Independentemente de seu formato ou modelo, encontramos basicamente sempre os mesmos componentes numa placa mãe. Temos: slots ISA, PCI, AGP e AMR, para o encaixe de placas de vídeo, de som, modems e outros periféricos, soquetes para o encaixe de módulos de memória e também do processador; portas seriais e paralelas, controladora de drives de disquetes, interfaces IDE, conectores para o teclado e fonte de alimentação, portas USB, reguladores de tensão e, é claro, o BIOS e o Chipset. Normalmente, você encontrará um diagrama nas primeiras páginas do manual da sua placa mãe. Este diagrama é bem útil na hora de montar um micro, pois permite localizar facilmente os encaixes e jumpers da placa.
A placa mãe propriamente dita, não é formada por uma única placa de circuito impresso, sendo, na verdade, um sanduíche formado por várias placas prensadas. Cada uma destas placas contém alguns dos contatos necessários para conectar todos os componentes, e em vários pontos temos contatos que fazem a comunicação entre elas.
Esta técnica, chamada de MPCB ou “Multiple Layer Printed Circuit Board” (placa de circuito impresso com várias camadas), exige tecnologia de ponta e um projeto desenvolvido cuidadosamente, pois um mínimo erro na posição dos componentes ou contatos pode gerar problemas elétricos ou interferências, colocando em risco toda a estabilidade do sistema. A qualidade do projeto e as técnicas de produção usadas na fabricação da placa de circuito impresso, são alguns dos fatores que diferenciam boas placas de placas mais baratas, de qualidade inferior.
Chipset: Seguramente, o chipset é o componente mais importante da placa mãe, pois é ele quem comanda todo o fluxo de dados entre o processador, as memórias e os demais componentes. Os barramentos ISA, PCI e AGP, assim como as interfaces IDE, portas paralelas e seriais, além da memória e do cache, são todos controlados pelo chipset.
O chipset é composto internamente de vários outros pequenos chips, um para cada função que ele executa. Temos um chip controlador das interfaces IDE, outro controlador das memórias, etc. Daí o nome Chipset, ou “conjunto de chips”. Existem vários modelos de chipsets, cada um com recursos bem diferentes. Nas placas mãe soquete 7, por exemplo, são utilizados os chipsets i430FX, i430HX, i430VX e i430TX, fabricados pela Intel, além de chipsets de outros fabricantes. Nas placas super 7, temos uma predominância dos Chipsets Apollo MVP 3, Aladdin V e Sis, enquanto nas placas para Pentium II encontramos basicamente o i440FX, i440LX, i440EX e o i440BX. A lista dos chipsets em uso atualmente inclui também os chipsets i810, i820, Via Apollo 133, entre vários outros. Mais adiante, no capítulo sobre chipsets, vamos estudar com detalhes os recursos de cada modelo de chipset disponível atualmente.
BIOS: BIOS significa “Basic Input Output System”, ou, em Português, “sistema básico de entrada e saída”. O BIOS é a primeira camada de software do sistema, um pequeno programa que tem a função de “dar a partida” no micro.
Cache L2: O cache começou a ser utilizado apartir dos micros 386. Inicialmente o cache fazia parte da placa mãe, sendo formado por alguns chips soldados a ela. Apartir do 486, tivemos uma pequena quantidade de cache integrada ao próprio núcleo do processador, mas, continuamos usando cache na placa mãe. Tivemos então a distinção entre o cache L1 integrado ao processador e o cache L2 que fazia parte da placa mãe.(leia o artigo memória em cache no blog)
Encaixes para os módulos de memória: O uso de módulos de memória, na forma de módulos de 30, 72 e 168 vias, realmente facilita muito nossa vida. Na época dos micros XT e 286, os chips de memória tinham que ser encaixados na placa mãe um a um, o que dava um trabalho enorme. Já um módulo de memória, pode ser encaixado sem dificuldade em poucos segundos.
