O objetivo desta lição é apresentar a importância da placa-mãe em um computador. Existem muitas marcas e modelos, atualmente, no mercado e, ao comprar ou trocar os dispositivos de um computador, nada melhor do que ter, em mãos, o componente certo para o trabalho certo. Tudo em um computador é conectado à placa-mãe, assim como tudo em um carro, direta ou indiretamente, é conectado ao seu chassi.
Infelizmente, a literatura sobre a arquitetura de computadores foca muito em memórias primárias, secundárias e processador, mas não fala sobre um item tão importante quanto a placa-mãe. Nesse sentido, falaremos de compatibilidade, quantidade de conexões, geração dos conectores, finalidades, entre outros aspectos que te auxiliarão na hora de escolher a placa-mãe adequada ao trabalho que você solicitará para o computador. Então, vamos lá!
Você já estudou, nas lições anteriores, que existem, praticamente, dois fabricantes de processador para computadores: a Intel e a AMD. Mas você sabia que uma placa-mãe para processador Intel não serve ao AMD e vice-versa? Isso é muito ruim para os consumidores e pode gerar confusão, mas ocorre, pois há placas com certa quantidade de conectores apta a receber os pentes de RAM. O normal é ter 4.
Eu já tive uma placa-mãe que possuía 9 conectores, enquanto algumas possuem apenas 2. Existe placa-mãe que não tem conexão para receber SSDs M2 e, dependendo do projeto que está sendo planejado, há, ainda, placas-mãe ATX, ATX estendida, Micro ATX e Mini ITX. Existem, também, os conectores voltados ao sistema de resfriamento.
Há, inclusive, a questão da compatibilidade das RAM. Atualmente, estamos na geração 5, e cada placa-mãe recebe um tipo específico de geração de RAM, na qual uma não é compatível com a outra. Porém foi criada uma placa-mãe já com sistema de som integrado. Isso mesmo, o som precisa de componentes específicos, ou, assim como as placas de vídeo, podem ser adquiridos, separadamente, e conectados nos chamados conectores PCI Express. Podem ter wifi e bluetooth integrados, ou não, enquanto as placas-mãe podem ter mais ou menos conectores PCI Express com tecnologias e taxa de leituras diferentes. Não devemos esquecer os chamados periféricos, que precisam de portas específicas USB, USB tipo C, HDMI, som, rede, entre outros.
Apresentei de propósito esta imensa variedade de opções visando que você compreenda a possibilidade de muitas escolhas em uma única placa-mãe. Ou seja, escolher uma placa-mãe certa faz muita diferença na performance do computador bem como no seu bolso. A distinção de preço entre elas é muito, mas, muito considerável mesmo, então, como comprar a mais adequada? Será que o nome “placa-mãe” tem alguma relação com as muitas funções que uma mãe exerce?
Vamos lá conhecer tais placas, responder a estas perguntas e escolher a placa-mãe mais eficiente para o seu trabalho.
Olha quem voltou ao nosso case: Antônio e o seu filho Pedro. Eles estão seguindo o caminho que acredito ser o mais adequado na compra de um computador desktop: comprar as peças, separadamente, e pedir para alguém montar, se o comprador não tiver conhecimento.
Ao comprar um computador montado, você não tem certeza e, geralmente, as montadoras, assim como nos carros, não especificam quais marcas estão envolvidas. Basicamente, dizem que o computador tem um processador com tal velocidade, tanto de RAM e tanto de armazenamento de HD. Pois bem! Na indústria de computadores, assim como no mercado em geral, existem marcas melhores ou piores.
Contarei uma história para vocês sobre isso, com base em fatos reais, depois, voltaremos aos nossos protagonistas Antônio e Pedro. Uma grande montadora de computadores no Brasil — ela compra os componentes e entrega na sua casa o computador pronto, até mesmo, com monitor, mouse e teclado, se você preferir — estava vendendo um aparelho com processadores Intel de determinados geração, modelo e velocidade: X-10 (nome fictício). Obviamente, como o computador era montado, ele vinha com as RAM que eram da geração, marca, modelo e velocidade do R-11 (nome fictício). Também estavam sob o chassi (placa-mãe) da marca, geração e modelo M-20 (também fictício).
