Montagem mecânica

Podemos dividir a montagem de PCs em duas partes: a que exige conhecimentos superficiais e a que exige conhecimentos avançados. Os conhecimentos superficiais são os mais fáceis, que variam pouco de um computador para outro. Podemos citar alguns exemplos desses conhecimentos superficiais:

• Como encaixar e aparafusar placas
• Como encaixar os conectores
• Como configurar jumpers
• Como fixar um cooler no processador

Conhecimentos deste tipo serão ensinados neste capítulo. Acredite, muitas pessoas que montam computadores consideram que saber montar um PC é ter esses conhecimentos. É possível montar um PC com segurança tendo apenas esses conhecimentos quando o processo de montagem é repetitivo. Na linha de montagem de um grande fabricante de computadores, por exemplo, os operários têm apenas esses conhecimentos. Por outro lado, quando é preciso especificar a configuração de um computador em função das aplicações que ele vai ter, conhecer sobre compatibilidade, ajustes na configuração do sistema operacional e outras etapas mais complexas, é preciso muito além dos conhecimentos “mecânicos”.

Consideramos que um bom montador de PCs não deve ter apenas os conhecimentos mecânicos, mas sim os conhecimentos mais profundos de software e hardware. Ainda assim, é preciso dominar bem a parte mecânica. Vamos então ver detalhadamente como cada uma dessas conexões são realizadas, uma etapa que precisa ser dominada por quem quer ser um bom montador de PCs.

Power Switch ATX

Em equipamentos antigos, o botão liga/desliga servia para ativar e desativar o fornecimento de corrente elétrica. Equipamentos modernos ficam ligados o tempo todo, e a chave “liga/desliga” serve para colocar e retirar os circuitos do estado de standby. Isto é válido nos modernos aparelhos de TV, VCR, aparelhos de som, e de certa forma, para computadores. Uma fonte de alimentação ATX fica ligada o tempo todo, enquanto estiver conectada à tomada da rede elétrica. A chave liga/desliga em sistemas ATX serve para dizer a fonte: “passe a operar com plena carga”. A figura 1 mostra o botão liga-desliga (power switch) de um gabinete ATX, e também o conector correspondente. Este pequeno conector está na extremidade de um par de fios que sai da parte traseira do power switch.

Figura 9.1 Botão liga-desliga de um gabinete ATX e o seu conector para ligar na placa de CPU.

O conector deve ser ligado em um ponto apropriado da placa de CPU, de acordo com as instruções do seu manual. Esta conexão está exemplificada na figura 2.

Figura 9.2 Conexão do botão liga-desliga em uma placa de CPU ATX.

Ligação da fonte na placa de CPU ATX

Na figura 3 vemos a conexão da fonte de alimentação ATX, em uma placa de CPU ATX. Tanto a placa de CPU como a fonte ATX possuem conectores de 20 vias para esta ligação. Devido à diferença entre os formatos dos pinos (alguns são quadrangulares, outros são pentagonais), é impossível fazer esta conexão de forma invertida. Em ambos os conectores existem travas de plástico. Essas travas se encai­xam quando os conectores são acoplados. Para retirar o conector, é preciso apertar a trava existente no conector superior.

Figura 9.3 - Conectando uma fonte de alimentação em uma placa de CPU ATX. A) Trava no conector da fonte B) Trava no conector da placa de CPU C) Para desencaixar os conectores, é preciso pressionar a trava no ponto indicado

Ligação da fonte nos drives e disco rígido

Essas conexões são as mesmas, tanto em fontes AT como em ATX, tanto em dispositivos novos quanto nos modelos antigos. Você já conhece os conectores existentes na fonte, próprios para a alimentação dos drives de disquetes, disco rígido, drive de CD-ROM e demais dispositivos que pos­sam ser chamados de drives. Na figura 4 vemos a conexão da fonte no disco rí­gido. Observe o tipo de conector da fonte que é usado nesta ligação. Normalmente as fontes possuem três ou mais desses conectores. Todos eles são idênticos, e você pode ligar qualquer um deles em qualquer dispositivo que possua este tipo de conector. Devido ao seu formato pentagonal achatado, este conector não permite ligação errada. Se tentarmos ligá-lo em uma posição invertida, o encaixe não poderá ser feito.

Figura 9.4 - Conectando a fonte de alimentação no disco rígido

Na figura 5 vemos como ligar a fonte de alimentação em um drive de disquetes de 3½”. Preste muita atenção nesta conexão, pois se você tentar encaixá-lo “de cabeça para baixo”, ou então deslocado para o lado, a conexão será feita, e quando você ligar o computador, o drive queimará.

Figura 9.5 - Conectando a fonte de alimentação em um drive LS-120

Use a figura 6 como referência para fazer esta ligação corretamente.

Figura 9.6 Orientação correta da ligação do conector para drives de disquetes de 3½”.

Além de encaixar conectores, existem situações em que você precisará fazer o in­verso, ou seja, desencaixar conectores. A regra geral para desconectar correta­mente, é puxar sempre o conector, e não os fios. Ocorre que determinados conec­tores possuem travas que impedem ou dificultam a desconexão. Se você tiver dificuldade para desconectar, não puxe com muita força, pois você poderá danificar o conector existente no drive. Use uma chave de fenda para destravar os conectores, facilitando assim a desconexão. A chave de fenda deve ser introduzida como mostra a figura 7.

Figura 9.7 Às vezes é preciso de uma chave de fenda para desconectar a fonte de um drive de disquetes de 3½”.

A conexão da fonte de alimentação no drive de CD-ROM é similar à já mostrada para o disco rígido, pois é utilizado o mesmo tipo de conector.

Figura 9.8 - Conectando a fonte de alimentação em um drive de CD-ROM.

Display digital

O display digital é um dispositivo que se tornou comum no início dos anos 90, foi utilizado durante toda a década, e no seu final, começou a cair em desuso. Trata-se de um mostrador digital que indica o clock do processador. Este mostrador é um enfeite, ou seja, o computador não depende dele para funcionar. Ele também não é um medidor, ou seja, não indica necessariamente o clock verdadeiro do processador. É apenas um pequeno “letreiro luminoso” que mostra um número qualquer, programado pelo técnico que montou o computador. Muitos usuários foram enganados por este display, por pensarem que ele indicava necessariamente o clock verdadeiro. Compravam computadores lentos mas ficavam satisfeitos com a indicação de um clock rápido neste display. Mesmo sendo um dispositivo que está caindo em desuso pela sua inutilidade, quando montamos um computador usando um gabinete com display, devemos ao menos programa-lo com o clock correto.

Figura 9.9 Displays digital.

Displays digitais antigos possuíam apenas dois dígitos, capazes de indicar valores até 99 MHz. Surgiram modelos com “dois dígitos e meio”, o que significa que possuíam um dígito “1” para representar as centenas, podendo mostrar valores até 199 MHz. Finalmente surgiram modelos com 3 dígitos que podem ser programados até 999 MHz. Um display atual deveria apresentar 4 dígitos, necessários para indicar valores a partir de 1000 MHz.

Para que um display digital funcione, é preciso que esteja ligado na fonte de ali­mentação. É preciso também que esteja programado para apresentar o número correto. Por exemplo, em um Pentium-III/800, devemos programar o display para que apresente o número 800. Para fazer esta programação, devemos consultar as instruções existentes no manual do gabinete, que é uma pequena folha onde é explicada a programação dos números desejados.

Figura 9.10 Exemplo de manual de um display digital.

A figura 10 mostra o exemplo do manual de um display. Este modelo possui três dígitos: centenas, dezenas e unidades. Observe que existem três grupos de jumpers para representar esses três dígitos (indicados como x100, x10 e x1). Cada grupo é formado por 7 jumpers, e cada um desses 7 jumpers corresponde a um dos 7 seg­mentos que formam cada dígito no display. Por isso, os displays são chamados de “display de 7 segmentos”. Os segmentos são designados pelas letras A, B, C, D, E, F e G. Para formar os números, basta acender e apagar os segmentos apropriados. Por exemplo, para formar o número 2, é preciso acender os segmentos A, B, G, E e D, e deixar os demais apagados. Cada segmento é aceso ou apagado de acordo com o posicionamento do jumper correspondente.

Veja no diagrama da figura 10 que existem dois pontos designados como “G” e “5V”. Nesses dois pontos, devemos ligar um pequeno conector de duas vias que parte da fonte de alimentação. Esses dois pontos possuem as tensões G=terra, e +5 volts, fornecendo assim, a corrente elétrica para que o display acenda. O fio no qual existe o conector de duas vias que deve ser ligado no display, é composto por um par vermelho (+5) e preto (terra). Em geral, fica localizado em um prolongamento de um outro conector da fonte.

A figura 11 mostra um display digital, visto pela parte interna do gabinete. Existem nele diversos jumpers que servem para programar o número a ser mostrado. Junto com o gabinete, é fornecida uma pequena folha com as instruções para esta confi­guração (figura 10).

Figura 9.11 Um display digital, visto pelo interior do gabinete.

Se você achar difícil manusear esses jumpers, pode remover o display, passando assim a ter acesso mais fácil. A figura 12 mostra um display já destacado do gabinete. Antes de removê-lo (basta retirar os parafusos que o prendem), anote a posição e a orientação dos fios que nele estão ligados (veja a figura 11).

Figura 9.12 Um display digital, frente e verso.

Cabos flat

Existe uma regra simples para fazer qualquer conexão de cabo flat:

O fio vermelho do cabo flat deve ser encaixado no pino 1 do conector

Identificar o fio vermelho é muito fácil. Todos os cabos flat possuem o seu fio nú­mero 1 pintado, ou então listrado de vermelho. Resta então saber identificar o pino 1 de cada tipo de conector.

