Assim Nelson Zart disse

No começo de minha carreira eu tive o prazer de trabalhar com um técnico de computadores, senior, na antiga Burroughs Eletrônica. Isso foi nos idos de 1985 e muitos de vocês sequer pensavam em nascer kkkk.

Então, ele tinha um bordão que utilizava quando a gente se enrolava em consertar os mainframes que era o seguinte:

“Quando tudo o mais falhar, siga o manual”

Nelson Zart

Pois é. hoje me lembrei dele em dois momentos.

Um deles eu estava configurando o Apache Directory Studio para acessar o LDAP do Google Workspace Enterprise e tive de configurar o Stunnel seguindo o manual e em outro caso, meu colega estava se batendo para fazer o agente GLPI subir o status no servidor do GLPI.

Em ambos os casos, só conseguimos resolver esses problemas após lermos a documentação e proceder com a configuração, conforme indicado nos respectivos manuais.

Nada de fórum, Stack Overflow e adivinhação. Definitivamente foi a leitura do manual que resolveu o perrengue.

Obrigado Nelson!

Como eu faço para que uma impressora sempre pegue o mesmo endereço de IP, mas que a configuração de rede da impressora seja para ela sempre obter dinamicamente um endereço de IP do servidor de DHCP?

Resposta publicada no Quora em 16/10/2021

Fácil.

Se você precisa que um dispositivo de rede sempre obtenha dinamicamente o mesmo endereço de IP cada vez que for ligado, saiba que é possível fazer essa configuração direto no equipamento que fornece o serviço de DHCP.

Utilizar esse tipo de configuração pode ser interessante para impressoras, servidores, centrais telefônicas e demais equipamentos, que se mudarem o endereço de IP, as coisas podem eventualmente vir a parar de funcionar e também serve para evitar que usuários finais fiquem configurando endereços errados nos equipamentos.

Usuário: “Qual é a configuração da impressora?

Técnico: “Deixe o DCHP ON, tudo automático e não me enche o saco”

Técnico anônimo

Para instalações domésticas, normalmente quem fornece o serviço de DHCP é o roteador da casa ou do pequeno escritório.

Como é que faz?

Basta configurar no roteador, que um determinado endereço de IP seja associado com o endereço de MAC Address do equipamento que desejamos fixar seu endereço de IP.

Como exemplo, mostro uma fonte de alimentação que pode ser acessada pela rede, mas o mesmo é válido para outros equipamentos, incluindo impressoras.

O endereço que eu quero fixar para ela é 192.168.2.101

Eu entro nas configurações de rede da fonte de alimentação e procuro pelo endereço de MacAddres do equipamento conforme destacado com a seta.

Note também que o equipamento está configurado com o DHCP on, para sempre pegar o endereço de IP do provedor DHCP, que no caso é o roteador de casa.

Encontrando o Mac Address

Ainda conforme a foto acima, o MacAddress da fonte de alimentação é 00:27:00:00:15:26 e o DHCP ficou ligado, assim a fonte sempre irá se configurar automaticamente.

Configurando o roteador:

No roteador, temos que garantir que o serviço DHCP nunca irá utilizar o endereço que eu quero atribuir para a fonte.

Isso é feito, informando para o servidor DHCP qual é o endereço inicial que ele deve trabalhar.

No meu caso e conforme indicado abaixo, o meu roteador vai fornecer endereços de IP para os equipamentos da casa, a partir do endereço 192.168.2.150. Tudo o que vier abaixo disso, de 192.168.2.1 até 192.168.2.149, embora funcionais, são endereços reservados.

Definindo o endereço de IP inicial. O que vem antes, está reservado.

Conforme dito acima, irei utilizar o endereço 192.168.2.101, que é um endereço que é menor que o endereço inicial, portanto trata-se de um endereço reservado.

O servidor DHCP nunca irá atribuir esse endereço para qualquer equipamento, a menos que isso seja explicitamente indicado.

Toque final:

Para explicitamente indicar ao roteador para quem ele deve atribuir o endereço de IP 192.168.2.101, conforme figura abaixo, basta ir na aba “Reserva de Endereço” e associar o MacAddress da fonte de alimentação 00:27:00:00:15:26, com o endereço de IP 192.168.2.101 que a fonte deve sempre pegar.

Associando o Mac Address com o endereço de IP

Dessa forma o roteador irá saber que o endereço 192.168.2.101 está reservado para o MacAddress 00:27:00:00:15:26 e toda vez a fonte de alimentação for ligada e ela solicitar um endereço de IP na rede, ela sempre irá receber o mesmo endereço de IP.

E dessa forma, eu tenho paz e tranquilidade enquanto saboreio um delicioso sorvete de ouro, na costa do mediterrâneo:

https://pt.quora.com/Em-que-lugar-do-mundo-um-sorvete-custa-70-Euros/answer/W-Klein

Por que se usa tanto o hexadecimal na ciência da computação, quando decimal é mais fácil de entender?