O restante dos componentes, como HD, não importam neste momento. Acontece que essa montadora vendeu mais de mil desses computadores, ou seja, o kit processador X-10, as RAM R-11 e a placa-mãe M-20 começaram a ter problemas, o processador queimava, ou, simplesmente, parava de funcionar.
Lembre-se o que falei, antes: o item mais resistente de um computador é o processador, ele, por si só, não apresenta falhas, quase nunca. Quando há algum problema é relacionado a algum fator externo que causou isso. Lembram do computador que eu tinha? O processador queimou por defeito no sistema de refrigeração e por não defeito próprio.
Então, os consumidores que compraram esses computadores acionaram a garantia, e a montadora, por sua vez, acionou (não judicialmente, é no sentido de entrar em contato) a Intel para repor esses processadores X-10. A Intel pediu cópias das notas fiscais das vendas e descobriu que o processador comportava RAM de até 2666 Mhz, e que as RAM R-11 instaladas eram de 3200 Mhz e a placa-mãe M-20 também comportava a velocidade de 3200 Mhz. Resultado: a Intel não indenizou ou trocou os processadores X-10 por não serem montados conforme a especificação, pois a RAM excedia o que o processador comportava, sendo assim, a montadora amargou milhões em prejuízo para indenizar os consumidores.
Você pode pensar: mas não era, apenas, uma questão de um pequeno gargalo normal? Isto é, as RAM e a placa-mãe atuarão com menos velocidade e, ao invés de 3200 Mhz, irão a 2666 Mhz? Na prática, sim, mas como as especificações do processador foram desrespeitadas, a placa-mãe e/ou a RAM causaram o defeito no processador. Agora, imagine se você é um desses consumidores, e o problema do seu processador ocorresse depois da garantia? Te causaria um problema enorme! Por isso, você tem que ficar ligado(a).
A placa-mãe é item essencial, pois é ela que gerencia para onde vai a carga de energia para os componentes nela conectados. Portanto, aprenderemos, um pouco mais, a respeito disso e veremos se conseguimos dar algumas dicas aos nossos protagonistas, Antônio e Pedro.
Você pode acreditar que as placas-mãe, da forma como as temos, atualmente, surgiram junto com a evolução do computador, ou seja, desde quando elas nem funcionavam com energia elétrica. Mas não é bem assim: a placa-mãe como conhecemos foi uma necessidade dos computadores causada pela própria diversidade de aplicações e de outros componentes que podiam ser conectados a eles, em seu processo evolutivo.
Começamos a ter a necessidade de conectar impressoras, monitores, som, teclado, depois, um mouse (diga-se de passagem, a história do mouse é bem curiosa), uma placa de rede, sistemas de refrigeração, RAM, unidades de memória secundária, câmeras e assim por diante. Agora, imagine se você fosse comprar um computador e não pudesse fazer a troca do que vem conectado a ele. Seria como o cabo de uma caneca de cerâmica que, quando é quebrado, joga-se fora. Apesar que, atualmente, algumas coisas parecem ter regredido nesse sentido, por exemplo, quando há um equipamento que não troca peças, celulares que não trocam bateria ou a câmera ou isso ou aquilo. Bem, mas isso é assunto para outra discussão.
Mas e se existisse uma placa central, uma placa suprema, mãe de todas, que tornasse intercambiáveis a maioria dos componentes? E, ainda, de forma que o consumidor pudesse escolher comprar junto ou separado, fazer modificações, aumentar a potência de alguns componentes, com o tempo (claro, respeitando a compatibilidade dos itens e a questão do gargalo), trocar as que desse defeito? Não seria legal? Então, a placa-mãe tem este propósito. Em 1981, a IBM (International Business Machines) criou a primeira placa-mãe, dentro deste conceito o qual temos, ainda, hoje.
