Introdução
Slot é um termo
em inglês para designar ranhura, fenda, conector, encaixe ou espaço. Sua função
é ligar os periféricos ao barramento e suas velocidades são correspondentes do
seus respectivos barramentos. Nas placas-mãe são encontrados vários slots para
o encaixe de placas (vídeo, som, modem e rede por exemplo).
Barramentos (ou,
em inglês, bus) são, em poucas palavras, padrões de comunicação utilizados em
computadores para a interconexão dos mais variados dispositivos. Alguns slots
para vídeos que já foram desenvolvidos são ISA, AGP, PCI, PCI Express e AMR.
Note que muitos desses padrões já não são utilizados em computadores novos,
mesmo assim, conhecê-los é importante.
Todos os computadores
possuem a capacidade de apresentar gráficos básicos. Porém, para jogar os games
mais modernos com seus recursos máximos em termos de efeitos gráficos, bem como
para utilizar um segundo monitor e telas de última geração, você geralmente
precisará comprar uma placa de vídeo externa, também conhecidas como placas
aceleradoras de vídeo.
Existem muitos
tipos diferentes de placas de vídeo disponíveis. Por esse motivo é importante
conhecer os tipos de slots para encaixe das placas de vídeo e sua evolução.
Barramento ISA (Industry Standard Architecture)
O barramento ISA
é um padrão não mais utilizado, sendo encontrado apenas em computadores
antigos. Seu aparecimento se deu na época do IBM PC e essa primeira versão
trabalha com transferência de 8 bits por vez e clock de 8,33 MHz (na verdade,
antes do surgimento do IBM PC-XT, essa valor era de 4,77 MHz).
Na época do
surgimento do processador 286, o barramento ISA ganhou uma versão capaz de
trabalhar com 16 bits. Dispositivos anteriores que trabalhavam com 8 bits
funcionavam normalmente em slots com o padrão de 16 bits, mas o contrário não
era possível, isto é, de dispositivos ISA de 16 bits trabalharem com slots de 8
bits, mesmo porque os encaixes ISA de 16 bits tinham uma extensão que os
tornavam maiores que os de 8 bits, conforme indica a imagem abaixo:
Com a evolução
da informática, o padrão ISA foi aos poucos perdendo espaço. A versão de 16
bits é capaz de proporcionar transferência de dados na casa dos 8 MB por
segundo, mas dificilmente esse valor é alcançado, ficando em torno de 5 MB.
Como essa taxa de transferência era suficiente para determinados dispositivos
(placas de modem, por exemplo), por algum tempo foi possível encontrar
placas-mãe que contavam tanto com slots ISA quanto com slots PCI (o padrão
sucessor).
Barramento PCI (Peripheral Component Interconnect)
O barramento PCI
surgiu no início de 1990 pelas mãos da Intel. Suas principais características
são a capacidade de transferir dados a 32 bits e clock de 33 MHz, especificações
estas que tornaram o padrão capaz de transmitir dados a uma taxa de até 132 MB
por segundo. Os slots PCI são menores que os slots ISA, assim como os seus
dispositivos, obviamente.
Mas, há uma
outra característica que tornou o padrão PCI atraente: o recurso Bus Mastering.
Em poucas palavras, trata-se de um sistema que permite a dispositivos que fazem
uso do barramento ler e gravar dados direto na memória RAM, sem que o
processador tenha que "parar" e interferir para tornar isso possível.
Note que esse recurso não é exclusivo do barramento PCI.
Outra
característica marcante do PCI é a sua compatibilidade com o recurso Plug and
Play (PnP), algo como "plugar e usar". Com essa funcionalidade, o
computador é capaz de reconhecer automaticamente os dispositivos que são
conectados ao slot PCI. Atualmente, tal capacidade é trivial nos computadores,
isto é, basta conectar o dispositivo, ligar o computador e esperar o sistema
operacional avisar sobre o reconhecimento de um novo item para que você possa
instalar os drivers adequados (isso se o sistema operacional não instalá-lo
sozinho).
Antigamente, os
computadores não trabalhavam dessa maneira e o surgimento do recurso Plug and
Play foi uma revolução nesse sentido. Além de ser utilizada em barramentos
atuais, essa funcionalidade chegou a ser implementada em padrões mais antigos,
inclusive no ISA.
