A comunicação paralela é um método de enviar informação (sob a forma de sequências de bits) entre dois dispositivos, tais como um computador e um modem, no qual vários bits de informação são transmitidos paralelamente, ao invés do que acontece na comunicação série. Na comunicação em paralelo, grupos de bits são transferidos simultaneamente (em geral, byte a byte) através de diversas linhas condutoras dos sinais. Desta forma, como vários bits são transmitidos simultaneamente a cada ciclo, a taxa de transferência de dados é alta.
Os computadores costumam possuir uma porta paralela de modo a poderem enviar informação para dispositivos tais como impressoras.
Comunicação Série
A comunicação série é um método de enviar informação (sob a forma de sequências de bits) entre dois dispositivos, tais como um computador e um modem, no qual os bits de informação são enviados sequencialmente, uns atrás dos outros.
Os computadores costumam possuir uma ou mais portas série que permitem a comunicação série entre o computador e dispositivos externos.
Este tipo de transmissão difere da comunicação paralela.
Porta Paralela
As portas paralelas são conectores que se encontram normalmente na parte de trás da unidade de sistema e que são utilizadas para a comunicação paralela entre o computador e dispositivos tais como as impressoras.
Os computadores pessoais possuem normalmente uma porta paralela constituída por um conector de 25 pinos.
Porta Série
As portas série são conectores que se encontram normalmente na parte de trás da unidade de sistema e que são utilizadas para comunicações série entre vários dispositivos, tipicamente entre o computador e dispositivos periféricos.
Este tipo de conector é capaz de interligar diversos dispositivos ao computador, tais como ratos e modems. Os computadores pessoais possuem normalmente uma ou duas portas série.
Interface serial
Um conector "macho" do tipo "DB" (DE-9) para porta série.
A interface serial ou porta serial, também conhecida como RS-232 é uma porta de comunicação utilizada para conectar modems, mouses (ratos), algumas impressoras e outros equipamentos de hardware. Na interface serial, os bits são transferidos em fila, ou seja, um bit de dados de cada vez.
Interface paralela
Uma porta paralela na traseira de um computador portátil Compaq N150.
A porta paralela é uma interface de comunicação entre um computador e um periférico. Quando a IBM criou seu primeiro PC ("Personal Computer" ou "Computador Pessoal"), a ideia era conectar a essa porta a uma impressora, mas actualmente, são vários os periféricos que se podem utilizar desta conexão para enviar e receber dados para o computador (exemplos: scanners, câmaras de vídeo, unidade de disco removível entre outros).
A partir do sistema operacional Windows 95 tornou-se possível efectuar comunicação entre dois computadores através da porta paralela, usando um programa nativo chamado "comunicação directa via cabo". Esta rede é muito simples de ser implementada, bastando apenas a utilização de um cabo DB25, conectado entre os dois computadores. É, no entanto, necessária uma configuração específica nos cabos para que a rede possa funcionar correctamente.
Wireless
Comunicação wireless refere-se a comunicação sem cabos ou fios e usa ondas electromagnéticas como meio de propagação para estabelecer a comunicação entre dois pontos ou dispositivos. O termo é empregado normalmente na indústria de telecomunicações para definir sistemas de comunicação a distância (por exemplo, transmissores e receptores de rádio, controles remotos, redes de computadores etc) que utilizam alguma forma de energia electromagnética (ondas de rádio, luz infravermelha, laser, ondas sonoras etc) para transmitir informação sem o uso de fios.
A palavra Wireless, provém do inglês: Wire (fio, cabo); Less (sem); ou seja: sem fios.
O seu controle de televisão ou aparelho de som, seu telefone celular e uma outra infinidade de aparelhos trabalham com conexões Wireless.
Podemos dizer, como exemplo lúdico, que durante uma conversa entre duas pessoas, temos uma conexão Wireless, partindo do princípio de que sua voz não utiliza cabos para chegar até o receptor da mensagem.
Dentro deste modelo de comunicação, enquadram-se várias tecnologias como: Wi-Fi, InfraRed (infravermelho), bluetooth, Wi-Max.
Modelos de Redes - A Grande divisão:
Existem diversos escopos de rede. Estes escopos estão baseados praticamente em distâncias e alcances que as redes precisam de atingir para o seu funcionamento.
Falaremos brevemente sobre cada um deles, em ordem crescente de alcance.
PAN:Personal Area Network - Este escopo de rede gira em torno do indivíduo. Possui um alcance pequeno mas efetua a comunicação entre dispositivos pessoais. Por exemplo, seu celular que se conecta com um fone de ouvido sem fio, ou com um PDA, ou até mesmo como o aparelho de som do seu carro. Apesar dos dispositivos estarem em diferentes locais (bolsos, pastas, etc.), a distância entre eles é pequena e não necessita de tanto desempenho de velocidade.
LAN:Local Area Network - Se você precisar conectar dois computadores dentro da sua residência você precisará montar uma LAN. Este modelo se refere a uma rede local, entre equipamentos que se encontram em um mesmo ambiente. Por exemplo, uma residência ou uma empresa.
MAN:Metropolitan Area Network - Esse escopo refere-se a redes metropolitanas: redes de uso corporativo que atravessam cidades e estados. Essa conexão é utilizada na prática entre os provedores de acesso e seus pontos de distribuição.
Cada rede no seu ambiente:
As aplicações de Rede estão dividas em dois tipos: Aplicações Indoor e Aplicações Outdoor.