Interfaces de Disco: Em placas mais antigas, as interfaces IDE e de drives de disquetes, assim com as portas paralelas e de impressora, fazem parte de uma placa chamada Super-IDE, que era conectada a um slot disponível da placa mãe. Existiram vários modelos dessas plaquinhas. Alguns traziam apenas uma interface IDE, outros traziam duas. Existiam placas que utilizam um slot ISA, outras que utilizam um slot VLB, e assim por diante.
Portas Paralelas e Seriais: Tanto as portas seriais, quanto as portas paralelas, ou de impressora, são portas de comunicação que compartilham o canal de dados do barramento ISA. A princípio, o funcionamento de ambas é bem parecido. São usados alguns pinos para a transmissão de dados e outros para controle de fluxo e checagem.
A diferença principal, é que numa porta serial apenas um pino é usado para a transmissão de dados, sendo os bits transmitidos um a um, em série, dai o nome serial. Já nas portas paralelas, são usadas oito vias de dados, permitindo o envio de 8 bits de cada vez, o que as torna muito mais rápidas que as seriais. No caso de placas mãe que não trazem slots ISA, e consequentemente não possuem este barramento, as portas são conectadas diretamente ao barramento PCI.
As portas seriais também evoluíram. As primeiras portas eram capazes de transmitir dados numa velocidade de apenas 9,600 bits por segundo, enquanto as mais recentes podem transmitir a até 115,000 bits por segundo.
Conector do teclado: Em placas mãe padrão AT, é utilizado um conector Din para a ligação do teclado. Já em placas padrão ATX, o mais comum é o uso de um conector padrão mini-Din. Apesar da diferença no tamanho, ambos os encaixes são elétricamente compatíveis, o que permite o uso de um adaptador para a conexão de um teclado com encaixe mini-Din em um conector Din e vice-versa.
Jumpers: Os jumpers são pequenas peças plásticas, internamente metalizadas para permitir a passagem de corrente elétrica, sendo encaixados em contatos metálicos encontrados na placa mãe ou em vários outros tipos de placas. Os jumpers permitem a passagem de corrente elétrica entre dois pinos, funcionando coma uma espécie de interruptor.
Alternativas na posição de encaixe dos jumpers, permitem programar vários recursos da placa mãe, como a voltagem, tipo e velocidade do processador e memória usados, além de outros recursos. Ao montarmos um micro, os jumpers da placa mãe devem ser corretamente configurados, caso contrário podemos, em casos extremos, até mesmo danificar alguns componentes.
Os jumpers são mais um componente em extinção nas placas mãe modernas, pois a maioria das placas atuais são “jumperless”, ou seja, não possuem jumper algum, sendo toda a configuração das funções da placa feita através do CMOS Setup. No caso de placas que ainda trazem jumpers, muitas vezes estes são substituídos por dip-switches, que tem a mesma função, mas são um pouco mais práticos.
Conectores para o painel do gabinete: Em uma das extremidades da placa mãe, você encontrará um conjunto de encaixes que destinam-se à conexão das luzes e botões do painel frontal do gabinete. Aqui são ligados os botões reset, turbo, o keylock e os leds de power, disco rígido e turbo.
Nem todas as placas mãe possuem todos estes conectores. A chave do teclado e o botão turbo por exemplo, quase não são mais usados, justamente por não terem mais utilidade atualmente.
A tecla turbo do gabinete serve para diminuir a frequência do processador. Isto era bastante útil na época dos micros XT e 286, onde alguns programas projetados para rodar em micros lentos só rodavam adequadamente com esta tecla pressionada. Porém, estes programas já não usados há muito tempo, e não existe nenhum outro motivo para que alguém queira tornar seu micro mais lento.
A chave do teclado (keylock) também quase não é mais usada, já que hoje existem meios menos antiquados de proteger o micro de bisbilhoteiros, como as senhas a nível de Setup e sistema operacional, assim como as proteções de tela com senha.
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