A figura 13 mostra a conexão de um cabo flat em um drive de disquetes de 3½”. Podemos ver no conector, na parte direita, o número 33, que em geral é facilmente visualizado. Este conector possui 34 pinos, sendo que em uma extremidade encontramos os pinos 1 e 2, e na outra extremidade encontramos os pinos 33 e 34. Se sabemos qual é o lado onde está o pino 33, o lado oposto tem o pino 1, e com ele deve ser alinhado o fio ver­melho do cabo flat.

Figura 9.13 - Ligando o cabo flat em um drive de disquetes de 3½”.

Não use regras empíricas, como “o fio vermelho fica sempre do lado esquerdo”, pois existem exceções. A única regra precisa é a que manda ligar o fio vermelho no pino 1 do conector.

Na figura 14 vemos a conexão de um cabo flat IDE em um drive de CD-ROM. Como mostra a figura, o drive possui (em geral) uma numeração estampada na sua parte traseira, indicando os pinos 1 e 2 em uma extremidade, e 39 e 40 na outra extremidade. Caso você tenha dificuldades para identificar o pino 1, consulte as indicações em geral impressas na parte traseira do drive, e também encontradas no seu manual.

Figura 9.14 - Ligando o cabo flat em um drive de CD-ROM.

Na figura 15 temos a conexão de um cabo flat em um disco rígido IDE. Observe que o disco rígido não possui indicação do seu pino 1. Entretanto, existem diversas formas de identificá-lo.

Figura 9.15 Conectando o cabo flat IDE no disco rígido.

Uma forma de descobrir a numeração dos pinos de um conector é consultando a serigrafia da placa de circuito. A serigrafia nada mais é que as inscrições existentes nas placas, em geral em tinta branca. Às vezes é preciso utilizar uma lupa para ler essas inscrições. A figura 16 mostra a serigra­fia próxima ao seu conector, vemos claramente os números 39/40 em uma extremi­dade, e 1/2 na outra.

Figura 9.16 Em geral é possível identificar a posição do pino 1 através da serigrafia.

Nem sempre existe serigrafia, ou inscrições na parte traseira do drive. Quando isso ocorre, precisamos consultar o manual. A figura 17 mostra a parte traseira de um drive LS-120 (disquetes de 120 MB). Não existem indicações no drive, mas seu manual mostra claramente a posição do pino 1 do seu conector.

Figura 9.17 O manual do LS-120, e dos demais dispositivos IDE, informa a posição do pino 1.

Existe mais uma forma de localizar o pino 1 em conectores localizados tanto nas interfaces quanto nos dispositivos IDE. Em geral esses conectores possuem uma fenda localizada na sua parte central, como mostra a figura 18. Quando esta fenda está orientada para baixo, os pinos 1 e 2 estarão orientados para a esquerda.

Figura 9.18 A posição da fenda no conector fêmea, quando voltada para baixo, indica que o pino 1 está para a esquerda.

Além de ligar os cabos flat nos diversos tipos de drives citados aqui, é preciso saber ligá-los também nas suas interfaces, ou seja, nos conectores apropriados da placa de CPU. Continua sendo válida a regra do fio vermelho, ou seja, o fio vermelho do cabo flat deve ficar alinhado com o pino 1 do conector. Precisamos então localizar nos conectores das placas, a posição dos respectivos pinos 1.

Figura 9.19 Conectores para drives de disquete e interfaces IDE em uma placa de CPU.

Algumas vezes o conector do cabo flat e os conectores existentes na placa de CPU são feitos de tal forma que a conexão invertida é evitada. Observe os conectores mostrados na figura 19. Cada um deles possui uma fenda na sua parte central, como já havíamos mostrado na figura 18. Certos conectores usados em cabos flat possuem uma saliência que se encaixa exatamente nesta fenda. Se tentarmos encaixar o conector ao contrário, a saliência não permitirá a conexão.

Figura 9.20 A maioria dos cabos flat possuem uma saliência para evitar o encaixe na posição invertida.

A figura 20 mostra um conector de um cabo flat, no qual existe uma saliência que impede o encaixe invertido. Infelizmente, nem todos os cabos flat possuem conec­tores com esta saliência. Desta forma, o usuário precisa realmente identificar a posição do pino 1, evitando assim o encaixe invertido.

Além de saber identificar a posição do pino 1, é preciso também saber identificar as interfaces. O conector da interface para drives de disquete é um pouco mais curto que os conectores das interfaces IDE. Possui apenas 34 pinos. Os conectores IDE possuem 40 pinos. Portanto, na figura 19, o conector mais curto é o da interface para drives de disquetes, e os dois maiores são os das interfaces IDE. Além disso, é preciso identificar qual das duas interfaces IDE é a primária, e qual é a secundária. Muitas vezes esta indicação é feita na serigrafia, como no exemplo da figura 21. Ao lado dos conectores, temos as indicações IDE 1 (primária) e IDE 2 (secundária).

Figura 9.21 - É preciso identificar qual das interfaces IDE é a primária e qual é a secundária.

A figura 22 mostra um cabo flat encaixado corretamente na interface IDE primária.

Figura 9.22 Conectando o cabo flat IDE na placa de CPU.

Como vimos, nem sempre o conector do cabo flat possui a saliência que se encaixa na fenda existente nos conectores da placa de CPU. Quando isso ocorre, devemos identificar o pino 1 por outros meios. Podemos verificar se o número 1 está indi­cado na serigrafia, ou então consultar o diagrama existente no manual da placa de CPU. Para facilitar ainda mais, apresentamos na figura 23, a numeração dos pinos desses conectores. De acordo com a figura, quando olhamos esses conectores com a fenda central voltado para baixo, o pino 1 estará orientado para a esquerda.

Figura 9.23 Numeração de pinos de conectores IDE e da interface para drives de disquete da placa de CPU.

Em caso de dúvida, consulte o manual da placa de CPU, onde sempre estarão as indicações necessárias. A figura 24 mostra um trecho de um manual, no qual está descrita a numeração dos pinos das interfaces IDE e da interface para drives de disquete.

Figura 9.24 O layout da placa de CPU, existente no seu manual, também facilita o encaixe correto dos cabos.

Cooler

As placas de CPU modernas possuem uma conexão de 3 pinos para o cooler do processador. Este tipo de conexão com 3 pinos pos­sui um controle de velocidade. Desta forma a placa de CPU pode ligar o ventilador apenas quando a sua temperatura está muito elevada, ou desliga-lo quando o computador estiver em estado de espera.

Figura 9.25 - Placas de CPU modernas possuem uma conexão para alimentar o cooler do processador (CPU FAN)

A figura 26 mostra a conexão para o cooler do processador em uma placa de CPU. O conector fêmea de 3 vias, que faz parte do ventilador, deve ser ligado ao conec­tor macho de 3 vias, existente na placa de CPU. Observe que os três orifícios do conector fêmea são mais próximos de uma das suas faces laterais. Este formato difi­cultará o encaixe na posição errada.

Figura 9.26 Ligando o cooler do processador na placa de CPU.

Instalação de módulos DIMM

É simples o processo de colocação e retirada de um módulo DIMM. Apenas temos que tomar cuidado para não forçá-lo para os lados, o que poderia danificá-lo. Também é preciso fazer coincidir as suas duas fendas com as saliências do seu soquete. A figura 27 mostra as fendas e saliências.

Figura 9.27 Saliências nos soquetes DIMM encaixam em fendas existentes no módulo.

 

Figura 9.28 Instalando um módulo DIMM.

Para encaixar o módulo DIMM, devemos posicioná-lo sobre o soquete, e a seguir forçá-lo para baixo, como mostra a figura 28. Este movimento deve ser feito com muito cuidado e muita firmeza. Se o encaixe estiver muito difícil precisaremos aplicar mais força, mas com cuidado para não deixar o módulo escorregar para as laterais (ou melhor, para frente ou para trás, segundo a orientação da figura 28). Se o módulo for acidentalmente flexionado poderá quebrar, ou pior ainda, po­derá quebrar ou danificar os contatos do seu soquete, o que provavelmente inutilizaria a placa de CPU. Aqui todo cuidado é pouco. Quando o encaixe é feito, duas pequenas alças plásticas existentes no soquete são encaixadas em duas fendas laterais existentes no módulo, como mostra o detalhe à direita na figura 28. Essas alças também servem como alavancas, possibilitando a extração do módulo de forma bem fácil.

A figura 29 mostra a extração de um módulo DIMM pela atuação nas alças laterais do seu soquete. Basta forçar as alavancas como mostra a figura, e o módulo levantará. Depois disso, terminamos de puxá-lo por cima, mas com cuidado para não tocar nos seus chips e partes metálicas.

Figura 9.29 Extraindo um módulo DIMM.

Painel frontal do gabinete

Todos os gabinetes possuem um painel frontal com LEDs e chaves, além de um pequeno alto-falante. Do outro lado desses LEDs e chaves, na parte interna do ga­binete, partem diversos fios com conectores nas suas extremidades. Esses conecto­res devem ser ligados na placa de CPU, em pontos descritos no seu manual. A fi­gura 30 mostra um trecho do manual de uma placa de CPU, no qual estão descritas as conexões para o painel. Essas informações são a princípio suficientes para fazer as conexões com o painel, mas vamos detalhá-las um pouco mais, tornando-as mais fáceis. É importante notar que você poderá encontrar pequenas diferenças nessas conexões, ao examinar modelos diferentes de placas de CPU.

Figura 9.30 O manual da placa de CPU traz as instruções para as conexões com o painel do gabinete.