Basicamente, se a rede necessita de comunicação entre dois ambientes, a comunicação é realizada por uma aplicação Outdoor. Por exemplo, dois prédios de uma mesma empresa. A comunicação dentro de cada um dos prédios é caracterizada como Indoor. A comunicação entre os dois prédios é realizada por uma aplicação Outdoor.
Os tipos principais de redes wireless incluem:
CDPD- Dados celulares do pacote de Digital
HSCSD- Circuito de alta velocidade - dados comutados
PDC-P- Dados do pacote celulares
GPRS- Serviço geral do rádio do pacote
1xRTT- Tecnologia de rádio da transmissão 1x
Bluetooth-
IrDA-
MMDS- Serviço de distribuição Multipoint Multichannel
LMDS- Serviço de distribuição Multipoint local
WiMAX- Interoperability Worldwide para o acesso da microonda
802.11- Wi-Fi
Driver de dispositivo
Os drivers de dispositivo são programas que possibilitam a comunicação entre o sistema operativo e dispositivos periféricos ligados a um computador.
O que é driver?
O driver é um programa que permite que o Windows e os programas instalados consigam identificar e utilizar um determinado periférico. Há drivers para impressoras, monitor, som, modems etc. Os drivers são actualizados regularmente e as suas novas versões podem ajudá-lo a solucionar problemas e a melhorar o desempenho do dispositivo.
Por que devo actualizar os drivers?
Problemas de compatibilidade são os problemas solucionados com mais frequência com uma nova versão de driver. Por exemplo, pode ser que alguns softwares não sejam executados correctamente devido a forma com que exibem as informações na tela. Esse problema pode ser resolvido com um novo driver de vídeo ou com uma nova versão do software.
Alguns periféricos dependem da potência do processador (por exemplo, a maior parte das impressoras jato de tinta). Outros integram chips dedicados, especializados (por exemplo, placas gráficas aceleradoras). Novos drivers optimizam a velocidade de comunicação e compartilhamento de tarefas entre o processador e o periférico. Um novo driver pode trazer um aumento de até 50% no desempenho de certas tarefas.
Driver (de dispositivo)
Conjunto de rotinas que permitem ao sistema operacional acessar o periférico. O driver funciona como uma espécie de tradutor entre o dispositivo, uma placa de vídeo por exemplo e o sistema operacional ou programas que o estejam utilizando. Por ser especializado, o driver funcionará adequadamente apenas junto com o para que foi escrito. Em geral existe uma versão diferente do driver par cada sistema operacional.
GPS
GPS significa “Global Positioning System”. É um sistema desenvolvido e mantido pelas forças armadas norte-americanas. Este sistema baseia-se em sinais emitidos por mais de 20 satélites que, ao serem recebidos e processados por aparelhos GPS compatíveis na Terra, permitem calcular com precisão o posicionamento (latitude, longitude e altitude) e, consequentemente, a velocidade a que se desloca o aparelho receptor. A nossa posição sobre a Terra é referenciada em relação ao equador e ao meridiano de Greenwich. São ao todo 24 satélites que dão uma volta à Terra em cada 12 horas e que enviam continuamente sinais de rádio.
Em cada ponto da Terra estão sempre visíveis quatro satélites e com os diferentes sinais desses quatro satélites o receptor GPS calcula a latitude, longitude e altitude do lugar onde se encontra. O sinal GPS também transmite a hora exacta. O posicionamento do receptor GPS é obtido medindo as distâncias que separam o receptor dos vários satélites emissores. Essa medição é efectuada recorrendo á cronometragem do tempo entre a emissão do sinal do satélite e a recepção desse mesmo pelo aparelho GPS (a distancia será igual ao tempo multiplicado pela velocidade da luz).
Menos conhecido é o facto de o GPS estar disponível em duas versões: Precise Positioning Service (PPS) e Standard Positioning Service (PSP). O PSP permite maior precisão, mas está reservado apenas aos militares norte americanos e a determinadas instituições civis com autorização especial. O sinal SPS está disponível gratuitamente e é aquele que é utilizado pelos aparelhos GPS disponíveis no mercado. Embora apresente uma precisão inferior ao PPS, é suficientemente rigoroso para possibilitar uma boa navegação em estrada e percursos pedestres. Os aparelhos GPS são uma ajuda extraordinária para a localização geográfica e para o planeamento de rotas. No entanto, não podemos confiar nestes aparelhos cegamente, sobretudo quando os utilizamos para auxílio da navegação automóvel. Nenhum dos aparelhos disponíveis no mercado tem uma cobertura 100% eficiente.
Nem poderá ter. Ou seja, há estradas e ruas que não estão incluídas. Mais comuns ainda são erros relacionados com a sinalização. É normal que o GPS lhe indique que entre numa rua cujo trânsito é proibido ou numa estrada que está fechada por motivo de obras. Não é, pelo menos por enquanto, possível aos aparelhos de GPS acompanharem a dinâmica das obras públicas e das mudanças de sinalização.
O GPS pode ainda funcionar em modo diferencial, sistema DGPS. Neste caso, o sinal de GPS é armazenado em computador e processado posteriormente com dados cruzados pedidos às estações de controlo fixas (segmento fixo). Com este processo, eliminam-se erros sistemáticos e a precisão do GPS pode chegar a ser da ordem de 1 metro. Isto é particularmente útil em trabalhos de cartografia em que as coordenadas espaciais são fixas no tempo.
