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Escola Secundária De Caldas Das Taipas Técnico de gestão de equipamentos informáticos Ano Lectivo: 2011/2012 Disciplina: S.D.A.C Professor: Daniel Rebelo.

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1 Escola Secundária De Caldas Das Taipas Técnico de gestão de equipamentos informáticos Ano Lectivo: 2011/2012 Disciplina: S.D.A.C Professor: Daniel Rebelo Placas de Som e Vídeo Trabalho Realizado por: João Gomes nº7 Nelson Machado nº13 12ºL

2 Introdução Neste trabalho vamos falar sobre placas de som (internas & externas) e placas de vídeo. Vamos explicar o que são, para que servem, quais os seus principais fabricantes e também a sua história.

3 Placas de Som O que são ? Placa de som é um dispositivo de hardware que envia e recebe sinais sonoros entre equipamentos de som e um computador executando um processo de conversão com um mínimo de qualidade e também para gravação e edição. Placa de Som (Interna) Placa de Som (Externa)

4 Placas de Som Histórico: Antes que se pensasse em utilizar placas, com processadores dedicados, os primeiros IBM PC/AT já vinham equipados com um dispositivo para gerar som, que se mantém até hoje nos seus sucessores, os speakers, pequenos alto-falantes, apesar dos PCs atuais contarem com complexos sistemas de som tridimensional de altíssima resolução. O funcionamento destes dispositivos era, e ainda é, bem primitivo. Um oscilador programável recebe um valor pelo qual dividirá a frequência base, e um flip-flop, liga e desliga o alto-falante. Não há como controlar o volume, mas isso não impede que ao utilizar-se de recursos de algoritmos bastante complexos, um programador possa conseguir um razoável controle. Tanto o beep inicial que afirma que as rotinas de inicialização do computador foram concluídas com sucesso, quando os beep informando falhas neste processo, e as musicas dos jogos são gerados do mesmo modo.

5 Placas de Som Para que servem ? A placa de som é um hardware utilizado para converter os dados binários, provenientes de seus arquivos de computador, em sinais eléctricos que agem nas caixas de som, fazendo com que sejam reproduzidos os sons desejados. Ela serve como uma espécie de tradutor, pois se mandássemos os sinais binários directamente para as caixas de som, provavelmente ouviríamos ruídos sem nenhum significado ou não ouviríamos nada. A qualidade do som depende da qualidade e dos recursos de sua placa e, claro das suas caixas de som. Geralmente as placas de som apenas fazem conversões de sinal binário para analógico, e também amplificam os sinais da saída, que ocorre quando aumentamos o volume através do computador.

6 Placas de Som Profissionais Qual a diferença da normal? Uma grande parte dos computadores traz incluída uma placa de som de alguma espécie. Se o seu computador possui colunas e produz beeps e barulhos é porque possui uma placa de som. A maioria dessas placas são desenhadas para jogos, multimédia e reprodução de CD/DVD, e por isso estas não estarão adequadas à gravação áudio de estúdio profissional. Placa Profissional Linha de Ruido na gravação Placa Normal

7 Placas de Som Profissionais Principais fabricantes: Creative Labs VIA Technologies Analog Devices AdLib Inc C-Media Realtek M-audio

8 Placas de Vídeo O que é ?? Placa de vídeo, ou aceleradora gráfica, é um componente de um computador que envia sinais deste para o monitor, de forma que possam ser apresentadas imagens ao utilizador. Normalmente possui memória própria, com capacidade medida em octetos.

9 Placas de Vídeo História: O processo de criação de uma imagem tridimensional é dividido em três etapas, chamadas de desenho, geometria e renderização. Na primeira etapa, é criada uma descrição dos objectos que compõem a imagem, ou seja: quais polígonos fazem parte da imagem, qual é a forma e tamanho de cada um, qual é a posição de cada polígono na imagem, quais serão as cores usadas e, finalmente, quais texturas e quais efeitos 3D serão aplicados. Depois de feito o "projecto" entramos na fase de geometria, onde a imagem é efectivamente criada e armazenada na memória da placa 3D.

10 Placas de Vídeo História(continuação): Ao final da etapa de geometria, todos os elementos que compõem a imagem estão prontos. O problema é que eles estão armazenados na memória da placa de vídeo na forma de um conjunto de operações matemáticas, coordenadas e texturas, que ainda precisam ser transformadas na imagem que será exibida no monitor. É aqui que chegamos à parte mais complexa e demorada do trabalho, que é a renderização da imagem. Essa última etapa consiste em transformar as informações armazenadas na memória em uma imagem bidimensional que será mostrada no monitor. O processo de renderização é muito mais complicado do que parece; é necessário determinar (a partir do ponto de vista do espectador) quais polígonos estão visíveis, aplicar os efeitos de iluminação adequados, etc.