Conexão do alto-falante

Todos os gabinetes para PC possuem, na sua parte frontal, um pequeno alto-falante. Não se trata de um alto-falante ligado nas caixas de som. É um simples alto-falante, conhecido como PC Speaker. Este alto-falante emite apenas sons simples, como BEEPS. Mesmo que você passe o tempo todo utili­zando as caixas de som que são acopladas na placa de som, o PC Speaker é muito importante. É através dele que o computador informa a ocorrência de eventuais falhas de hardware durante o pro­cesso de boot. Quando corre tudo bem, o PC Speaker emite um simples BEEP antes de dar prossegui­mento ao carregamento do sistema operacional. Quando ocorre algum problema, como por exemplo, uma falha na memória, são emitidos vários BEEPS com diferentes durações. Normalmente os manuais das pla­cas de CPU apresentam uma tabela chamada BEEP Error Code, através da qual, podemos iden­tificar qual é o problema, de acordo com a seqüên­cia de BEEPS emitidos.

O PC Speaker é ligado a dois fios, na extremidade dos quais poderá existir um conector de 4 vias, ou dois conectores de 1 via. Na placa de CPU, encontraremos um pequeno conector de 4 pinos, com a indicação speaker. Quando tivermos difi­culdades para localizar este conector, podemos contar com a ajuda do manual da placa de CPU, que traz um diagrama que mostra todas as suas conexões.

Apesar do conector existente na placa de CPU possuir 4 pinos, apenas os dois ex­tremos são usados. Por isso, caso o PC Speaker possua dois co­nec­tores simples, devemos ligá-los no pri­meiro e no quarto pino da placa. Esta ligação não possui polaridade, ou seja, se os fios forem ligados de forma invertida, o PC Speaker fun­cionará da mesma forma.

Figura 9.31 Conexão do alto-falante.

Conexão do RESET

Olhando pela parte interna do painel frontal do gabi­nete, podemos ver os dois fios que partem da parte traseira do botão de Reset. Do botão de Reset partem dois fios, na extremidade dos quais existe um pequeno conector de duas vias. Este conector não tem polaridade, ou seja, pode ser ligado invertido sem alterar o funcionamento do botão de Reset. Na placa de CPU você encontrará um conector de duas vias com a indica­ção “RESET”, ou “RST”, ou “RESET SW”, ou algo similar, para realizar esta conexão. Sua ligação está mostrada na figura 32.

Figura 9.32 Conexão do botão RESET.

Conexão do Hard Disk LED

Todos os gabinetes possuem no seu painel, um LED indicador de acesso ao disco rígido (HD LED). Este LED é aceso sempre que o disco rígido rea­lizar operações de leitura e gravação. Normalmente é um LED vermelho, e normalmente na sua parte posterior estão ligados dois fios, sendo um ver­melho em um branco. Como nem sempre os fabricantes seguem padrões nas cores desses fios, convém conferir quais são as cores no seu caso. Na extremidade desse par de fios, existe um conec­tor de duas vias, do mesmo tipo existente no botão de Reset. Na placa de CPU você encontrará pinos com a indicação HD LED para realizar esta conexão. Esta conexão poderá ter dois aspectos: um conector de 2 pinos, ou um de 4 pinos, com o terceiro pino retirado. Se na sua placa a configuração tiver 4 pinos com um ter­ceiro retirado, ligue o LED entre os dois primeiros, como mostra a figura 33.

Figura 9.33 Conexão do HD LED.

Esta conexão possui polaridade, ou seja, se for realizada de forma inver­tida, o LED não acenderá. Felizmente, esta ligação invertida não causa dano algum. Muitas ve­zes, o manual indica um dos pinos com o sinal “+”. Este deve corresponder ao fio vermelho. Se com esta ligação, o LED não funcionar (espere o boot para que o disco rígido seja acessado), não se preocupe. Desligue o computador e inverta a polaridade desta ligação, e o LED funcionará.

Conexão do Power LED e Keylock

Vamos estudar essas duas conexões juntas, pois muitas placas de CPU apresentam um único conector, com 5 pinos, nos quais são feitas ambas as conexões. O Power LED, localizado no painel frontal do gabinete, normalmente é de cor verde. Da sua parte posterior partem dois fios, normalmente um verde e um branco. Na extremi­dade deste par de fios, poderá existir um conector de 3 vias (a do meio não é utili­zada), ou dois conectores isolados de 1 via cada um. Neste caso, a ligação deve ser feita entre os pinos 1 e 3 deste conector.

O Keylock é uma fechadura elétrica existente no painel frontal do gabinete. Atra­vés de uma chave apropriada, também fornecida junto com o gabinete, podemos abrir ou fechar. Quando colocamos esta chave na posição fe­chada, a placa de CPU deixará de receber os caracteres provenientes do teclado. Isto impede, pelo menos de forma grosseira, que outras pessoas utilizem o computador na nossa ausên­cia. Na parte traseira desta fechadura, existem dois fios, na extremidade dos quais existe um pe­queno conector de duas vias.

Na placa de CPU encontramos um conector de 5 pinos para a ligação do Keylock e do Power LED. Esses pinos são numerados de 1 a 5 (consulte o manual da placa de CPU para checar a ordem desta numeração, ou seja, se o pino 1 é o da esquerda ou o da direita). Nos pinos 1 e 3 ligamos o Power LED, e nos pinos 4 e 5 ligamos o Keylock. A ligação do Keylock não tem polaridade, mas a do LED tem (assim como ocorre com qualquer tipo de LED). Se o LED não acender, basta desligar o computador e inverter a ligação. O Keylock é sempre ligado entre os pinos 4 e 5, e o Power LED é sempre ligado entre os pinos 1 e 3, mas como mencionamos, o Power LED pode apresentar dois tipos de conector (um triplo ou dois simples).

Figura 9.34 Conexão do Keylock e Power LED.

Você poderá encontrar algumas placas de CPU, bem como gabinetes, que não pos­suem mais o keylock. Este é o caso da placa cujo diagrama está mostrado na figura 30. Podemos constatar que a conexão para o Power LED está presente, mas não existe Keylock. A razão para esta extinção é simples. Ao inibir o funciona­mento do teclado, o Keylock não está oferecendo uma proteção eficaz para o com­putador. Afinal de contas, a maioria dos comandos do Windows e outros sistemas operacionais modernos podem ser reali­zados sem o uso do teclado, apenas com o mouse. Além do mais, existem meca­nismos de segu­rança mais eficazes, como por exemplo, o uso de uma senha defi­nida no CMOS Setup.

Conexão do monitor

O cabo de vídeo do monitor possui em sua extremidade, um conector DB-15 ma­cho, que deve ser ligado no conector DB-15 fêmea da placa de vídeo. A figura 35 mostra esta conexão.

Figura 9.35 Conectando o monitor na placa de vídeo.

Conexão do mouse e teclado

O teclado é ligado na parte traseira do computador, através da qual é acessada a parte traseira da placa de CPU. Na figura 36, vemos a conexão do teclado em uma placa de CPU padrão AT.

Figura 9.36 Conexão do teclado.

Na figura 37, vemos a conexão do teclado em uma placa de CPU padrão ATX. Tome cuidado, pois o conector do teclado e o do mouse são idênticos. Nas placas de CPU modernas existe um código de cores. O conector do teclado é lilás e o do mouse é verde.

Figura 9.37 Conexão do teclado em uma placa de CPU ATX.

Em algumas placas, o conector para mouse PS/2 fica localizado sobre o conector de teclado, em outras é o conector de teclado que fica localizado sobre o conector do mouse. Esses conectores são idênticos. Para tirar a dúvida, siga o código de cores (teclado=lilás / mouse=verde) ou consulte o diagrama exis­tente no manual da placa de CPU, como o que mostra a figura 38.

Figura 9.38 Diagrama de conexões na parte traseira de uma placa de CPU ATX.

A conexão para mouse sempre pode ser feita em uma interface serial (COM1 ou COM2), como mostra a figura 39. Este tipo de conexão está disponível em placas de CPU de qualquer tipo, seja AT ou ATX.

Figura 9.39 Conexão do mouse em uma porta serial (COM1 ou COM2).

Nas placas de CPU padrão ATX, podemos optar para ligar o mouse no conector para mouse PS/2, como mostra a figura 40. Desta forma, deixamos as duas interfa­ces seriais livres para outras conexões. Por exemplo, podemos usar a COM1 para ligar uma câmera digital, e a COM2 para conectar dois micros, permitindo transfe­rências de dados, sem que para isto seja necessário ter uma rede instalada.

Figura 9.40 Conexão para mouse PS/2 em uma placa de CPU ATX.

Existem teclados com conectores de dois tipos: DIN e PS/2. Da mesma forma, en­contramos placas de CPU ATX (com conectores de teclado PS/2) e AT (com co­nectores de teclado DIN). Quando o tipo de conector no teclado é diferente do conector existente na placa de CPU, precisamos utilizar adaptadores. A figura 41 mostra adaptadores para teclado, de dois tipos, marcados com A e B.

Figura 9.41 Adaptadores para teclado.

O tipo indicado na figura como “A” possui um conector PS/2 macho e do outro lado, um conector DIN fêmea. Deve ser usado para ligar teclados DIN em placas de CPU ATX (que possuem conector tipo PS/2). O adaptador indicado como “B” possui de um lado, um conector PS/2 fêmea, e do outro, um conector DIN macho. Este adaptador é usado para ligar teclados PS/2 em placas de CPU AT (dotadas de conector DIN). Tome muito cui­dado ao comprar este conector, pois como existem dois tipos, é comum a confusão.

Da mesma forma existem adaptadores de mouse, convertendo de DB-9 para PS/2 e vice-versa. Infelizmente nem todos os modelos de mouse funcionam através desses adaptadores, portanto a melhor coisa a fazer é adquirir um mouse com conector do mesmo tipo daquele usado pela sua interface, dispensando o uso de adaptadores.

Figura 9.42 Adaptador para mouse.

Continua...