Resposta publicada no Quora em 19/04/2021

Em computação, hexadecimal é muito mais fácil de entender.

Quando um programador que manja de hardware olha para um código hexadecimal, ele sabe exatamente como o hardware está se comportando, apenas fazendo contas de cabeça.

Por isso que o hexadecimal é utilizado.

Não leia o resto.

Modo nerdice on.

Computador trabalha com lógica binária.

Pensando em um computador de 8 bits, sabemos que ele consegue manusear 8 bits por vez em sua linha de dados.

No diagrama abaixo temos um computador simplificado:

  • Do lado esquerdo tem o processador e do lado direito tem a memória. Deixei de fora alguns detalhes para ficar mais fácil a explicação.
  • O processador e a memória são interligados pelo barramento de endereçamento, de dados e as linhas de controle.
  • O barramento de dados está detalhando os 8 bits que o compõe.
  • Cada seta no barramento de dados representa um bit de dados.
  • O processador consegue ler e escrever na memória, 8 bits de dados por vez, pois trata-se de um computador de 8 bits.

Os bits, são essas linhas que podem assumir valores binários de zero ou um.

Eletronicamente falando:

Essas linhas dos bits de dados podem estar energizadas ou não.

As linhas que estiverem energizadas terão o valor lógico VERDADEIRO (1 – um) e as que não estiverem energizadas terão o valor lógico FALSO (0 – zero).

Onde entra o hexadecimal:

Note que o barramento de dados foi separado em dois conjuntos de 4 bits.

  • Um conjunto de 4 bits engloba os bits de 0 a 3
  • O segundo conjunto de 4 bits engloba os bits de 4 a 7

A pergunta que a gente faz agora é: Quantas combinações a gente consegue fazer de bits ligados e desligados aqui?

Já dou a resposta, que são 256 combinações indo de todos os 8 bits com valor FALSO – desligados até termos todos os 8 bits com o valor VERDADEIRO – ligados.

Acompanhe, analisando os 4 primeiros bits:

https://qph.fs.quoracdn.net/main-qimg-85eaffbadd3963c04251e5859084f219

Os caras fizeram o seguinte, os quatro primeiros bits, dá para fazer 16 combinações indo do valor decimal zero até o valor decimal 15. Basta continuar com a tabela adicionando os bits que faltam e iremos chegar em 256 combinações, podendo representar os números de zero a 255..

Mais um detalhe: A posição do bit corresponde a um valor decimal. Se os bits zero e dois forem verdadeiros, significa que temos o número 5 nas notações decimal e hexadecimal, por exemplo.

Conforme dito, se pegar o segundo conjunto de 4 bits, também dá para fazer essas dezesseis combinações.

Juntando o primeiro e o segundo conjunto de 4 bits, dá para fazer 16 X 16 combinações, ou seja, dá para fazer 256 combinações, que é capaz de representar os valores decimais indo de zero a 255.

No fim de tudo é isso o que realmente importa:

Para simplificar isso aí, os bits são separados em grupos de 4 bits que são representados pelos símbolos indo de “0” até “F”.

Um código indicando quais linhas de cada conjunto de 4 bits estão ligadas ou desligadas.

Simples e brilhante.

Desenvolvendo computadores:

Agora, se coloque no lugar do desenvolvedor de computadores.

O cara tem que lidar com o circuito elétrico. Tem que olhar para um código e decodificar de cabeça quais linhas do barramento de dados estão energizadas ou não.

É muito mais fácil para um engenheiro de hardware:

  • Separar a linha de dados em grupos de 4 bits.
  • Trabalhar com a notação hexadecimal, 3A por exemplo.
  • Converter esse número, de cabeça para o binário “0011 1010”.
  • E identificar no barramento quais linhas de dados que estão energizadas ou não…

Do que fazer a conversão do número 58 (decimal) para seu correspondente binário, que é bem mais complicado.

É por isso que se utiliza o hexadecimal.

Hexadecimal é para humanos falarem com máquinas, enquanto que decimal é para máquinas falarem com humanos.

Recomendo que seja lido o livro do Tocci, que já indiquei em outras respostas por aqui.

Fontes:

Livro do Tocci:https://loja.grupoa.com.br/sistemas-digitais-principios-e-aplicacoes-12ed9788543025018-p1005546?tsid=34

Demais tabelas e infográficos: Acervo pessoal.

Como é que o Led acende

Olha, a teoria de como um led acende está escrita por ai, aos montes.

O que eu faço aqui é complementar toda a teoria, mostrando uma sequência de fotos de led, nas cores azul, verde e vermelho, com diferentes voltagens, mostrando o aumento do brilho à medida que aumenta a corrente circulando no mesmo.