O barramento PCI
também passou por evoluções: uma versão que trabalha com 64 bits e 66 MHz foi
lançada, tendo também uma extensão em seu slot. Sua taxa máxima de
transferência de dados é estimada em 512 MB por segundo. Apesar disso, o padrão
PCI de 64 bits nunca chegou a ser popular. Um dos motivos para isso é o fato de
essa especificação gerar mais custos para os fabricantes. Além disso, a maioria
dos dispositivos da época de auge do PCI não necessitava de taxas de
transferência de dados maiores.
Barramento PCI-X (Peripheral Component Interconnect Extended)
Muita gente
confunde o barramento PCI-X com o padrão PCI Express, mas ambos são diferentes.
O PCI-X nada mais é do que uma evolução do PCI de 64 bits, sendo compatível com
as especificações anteriores. A versão PCI-X 1.0 é capaz de operar nas
frequências de 100 MHz e 133 MHz. Neste última, o padrão pode atingir a taxa de
transferência de dados de 1.064 MB por segundo. O PCI-X 2.0, por sua vez, pode
trabalhar também com as freqüências de 266 MHz e 533 MHz.
Barramento AGP (Accelerated Graphics Port)
Se antes os
computadores se limitavam a exibir apenas caracteres em telas escuras, hoje
eles são capazes de exibir e criar imagens em altíssima qualidade. Mas, isso
tem um preço: quanto mais evoluída for uma aplicação gráfica, em geral, mais
dados ela consumirá. Para lidar com o volume crescente de dados gerados pelos
processadores gráficos, a Intel anunciou em meados de 1996 o padrão AGP, cujo
slot serve exclusivamente às placas de vídeo.
A primeira
versão do AGP (chamada de AGP 1.0) trabalha a 32 bits e tem clock de 66 MHz, o
que equivale a uma taxa de transferência de dados de até 266 MB por segundo,
mas na verdade, pode chegar ao valor de 532 MB por segundo. Explica-se: o AGP
1.0 pode funcionar no modo 1x ou 2x. Com 1x, um dado por pulso de clock é
transferido. Com 2x, são dois dados por pulso de clock.
Em meados de
1998, a Intel lançou o AGP 2.0, cujos diferenciais estão na possibilidade de
trabalhar também com o novo modo de operação 4x (oferecendo uma taxa de transferência
de 1.066 MB por segundo) e alimentação elétrica de 1,5 V (o AGP 1.0 funciona
com 3,3 V). Algum tempo depois surgiu o AGP 3.0, que conta com a capacidade de
trabalhar com alimentação elétrica de 0,8 V e modo de operação de 8x,
correspondendo a uma taxa de transferência de 2.133 MB por segundo.
Além da alta
taxa de transferência de dados, o padrão AGP também oferece outras vantagens.
Uma delas é o fato de sempre poder operar em sua máxima capacidade, já que não
há outro dispositivo no barramento que possa, de alguma forma, interferir na
comunicação entre a placa de vídeo e o processador (lembre-se que o AGP é
compatível apenas com placas de vídeo). O AGP também permite que a placa de
vídeo faça uso de parte da memória RAM do computador como um incremento de sua
própria memória, um recurso chamado Direct Memory Execute.
Quanto ao slot,
o AGP é ligeiramente menor que um encaixe PCI. No entanto, como há várias
versões do AGP, há variações nos slots também. Essas diferenças ocorrem
principalmente por causa das definições de alimentação elétrica existentes
entre os dispositivos que utilizam cada versão. Há, por exemplo, um slot que
funciona para o AGP 1.0, outro que funciona para o AGP 2.0, um terceiro que
trabalha com todas as versões (slot universal) e assim por diante.
Apesar de
algumas vantagens, o padrão AGP acabou perdendo espaço e foi substituído pelo
barramento PCI Express.
Barramento PCI Express
PCI-Express (ou
PCIe) é o nome dado ao barramento encontrado em placas-mãe, usado como entrada
para placas de expansão gráfica, de som e rede.
O padrão PCI
Express (ou PCIe ou, ainda, PCI-EX) foi concebido pela Intel em 2004 e se
destaca por substituir, ao mesmo tempo, os barramentos PCI e AGP. Isso acontece
porque o PCI Express está disponível em vários segmentos: 1x, 2x, 4x, 8x, 16x e
32x. Quanto maior esse número, maior é a taxa de transferência de dados.