Aceleração 2D

Desde aproximadamente 1993, as placas de vídeo mais sofisticadas passaram a utilizar aceleração gráfica 2D. Em 1995 esta já era uma característica comum em todas as placas de vídeo, mantida até os dias atuais. As placas de vídeo antigas, que não faziam aceleração gráfica, tinham o trabalho limitado a acessar continuamente a memória de vídeo e enviá-los ao monitor. Cabia ao processador da placa de CPU, o trabalho de construir, pixel a pixel, o conteúdo da tela. Para isso o processador armazenava na memória de vídeo, valores que correspondiam às cores que cada pixel da tela deveria ter. Isso tudo deixava o processador da placa de CPU muito ocupado, e a geração das imagens muito lenta.

Visando melhorar o desempenho, os chips gráficos modernos passaram a ser processadores gráficos. Eles não fazem simplesmente a leitura da memória de vídeo e o envio ao monitor. Eles realizam a maioria das operações gráficas mais comuns. Por exemplo:

• Mover bloco de dados de uma parte para outra da tela
• Traçado de retas, curvas e retângulos
• Preenchimento de área com uma determinada cor
• Preenchimento de área com um determinado padrão
• Geração de caracteres

Um processador gráfico dedicado, localizado na placa de CPU, tem condições de executar o trabalho de construção de imagens de forma muito mais rápida que o processador da placa de CPU, por dois motivos:

a) Barramento interno com mais bits – O processador da placa de CPU comunica-se com a memória de vídeo através de um barramento PCI ou AGP, ambos de 32 bits. Já o barramento interno da placa de vídeo pode ter um número maior de bits. As placas mais simples utilizam barramentos internos de 64 bits, as mais avançadas usam 128 ou 256 bits.

b) Clock do barramento interno mais veloz – Enquanto o barramento PCI opera com 33 MHz, e a primeira versão do barramento AGP operava com 66 MHz, já era comum encontrar placas de vídeo operando com barramentos internos acima de 100 MHz.

Portanto um processador gráfico localizado na própria placa de vídeo tem condições de acessar a memória de vídeo de forma muito mais rápida que o processador da placa de CPU. Além disso o processador gráfico é especializado apenas em geração de imagens, por isso pode fazer o trabalho muito mais depressa. Além da geração de gráficos na tela ser mais rápida, o processador da placa de CPU fica com mais tempo livre para executar outras tarefas.

Figura 8.28 O barramento interno de uma placa de vídeo é sempre mais veloz que o barramento no qual ela é conectada.

Para efeito de comparação, mostramos na figura 28 uma placa de vídeo com um processador gráfico de 128 bits, operando a 200 MHz. A taxa de transferência entre este processador e a memória de vídeo é de 3,2 GB/s. Para calcular, basta multiplicar o clock pelo número de bytes da memória de vídeo. No nosso exemplo, são 128 bits, ou 16 bytes, portanto temos:

200 MHz x 16 bytes = 3,2 GB/s

Enquanto isso, o processador da placa de CPU acessa a memória de vídeo através do barramento, que pode ser PCI ou AGP. Ambos são barramentos de apenas 32 bits, e suas taxas de transferência são:

Barramento	Taxa de transferência
PCI	133 MB/s
AGP 1x	266 MB/s
AGP 2x	533 MB/s
AGP 4x	1066 MB/s
AGP 8x	2133 MB/s

Mesmo o barramento AGP 8x nem chega perto da taxa de transferência possível para o barramento interno da placa do nosso exemplo.

Aceleração de vídeo

Desde que os chips gráficos das placas de vídeo passaram a ser aceleradores gráficos para operações 2D, outras funções de vídeo passaram a ser implantadas no hardware de novos chips gráficos. Uma delas é o que chamamos de “aceleração de vídeo”. Não façamos confusão. O que foi explicado no item anterior é a aceleração gráfica, que consiste em executar por hardware, pelo próprio processador da placa, a maioria das funções de geração de imagens de uma interface gráfica, como a do Windows e outros sistemas operacionais. A aceleração de vídeo consiste em realizar por hardware, a exibição de filmes em movimento. Normalmente a exibição de um filme na tela consiste em acessar o arquivo de vídeo (normalmente com extensão AVI, MOV ou MPG), realizar a decodificação da imagem e transferir os dados para a tela, em uma janela. Esta operação envolve um grande volume de processamento, ou seja, deixa o processador da placa de CPU bastante ocupado. Quando uma placa faz aceleração de vídeo, ela realiza a maior parte das operações complexas envolvidas no processo de converter os dados do arquivo de vídeo para os pixels que formarão o filme em movimento na tela. Isso deixa o processador da placa de CPU menos ocupado, além de produzir imagens de melhor qualidade.

Muitas placas de vídeo modernas fazem aceleração de vídeo por hardware. Graças a esta sua especialização, elas podem exibir filmes com melhor qualidade, em tela cheia e com um bom frame rate (o ideal é operar com 30 quadros por segundo para ter uma boa continuidade de movimentos). Quando uma placa não faz aceleração de vídeo por hardware, ela deve faze-la por software. Praticamente todo o trabalho será neste caso feito pelo processador da placa de CPU. Dificilmente poderá ser usada uma exibição em tela cheia e com um bom frame rate. A qualidade das imagens também será inferior. Esta é mais uma das diferenças entre as placas de vídeo caras e as mais baratas.

Aceleração 3D

Este recurso começou a se tornar comum em meados dos anos 90, e hoje está presente em todas as placas de vídeo, até nas mais simples. Trata-se da aceleração gráfica 3D. A idéia é bem parecida com a aceleração gráfica 2D, já apresentada. O chip principal da placa de vídeo é na verdade um processador gráfico capaz de acessar diretamente a memória de vídeo através de um barramento local, com elevada taxa de transferência. Este chip realiza sobre a memória de vídeo, as operações geométricas envolvidas na geração de gráficos tridimensionais. A geração dessas imagens consiste no seguinte:

Figura 8.29 Imagem em wire frame.

1) O processador da placa de CPU gera uma imagem tridimensional formada por uma série de polígonos, como mostra a figura 29. Este tipo de representação é chamado de wire frame (armação de arame).

2) A placa realiza o que chamamos de renderização sobre esses polígonos. O processo consiste em aplicar sobre cada polígono, texturas apropriadas. As texturas são imagens bidimensionais, que ao serem aplicadas sobre os polígonos do wire frame, produzem como resultado uma imagem tridimensional. A figura 30 mostra o resultado da aplicação das diversas texturas sobre o wire frame da figura 29.

Figura 8.30 Imagem resultante da aplicação de texturas sobre o wire frame.

Durante a aplicação das texturas, vários efeitos são adicionados para ter resultados com mais realismo. São levados em conta níveis de iluminação, brilho, reflexão, neblina, transparência, vários métodos de filtragem, etc. Quando uma placa de vídeo 3D é simples, apenas alguns desses efeitos são suportados. Um mesmo programa, ao ser executado em um PC com uma placa de vídeo mais sofisticadas, poderá gerar imagens 3D incrivelmente realistas, ao passo que se executado em um PC com uma placa 3D mais simples resultará em imagens mais pobres.

Captura de vídeo

A captura de vídeo consiste em receber uma fonte de sinal de vídeo, proveniente de uma câmera ou videocassete, e gerar um arquivo de vídeo (normalmente de extensão AVI) com o “filme” resultante. Para realizar este trabalho temos duas opções:

a) Usar uma placa SVGA com funções de captura de vídeo
b) Usar uma placa SVGA comum e uma segunda placa para captura

As placas de captura também são chamadas de placas digitalizadoras de vídeo. A maioria dos modelos disponíveis no mercado realiza apenas as funções de captura, compressão, descompressão e exibição de vídeo, sendo necessário operar em conjunto com uma placa SVGA tradicional. Existem entretanto alguns modelos que fazem tudo, ou seja, além de desempenhar todas as funções de uma placa digitalizadora, são também placas SVGA com capacidades de aceleração 2D e 3D. Um exemplo típico é a placa ATI All in Wonder, encontrada com facilidade no mercado nacional.

As placas de digitalização de vídeo precisam estabelecer comunicação com a placa SVGA. Quando um vídeo está sendo exibido em uma janela, o vídeo propriamente dito é gerado pela placa digitalizadora, enquanto o restante da tela é gerada pela placa SVGA. É preciso sincronizar as duas imagens, e para isso é necessária esta comunicação. Existem placas digitalizadoras que fazem esta comunicação através de um cabo interno, ligado ao VGA Feature Connector, encontrado tanto na placa SVGA quanto na própria digitalizadora (figura 31).

Figura 8.31 À esquerda - A placa digitalizadora pode estabelecer comunicação com a placa SVGA através do feature connector. À direita - Cabo externo para ligar a placa SVGA à digitalizadora de vídeo.

Nesta operação em conjunto, o monitor não é mais ligado na placa SVGA. A imagem que seria enviada ao monitor é transmitida para a placa digitalizadora, através de um cabo apropriado (figura 31). A placa digitalizadora recebe então as imagens geradas pela placa SVGA e adiciona suas próprias imagens (vídeo em janela ou tela cheia), e transmite a imagem final para o monitor.

Existem entretanto placas digitalizadoras que não necessitam dessas conexões físicas com a placa SVGA. Toda a comunicação é feita através dos barramentos PCI e AGP.

Essas placas são capazes também de exibir imagens em movimento (filmes no formato AVI) com uma qualidade muito superior à das placas SVGA. Seus chips especiais realizam a descompressão de imagens por hardware (muito mais rápido que as placas SVGA, nas quais a descom­pressão é feita por software), e ainda podem expandir a imagem para que ocupe a tela inteira, usando interpolação.

