consulta feita durante o uso de CMOS Setup. 

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Como funciona o Reset do PC

     Todas as placas de CPU possuem um circuito de RESET. Este circuito tem como finalidade enviar um sinal RESET para o processador em duas situações:
          1) Quando o usuário pressiona o botão RESET do gabinete
          2) No instante em que o computador é ligado
     É necessário gerar um RESET automático quando o computador é ligado (Power on Reset) porque neste instante os bits armazenados no interior do processador e dos demais circuitos têm valores aleatórios. O Reset faz com que todos esses bits sejam preenchidos com valores conhecidos, assim o processador não fica “perdido”.
     Quando o computador está em uso normal, o capacitor C1 estará carregado com uma tensão igual a Vcc. Seu carregamento foi feito pela corrente que passa pelo resistor R1. O ponto X estará representando um bit 1, e este mesmo bit 1 será enviado ao ponto de saída do circuito. O componente em forma de triângulo é um buffer. Trata-se de um operador lógico que gera na saída um bit igual ao da entrada. Portanto em uso normal o sinal RESET estará com o valor 1. Normalmente o comando de RESET ocorre quando o processador recebe na sua entrada RESET, um bit 0.

     Digamos que o usuário pressiona o botão RESET do gabinete. Isto fará com que o capacitor C1 seja imediatamente descarregado, e a tensão no ponto X será zero volts, o que corresponde a um bit 0. Este bit 0 será transmitido pela saída do circuito, resetando o processador e os demais componentes do computador. Quando o usuário solta o botão Reset, o capacitor C1 será carregado através do resistor R1. O tempo de carregamento do capacitor depende dos valores de R1 e C1. Quanto maiores forem seus valores, maior será o tempo de carga. Durante o carregamento do capacitor, sua tensão atinge um valor que passa a ser considerado como um bit 1, o que irá colocar a saída RESET também em 1. Este é o fim do período de Reset, que dura cerca de 1 segundo, mas pode variar um pouco de uma placa para
outra.
     Quando o computador é desligado, a tensão Vcc passa a assumir um valor de 0 volts. Isto fará com que o capacitor C1 seja rapidamente descarregado através do diodo D1. Este capacitor passará a ter uma voltagem de 0 volts.
     Digamos que agora o computador é ligado. Neste exato instante o capacitor está descarregado, o que representa um bit 0. O sinal RESET na saída do circuito será um bit 0, o que vai resetar o processador e demais circuitos do computador. Como o resitor R1 está ligado a Vcc, passará por ele uma corrente que irá aos poucos carregar o capacitor C1, elevando o valor da sua tensão. Quando esta tensão ultrapassa o valor mínimo para um bit 1, o sinal RESET passará a fornecer também um bit 1, e estará terminado o pulso de RESET. A duração deste pulso depende dos valores de R1 e C1.
     Você já deve ter visto computadores que não resetam corretamente quando são ligados, obrigando o usuário a pressionar o botão Reset logo assim que o PC é ligado. O motivo da falha é que o pulso de Reset não tem duração suficiente para resetar o processador e os demais circuitos do computador.
    Uma solução para este problema é descobrir na placa de CPU onde estão localizados os componentes R1 e C1, e trocar um deles por outro de valor maior. Por exemplo, se usamos ao invés de R1 um resistor duas vezes maior, o pulso de Reset terá uma duração também duas vezes maior, aproximadamente, o que pode resolver o problema. Para encontrar os componentes R1 e C1 é preciso seguir o circuito a partir do conector de Reset da placa de CPU, com o auxílio de um multímetro.

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Bateria fonte de alimentação

     Nenhum circuito elétrico ou eletrônico pode funcionar sem um gerador de corrente elétrica. Os geradores nada mais são que baterias, pilhas ou fontes de alimentação. Possuem dois terminais, sendo um positivo e um negativo. O terminal positivo é aquele por onde “sai” a corrente, e o negativo é aquele por onde “entra” a corrente

      Um circuito de uma lanterna, no qual temos uma lâmpada alimentada por uma bateria. A corrente elétrica sai do terminal positivo da bateria e trafega através do fio. Chegando à lâmpada, a energia elétrica é transformada em energia luminosa e calor. Depois de atravessar a lâmpada, a corrente retorna à bateria através do seu terminal negativo. Uma bateria é na verdade um dispositivo que empurra a corrente elétrica através dos fios ligados aos seus terminais.
     Toda bateria tem uma voltagem especificada. As pilhas, por exemplo, têm 1,5 volts. Também são bastante populares as baterias de 9 volts. Hoje em dia encontramos vários tipos de bateria com diversas voltagens, inclusive recarregáveis. É o caso das baterias de telefones celulares.
     Em operação normal, uma bateria deve ter circuitos ligados aos seus terminais. A corrente elétrica faz com que esses circuitos funcionem. Por exemplo, se o circuito consistir em uma simples lâmpada, o funcionamento é caracterizado pelo acendimento desta lâmpada. É o que chamamos de circuito fechado.      Uma bateria pode também estar desligada. Neste caso, existe tensão entre seus terminais, porém não existe corrente. A bateria não está portanto fornecendo energia elétrica ao circuito. É o que ocorre quando temos uma bateria isolada, fora do circuito, ou então quando o interruptor (ou chave) está desligado. Chamamos esta situação de circuito aberto.
     Uma situação anormal é o chamado curto-circuito. Temos um fio ligando diretamente os dois terminais da bateria. A corrente atravessa o fio, porém como não existe circuito para alimentar, esta corrente tem enorme facilidade para trafegar. Isto faz a corrente atingir um valor altíssimo, e gerando muito aquecimento. O fio pode até mesmo derreter e pegar fogo, a bateria pode esquentar até ser danificada. Para proteger equipamentos de curto-circuitos acidentais, usamos fusíveis. Se você ligar os dois terminais de uma pilha através de um fio, o curto circuito não será muito perigoso, mas se ligar os dois terminais de uma tomada elétrica, pode até provocar um incêndio.