De acordo com a Intel ([2022], on-line), além de ser a placa primária do computador, a placa-mãe é, também, a de circuito, ou seja, a que conecta todo o hardware ao processador, distribui eletricidade da fonte de alimentação e define os tipos de dispositivos de armazenamento, módulos de memória e placas gráficas (entre outras placas de expansão) que podem ser conectadas ao computador. Isso perpetuou-se até uns 20 anos atrás, aproximadamente. Hoje, som, rede e outras funções dos computadores já vêm integradas na placa-mãe, mesmo que você não queira.
Por exemplo: imaginaremos que você tenha, como atividade, a mixagem e o tratamento de som, a nível profissional, logo, o sistema de som que vem com a placa-mãe não te atende, adequadamente. Por isso, você precisará de uma placa de som profissional, dispensando a que já vem integrada. Neste caso, o lógico é comprar uma placa-mãe sem suporte de som, porque seria colocada uma placa de som profissional, o que não será possível, pois, não existem, praticamente, placas-mãe sem suporte de som. O mesmo ocorre com a placa de rede para acessar a internet, ela já vem integrada, querendo ou não.
As placas-mãe, geralmente, contêm, pelo menos, um soquete de processador. Como falei antes, existem placas fora do normal, voltadas a processos específicos, a entusiastas e pesquisadores, com a possibilidade de ter mais de um soquete para incluir mais processadores na mesma placa-mãe. Toda a comunicação que ocorre no computador é a placa-mãe que realiza, incluindo memória (RAM), armazenamento e outros dispositivos instalados em slots de expansão, tanto dispositivos internos, como placas de vídeo, quanto dispositivos externos, como periféricos (impressoras, mouse, teclado etc.).
De acordo com a Intel ([2022], on-line), o formato da placa-mãe determina o tamanho do gabinete que você precisa, o número de slots (espaços) de expansão com os quais você terá que trabalhar e outras características sobre o sistema de resfriamento da própria placa-mãe e do processador. O sistema de resfriamento, em geral, trabalha em conjunto, isto é, o fluxo de ar entrando e saindo do gabinete servem tanto para resfriar a placa-mãe quanto os componentes conectados e o processador (este é o que mais aquece).
Ainda, segundo a Intel ([2022], on-line), em geral, os maiores formatos de placas fornecem aos construtores e montadores de computadores mais slots de RAM, entre outros conectores e, também, mais variedades. Para tornar tudo mais fácil a consumidores e fabricantes, as dimensões da placa-mãe de desktop são, altamente, padronizadas. Lembrando, o desktop também é conhecido, aqui, no Brasil, como “computador de mesa”. Em relação aos notebooks, cada fabricante possui a sua engenharia própria, lembrando que, neles, os processadores e outros componentes são soldados, permitindo quase nenhuma expansão ou customização.
Conheceremos melhor o padrão dessa indústria, por meio do Quadro 1, a seguir. Observe:
A seguir, observe uma figura que te dará a dimensão de algumas destas formas de placa-mãe. Da maior para a menor: ATX, Micro ATX e Mini ITX.
Será que você gostaria de saber qual a placa-mãe que eu utilizo? Acho que seria uma ótima experiência! Também legendarei os seus principais componentes e, assim, colaborar com o seu aprendizado. A placa-mãe que eu uso é a Gigabyte B360M Aorus Gaming 3-CF.
A seguir, uma foto dela com a legenda de seus principais componentes, os quais explicarei, em forma de descrição da imagem, com as legendas dos componentes que comentamos, até aqui.
Você deve ter percebido a palavra Gaming no modelo da placa que utilizo. É isso mesmo que você está pensando: uso o meu computador para digitar estas palavras as quais você está lendo e para jogar. Esta denominação Gaming, em uma placa-mãe, significa que ela suporta maiores tensões de energia, temperatura e suporte em alguns componentes utilizados por jogadores. Também utilizo uma placa de vídeo dedicada, pois o meu processador não tem suporte de vídeo. Claro que esse tipo de placa-mãe é mais caro do que aqueles de uso, estritamente, comercial e corporativo.