11 Placas de Vídeo Sobre: Depois do processador, memória e HD, a placa de vídeo é provavelmente o componente mais importante do PC. Originalmente, as placas de vídeo eram dispositivos simples, que se limitavam a mostrar o conteúdo da memória de vídeo no monitor. A memória de vídeo continha um simples bitmap da imagem actual, actualizada pelo processador, e o RAMDAC (um conversor digital-analógico que faz parte da placa de vídeo) lia a imagem periodicamente e a enviava ao monitor. A resolução máxima suportada pela placa de vídeo era limitada pela quantidade de memória de vídeo. Na época, memória era um artigo caro, de forma que as placas vinham com apenas 1 ou 2 MB. As placas de 1 MB permitiam usar no máximo 800x600 com 16 bits de cor, ou 1024x768 com 256 cores. Estavam limitadas ao que cabia na memória de vídeo.

12 Placas de Vídeo Principais fabricantes: ATI Technologies (incorporada à AMD) nVidia S3 Graphics Matrox SiS/XGI 3Dlabs - comprada pela Creative Labs, em seguida, em 2006, abandonou o mercado para desktops. PowerVR - criou o primeiro concorrente viável ao chipset Voodoo da 3dfx, além da GPU no console Dreamcast, por alguns anos parou de oferecer solução para PCs, mas sua tecnologia é utilizada pela Intel em seus chipsets integrados e o processador de vídeo do chipset que acompanha o processador Intel Atom é licenciado da PowerVR.

13 Placas de Vídeo Tipos de placas de vídeo: Avulsas (Off-Board) Integradas à placa-mãe (On-Board)

14 Placas de Vídeo Avulsas (Off-Board): Com a evolução das placas 3D, os games passaram a utilizar gráficos cada vez mais elaborados, explorando os recursos das placas recentes. Isso criou um círculo vicioso, que faz com que você precise de uma placa razoavelmente recente para jogar qualquer game actual. As placas 3D atuais são praticamente um computador à parte, pois além da qualidade generosa de memória RAM, acessada através de um barramento muito mais rápido que a do sistema, o chipset de vídeo é muito mais complexo e absurdamente mais rápido que o processador principal no processamento de gráficos. O chipset de uma GeForce 7800 GT, por exemplo, é composto por 302 milhões de transistores, mais do que qualquer processador da época em que foi lançada. As placas 3D offboard também incluem uma quantidade generosa de memória de vídeo (512 MB, 768 MB, 1GB, 2GB ou mais nos modelos mais recentes), acessada através de um barramento muito rápido. O GPU (o chipset da placa) é também muito poderoso, de forma que as duas coisas se combinam para oferecer um desempenho monstruoso. Com a introdução do PCI Express, surgiu também a possibilidade de instalar duas, ou até mesmo quatro placas, ligadas em SLI (no caso das placas nVidia) ou CrossFire (no caso das placas AMD/ATI), o que oferece um desempenho próximo do dobro (ou do quádruplo) obtido por uma placa isolada.

15 Placas de Vídeo Integradas à placa-mãe (On-Board): Longe do mundo brilhante das placas de alto desempenho, temos as placas onboard, que são de longe as mais comuns. Elas são soluções bem mais simples, onde o GPU é integrado ao próprio chipset da placa-mãe e, em vez de utilizar memória dedicada, como nas placas offboard, utiliza parte da memória RAM principal, que é "roubada" do sistema. Mesmo uma placa antiga, como a GeForce 4 Ti4600, tem 10.4 GB/s de barramento com a memória de vídeo, enquanto ao usar um pente de memória DDR PC 3200, temos apenas 3.2 GB/s de barramento na memória principal, que ainda por cima precisa ser compartilhado entre o vídeo e o processador principal. O processador lida bem com isso, graças aos caches L1 e L2. É por isso que os chipsets de vídeo onboard são normalmente bem mais simples: mesmo um chip caro e complexo não ofereceria um desempenho muito melhor, pois o grande limitante é o acesso à memória. De uma forma geral, as placas de vídeo onboard (pelo menos os modelos que dispõem de drivers adequados) atuais atendem bem às tarefas do dia-a-dia, com a grande vantagem do custo. Elas também permitem rodar os games mais antigos, apesar de, naturalmente, ficarem devendo nos lançamentos recentes. As placas mais caras são reservadas a quem realmente faz questão de rodar os games recentes com uma boa qualidade. Existem ainda modelos de placas 3D específicos para uso profissional, como as nVidia Quadro.

16 Conclusão: Com este trabalho ficamos a saber mais sobre placas de som e placas de video. Ficamos a saber a história de ambas, para que servem, o que são e também os seus principais fabricantes


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