Latitude
A latitude é a distância ao Equador medida ao longo do meridiano de Greenwich. Esta distância mede-se em graus, podendo variar entre 0º e 90º para Norte ou para Sul. Por exemplo, Lisboa está à latitude de 38º 4´N, o Rio de Janeiro à latitude de 22º 55´S e Macau à latitude de 22º 27´N.
Longitude
A longitude é a distância ao meridiano de Greenwich medida ao longo do Equador. Esta distância mede-se em graus, podendo variar entre 0º e 180º para Este ou para Oeste.
Por exemplo, Lisboa está à longitude de 9º 8´W, o Rio de Janeiro à longitude de 34º 53´W e Macau à longitude de 113º 56´E.
Altitude
A Terra é aproximadamente esférica, com um ligeiro achatamento nos pólos. Para se definir a altitude de um ponto sobre a Terra define-se uma esfera --- geoide --- com um raio de 6378 km. A altitude num ponto da Terra é a distância na vertical à superfície deste geoide. Por exemplo, a altitude média do Aeroporto de Lisboa é de 114 m, mas a altitude média da Holanda é negativa.
O Sistema GPS
A infra-estrutura tecnológica associada ao sistema GPS é constituída por três sub-sistemas:
1- sub-sistema de satélites --- segmento aéreo.
2- sub-sistema de controlo --- segmento terrestre.
3- sub-sistema do utilizador.
1- O sub-sistema de satélites é constituído pelos 24 satélites que dão duas voltas à Terra por dia, a uma altitude de 500 km. As órbitas dos satélites foram escolhidas de modo que de qualquer ponto da Terra se possam ver entre 5 e 8 satélites. No entanto, para calcular com precisão a nossa posição basta apenas receber em boas condições o sinal de apenas quatro destes satélites.
2- O sub-sistema de controlo é constituído por várias estações terrestres. Nestas estações terrestres são observadas as trajectórias dos vários satélites GPS e é actualizado com grande precisão o tempo. Esta informação é transmitida aos satélites. Com estes dados, o sistema informático em cada um dos satélites recalcula e corrige a sua posição absoluta e corrige a informação que é enviada para a Terra. A estação primária de controlo da constelação GPS está localizada nos Estados Unidos, no estado do Colorado.
3- O sub-sistema do utilizador é constituído por um receptor de rádio com uma unidade de processamento capaz de descodificar em tempo real a informação enviada por cada satélite e calcular a posição. Cada satélite envia sinais de características diferentes em intervalos de 30 em 30 segundos e de 6 em 6 segundos. Para haver uma determinação precisa da posição são necessários pelo menos de 12 minutos e 30 segundos de boa recepção dos vários tipos de sinais enviados. Na informação enviada pelos satélites estão envolvidas técnicas matemáticas que permitem recuperar a informação perdida na transmissão devido a más condições atmosféricas e ionosféricas. Mesmo assim, nos períodos de grande actividade solar a maior parte da informação enviada pelos satélites perde-se não sendo fiável a informação processada pelos receptores do sinal GPS.
De acordo com o tipo de utilizador (civil ou militar) os sinais dos vários satélites podem ser descodificados de acordo com o fim em vista.
GPSR (Greedy Perimeter Stateless Routing) é uma extensão do geographic routing, criado para lidar com as situações sem saídas, onde alguns nós, apesar de estarem conectados à rede, ficam inalcançáveis.
Todos os pacotes enviados utilizando o GPSR funcionam em dois modos, o modo guloso e o modo de perímetro. Inicialmente, todos os pacotes são enviados no modo guloso, ou seja, da mesma maneira que o geographic routing.
Caso o pacote chegue em uma situação sem saída (explicado no tópico anterior), o nó registra sua posição G1 no pacote, muda-o para o modo perímetro e o reenvia.
O nó que receber um pacote no modo perímetro, verifica sua distância até o nó destino, se ela for menor que G1 , ou seja, se ela estiver mais perto do destino que o nó sem saída, ele retorna o pacote para o modo guloso.
O próximo salto no modo perímetro é definido através de um sub-grafo planar, que é um grafo que não contém interseção de arestas, caminhada através desse grafo é feita através da regra da mão direita. Tanto a regra da mão direita quanto os sub-grafos planares, são explicados no apêndice A.
As principais vantagens do GPSR são:
Reduz a quantidade de dados de roteamento armazenado em cada nó, pois não é mais necessário saber quem são seus vizinhos distantes dois saltos.
Aumenta a confiança, pois o nó não dependerá de informação de outros nós para saber seus vizinhos distantes dois nós.
Bluetooth
Periférico sem fio para Telemóveis que utiliza Bluetooth.
Bluetooth é uma tecnologia de baixo custo para a comunicação sem fio entre dispositivos electrónicos a curtas distâncias.
Começou a ser desenvolvida em 1994, pela Ericsson, e a partir de 1998 pelo Bluetooth Special Interest Group (SIG), consórcio inicialmente estabelecido pela Sony, Ericsson, IBM, Intel, Toshiba e Nokia, hoje este consórcio inclui mais de 2000 empresas.
O nome Bluetooth é uma homenagem ao rei da Dinamarca e Noruega Harald Blåtand - em inglês Harold Bluetooth (traduzido como dente azul, embora em dinamarques signifique de tez escura). Blåtand é conhecido por unificar as tribos norueguesas, suecas e dinamarquesas. Da mesma forma, o protocolo procura unir diferentes tecnologias, como telefones móveis e computadores. O logotipo do Bluetooth é a união de duas runas nórdicas para as letras H e B, suas iniciais.