O PCI Express
16x, por exemplo, é capaz de trabalhar com taxa de transferência de cerca de 4
GB por segundo, característica que o faz ser utilizado por placas de vídeo, um
dos dispositivos que mais geram dados em um computador. O PCI Express 1x, mesmo
sendo o mais "fraco", é capaz de alcançar uma taxa de transferência
de cerca de 250 MB por segundo, um valor suficiente para boa parte dos
dispositivos mais simples.
Abaixo segue um pouco
mais de informação sobre os slots PCI-Express:
PCI-Express 1.0
Primeiro modelo,
lançado em 2004. Contando com 16 caminhos de transmissão de dados (16x), um
slot PCI-Express pode realizar o tráfego de até 4 GB/s.
PCI-Express 2.0
Lançado em 2007,
o tipo de barramento mostrou um aumento de desempenho e envio de dados, o que
para placas gráficas, por exemplo, é muito importante. Com 16x, slots
PCI-Express 2.0 alcançam até 8 GB/s, podendo chegar até 16 GB/s caso seja um
conector 32x.
PCI-Express 3.0
PCI-Express 3.0 apresenta
a velocidade alcançada por faixa de dados de até 1 GB/s, podendo chegar até 16
GB/s. A primeira placa gráfica a utilizar o potencial do barramento foi a
Radeon HD 7970, da AMD, lançada em janeiro de 2012.
PCI Express 4.0
Foi anunciado em
novembro de 2011 que o desenvolvimento de slots PCI Express 4.0 havia sido
iniciado e que ele agora teria uma taxa de transmissão de 2 GB/s por faixa.
Isso possibilitaria uma transmissão de 32 GB/s em slots 16x.
Outros barramentos
Os barramentos
mencionados neste texto foram ou são bastante utilizados pela indústria, mas há
vários padrões que, por razões diversas, tiveram aceitação mais limitada no
mercado. É o caso, por exemplo, dos barramentos VESA, MCA e EISA:
VESA: também chamado de VLB (VESA Local Bus),
esse padrão foi estabelecido pela Video Electronics Standards Association (daí
a sigla VESA) e funciona, fisicamente, como uma extensão do padrão ISA (há um
encaixe adicional após um slot ISA nas placas-mãe compatíveis com o padrão). O
VLB pode trabalhar a 32 bits e com a freqüência do barramento externo do
processador (na época, o padrão era de 33 MHz), fazendo com que sua taxa de
transferência de dados pudesse alcançar até 132 MB por segundo. Apesar disso, a
tecnologia não durou muito tempo, principalmente com a chegada do barramento
PCI;
MCA: sigla para Micro Channel Architecture, o
MCA foi idealizado pela IBM para ser o substituto do padrão ISA. Essa
tecnologia trabalha à taxa de 32 bits e à freqüência de 10 MHz, além de ser
compatível como recursos como Plug and Play e Bus Mastering. Um dos empecilhos
que contribuiu para a não popularização do MCA foi o fato de este ser um
barramento proprietário, isto é, pertencente à IBM. Por conta disso, empresas
interessadas na tecnologia tinham que pagar royalties para inserí-la em seus
produtos, ideia essa que, obviamente, não foi bem recebida;
EISA: sigla de Extended Industry Standard
Architecture, o EISA é, conforme o nome indica, um barramento compatível com a
tecnologia ISA. Por conta disso, pode operar a 32 bits, mas mantém sua
frequência em 8,33 MHz (a mesma do ISA). Seu slot é praticamente idêntico ao do
padrão ISA, no entanto, é mais alto, já que utiliza duas linhas de contatos: a
primeira é destinada aos dispositivos ISA, enquanto que a segunda serve aos
dispositivos de 32 bits.
Referências
Barramentos: ISA, AGP, PCI, PCI Express, AMR e outros
Acessado em
13/09/2016
O que é PCI-Express?
Acessado em
13/09/2016
Como Comprar uma Placa de Vídeo Para o Seu PC
Acessado em
13/09/2016
Slot (informática)
Acessado em
13/09/2016
Comentários
Postar um comentário