 

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Placas de vídeo

A placa de vídeo é um componente fundamental e está presente em todos os computadores, nos últimos anos vem se destacando bastante com o avanço da tecnologia dos jogos, as placas de vídeo passaram a incluir diversas funções:

Aceleração 2D. Este recurso faz com que gráficos bidimensionais sejam produzidos em alta velocidade. Está presente em todas as placas de vídeo modernas.

Aceleração 3D. Bastante útil para jogos tridimensionais, mas também para programas de CAD, e trabalhos sérios que exijam representações em 3 dimensões. Essas placas surgiram no mercado em 1995, mas eram muito raras e caras. A partir de 1998 tornaram-se bastante comuns e com custos mais acessíveis. Atualmente todas as placas de vídeo são aceleradoras 2D e 3D.

 Este recurso faz com que imagens de vídeo (filmes, por exemplo) possam ser exibidas com qualidade de imagem idêntica à de uma TV. Circuitos de hardware realizam este trabalho com grande eficiência, sendo muito mais velozes que o próprio processador neste tipo de trabalho. Nem todas as placas de vídeo atuais possuem este recurso, mas podem fazer o mesmo trabalho por software.

Como os processadores utilizados nas placas de CPU modernas são muito velozes e possuem instruções especiais para manipulação de imagens e sons e, a descompressão de vídeo pode ser feita desta forma, com resultados quase tão bons quanto os obtidos com uma placa de vídeo com hardware dedicado.

Até alguns anos atrás, muitos dos jogos para PC utilizavam, com algumas restrições, gráficos tridimensionais. Infelizmente, a geração de gráficos tridimensionais em tempo real consome muito tempo de processamento. Até mesmo um processador moderno não é capaz de gerar, 30 vezes por segundo telas tridimensionais de alta qualidade.

Todos esses jogos fazem aproximações que diminuem o realismo das figuras, para que possam ser geradas de forma mais rápida. Entre essas aproximações podemos citar:

-Eliminação das sombras 

-Uso de baixa resolução (320x200 ou 320x240)

-Eliminação de texturas 

-Diminuição da parte móvel da figura

-Adicionar neblina - com ela não é preciso desenhar o que está longe 

-Eliminação de transparências, reflexão e outros efeitos luminosos

Em geral, os jogos aplicam uma ou mais dessas aproximações para permitir a geração rápida de gráficos tridimensionais simplificados. Essas técnicas eram utilizadas nos programas que precisavam gerar imagens em 3D utilizando placas de vídeo que não tinham recursos 3D nativos. As mesmas simplificações são usadas para que programas 3D de última geração funcionem em placas 3D de baixo desempenho. Veja um exemplo de imagens geradas, respectivamente, por placas 3D de baixo e de alto desempenho:

A principal diferença é a qualidade gráfica, mas existe ainda a questão da velocidade. Placas de baixo desempenho podem gerar imagens de alta qualidade, porém são muito lentas, o que torna inviável utilizá-las com programas que exijam movimentos rápidos, como é o caso dos jogos 3D modernos. Para que essas placas possam gerar imagens com rapidez, é preciso reduzir a qualidade gráfica.

Como resultado, na prática as placas de baixo desempenho são obrigadas a operar com imagens de baixa qualidade.

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Como manusear uma placa eletrônica

Manuseio de placas

Em qualquer tipo de placa de circuito impresso, devem ser tomados os seguintes cuidados:

Não tocar nas partes metálicas dos chips

Não tocar nos conectores

Segurar a placa sempre por suas bordas laterais

Não flexionar a placa

O toque nas partes metálicas dos chips pode causar descargas eletrostáticas (energia estática, como vimos na postagem anterior) que os danificam ou até mesmo pode vir a queimar o componente. Uma placa tem duas faces: a face dos componentes e a face da solda. Não se deve tocar na face da solda, pois nela existem contatos elétricos com todos os seus componentes com chips, resistores, diodos, etc. Da mesma forma não se deve tocar na face dos componentes, pois se pode acidentalmente tocar as pernas dos chips, causando o mesmo efeito. Os conectores também não devem ser tocados, por duas razões.

 A primeira é que possuem contatos elétricos com os chips, que ficam expostos às descargas eletrostáticas.

 A segunda é que a umidade e a gordura das mãos podem causar mau contato nos conectores. Uma placa deve ser sempre segura por suas bordas laterais, como indicado na figura:

As partes metálicas das placas (com exceção dos conectores) podem ser tocadas em apenas dois casos:

a) se o técnico estiver usando a pulseira anti-estática

b) se o técnico se descarregar imediatamente antes de tocar na placa.

Em qualquer operação mecânica, (em um microcomputador como exemplo) como fixar a placa por parafusos ou espaçadores, encaixar ou desencaixar placas de expansão na placa de CPU, encaixar ou desencaixar conectores, etc. deve ser tomado muito cuidado para que a placa não sofra nenhum tipo de flexão. A flexão pode causar o rompimento de trilhas de circuito impresso, o que resulta em um mau contato dificílimo de ser detectado e consertado. Pode também causar o rompimento das ligações entre soquetes e a placa. A flexão não deve ser apenas evitada a qualquer custo: deve ser proibida. Por exemplo, na placa de CPU, para encaixar o conector da fonte basta colocar a mão por baixo da placa ao encaixar o conector da fonte, evitando assim que ocorra o flexionamento.

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