As placas de captura de vídeo são acompanhadas de programas para edição de vídeo, como o Adobe Premiere e o Ulead Vídeo Studio. Esses programas permitem adicionar aos arquivos de vídeo, efeitos especiais, realizar cortes, transições, adicionar caracteres, adicionar e editar uma trilha sonora, enfim, todas as etapas envolvidas na geração de um vídeo profissional. A figura 32 mostra o aspecto de um programa para edição de vídeo.

Figura 8.32 Programa de edição de vídeo.

Drivers e utilitários

Todas as placas SVGA são acompanhadas de softwares especiais chama­dos de drivers SVGA. Esses drivers permitem que sejam utilizados os recursos da placa (suas cores e suas resoluções, bem como os recursos de aceleração gráfica) em diversos programas. Em geral, são fornecidos drivers SVGA para:

Windows 3.x
Windows 95 / 98 / ME
Windows NT / 2000

Nem sempre os drivers que acompanham uma placa de vídeo são os mais atualizados. Uma placa pode ficar vários meses na prateleira até ser vendida, e na ocasião da sua instalação, o driver pode estar desatualizado em vários meses. Sempre encontramos no site do fabricante da placa de vídeo, os seus drivers mais atualizados.

O Windows também é fornecido com drivers para centenas de modelos de placas de vídeo. São chamados de drivers nativos. Quando é feita a sua instalação, a marca e modelo da placa de vídeo são detectados e os drivers nativos são instalados. Em geral esses drivers funcionam bem, mas em caso de problemas no vídeo, uma das primeiras providências que devemos tomar é instalar um driver mais novo. Pode ser o existente no CD-ROM que acompanha a placa de vídeo, caso seja mais recente que os drivers nativos do Windows. Melhor ainda é usar a última versão, disponível no site do fabricante da placa de vídeo.

Existem casos em que o Windows não possui drivers nativos para a placa de vídeo. Isto é comum quando a placa é mais nova que a versão do Windows em uso. Quando isto ocorre, a placa é instalada com drivers VGA genéricos, que possibilita usar no máximo a resolução de 640x480, com 16 cores. Apenas com a instalação dos drivers fornecidos pelo fabricante (seja a partir do CD-ROM, seja pela Internet) a placa de vídeo estará plenamente funcional.

Em muitos casos, os drivers da placa de vídeo são instalados através de um pacote mais amplo, contento não apenas os drivers propriamente ditos, mas também utilitários para controle das opções de funcionamento da placa. Muitas vezes esses utilitários aparecem na forma de novas guias no quadro de configurações da placa de vídeo, como mostra a figura 33. Normalmente este quadro possui apenas as guias Geral, Adaptador, Monitor, Desempenho e Gerenciamento de Cores. No exemplo da figura 33, as guias Vanta (o modelo da placa) e Output Device foram adicionadas pela instalação dos softwares que acompanham a placa.

Figura 8.33 Utilitários integrados às propriedades da placa de vídeo.

BIOS VESA

Já vimos que os drivers SVGA são softwares especiais que possibilitam o uso dos recursos de uma placa SVGA em determinados programas e sis­temas operacionais. Um driver SVGA para Windows ME permite que qual­quer programa gráfico para Windows ME possa utilizar os recursos da placa. Obviamente, programas como editores de texto e bancos de dados não aproveitarão totalmente os recursos de cor (apesar de poderem incorpo­rar essas figuras em seus documentos), mas os programas próprios para manipulação de figuras farão pleno uso das cores que a placa permite. Programas para edição de fotos poderão exibir seus arquivos usando os modos Hi Color e True Color, se a placa estiver configurada para tal.

Você encontrará entretanto, muitos programas antigos para MS-DOS, principal­mente jogos, que precisam de suporte para utilizar os recursos da placa, como suas altas resoluções, seu elevado número de cores e a aceleração gráfica. Infelizmente, não existem “drivers SVGA para DOS”, mas existe algo parecido, chamado BIOS VESA. Trata-se de um conjunto de funções padronizadas que permitem que qualquer software gráfico para MS-DOS possa utilizar os modos gráficos em qualquer placa SVGA, desde que ambos estejam preparados para operar neste modo. O BIOS VESA faz parte do próprio BIOS da placa de vídeo.

Ele já está implantado na placa, na mesma ROM onde está o BIOS VGA. Muitos programas gráficos estão preparados para operar controlando um BIOS VESA. Você não pode fazer com que um programa gráfico antigo, que não suporte o BIOS VESA, passe a utilizar os modos gráficos SVGA só pelo fato da placa SVGA pos­suir este recurso. É preciso que o programa possua esta opção. Podemos citar o caso dos jogos. Tradicionalmente, utilizam o modo gráfico de 320x200 com 256 cores, mas muitos jogos para MS-DOS mais recentes (1995-1997) possuem opções gráficas como VGA e SVGA. Quando o usuário escolhe a opção SVGA, o programa passa a usar os recursos do BIOS VESA para gerar altas resolu­ções e elevado número de cores. Entretanto, é preciso tomar cuidado com um detalhe importante. Programas visualizadores gráficos, que simples­mente apresentam figuras estáticas na tela, podem perfeitamente operar com altas resoluções. Já os jogos de ação, como aqueles que envolvem lutas e corridas, precisam ficar constantemente alterando o conteúdo da memória de vídeo. Em alta resolução, computadores que não sejam extre­mamente velozes podem demorar muito tempo para executar o preenchi­mento da tela, o que causa a perda da continuidade de movimentos (a ima­gem apresenta saltos). Em micros antigos, é melhor operar com resolução baixa (320x200) para obter mais velocidade, mesmo sendo o BIOS VESA capaz de operar com resoluções elevadas.

Usando múltiplos monitores

A partir da versão 98, o Windows passou a apresentar um recurso bastante interessante e em certos casos extremamente útil, que é a possibilidade de instalação simultânea de várias placas de vídeo e vários monitores. Instalar, por exemplo, dois monitores, pode ser uma opção mais prática e econômica que comprar um monitor de tela grande. Nesta seção mostraremos como é feita a instalação e a utilização deste recurso. Basicamente temos que fazer o seguinte:

1) Uma placa de vídeo deve ser instalada e estar funcionando corretamente
2) Instalar a segunda placa de vídeo e reiniciar o computador
3) Configurar o Windows para utilizar a segunda placa de vídeo

Devemos encaixar a segunda placa de vídeo em um slot livre (ambas as placas precisam ser PCI, sendo que uma delas pode ser AGP). Quando o Windows for inciali­zado, apenas o primeiro monitor funcionará, e nele será apresentada a mensagem infor­mando que a segunda placa foi detectada. Deve ser feita a instalação dos seus drivers, exatamente como fazemos para instalar uma placa única. Terminada a instalação o computador deverá ser reinicializado. Se tudo correr bem, o segundo monitor apresentará em modo texto, a mensagem mostrada na figura 34 assim que o ambiente gráfico do Windows for carre­gado. A primeira placa de vídeo estará funcionando normalmente.

Figura 8.34 - Se esta mensagem aparecer, significa que a segunda placa de vídeo foi corretamente instalada.

Se a mensagem da figura 34 não aparecer, ocorreu algo de errado na sua insta­lação. Devemos consultar o Gerenciador de Dispositivos para buscar informações vi­sando corrigir eventuais problemas. Na figura 35 vemos que existem duas placas de vídeo instaladas, uma primária (Matrox MGA Mystique) e uma secundária com proble­mas (Video-71AGP-3D).

Figura 8.35 A placa secundária está com problemas.

Ao consultarmos as propriedades da placa problemática (figura 36), vemos a causa dos problemas. É informado que o suporte a múltiplos monitores está tendo problemas com o gerenciador de memória EMM386.EXE. Removemos este gerenciador do CONFIG.SYS e depois de reinicia­lizar o Windows, voltamos ao Gerenciador de Dispositivos para constatar que está tudo bem.

Figura 8.36 Propriedades da placa de vídeo com problemas.

Depois que a segunda placa de vídeo estiver corretamente instalada, a guia Confi­gurações do quadro de propriedades de vídeo terá um aspecto completamente diferente (figura 37). Antes de definir a resolução, o número de cores e usar o botão Avançadas, temos que selecionar a placa de vídeo a ser utilizada, através do campo Exibir. 

Figura 8.37 A guia de Configurações de vídeo, quando existem duas placas de vídeo instaladas.

Cada uma das placas poderá operar com seu próprio modo gráfico, ou seja, com resolução e número de cores diferentes. Devemos marcar também a opção Estender a área de trabalho do Windows a este monitor. Isto faz com que a tela do segundo moni­tor funcione como continuação da tela do primeiro. Quando o cursor do mouse é mo­vimentado até a borda direita do primeiro monitor, aparecerá imediatamente na borda esquerda do segundo monitor. Ao arrastarmos uma janela no primeiro monitor para a direita, o trecho que desaparece na borda direita aparecerá entrando pela parte es­querda do segundo monitor (figura 38).

Figura 8.38 - A área de trabalho ocupa os dois monitores.

Se na figura 38, clicarmos sobre o botão Maximizar da janela que invadiu a se­gunda tela, esta janela será maximizada até ocupar totalmente a segunda tela. Janelas que na ocasião da maximização estiverem com o botão Maximizar na primeira tela, se­rão maximizadas ocupando integralmente a primeira tela. Desta forma podemos manter dois programas maximizados simultaneamente, cada um ocupando uma tela. Até mesmo comandos de arrastar e soltar poderão ser utilizados entre esses dois programas, já que o cursor do mouse percorre livremente ambas as telas.

No quadro da figura 37, podemos clicar sobre um monitor (1 ou 2) e move-lo para cima, para baixo, para a esquerda ou direita do outro monitor. Podemos desta forma definir a posição do monitor secundário em relação ao monitor principal.