O resistor do led vermelho é de 180 ohms e o dos outros leds é 120 ohms e cada “led – resistor” foram alimentados com uma tensão que foi ajustada entre 2 e 3 volts.

As fotos foram tiradas com uma Nikon D3200, lente macro 85mm, focando a objetiva do estereoscópio. Temos, no final, a foto do setup utilizado.

Quando não especificado, foi utilizada abertura f/5.6, tempo de exposição 1/40, ISO 800.

Clique nas fotos para ampliar ou botão direito -> ver imagem.

Divirta-se:

Publicado em 28/03/2021, por Renato de Pierri

127 e 220Volts, de onde eles vêm?

Esse post veio da seguinte pergunta no Quora:

Os fios de energia tem duas fases de 127V, essas fases estão em sentido opostos? Se não, como eles são somados para formar 220V?

A resposta que vou dar aqui é baseada na energia elétrica que é fornecida em minha residência. Para outras unidades consumidoras, a resposta pode ser diferente, ok?

Olhando a conta de energia elétrica:

Olhando a conta de energia elétrica de minha casa, conforme figura 1 abaixo, podemos ver que o tipo de fornecimento de energia elétrica é monofásico (guarde essa informação).

Figura 1: Conta de energia monofásica.

Com essa informação dá para falar com segurança que a energia elétrica que chega em minha residência é monofásica a 3 fios.

Pera lá e a pergunta:

É exatamente aqui que entra a pergunta do Quora: Como a energia fornecida pode ser monofásica se chegam 3 fios na residência?

Como se a gente medir do neutro para cada uma das supostas fases dá 127Volts e se a gente medir entre as duas supostas fases temos 220Volts?

Que mutreta é essa?

Me explica isso aí que preciso saber 🙂

O transformador no poste:

Como sempre sem entrar em muitos detalhes, podemos dizer que o transformador lá da rua é um monte de fio enrolado de tal maneira que seja possível reduzir a alta tensão da rua para os 220Volts que utilizamos em casa.

A parte do transformador que recebe a alta tensão da rua é chamada de primário do transformador e a parte que entrega os 220V para as residências é chamada de secundário do transformador.

Focando no secundário do transformador.

A grosso modo, podemos dizer que o secundário do transformador, nesse caso, é composto por 3 enrolamentos ligados conforme figura 2 abaixo, que compõem as 3 fases de um sistema trifásico:

Figura 2: Ligação delta do secundário.

Esse diagrama de ligação do secundário do transformador é chamado de ligação delta. Também tem a ligação estrela que não vou abordar nessa resposta.

Note que os enrolamentos do transformador são ligados “no formato” de um triângulo e que temos as seguintes tensões de fases:

  • Tensão de fase 1 entre o ponto A e C, fornecendo 220Volts.
  • Tensão de fase 2 entre o ponto B e C, fornecendo 220Volts.
  • Tensão de fase 3 entre os pontos A e B, fornecendo 220Volts.

Agora as coisas começam a ficar interessantes:

Os fios que saem dos pontos A, B e C se chamam “fase” e muitos técnicos confundem o fio de fase com a tensão de fase que é algo totalmente diferente.

A tensão de fase é medida, nesse caso, entre dois fios de fase. Um fio de fase está saindo do ponto A e o outro fio de fase está saindo do ponto C.

Quando eu meço a voltagem entre os fios de fase que saem do ponto A e C, eu estou medindo apenas uma tensão de fase, que nesse caso é a tensão de fase 1.

Na minha residência não tem como ter as outras 2 tensões de fase porque está faltando o fio de fase que sai do ponto B. Simplesmente não dá para usar as outras duas tensões de fase.

Por isso é que o sistema é monofásico. Ele é monofásico porque está chegando na unidade consumidora apenas uma tensão de fase.

Eu tenho o neutro e 2 fios de fase que me permitem utilizar apenas uma tensão de fase ;-).

Ok, ainda está faltando o neutro. De onde vem o neutro?

Ainda olhando na figura 2, dá para ver que tem um fio saindo do meio do enrolamento do transformador que faz a fase 1. Ele é o neutro.

Abaixo segue o detalhe da fase 1, mostrando a ligação do fio neutro na rua e nos fios que chegam em casa:

Figura 3: A origem do fio neutro

O fio neutro é uma derivação bem no meio do enrolamento do transformador.

Por isso que a voltagem sai meio a meio, mas mesmo assim a tensão não muda de fase.

Explicando melhor:

Digamos que esse enrolamento entre os pontos A e C tenha 220 espiras (voltas).

Podemos dizer que os 220Volts estão distribuídos entre o ponto A e C do enrolamento do transformador.

Como esse enrolamento tem 220 espiras, podemos dizer que cada espira é responsável por fornecer 1 volt.