É usado para comunicação entre pequenos dispositivos de uso pessoal, como PDAs, telefones celulares (telemóveis) de nova geração, computadores portáteis, mas também é utilizado para a comunicação de periféricos, como impressoras, scanners, e qualquer dispositivo dotado de um chip Bluetooth.
Dispositivos Bluetooth operam na faixa ISM (Industrial, Scientific, Medical) centrada em 2,45 GHz que era formalmente reservada para alguns grupos de usuários profissionais. Nos Estados Unidos, a faixa ISM varia de 2400 a 2483,5 MHz. Na maioria da Europa a mesma banda também está disponível. No Japão a faixa varia de 2400 a 2500 MHz. Os dispositivos são classificados de acordo com a potência e alcance, em três níveis: classe 1 (100 mW, com alcance de até 100 m), classe 2 (2,5 mW e alcance até 10 m) e classe 3, (1 mW e alcance de 1 m, uma variante muito rara). Cada dispositivo é dotado de um número único de 48 bits que serve de identificação.
Os dispositivos Bluetooth se comunicam entre si e formam uma rede denominada piconet, na qual podem existir até oito dispositivos interligados, sendo um deles o mestre (master) e os outros dispositivos escravos (slave); uma rede formada por diversos "masters" (com um numero máximo de 10) pode ser obtida para maximizar o número de conexões. A banda é dividida em 79 portadoras espaçadas de 1 MegaHertz, portanto cada dispositivo pode transmitir em 79 diferentes frequências; para minimizar as interferências, o dispositivo "master", após sincronizado, pode mudar as frequências de transmissão do seus "slaves" por até 1600 vezes por segundo.
Em relação à sua velocidade pode chegar a 721 Kbps e possui três canais de voz.
Dispositivo USB para comunicação Bluetooth.
As desvantagens desta tecnologia são o seu raio de alcance, 10 metros e o número máximo de dispositivos que podem se conectar ao mesmo tempo.
O Bluetooth ganhou popularidade quase sempre associado aos charmosos headsets – aqueles auriculares/microfones sem fio – para Telemóveis/celulares que deixam seus usuários com ar de filme de ficção científica. Deixando os headsets de lado, quem já se perguntou o que realmente representa essa tecnologia, de onde ela surgiu e que aplicações pode ter? Bluetooth é um padrão de comunicação por rádio de baixo consumo elétrico e curto ou curtíssimo alcance. O mesmo vale para a troca de dados entre equipamentos e um computador igualmente equipado. Pode ser um desses notebooks com o padrão integrado, cada vez mais comuns, ou um desktop munido de um adaptador USB- Bluetooth (popularmente chamado de dongle), acessório parecido com um memory key que pode ser encontrado em lojas de informática. Conecte um desses no seu micro e, com os softwares adequados, será capaz de sincronizar informações do PDA ou Telemóveis sem colocar as mãos neles.
Cuidado com os kits de teclado e rato: alguns deles vêm com um adaptador que só funciona com os periféricos do conjunto, não servindo para conexão com outros aparelhos. Nessa mesma categoria, merece destaque o IMPhone, da coreana Enustech. Mais que um adaptador, ele transforma alguns telemóveis com bluetooth – por enquanto apenas alguns modelos são compatíveis – em um telefone IP, capaz de fazer ligações pelo Skype e serviços semelhantes, com a vantagem de você controlar tudo pelo Telemóvel.
Spam pelo Bluetooth
Na categoria das aplicações questionáveis, chamam a atenção o Bluejacking e o Bluesnarfing. O primeiro, apesar do nome que sugere um seqüestro (hijacking, em inglês), é inofensivo, mas pode ser irritante. Consiste em enviar mensagens, inclusive spam, para os electrónicos alheios, via bluetooth. A técnica surgiu inocentemente, quando um usuário cujo apelido era “ajack” identificou nas proximidades um telemóvel(telefone celular) Nokia com Bluetooth activo e enviou, por diversão, uma mensagem que dizia "Compre Ericsson”. Empresas de marketing levaram o conceito adiante e criaram o Bluecasting, em que um equipamento especial dispara propaganda para todos os aparelhos que passam perto. A prática é classificada como spam e proibida em muitos países.
Bluejacking (Roubo de dados)
Mas o Bluejacking também tem suas utilidades nobres, como as variantes Bluedating e Bluechating – respectivamente, paquera e bate-papo via bluetooth. Aplicativos como o Nokia sensor e o Mobiluck permitem que cadastre suas informações e o perfil de quem procura em um aparelho com a tecnologia e passam a buscar ao seu redor pessoas afins que também estejam usando o recurso. Existem até locais específicos nos EUA e na Europa – geralmente em parques, lojas, bares e restaurantes – para essas buscas, batizados de Blueplaces.
Já o Bluesnarfing – este sim, perigoso – consiste em surrupiar informações dos aparelhos alheios. Basta que o seu telemóvel (só os modelos mais antigos são vulneráveis) esteja com o bluetooth ligado e em modo “discoverable” para que uma pessoa mal-intencionada nas proximidades possa invadi-lo e roubar o conteúdo de sua agenda e catálogo de endereços, por exemplo. O pior é que a expressão “nas proximidades” não é exatamente verdadeira. Embora o alcance típico de um telemóvel bluetooth seja de 10 m e de um laptop chegue a 100 m, isso não é obstáculo para a criatividade humana.