Requisitos para o uso de múltiplos monitores

Você pode instalar mais de duas placas de vídeo, estendendo o processo aqui apresen­tado. A Microsoft afirma que este recurso foi testado com até 9 monitores. É claro que o aumento do número de monitores ficará vinculado ao número de slots livres para ex­pansão de novas placas. Apenas placas de vídeo PCI e AGP podem ser utilizadas.

Também devemos levar em conta que certos modelos de monitores, ao serem colocados lado a lado, causam interferência mútua nas imagens. Devido à falta de blin­dagem eletromagnética apropriada, cada um dos monitores pode apresentar ondulações na imagem, o que dificultará o uso de múltiplos monitores. Será preciso deixar os moni­tores afastados, o que poderá tornar incômodo o seu uso simultâneo.

Existem ainda restrições quanto aos modelos de placas de vídeo a serem utiliza­das. Nem todos os modelos suportam a operação em conjunto. É também preciso que as placas de vídeo possuam drivers para o Windows 98 / Millennium, dotados do recurso de funcio­namento com múltiplas placas de vídeo.

Você encontrará no diretório C:\WINDOWS do seu computador, o arquivo DISPLAY.TXT. Nele existem várias dicas sobre monitores e placas de vídeo, e ainda uma lista com as marcas e modelos de placas de vídeo testadas pela Microsoft, que dão suporte ao funcionamento de múltiplos monitores. Poderíamos apresentar as listas aqui, mas seriam muito extensas. O Windows 98 introduziu este recurso, o Windows 98 SE tem uma lista ainda maior, o mesmo ocorrendo no Windows Millenium. A cada versão do Windows, mais modelos de placas de vídeo são certificadas para a operação com múltiplos monitores.

Placas de vídeo 3D

Placas 3D não são mais um acessório apenas para os usuários de jogos ou um item sofisticado para os profissionais de computação gráfica. Atualmente todas as placas de vídeo possuem recursos 3D, mesmo as utilizadas nos PCs mais simples. Portanto é uma boa idéia conhecer as funções dessas placas.

O que faz uma placa de vídeo 3D?

A exibição de imagens tridimensionais é muito complexa, principalmente quando é necessário um alto grau de realismo. Imagens tridimensionais são representadas internamente na memória do computador, como uma sucessão de elementos gráfi­cos: polígonos, luzes, texturas e efeitos visuais diversos. Por exemplo, para represen­tar uma casa com móveis, é preciso que o programa mantenha na memória, todos os objetos representados como grupos de polígonos, tipicamente triângulos e retân­gulos.

Qualquer polígono pode ser representado como a junção de um ou mais triângu­los ou retângulos. É preciso armazenar as coordenadas espaciais (X, Y e Z) de cada um dos vértices desses polígonos. Pontos de iluminação também preci­sam ter suas coordenadas armazenadas, pois esta informação é necessária para de­terminar se elementos gráficos aparecerão mais claros ou mais escuros, e ainda para a composição de sombras. Em cada superfície são aplicadas texturas, obtendo as­sim, maior realismo. Uma textura é uma figura bidimensional que é aplicada sobre os polígonos no espaço tridimensional. Por exemplo, o asfalto de uma pista de cor­ridas pode ter aplicado a ele, imagens de trechos de imagens obtidos por fotografias frontais de asfalto verdadeiro. Da mesma forma, tijolos podem ser representados por retângulos sobre os quais são aplicadas texturas resultantes de fotografias de tijolos verdadeiros. O principal trabalho de uma placa tridimensional é aplicar as texturas sobre os polígonos, levando em conta as suas coordenadas espaciais. A figura 39 mostra um exemplo de imagem obtida a partir da aplicação de texturas sobre os polígonos no espaço tridimensional.

Figura 8.39 Texturas são aplicadas sobre os polígonos, formando assim as imagens tridimensionais.

A figura 40 mostra uma tela capturada de um jogo 3D para o modo MS-DOS. Apesar de ser um jogo tridimensional, não utiliza recursos de placas tridimensionais (e por isso funciona com qualquer placa de vídeo).

Figura 8.40 2D - Cena de um jogo que não possui suporte para placas tridimensionais.

A parte esquerda da figura mostra o interior de uma sala, com razoável qualidade gráfica. Podemos ver os detalhes do relógio, o banco, e até as texturas dos azulejos da parede. Na parte direita da figura temos uma pa­rede bem próxima. Como não estão sendo usados recursos tridimensionais, não é possível ter alta qualidade nas texturas aplicadas, principalmente a pequenas dis­tâncias. As texturas precisam ser ampliadas, e são representadas por uma série de quadrados de grande tamanho, o que prejudica o realismo. O problema poderia ser resolvido com o uso de texturas de maior resolução, mas aí existiria outro pro­blema mais sério, que é a grande quantidade de processamento envolvido na apli­cação dessas texturas. Para aplicar uma textura de 256x256, seria preciso um poder de processamento 16 vezes maior que o necessário para usar uma textura de 64x64. Especificamente os jogos 3D para MS-DOS foram criados para funcionar com processadores 486, portanto não podem contar com um processador veloz para manipular texturas muito complexas.

Já a figura 41 mostra uma cena do jogo Heavy Metal Fakk2, usando uma placa de vídeo 3D. A parte esquerda da figura é o canto externo de uma parede de tijolos. Podemos observar que esses tijolos, mesmo es­tando próximos do observador, não são formados por uma sucessão de quadrados de grande ta­manho, como no caso da figura 40. Além da placa de vídeo 3D ser capaz de mani­pular texturas de maior resolução, realiza filtragens que fazem com que as imagens fiquem mais realistas, não apresentando efeito de pixelização.

Figura 8.41 3D - Imagem gerada em uma placa 3D.

Na figura 42 vemos uma cena de outro jogo que não utiliza recursos de placas 3D, o DOOM 2. Podemos observar que a parte central da figura, que representa o fundo de um corredor, está escurecido, enquanto as partes próximas estão mais claras. O chão e o teto mostram claramente que a transição entre o claro e o escuro é feita de forma precária, dividida em faixas. O escurecimento de partes afastadas é uma técnica para melhorar o realismo, mas o efeito visual é prejudicado pela falta de recursos tridimensionais nos jogos mais simples. Conforme andamos ao longo do corredor, as faixas claras se movimentam, e as partes escuras se tornam claras. Essa transformação em cores mais claras não é gradual, e sim, através de faixas. O resultado não é muito bom.

Figura 8.42 2D - Cena do jogo DOOM2. Trechos distantes são escurecidos de forma precária.

Placas tridimensionais podem escurecer partes distantes, mas de forma gradual. Observe por exemplo, o fundo da sala na figura 43. Conforme andamos naquela direção, o fundo vai ficando mais claro, mas de forma gradual, sem apresentar fai­xas.

Figura 8.43 3D - Partes distantes são escurecidas de forma gradual.

Vejamos agora algumas das operações realizadas pelos chips gráficos de placas de vídeo tridimensionais. Chips mais sofisticados realizam a maioria dessas operações, enquanto outros mais simples (e mais baratos) não realizam algumas delas. Chips mais simples também podem realizar várias operações 3D, mas em baixa velocidade, o que torna inviável gerar imagens complexas em movimento com boa qualidade e alta resolução.

O papel do processador na geração de imagens 3D

Antes de existirem placas de vídeo tridimensionais, o processador da placa de CPU fazia sozi­nho todo o trabalho:

• Cálculo das coordenadas dos vértices dos polígonos
• Traçado dos polígonos
• Determinação de partes visíveis e ocultas
• Cálculo de nível de iluminação ponto a ponto
• Renderização - aplicação de texturas sobre os polígonos

Um elevado volume de processamento é necessário para realizar todas essas tarefas. Como o processador sozinho tinha que fazer todo o trabalho, acabava sendo difícil exibir imagens tridimensionais em alta qualidade, e em tempo real. Em jogos, queremos que as imagens sejam movimentadas de forma interativa, que os gráficos sejam continuamente recalculados à medida em que os movimentos são feitos. Para que tenhamos uma boa continuidade de movimentos, é preciso ter um número elevado de quadros (frames) exibidos a cada segundo. O ideal é 30 quadros por segundo (30 fps), o que resulta em uma continuidade de movimentos equivalente às das imagens de TV. Para isto é preciso que o processador faça todos os cálcu­los, gere a figura tridimensional e a transfira para a tela, em apenas 1/30 do se­gundo. Para conseguir fazer este trabalho em tão pouco tempo, algumas simplifica­ções são tomadas, como o uso de resolução baixa (320x240, por exemplo), o uso de texturas de baixa resolução (32x32), além de outras simplifica­ções.

As placas de vídeo 3D vieram para ajudar o processador na tarefa de gerar as ima­gens tridimensionais. Realizam por hardware a aplicação de texturas, levam em conta o nível de iluminação ponto a ponto, bastando saber qual é o nível de ilumi­nação em cada vértice de cada triângulo. Desta forma, o processador só precisa fazer cálculos relativos aos vértices de cada triângulo, e todos os demais pontos são calculados pelo chip gráfico. Ainda assim o processador precisa realizar algumas tarefas muito importantes, antes de passar o restante do trabalho para o chip grá­fico:

a) Cálculo das coordenadas dos vértices

À medida em que o ponto de vista se movimenta em uma figura, é preciso recalcu­lar as coordenadas relativas para cada vértice. Esta tarefa usa intensamente o pro­cessador aritmético existente dentro do processador. Para esses cálculos, o processador deve ter uma unidade de ponto flutuante de alto desempenho, mas instruções especiais como as das tecnologias 3D Now (AMD) e SSE (Pentium III e 4) aceleram bastante este trabalho.

b) Eliminação de partes ocultas

Quando um elemento está localizado na frente de outros elementos, o processador precisa determinar quais serão mostrados, e quais ficarão escondidos.

c) Cálculo de intensidade luminosa

A intensidade de luz que chega a cada polígono depende de vários fatores, como a distância ao foco de luz e os ângulos formados entre a superfície do polígono e as linhas que vão ao ponto luminoso e ao ponto de observação. Esses cálculos preci­sam ser feitos para serem depois enviados ao chip gráfico, que fará a aplicação das texturas levando em conta a luminosidade.