Percebam que não existe resposta pronta se a pergunta não for específica. Por atuar com Tecnologia da Informação há bastante tempo, os meus amigos sempre recorrem a mim para perguntar qual computador comprar. E sempre respondo com várias perguntas: quem utilizará o computador? Quantas pessoas? O que cada um dos usuários fará nele? Com qual frequência utilizarão e quais programas usarão? Quais pretendem instalar? Qual a expectativa de tempo para ficar com esse computador, antes de trocar por outro? O quanto estão dispostos a gastar? Tais perguntas ainda nos acompanharão em algumas lições futuras.
Agora que você já conhece, um pouco mais, as placas-mãe, já pode dar umas dicas para Antônio e o seu filho Pedro decidirem em qual chassi/placa-mãe montarão o processador, a RAM e o SSD que decidiram comprar. Lembre-se das perguntas necessárias, e você já tem as respostas. Antônio utilizará o computador para ajudar na gestão do seu agroempreendimento e, por enquanto, Pedro está interessado em fazer as lições bem como estudar sobre o desenvolvimento de projetos, por meio do software específico para isso. Vamos lembrar das escolhas que eles já fizeram, até aqui?
Memória secundária: um SSD Sata III de 500 gb com taxas de leitura e gravação em torno de 450 megabytes por segundo está ótimo para começar.
Processador: da marca AMD e modelo Ryzen 3. É um processador de 3,6 gigahertz, quatro núcleos, consome cerca de 65 W e pode funcionar até 95 graus Celsius. Tem memória interna, sendo a memória cache L1 com 384KB, L2 com 2MB e L3 com 4MB. Comporta duas memórias (também chamado de pente de memória) da geração DD4 com velocidade (clock) de até 2933 MHz. Também tem suporte de vídeo integrado.
Memória primária (RAM): recomendado o uso de 8gb da geração DDR4, de acordo com o processador. Não foi mencionada a velocidade (clock) dessas RAM. Logo, devem ter, no máximo, a mesma velocidade do processador.
E a placa-mãe? Primeiro, ela tem que ser cara ou coroa. Como assim? Ou ela recebe processadores Intel ou AMD. Como o processador é AMD, ela tem que ser compatível com esse processador. Precisa ser Gaming? Não precisa, encarece muito a placa e não será utilizado. Som e rede já vêm integrados. É necessário ter 4 slots de RAM? Não! Existem pentes de RAM únicos que comportam até 16 gb, mas deve ter suporte de RAM com velocidade (clock) de até 2933 MHz. Precisa de 1 slot de SSD M2? Não, afinal, o SSD a ser utilizado é do tipo Sata III, mas, se quiser mudar de tecnologia para SSD M2, terá que trocar a placa-mãe. Há necessidade de 6 slots, com o objetivo de colocar mais HDs ou SSDs? Não! Mas uns 3 seriam interessantes, a fim de introduzir, no futuro, mais HDs ou SSDs, caso necessário.
Pronto, agora, você já sabe que pode ser uma placa-mãe básica. Recomenda-se marcas tradicionais, tanto na placa quanto nos demais componentes.
Você viu, na Figura 2, que a placa-mãe recebe alimentação exclusiva para o processador e outra para distribuir entre os demais componentes. O computador precisa de uma fonte de alimentação com várias voltagens, afinal, nem a placa-mãe, nem o processador são ligados, diretamente, na tomada, pode perceber que ambos possuem conexões diferentes.
Bem, de acordo com tudo que será introduzido, na placa-mãe, em forma de conexões, mais os periféricos, quanto de energia o computador precisa? Qual a potência da fonte necessária? Os componentes de entrada e saída e certa base sobre necessidade energética do computador serão estudados na próxima lição.
GIGABYTE. B360M Aorus Gaming 3 (rev. 1.0). [2022]. Disponível em: https://www.gigabyte.com/br/Motherboard/B360M-AORUS-GAMING-3-rev-10#kf. Acesso em: 18 fev. 2022.
INTEL. How to Choose a Motherboard. [2022]. Disponível em: https://www.intel.com.br/content/www/br/pt/gaming/resources/how-to-choose-a-motherboard.html. Acesso em: 18 fev. 2022.