A anatomia de uma placa-mãe [ilustração]

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Ilustração: André Tachibana
Design: Homero Meyer

Os computadores funcionam como em um passe de mágica. Com o apertar de um botão, uma série de mecanismos são ativados. Em conjunto, todos os componentes da máquina realizam as tarefas que você comandar, sendo que os principais são processador, placa-mãe, fonte, disco rígido e memória.

Entre esses, a placa-mãe desenvolve papel fundamental, pois é nela que os demais componentes serão instalados. A enormidade de peças e circuitos eletrônicos embutidos nesta placa é que garantem a intercomunicação entre os dispositivos de hardware. Este é o principal motivo para ela ser considerado como a placa principal (mainboard).

Ampliar (Fonte da imagem: Divulgação/MSI)

É bem provável que você tenha uma ideia quanto à funcionalidade dos itens principais, mas você saberia dizer quais são as atribuições do chipset? Preparamos a ilustração acima para ajudar você a compreender quais são os principais componentes da placa-mãe. Abaixo, explicamos as responsabilidades de cada um dos elementos.

Detalhe: nossa ilustração foi baseada em uma MSI Z77A-GD65, portanto alguns componentes podem ser diferentes da placa que você usa no seu computador.

Soquete do processador

Geralmente, este item fica posicionado na parte superior da placa-mãe. É um espaço retangular com contatos elétricos, no qual o processador será encaixado. Sua função principal é realizar a transmissão de dados entre a unidade central de processamento e os demais componentes da placa. Além disso, o soquete transmite energia para o chip.

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Esse componente tem diversas trilhas que conectam a CPU aos módulos de memória, ao chipset e aos demais dispositivos. Essas conexões variam de acordo com o modelo do processador, do chipset e da placa-mãe. A quantidade de orifícios no soquete varia conforme a marca e a geração do processador.

Slot de memória

Nestes espaços, você pode instalar os módulos de memória. As atuais placas podem trazer dois, quatro, seis ou até oito slots para instalação dos dispositivos. O tamanho do slot e a quantidade de pinos definem qual tipo (DDR2 ou DDR3) de peça pode ser instalado.

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A capacidade máxima suportada depende somente da placa-mãe e do processador. A velocidade é limitada ao tipo de memória. Esses slots são ligados a trilhas que conectam os módulos à unidade central de processamento ou, em alguns casos, ao chipset.

Slot PCI-Express (x1)

Este é o tipo de encaixe para placas de extensão comuns. É possível instalar placas de rede, de som, modem e outras controladoras. Esses slots vieram para substituir os antigos encaixes PCI. A quantidade de espaços varia conforme a placa-mãe.

Slot PCI-Express (x16)

Apesar de contar com a mesma tecnologia dos slots PCI-Express x1, os espaços do tipo x16 são maiores e mais velozes. Eles são voltados à conexão de placas de vídeo, sendo que nesses slots também é possível instalar placas compatíveis com os padrões x4 e x8.

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As placas-mãe mais modernas trazem dois, três ou até quatro slots desse padrão. Essa multiplicidade serve para a instalação e atuação de diversas GPUs (com tecnologia CrossFire e SLI). No caso da placa MSI Z77A-G65, esses slots realizam comunicação direta com o processador.

Conectores de energia

Há diversos tipos de espaços para transmitir energia aos tantos componentes que se conectam à placa-mãe. Os dois principais são os conectores de energia ATX, os quais servem para alimentar a placa-mãe. Um desses espaços tem 24 pinos e o outro pode ter 4 ou 8 pinos.

Geralmente, as placas-mãe trazem múltiplos espaços para você ligar soluções de refrigeração adicionais. Cada cooler necessita de energia própria, daí o motivo para tantos locais de distribuição de energia. As placas-mãe não oferecem energia suficiente para alimentar placas de vídeo, assim as GPUs devem receber tensão e corrente diretamente da fonte.