Como vemos, apesar do chip gráfico fazer um trabalho pesado na formação das imagens, processando pixel por pixel, ainda é importante ter um processador veloz para fazer todos os cálculos tridimensionais.

A seguir mostraremos quais são as principais funções realizadas pelos processadores 3D encontrados nas placas de vídeo modernas.

Texture Mapping

Esta é a principal função de um chip gráfico, mesmo os mais simples. A memória de vídeo armazena, além da imagem a ser exibida, imagens quadrangulares (ex: 256x256) que representam as texturas a serem aplicadas sobre os triângulos ou retângulos. A figura 44 mostra algumas das milhares de texturas utilizadas em um jogo 3D (Heavy Metal Fakk2). Este jogo usa texturas de vários tamanhos, como 256x256, 128x256 e 128x128. Note que existem texturas que representam paredes, janelas, portas, telhados, madeira, etc.

Figura 8.44 - Várias texturas utilizadas em um jogo 3D.

Esta aplicação envolve uma correspondência entre os pontos da textura e os pontos dos triângulos aplicados na tela. Nos pontos mais próximos do observador, os pixels da textura precisam ser “esticados”, e nos pontos mais afastados, precisam ser “encolhidos”. Cada pixel de uma textura poderá ser representado por um grupo de pixels na imagem final, quando está mapeado sobre um elemento muito próximo. Podemos constatar este efeito na figura 45, que mostra uma janela vista em perspectiva. Na sua parte esquerda, os pixels das tex­turas são representados por quadriláteros de maior tamanho. Nesta mesma superfí­cie, porém em pontos mais distantes, esses quadriláteros têm tamanho menor. A figura mostra ainda, à direita, o detalhe destacado.

Em pontos localizados a distâncias maiores, um pixel na tela pode representar uma combinação de vários pixels da mesma textura. Em pontos mais próximos, ocorre o inverso, ou seja, um pixel da textura é mapeado em vários pixels na tela.

Figura 8.45 - Renderização sem filtragem.

Antigos programas gráficos 3D para MS-DOS, que funcionavam em PCs 486 sem usar placas 3D, faziam a renderização como na figura 45. Também desta forma operavam as primeiras placas 3D, a única diferença é que eram mais rápidas e podiam usar texturas maiores e em maior número, mas o efeito de pixelização era similar ao encontrado nos programas antigos. A seguir surgiram placas 3D mais sofisticadas, capazes de eliminar este efeito visual indesejável. Elas aplicam técnicas de processamento de imagem chamadas de filtragem bidimensional. Consistem em utilizar interpolações para desfazer os efeitos de pixelização. A figura 46 mostra a mesma imagem, com aplicação de filtragem. As placas 3D modernas fazem dois tipos de filtragem: bilinear e trilinear.

Figura 8.46 - Imagem renderizada com filtragem.

Mip Mapping

Representar texturas de tamanhos variados é muito difícil. Como vimos, quando o elemento sobre o qual a textura deve ser aplicada está muito próximo do observador, a tex­tura deve ser “esticada”. Quando o elemento está muito longe, a textura deve ser “encolhida”. Essas transformações demandam cálculos, o que tende a tomar tempo do chip gráfico. Uma forma de reduzir esta quantidade de cálculos é manter arma­zenadas na memória de vídeo, várias versões da mesma textura, com tamanhos variados. Desta forma, dependendo da distância e do tamanho do objeto sobre o qual a textura deve ser aplicada, é usada uma versão de tamanho apropriado.

Bi-linear / Tri-linear Filtering

Essas técnicas utilizam cálculos para misturar as cores dos pixels das texturas, resultando em um efeito visual me­lhor. As figuras 45 e 46 mostram a diferença entre uma imagem sem filtragem e uma com filtragem. Os dois tipos de filtragem usados nas placas de vídeo são o bilinear e o trilinear. A filtragem trilinear demanda mais cálculos e produz resultados visualmente melhores. Todas as placas 3D modernas fazem filtragem bilinear, mas nem todas fazem a filtragem trilinear.

A figura 47 mostra a diferença entre as filtragens bilinear e trilinear. Normalmente olhando a tela à distância, dificilmente percebemos a diferença. Apenas olhando atentamente nos detalhes das texturas podemos perceber a maior qualidade da filtragem trilinear. Esta figura mostra uma pequena área de 70x120 pixels, extraída de uma cena 3D com 1024x768.

Figura 8.47 Filtragens bilinear e trilinear.

A diferença entre os dois tipos de filtragem é que a trilinear utiliza informações re­sultantes do MIP Mapping para realizar uma filtragem melhor e mais rápida. Os jogos 3D possuem comandos para escolher o tipo de filtragem a ser usada. Em alguns casos, escolher a filtragem bilinear ao invés da trilinear pode melhorar o desempenho, algo que pode ser tentado quando a movimentação está lenta.

Anti-Aliasing

Esta técnica nada mais é que a aplicação de filtragem, já explicada acima. Seu obje­tivo é acabar com o efeito de pixelização. Para elementos próximos, a filtragem acaba com os grandes quadriláteros que se formam na imagem, como ocorreu na figura 46. Para elementos situados a médias distâncias, a filtragem acaba com efeitos que fazem retas aparecerem como escadas. A figura 48 mostra o melhoramento que a filtragem faz sobre este efeito de “escada”, visualmente indesejável, que prejudica o realismo da imagem.

Figura 8.48 O efeito “escadinha” (jagging) é eliminado com a filtragem.

Dithering, imagens de 16 e 32 bits

O dithering é uma técnica bastante antiga, não usada apenas em placas 3D. Consiste em misturar pontos de diversas cores, com o objetivo de simular um número maior de cores. Este é o método usado na representação de fotos em arquivos GIF, usando apenas 256 cores. Desta forma, com poucas cores disponíveis, o chip gráfico simula um número de cores muito maior. Placas 3D mais modestas operam com 16 bits por pixel, totalizando 65.536 cores. Imagens geradas neste modo apresentam superfícies com variações de cor através de faixas, e não contínuas. Também utilizam o dithering para simular um número maior de cores, usando as poucas cores disponíveis. Melhor ainda é quando a placa opera com 32 bits, possibilitando gerar cores mais reais, sem lançar mão do dithering. A figura 49 mostra um pequeno trecho de uma cena em duas situações. À esquerda temos a imagem com 16 bits e dithering, e à direita temos a imagem com 32 bits. No detalhe destacado podemos perceber na versão de 16 bits, a mistura de pixels de cores diferentes, mistura esta que não é necessária com o uso de 32 bits.

Figura 8.49 - Imagens com 16 bits/dithering e com 32 bits.

Apenas olhando mais atentamente conseguimos perceber a diferença entre imagens de 16 e de 32 bits. Os jogos normalmente permitem ao usuário escolher o modo a ser usado. Em geral usar 16 bits resulta em um desempenho duas vezes maior que usar 32 bits. Portanto usar 16 bits é uma simplificação visual aceitável para resolver problemas de baixo desempenho.

A figura 49 mostra ainda mais um efeito indesejável, que é a pixelização que ocorre na transição entre texturas diferentes. O contorno da personagem é claramente apresentado na forma de escada, problema que a filtragem não resolve, por melhor que seja a placa de vídeo. A filtragem ocorre apenas no interior de cada textura, mas não é feita nas suas extremidades, pois seria extremamente complexo fazer os cálculos necessários utilizando as várias texturas envolvidas. O efeito é melhorado quando usamos uma resolução mais elevada, mas isto só pode ser feito quando a placa e o processador são de alto desempenho.

Z-Buffer

Aqui está uma outra função que está presente em todos os chips gráficos, mesmo os mais simples. Trata-se de uma área da memória de vídeo que é usada para manter as coordenadas Z (profundidade) dos elementos gráficos que serão apresentados na tela. Essas informações são calculadas e preenchidas pelo processador, que é o responsável por determinar o posicionamento dos polígonos. Com essas informa­ções, o chip gráfico pode realizar diversas funções que dependem da informação de distância do observador. O chip gráfico pode também ajudar o processador na ta­refa de determinar quais são os elementos visíveis e quais têm visão obstruída por outros elementos.

Figura 8.50 - O papel do z-buffer.

Na figura 50 vemos a mesma imagem em duas versões: sem e com o z-buffer. Quando o z-buffer está desativado, o posicionamento de imagens pode não funcionar corretamente, fazendo com que elementos que deveriam estar atrás aparecem na frente. Na versão sem o uso do z-buffer na figura 50, parece que a carro está dentro da cerca, quando na verdade a cerca passa à esquerda do carro.

Double Buffering

O buffer aqui referido é a área de memória de vídeo que é representada na tela. Placas que não possuem este recurso fazem as alterações na própria imagem que aparece na tela. Desta forma, modifica­ções intermediárias podem ser vistas momentaneamente à medida em que a figura é redesenhada, o que é uma imperfeição visual. Com o uso do buffer duplo, este problema não ocorre. Enquanto um buffer está sendo exibido na tela, o outro está sendo calculado e preenchido com a nova posição da figura. Terminado o preen­chimento, este segundo buffer passa a ser exibido na tela, já pronto. O primeiro buffer será agora usado para um novo preenchimento. Dessa forma, os dois buffers ficam se alternando na tela, um sendo exibido enquanto o outro está sendo recalcu­lado.