Uma equipe da Flexilis, grupo de pesquisa em aplicações sem fio, construiu um “rifle bluetooth” capaz de captar sinais de dispositivos localizados a mais de 1 km. Apesar da aparência ameaçadora, o equipamento nada mais é do que um transmissor/receptor de alta potência acoplado a uma antena direcional que deve ser apontada para o alvo. Um micro portátil recebe os sinais da antena e mostra as identificações dos aparelhos bluetooth, abrindo caminho para ações de Bluejacking e Bluesnarfing. Durante os testes do equipamento em Los Angeles, o grupo conseguiu encontrar dezenas de aparelhos bluetooth em minutos, simplesmente apontando a “arma” para prédios comerciais ao redor. A brincadeira recebeu o nome de bluetooth Sniping.
Conector
Um conector é um dispositivo que efectua a ligação entre uma porta de saída de um determinado equipamento e a porta de entrada de outro (por exemplo, entre um computador e um periférico).
Existem conectores machos (se apresentam pinos) e conectores fêmeas (se apresentarem orifícios onde se encaixam os pinos dos conectores machos), e podemos também encontrar vários tipos diferentes de conectores. Os mais conhecidos são os RCA que são geralmente utilizados para fazer a ligação entre aparelhos de TV,Videocassetes, DVD Players, e até mesmo placas de video de Computadores. Tambem existe conectores de cabos de rede de computador, conectores VGA (mais utilizados para conectar a placa de video de um computador à um monitor), conectores SVGA(Também utilizados para conecão entre placas de video de computadores e monitores, porem também pode conectar TV´s, projectores, DVD´s, etc.).
Actualmente os conectores estão a começar a serem substituídos graças a tecnologia wireless (Interligação sem fio de equipamentos). Hoje podemos encontrar no mercado vários equipamentos com esta tecnologia desde placas de rede, caixas de som, mouses, teclados, microfones, DVD´s, TV´s, Videogames (Console),etc. Alguns modelos de conectores seguem abaixo.
BNC
BNC (British Naval Connector ou Bayonet Neil Concelman ou Bayonet Nut Connector) Conector para cabos coaxiais (cabos que contêm 2 condutores, um central - fio grosso de cobre - e outro em forma de malha de fios de cobre envolvendo-o, sendo o condutor central isolado da malha por uma camada de plástico) utilizado em aplicações de rede de computadores, no transporte de sinais de aparelhos de medição de altas-frequências (osciloscópios por exemplo) e no transporte de sinais de vídeo (imagem) em aplicações profissionais.10BASE2.
Conector DB
O conector DB é um tipo comum de conector, usado principalmente em computadores. Até poucos anos atrás, eram o tipo de conector mais comum encontrado em computadores (especialmente para ligar mouses e impressoras), mas atualmente foram suplantados pelos conectores USB.
Descrição e nomenclatura
Um conector DB contém duas ou mais fileiras paralelas de pinos ou soquetes, usualmente circundados por um envoltório metálico em formato de D que provê um anteparo contra interferência eletromagnética e garante um encaixe correto. A parte que contém os pinos de contacto é chamada de "conector macho", enquanto a parte que contém soquetes é denominada "conector fêmea", ou simplesmente "soquete". O envoltório do soquete se encaixa com firmeza no envoltório que contém os pinos. Ambos os envoltórios são conectados à blindagem dos cabos (quando cabos blindados são usados), criando uma protecção eletricamente contínua que engloba todo o sistema do cabo e do conector.
Os conectores DB foram inventados pela Cannon, subsidiária da ITT. O sistema de numeração de peças da Cannon usa um D como prefixo para toda a série, seguido de uma letra indicando o tipo de envoltório (A=15 pinos, B=25 pinos, C=37 pinos, D=50 pinos, E=9 pinos), seguido pelo número real de pinos, seguido pelo gênero (M=macho, F=fêmea). Por exemplo, DB25M indica um conector D com um envoltório para 25 pinos contendo 25 contactos machos. A Cannon também produziu conectores com pinos especiais, maiores que os comuns.
A variante DB13W3 foi comumente usada para conexões de vídeo de alta performance; ela possuía 10 pinos regulares (número 20) mais três contactos coaxiais para os sinais de vídeo vermelho, verde e azul.
Possivelmente pelo facto do IBM PC original usar conectores DB-25 nas portas seriais e paralela, tornou-se comum denominar todos os conectores D como DB, independentemente de serem, na verdade, "DA" "DC" ou "DE". Quando a porta serial do PC começou a usar conectores de 9 pinos, ela foi batizada de "DB-9" em vez de DE-9. Como este é o nome que realmente caiu no gosto popular, seria pedantismo insistir no uso da nomenclatura original da Cannon.
Os conectores estão agora definidos por uma norma internacional, DIN 41652.
Aplicações típicas
A aplicação mais usual dos conectores D é em comunicações seriais RS-232, embora o padrão recomende e não obrigue o uso de conectores D. Os conectores RS-232 originalmente usavam o DB25 de 25 pinos, mas para muitas aplicações não há necessidade de tantos disponíveis, permitindo que o DE9 de 9 pinos (mais conhecido como DB-9) fosse utilizado. Nos PCs, conectores de 25 pinos também foram usados para portas paralelas Centronics, em vez do modelo usado nas próprias impressoras. Todos estes conectores foram superados pelas portas mini-DIN do IBM PS/2 e, mais recentemente, por conectores USB.