Conectores de expansão

Em geral, esses conectores ficam disponíveis na parte inferior da placa-mãe. Eles servem para expandir a quantidade e a posição das portas de áudio e USB. Apesar de ampliar as conexões, esses conectores costumam ser usados para colocar atalhos na parte frontal do gabinete.

(Fonte da imagem: Divulgação/MSI)

Os conectores SATA servem para realizar a conexão entre discos rígidos, leitores ópticos ou drives SSD e os demais componentes da placa-mãe. Nos encaixes para portas USB, você pode conectar cabos que vão estender a comunicação USB até portas adicionais na parte frontal do gabinete.

Conectores do painel frontal e TPM

Os conectores do painel frontal servem para você conectar os cabos que interligaram os botões e LEDs do gabinete à placa-mãe. A configuração dos cabos varia conforme a placa. Sem a configuração apropriada, você não poderá ligar o computador usando o botão Power.

O encaixe para o TPM (Trusted Platform Module, em português Módulo de Plataforma Confiável) é raro na maioria das placas. Nele, você deve encaixar um pequeno módulo (o TPM) para garantir a segurança do computador. O TPM traz chaves de criptografia que protegem a máquina de pragas virtuais. Apesar de estar disponível em placas recentes, não é necessário instalar o módulo para o funcionamento do computador.

Painel traseiro

(Fonte da imagem: Divulgação/MSI)

Quase todos os periféricos de um computador são conectados ao painel traseiro da placa-mãe. As principais conexões são:

• Portas de comunicação: PS2, USB 2.0 e USB 3.0
• Vídeo: D-Sub (VGA), DVI-D e HDMI
• Áudio: óptica, S/PDIF-Out e pinos P2 (Line-in, Line-out e outras)
• Rede: LAN

CMOS e bateria

A RAM-CMOS é a memória BIOS propriamente dita. Enquanto a BIOS faz referência ao software, a CMOS — Complementary Metal-Oxide-Semiconductor, em português Semicondutor Metal-Óxido Complementar — é a parte física na qual as instruções fundamentais (para funcionamento básico dos itens de hardware) do computador são armazenadas. A CMOS precisa de energia a todo tempo, por isso uma bateria é usada para alimentá-la quando o PC está desligado.

Funções do chipset

Como o próprio nome sugere, este componente é, na verdade, um conjunto de chips. Abaixo do revestimento metálico, existe uma série de pequenas peças (transistores e resistores) e de controladores integrados. As funções do chipset variam conforme o modelo da placa-mãe.

Antigamente, a função do chipset era dividida em duas partes (north bridge e south bridge). Com a atualização dos processadores, os chipsets perderam algumas funcionalidades, visto que as atuais CPU integram parte dos recursos. Em algumas placas mais modernas, como a MSI Z77A-G65, não há divisão entre north e south.

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Apesar de ter um número reduzido de tarefas, um chipset tem grandes responsabilidades. O Intel Z77, usado em nosso exemplo, é responsável pelas seguintes atividades:

• Controlador do dispositivo de áudio;
• Comunicação com slots PCI-Express 2.0;
• Envio e recebimento de dados para portas SATA e eSATA;
• Tecnologias relacionadas à BIOS;
• Controlador do chip de rede LAN Gigabit;
• Conexão com portas USB 2.0 e 3.0;
• Suporte para até três monitores.

Repare que o Z77 já não tem qualquer envolvimento com a comunicação de dados entre o processador e a memória RAM. Além disso, esse chipset não traz um processador gráfico embutido, tampouco tem capacidade para comunicação com slots PCI-Express 3.0. Como já dito, essas funções variam conforme a placa e o processador do seu PC.

Um componente muito complexo

A placa-mãe tem inúmeros outros componentes importantes para funcionar apropriadamente, todavia, hoje, abordamos apenas as peças mais importantes para você ter uma boa noção na hora de instalar um novo dispositivo em seu computador. Esperamos que as informações tenham sido esclarecedoras. Até uma próxima!