Memória cache secundária

     A cache secundária (ou cache L2) serve para acelerar o desempenho do processador durante os seus acessos à memória. Se não fosse pela cache secundária, os processadores ficariam bastante lentos, podendo perder até 50% do seu desempenho. Todos os processadores modernos possuem no seu interior, a cache secundária, além da cache primária (ou cache L1).

figura1

     Entretanto os processadores mais antigos (especificamente os que usam o Socket 7) não possuem esta cache secundária embutida, portanto as suas placas de CPU possuem esta cache, formada por chips de memória SRAM (RAM estática). Neste caso, a cache L2 ou cache secundária, também é chamada de cache externa.

figura2

      Placas de CPU para processadores Pentium II, Pentium III, Celeron, Pentium 4, Athlon e Duron e demais modelos modernos, não possuem cache externa, já que esses processadores possuem cache L2 embutida. Um caso singular é o AMD K6-III. Este processador possui no seu interior, caches L1 e L2, mas pode ser instalado em placas de CPU para Super 7 com
cache externa. Neste caso, esta cache externa funciona como terciária (L3). A cache externa mostrada na figura 1 é formada por dois chips, cada um com 256 kB, soldados diretamente na placa de CPU, totalizando 512 kB. Já na figura 2, vemos um tipo de cache formado por um módulo, que fica encaixado em um soquete da placa de CPU. Este módulo é chamado de COAST (Cache on a stick). Entre 1995 e 1996, módulos COAST eram bastante comuns em placas de CPU para processadores Pentium e similares, mas a partir de 1997, passou a ser mais comum encontrar a cache externa soldada diretamente na placa de CPU.

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Placa de vídeo

     É uma outra placa de circuito, também bastante importante. Ela é a responsável por gerar as imagens que aparecem na tela do monitor. Quando é preciso gerar imagens com muitos detalhes, muito sofisticadas e em alta velocidade, é também preciso ter uma placa de vídeo sofisticada. Hoje em dia existem muitas placas de CPU que possuem embutidos os circuitos de vídeo (vídeo onboard). Esses PCs portanto dispensam o uso de uma placa de vídeo. Ocorre que na maioria das casos, o vídeo onboard é de desempenho modesto, inadequado para as aplicações que exigem imagens tridimensionais com alta qualidade e alta velocidade. 

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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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