Um conector DE9 macho na parte traseira de um computador pessoal IBM-PC compatível é tipicamente uma porta serial. A IBM introduziu o conector DE9 para RS-232 em PCs com o PC-AT em 1984. Um conector fêmea de 9 pinos no mesmo computador pode ser uma saída de vídeo: monocromática, CGA ou EGA. Embora todos estes usem o mesmo conector, os monitores não podem ser trocados e eles ou suas placas de vídeo podem ser danificados se forem conectados com um dispositivo incompatível usando o mesmo conector. Posteriormente, adaptadores de vídeo analógico (VGA e subseqüentes) substituíram estes conectores por soquetes de alta densidade DE15 de 15 vias, os quais têm três fileiras de cinco contactos no mesmo espaço previamente ocupado por duas fileiras de cinco e quatro contactos, respectivamente. Outros nomes comuns para os conctores DE15 são HD15, onde HD significa High Density (Alta Densidade) e (com menos precisão) DB15 e DB15HD.
A partir do final dos anos 1970 e através dos anos 1980, DE9s sem o par de parafusos de fixação tornaram-se quase universais como conectores de joysticks em consoles de vídeo-game e computadores domésticos, depois de terem sido um padrão de facto pelo seu uso no Atari 2600 e na família de computadores Atari. Entre os sistemas que os utilizaram estão Atari, Commodore International, Amstrad e SEGA, entre outros, mas ficaram de fora os micros da Apple, os compatíveis com IBM-PC e a maioria dos vídeo-games mais recentes. Usado no modo padrão, eles suportam um joystick digital e um par de paddles analógicos; em muitos sistemas, um mouse ou uma caneta óptica também era suportada através deste soquetes, todavia, os mouses geralmente não eram intercambiáveis entre sistemas diferentes. Conectores DE9 também são usados por algumas redes token ring e outras.
Conector DIN
Conectores DIN são normalmente utilizados para a conexão de teclados, mice e periféricos de vídeo em computadores. Existem diversas formas de conectores DIN, que sofreram diversas modificações ao longo dos anos, principalmente quanto ao tamanho.
O padrão 5 pinos foi um dos primeiros a serem utilizados e foi mais amplamente utilizado a partir da década de 80.
Conector RCA
Os conectores RCA são conectores comumente utilizados em equipamentos eletrônicos.
A concepção deste tipo de conectores é bem antiga. Estes foram idealizados visando a minimizar a interferência em sinais de pequena amplitude. Normalmente são usados em conjunto com cabos blindados com uma malha externa que é aterrada. A parte externa do conector macho é soldada à malha, tornando-se como que uma continuação da blindagem, evitando a indução de parasitas no sinal.
Conectores de força
Aqui temos o conector berg, usado pelo drive de disquetes e o conector molex, que usamos para o HD e outros dispositivos. Ambos possuem 4 fios (12v, 5v e dois terras). A grande diferença entre os dois é mesmo o tamanho e a forma de encaixe. O molex é o conector mais usado em qualquer PC atual. Além de ser usado pelos HDs, drives ópticos e outros periféricos, ele é usado como fonte de energia auxiliar em algumas placas 3D AGP. O conector berg, por sua vez está caindo em desuso, junto com os drives de disquete; normalmente as fontes incluem apenas um.
O conector molex tem um formato semi-triangular, que impede que ele seja encaixado invertido. Entretanto, o conector pode ser muito duro de encaixar ou retirar.
O problema com o conector berg e os drivers de disquetes é que geralmente não existe nada que impeça que você o encaixe invertido. A boa notícia é que isso não queima o drive, apenas faz com que ele não funcione, ficando com a luz de leitura acesa continuamente, até que você desvire o cabo.
Em seguida temos um conector de força SATA, de 15 pinos, que substituiu o molex nos HDs e outros periféricos SATA. Veja que o conector da direita é alimentado por 5 fios, ao invés de 4, como no molex. O quinto fio disponibiliza a tensão de 3.3v, que não é oferecida pelo molex.
Além disso, o conector SATA é mais fino e o encaixe é mais suave. Como as fontes oferecem apenas um, dois, ou mesmo nenhum conector de força SATA, existem adaptadores molex > SATA, geralmente fornecidos junto com os drives. O problema destes adaptadores é que eles não incluem o fio de 3.3v, por isso estão condenados a entrarem em desuso conforme apareçam drives projectados para usar a tensão:
Em seguida temos o conector ATX, que alimenta a placa mãe. Existem duas versões: a original, com 20 pinos, que utilizamos desde o Pentium II e a versão atualizada (chamada de ATX24 ou ATX v2), com 24 pinos, que utilizamos nas placas atuais. O conector ATX de 24 pinos nada mais é do que o antigo conector de 20 pinos, acrescido de mais 4 à esquerda. Nada muda na posição ou encaixe dos anteriores, de forma que as fontes geralmente usam conectores de 24 pinos destacáveis, onde você pode remover o conector com os 4 pinos adicionais quando precisar usar a fonte em conjunto com uma placa antiga:
Pode perguntar qual a necessidade de adicionar 4 novos pinos ao conector, se eles transportam as mesmas tensões de 12v e 5v já presentes nos anteriores. O principal motivo não tem a ver com a pinagem em si, mas simplesmente com a capacidade de fornecimento da fonte. As fontes antigas possuem geralmente 300 ou 350 watts, que são insuficientes para muitos micros actuais. Para evitar acidentes, os fabricantes decidiram introduzir o novo conector, de forma a dificultar o uso das fontes antigas. De qualquer forma, existem no mercado adaptadores que transformam um conector ATX de 20 pinos num ATX24, ou convertem um conector molex nos 4 pinos adicionais.