Alpha Blending

Este recuso serve para criar objetos transparentes, como água (com coloração azul ou verde) vidros coloridos, etc. Também pode ser usado para criar efeito de ne­blina. Em jogos de corridas nos quais existe grande realismo na representação dos carros, a pintura pode ser cromada com a aplicação desta técnica. Também pode ser usado para criar efeitos visuais de ofuscamento por luzes, como as de holofotes, faróis de carros e do sol, como mostra a figura 51.

Figura 8.51 Um dos vários efeitos que podem ser criados com o Alpha Blending.

Gourad Shading

A figura 52 mostra esta técnica. Uma das etapas da criação de gráficos 3D é o preenchimento de tonalidades sobre os polígonos que formam as figuras, com o objetivo de criar diferentes graus de luminosidade. Isto dá à imagem, o aspecto de tridimensionalidade. A técnica de sombreamento mais simples consiste em preencher um polígono inteiro com uma tonalidade. Isso é o que chamamos de flag shading. O problema é que apesar de simples e de rápida aplicação, este processo deixa transparecer que o sólido é formado por uma série de polígonos, que ficam visivelmente destacados.

Uma técnica mais avançada, utilizada pelas placas 3D modernas, é a chamada Gourad shading. Consiste em utilizar os valores nos vértices como referência para interpolar os valores de todos os pixels no interior do polígono. A tonalidade varia linearmente, e assim não notamos mais a presença dos diversos polígonos, temos a sensação de que os objetos são sólidos com curvatura própria.

Figura 8.52 - Flat shading e Gourad shading.

Perspective Correction

O aspecto de uma textura não deve ser uniforme em toda a extensão do polígono sobre o qual é aplicada. Deve ser reduzido para as partes localizadas a distâncias maiores. O processador, responsável pelo cálculo das coordenadas dos vérti­ces dos polígonos, tem condições de desenhar cada um deles em perspectiva, mas cabe ao chip gráfico realizar as transformações adequadas também sobre a textura. Imagine que a parede retangular mostrada na figura 53 é um polígono, sobre o qual será apli­cada uma textura formada por tijolos. Graças ao cálculo correto das coordenadas dos vértices, feito pelo processador, a parede aparece com o formato correto. Se a textura fosse aplicada de maneira uniforme, sem levar em conta a perspectiva, o resultado seria ruim, com pouco realismo, como mostra a parte direita da fi­gura. Todos os tijolos apareceriam com o mesmo tamanho, o que não corresponde à realidade. A parte esquerda da figura utiliza correção de perspectiva. Toda a textura é remanejada, sendo comprimida nas partes mais distantes, resultando em maior realismo. A correção de perspectiva está presente em praticamente todas as placas de vídeo 3D (exceto em alguns modelos antigos), e sem ela, a qualidade dos gráficos é muito prejudicada.

Figura 8.53 - Correção de perspectiva.

Uma placa de vídeo 3D deve oferecer, no mínimo, os seguintes recursos:

• Texture Mapping
• Z-Buffer
• Bi-linear filtering
• Prespective Correction

Esses recursos estão presentes em todas as placas de vídeo modernas, até nas mais simples. Altamente desejáveis para obter melhor qualidade de imagem são os recursos:

• Mip Mapping
• Tri-linear filtering
• Dithering
• Double Buffering
• Alpha Blending
• Gourad Shadding

Alguns desses recursos podem não estar presentes nas placas 3D mais simples.

APIs gráficas: Direct3D, OpenGL e Glide

As primeiras placas 3D tinham um sério problema: falta de uma interface de software padrão. Quando comprávamos uma placa 3D, eram fornecidos alguns programas configurados especificamente para utilizar os recursos desta placa. Eram programas que não funcionavam com outros modelos de placas 3D, placas estas que não eram compatíveis com outros programas 3D. Não existia portanto uma “linguagem” comum entre os programas e as placas, assim o seu uso era muito restrito. Na medida do possível, os fabricantes de placas 3D ajudavam os produtores de software a adaptarem seus programas às suas placas, mas era uma tarefa bastante complexa. Um grande destaque teve a 3DFx, fabricante de chips gráficos de alto desempenho. Criaram um padrão chamado Glide, um conjunto de funções através das quais os programas poderiam ter acesso às funções das suas placas de vídeo. Este tipo de padrão de acesso é o que chamamos de API (Application programming interface). Vários produtores de programas gráficos, sobretudo de jogos, produziram softwares utilizando o Glide, sendo assim as placas equipadas com chips 3DFx fizeram muito sucesso.

Atualmente existem, além da Glide, duas outras APIs bastante difundidas: a Direct3D e a OpenGL. A Direct3D faz parte do pacote DirectX, da Microsoft, e é mais utilizada para jogos. A OpenGL é uma API mais utilizada por programas 3D profissionais, mas recentemente tem sido também muito utilizada por jogos.

Podemos então encontrar programas 3D específicos para uma dessas três APIs. A maioria dos programas pode operar com pelo menos duas, e alguns podem funcionar com as três. As APIs presentes em um determinado computador dependem da placa de vídeo e dos drivers instalados:

a) Glide

Esta API só está presente nas placas de vídeo que utilizam os chips da 3DFx (Voodoo).

b) Direct3D

Todas as placas de vídeo 3D podem utilizar esta API. Placas de vídeo compatíveis com o Windows devem ter suporte para o Direct3D, a Microsoft obriga que isto ocorra para que o produto possa exibir o logotipo “Designed for Windows”.

c) OpenGL

A maioria das placas de vídeo 3D possuem juntamente com seus drivers, a API OpenGL. Ela é instalada automaticamente durante o processo de instalação da placa de vídeo. Existem algumas placas 3D que não são acompanhadas do OpenGL. Neste caso podemos obter o OpenGL a partir de fabricantes de software especializados. Eles produzem versões compatíveis do OpenGL, capazes de funcionar com a maioria das placas de vídeo do mercado.

DirectX

Durante o reinado do Windows 3.x e até do Windows 95, criar jogos para o ambiente Windows era uma tarefa bastante ingrata. O Windows não era muito receptivo aos jogos, graças à sua lenta interface gráfica. Era mais rápido movimentar dados na memória de vídeo em baixa resolução, no modo MS-DOS. Até aproximadamente 1997, a maioria dos jogos de ação operavam sob o MS-DOS. A situação começou a mudar quando a Microsoft criou o DirectX, um método padronizado para acesso direto e rápido aos recursos de hardware. Com ele é possível acessar em alta velocidade a memória de vídeo, bem como ter acesso às funções 3D da placa de vídeo. Graças a este padrão, foi possível a criação de milhares de jogos para o ambiente Windows, compatíveis com a maioria das placas 3D do mercado. DirectX é composto de 5 grupos de funções:

a) Direct Draw

É usado para acesso direto à placa de vídeo, em modo bidimensional.

b) Direct 3D

Usado para acesso direto aos recursos tridimensionais das placas de vídeo.

c) Direct Sound

Usado para acesso direto ao hardware da placa de som

d) Direct Input

Permite acesso direto a dispositivos de entrada, como joystick, teclado e mouse.

e) Direct Play

Usado para acesso direto ao hardware em jogos por modem, rede ou portas seriais.

Periodicamente são lançadas novas versões do DirectX, que são distribuídas pela Microsoft por diversos meios. Um desses meios de distribuição é a Internet, através do endereço http://www.microsoft.com/directx. O próprio Windows é fornecido com o DirectX, e através do recurso Windows Update, você pode obter versões mais novas através da Internet, à medida em que se tornam disponíveis.

Também é possível obter o DirectX juntamente com as placas de vídeo. Essas pla­cas são fornecidas com seus drivers, e ainda com o DirectX. Muitos jogos também são acompanhados do DirectX. Ao final da instalação do jogo ou dos drivers da placa de vídeo, é perguntado se desejamos instalar o DirectX. Em caso de dúvida podemos responder que SIM, pois caso já esteja instalada uma versão mais nova, a instalação de uma versão mais antiga não terá efeito. De qualquer forma, para não perder tempo, é bom saber a versão do DirectX existente no seu computador. Para isso basta executar o programa dxdiag.exe (Iniciar / Executar / dxdiag.exe). Será apresentado um quadro como o da figura 54, no qual podemos conferir a versão do DirectX. Neste exemplo, trata-se da versão 8.0.

Figura 8.54

Checando a versão do DirectX instalada no computador.

 

Porque DirectX?

O DirectX é um conjunto de drivers que fazem com que programas possam fazer acessos diretos a dispositivos de hardware, mas de uma forma padronizada, de modo que funcione com qualquer hardware. Jogos para MS-DOS tipicamente fazem acesso direto ao hardware, mas antes precisam ser configurados, sendo informado o modelo da placa de vídeo e o modelo da placa de som. Os módulos do DirectX permitem o acesso direto ao hardware, sem que para isto os programas precisem saber quais são os modelos das placas instaladas.

Dizemos que os módulos do DirectX são APIs (Application Program Interface). Por exemplo, o Direct3D é uma API através da qual programas podem fazer acessos aos recursos tridimensionais das placas de vídeo. Os jogos, por exemplo, não precisam saber qual é o modelo da placa de vídeo instalada, e nem serem configurados em função disso. Esta configuração é deixada para o Direct3D.

Se não existissem APIs como o Direct3D, programadores de jogos teriam que criar suas próprias APIs, ou seja, conjuntos de funções de software que permitem o acesso aos dispositivos de hardware. Isso realmente ocorreu no passado, quando não existiam APIs gráficas padronizadas. Com o uso de APIs como o Direct3D, pro­gramadores de jogos, por exemplo, podem se preocupar apenas com a criação dos jogos, sem se preocupar com o funcionamento da placa de vídeo e outros módulos de hardware.