Em seguida temos o P4, um conector auxiliar, com 4 pinos, destinado a fornecer energia extra para o processador. Ele sempre está disponível bem ao lado do soquete do processador, alimentando directamente os reguladores de tensão que fornecem energia para ele. Isso evita que toda a electricidade consumida pelo processador tenha que ser transportada desde o conector ATX, através de trilhas na placa mãe.
O conector P4 é composto de 2 fios amarelos (12v) e 2 pretos (terra). Na maioria das placas mãe com o conector, ele é obrigatório; a placa simples não liga se ele estiver desconectado. Em algumas placas antigas, existem dois encaixes, de forma que você pode escolher entre usar o conector P4, ou um conector molex (de forma a manter a compatibilidade com fontes antigas) e, finalmente, existem algumas placas antigas, onde o conector P4 está disponível, mas a placa pode funcionar com ele desconectado, dependendo do consumo do processador usado.
Aqui temos o conector P4, ao lado do conector de 3 pinos usado pelo cooler.
Note que, embora seja possível encaixar o conector destacável de 4 pinos do conector ATX no encaixe para o conector P4, fazer isso danificaria a placa mãe, pois ambos possuem pinagens diferentes. Não tente fazer isso.
O conector P4 possui ainda uma versão com 8 pinos, usada por algumas poucas placas mãe. Apesar do aumento no número, ela continua usando apenas fios de 12v e GND. Poucas fontes oferecem esta saída de 8 pinos, mas existem adaptadores que convertem um conector P4 de 4 pinos num de 8.
Embora um slot PCI Express 16x seja capaz de fornecer até 75 watts de energia para a placa de vídeo, muitas placas topo de linha vão muito além desta marca, exigindo o uso de um conector auxiliar. Na época das placas AGP, era normalmente utilizado um conector molex, mas as placas PCI Express ganharam um conector de 6 pinos próprio para a tarefa. Sem o conector encaixado, a placa pode trabalhar num modo de funcionalidade reduzida, operando a uma frequência mais baixa ou com recursos desabilitados, ou simplesmente se recusar a funcionar, impedindo o boot.
Fontes de 700 watts ou mais, específicas para gamers, possuem normalmente dois conectores PCIe de 6 pinos, prevendo o uso de duas placas em SLI ou Crossfire, mas fontes mais baratas podem ter apenas um ou nenhum. Nestes casos, é possível usar um adaptador, ligado a um conector molex. Lembre-se de calcular a capacidade da fonte ao tentar usar uma fonte barata qualquer em conjunto com placas 3D mais gulosas, sobretudo ao usar duas em SLI! Uma fonte operando além do limite, pode realmente explodir, danificando suas placas. Se não tem dinheiro para comprar uma fonte de 700 watts ou mais, não deve pensar em comprar placas 3D de ponta em primeiro lugar.
Concluindo, as antigas fontes AT forneciam energia para a placa mãe através de dois conectores de 6 pinos, chamados de P8 e P9. Os dois conectores deviam ser ser encaixados com os fios pretos no centro, pois ao inverter podia queimar a placa mãe. Um dos fatores que impulsionaram o desenvolvimento do padrão ATX, foi justamente o grande número de acidentes de montagem causados por eles:
O USB e o Firewire são barramentos para a conexão de dispositivos externos, que conhecemos bem. O DVI é o novo padrão de conexão digital para o monitor que possui uma série de peculiaridades em relação às antigas saídas VGA. Este tutorial oferece uma visão aprofundada dos três.
USB
O conector externo mais comum é o bom e velho USB, que conhecemos bem. O que torna o USB tão popular é a sua flexibilidade; além de ser usado para a conexão de todo o tipo de dispositivos, ele fornece uma pequena quantidade de energia, permitindo que os conectores USB sejam usados também por carregadores, luzes, ventiladores, aquecedores de chícaras de café, etc. Se duvida, veja esses dois exemplos:
No USB 1.x, as portas transmitem a apenas 12 megabits, o que é pouco para HDs, pendrives, drives de CD, placas wireless e outros periféricos rápidos. Mas, no USB 2.0, o padrão atual, a velocidade foi ampliada para 480 megabits, suficiente até mesmo para os HDs mais rápidos.
Existem quatro tipos de conectores USB, o USB tipo A, que é o mais comum, usado por pendrives e topo tipo de dispositivo conectado ao PC, o USB tipo B, que é o conector "quadrado" usado em impressoras e outros periféricos, além do USB mini 5P e o USB mini 4P, dois formatos menores, que são utilizados por câmeras, mp3 players, palmtops e outros gadgets.
Os quatro tipos utilizam a mesma pinagem, o único diferencial é mesmo o formato físico. Existem ainda alguns formatos de conectores proprietários, geralmente versões levemente modificadas de um destes quatro formatos. Por serem intercompatíveis, é relativamente fácil encontrar adaptadores diversos para permitir encaixar cabos com conectores de formatos diferentes:
Existem ainda adaptadores USB para portas seriais, portas paralelas, rede (com um conector RJ45) e até mesmo para saídas VGA, mas eles incluem circuitos adicionais e dependem da instalação de drivers para funcionar.
O USB é um barramento serial, por isso os conectores possuem apenas 4 contatos, sendo dois para a transmissão dos dados (um para enviar, outro para receber) e os outros dois para a transmissão de eletricidade.
Os dois pinos para a transmissão de dados são os dois mais centrais, enquanto os para energia são os dois externos. Olhando um conector USB com os contatos virados para baixo, o pino da direita é o positivo, enquanto o da esquerda é o terra. Dentro do cabo, o fio vermelho é o positivo, o preto é o terra, enquanto o verde e o branco são os para transmissão de dados:
Esta simplicidade explica a existência de tantas bugigangas que podem ser ligadas às portas USB. Pode descartar os pinos de dados e usar a electricidade oferecida pelo conector para alimentar qualquer dispositivo que consuma até 5 watts de energia (o padrão oficial fala em 2.5 watts, mas os fabricantes optam por oferecer 5 watts para manter uma boa margem de tolerância). Pode ser desde um carregador para um telemóvel, até um ventilador em miniatura. O inverso também é possível, ou seja, um conector USB fêmea, ligado a uma bateria, que sirva como fonte de energia para seu iPod, palmtop, ou outro dispositivo carregado através da porta USB. A maioria dos projectos envolve usar uma fonte de energia qualquer, que forneça 5v ou mais, e um resistor para reduzir a tensão ao valor apropriado.
Com uma variedade tão grande de periféricos USB, as 4 portas traseiras da placa mãe acabam nunca sendo suficientes. Os fabricantes passaram então a incorporar portas USB adicionais através de headers disponíveis na placa mãe. Estes headers podem ser ligados às portas frontais do gabinete, ou a conectores adicionais instalados na parte traseira.
O maior problema é que os conectores frontais do gabinete geralmente utilizam conectores separados para cada um dos fios, de forma que você precisa se orientar usando o diagrama no manual da placa para conectá-los correctamente. O fio vermelho é o +5V, o preto é o GND, o verde é o USB+ (ou D+) e o branco o USB- (ou D-):
Temos ainda a possibilidade de usar hubs USB para conectar vários dispositivos à mesma porta. Em teoria, cada porta USB permite a conexão de até 127 dispositivos, de forma que você pode até mesmo ligar um hub USB no outro. O maior problema é que tanto a banda, quanto a energia fornecida pela porta são compartilhadas entre todos os periféricos ligados ao hub, de forma que dispositivos de mais alto consumo, como mouses ópticos e HDs externos (do tipo de usa a energia da porta USB, ao invés de uma fonte própria) podem não funcionar, dependendo de quais outros dispositivos estejam ligados ao hub.
A solução neste caso é comprar hub com fonte externa (também chamados de powered hub). Eles possuem uma fonte própria de energia, por isso não utilizam a energia fornecida pela porta e suportam a conexão de vários periféricos "gulosos" simultaneamente.
No USB, os 12 ou 480 megabits de banda não são compartilhados entre as portas; cada uma equivale a um barramento próprio, independente dos demais. O compartilhamento ocorre apenas quando vários dispositivos são plugados na mesma porta, usando um hub.
Algumas combinações podem ser um pouco problemáticas, já que temos tanto dispositivos que transmitem grandes quantidades de dados (um HD externo, por exemplo), quanto dispositivos que transmitem pequenas quantidades, mas precisam se urgência, como o teclado e o mouse. Não gostaria que o mouse ficasse com as respostas lentas ao salvar um grande arquivo no HD externo, por exemplo.
Prevendo isso, o USB suporta três modos de operação distintos, chamados de Interrupt (interrupção), Bulk (grande volume) e Isochronous (isocrônico).
O modo de interrupção é um modo de alta prioridade, destinado a teclados, mouses e outros dispositivos de entrada. O controlador reserva 10% da banda disponível para eles, mantendo sempre um canal descongestionado.
O modo isocrônico é destinado a dispositivos que precisam transmitir dados via streaming, como por exemplo caixas de som e headsets USB. Eles transmitem uma quantidade relativamente pequena de dados, mas também precisam de uma certa prioridade.
Finalmente, temos as transferências em modo bulk, onde temos grandes pacotes de dados, transmitidos com baixa prioridade (como no caso do HD externo). Como os canais para os outros dois modos são reservados primeiro, as grandes transferências podem ser feitas utilizando a banda disponível, sem atrapalhar os outros dispositivos.
Esta política de uso de banda é similar à utilizada em redes, onde os dados são transmitidos na forma de pacotes. Isso permite que dispositivos USB 1.1 sejam conectados em portas USB 2.0 sem reduzir a velocidade para outros dispositivos conectados na mesma porta. O controlador simplesmente disponibiliza 12 megabits para o dispositivo USB 1.1 e continua disponibilizando o restante da banda para os demais dispositivos.
Outra característica interessante do USB é a capacidade de enumerar e reconhecer novos dispositivos, coisa que não existia na época das portas seriais. Detectar um mouse ou um modem serial é um pesadelo para qualquer programador. Não existe forma simples de saber o que está plugado na porta serial, ou mesmo descobrir SE existe algum dispositivo lá. A única forma é apelar para técnicas indiretas, enviando alguns dados através da porta e tentando deduzir quem está do outro lado a partir das respostas. É por isso que algumas distribuições Linux antigas pediam que você movimentasse seu mouse serial num certo ponto da instalação, para que ele pudesse ser detectado.
No USB as coisas funcionam de forma muito mais eficiente. O controlador percebe quando um dispositivo é conectado e envia um pacote de controle, que o dispositivo responde enviando uma série de informações, incluindo sua classe, velocidade, fabricante, string de identificação e assim por diante.
Além de permitirem que o controlador reserve corretamente os recursos usados pelo dispositivo, estas informações são enviadas ao sistema operacional. Isso permite que o dispositivo seja ativado e o programa ou aviso correspondente seja mostrado na tela.
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