À medida que vou subindo as espiras, a voltagem vai subindo até eu chegar na última espira e enxergar os 220Volts entre o ponto A e C.

Não há mudança de fase quando eu caminho do ponto A para o ponto C do enrolamento e vou medindo a tensão das espiras, ou vice versa. A tensão medida apenas aumenta ou diminui, mas sempre permanece em fase. Por isso que é monofásico.

Se eu parar na metade do caminho entre A e C e fizer uma derivação naquele ponto e o chamar de neutro, a tensão de saída do neutro para o ponto A ou C será exatamente a metade da tensão entre o ponto A e C.

Aí o que os caras fazem?

  • “Eles” aterram essa derivação central do transformador da rua, justamente aquele fio que sai do meio do enrolamento.
  • Então eles “batizam” de neutro essa derivação central que foi previamente aterrada.
  • Dizem que “não dá choque”,
  • Nos dizem que ele é o ponto de referência para medir tensão
  • E aí a gente mede do meio do enrolamento do transformador para cada uma das pontas e encontra os 110Volts
  • E aí a gente mede entre os pontos A e C e encontra os 220Volts
  • E fica pensando que são duas fases, só que não é isso por conta da maneira que o enrolamento do transformador foi construído.

É só uma bobina com uma derivação central no enrolamento do transformador, cuja derivação central, “por acaso” foi aterrada.

De quebra, temos que dentro da casa, o neutro e terra tem o mesmo ponto de origem.

Enquanto o terra serve para proteger dispositivos elétricos e pessoas, o neutro permite que a residência seja alimentada com uma tensão menor e mais segura.

Note também que o neutro é aterrado tanto no poste como na caixa de medição de energia elétrica e o aterramento dentro da unidade consumidora deve ter uma origem única.

É isso. Espero que tenha conseguido esclarecer essa dúvida.

Fonte:

MARTIGNONI, Alfonso. Transformadores. 8. ed. São Paulo: Globo, 1969. 307 p. (ISBN: 85-250-0223-2).

High-leg delta – Wikipedia

LIG BT 12° edição – 2014

Publicado por Renato de Pierri em 15/02/2021

Em lógica digital, qual é a diferença entre um inversor comum e um inversor Schmitt-trigger?

Resposta publicada originalmente no Quora em 26/07/2019

Em eletrônica:

Um Schmitt trigger é um circuito comparador com histerese implementado pela aplicação de realimentação positiva à entrada não inversora de um comparador ou amplificador diferencial.

Ele é um circuito ativo que converte um sinal de entrada analógica em um sinal de saída digital.

O circuito é chamado de “gatilho” (trigger) porque a saída retém seu valor até que a entrada mude o suficiente para disparar uma mudança no sinal de saída.

O Schimitt trigger possui dois níveis de disparo que são o ‘limiar superior’ e o ‘limiar inferior’ conforme indicado na função de transferência exibida abaixo:

Os eixos horizontal e vertical correspondem respectivamente à tensão de entrada e de saída. T e −T são os limites de comutação, e M e −M são os níveis de tensão de saída.

O diagrama abaixo compara o comportamento de um circuito Schimitt triger com um buffer, ambos não inversores.

Configuração inversora e não inversora:

Na configuração não inversora, quando a entrada é maior que o limiar superior, a saída é alta. Quando a entrada está abaixo do limiar inferior, a saída é baixa e, quando a entrada está entre os limiares inferior e superior, o valor na saída do circuito é constante.

Na configuração inversora, quando a entrada é maior que o limiar superior, a saída é baixa. Quando a entrada está abaixo do limiar inferior, a saída é alta e, quando a entrada está entre os limiares inferior e superior, o valor na saída do circuito é constante.

Esse comportamento de limiar de disparo duplo que o sinal de saída muda quando o sinal de entrada atinge valores limiares distintos, é chamada de histerese. Podemos até dizer que o Schimitt trigger possui memória e pode atuar como um multivibrador biestável (latch ou flip-flop).

Existe uma estreita relação entre os dois tipos de circuitos: um Schimitt trigger pode ser convertido em um latch e vice versa.

Schimitt trigger serve para fazer o condicionamento de sinais em circuitos digitais reduzindo o ruído dos mesmos, particularmente reduzindo (não elimina completamente em alguns casos) o efeito de repique (bounce) de chaves eletromecânicas. Também são utilizados em configurações com feedback em loop negativo, implementando osciladores de relaxamanto que encontram aplicação em geradores de função e fontes de alimentação chaveadas.

Há várias maneiras de se implementar um circuito Schmitt trigger e uma delas seria pela utilização de um amplificador operacional.

Pode-se fazer um conversor analógico-digital utilizando um amplificador operacional cuja entrada analógica recebe o sinal e a saída do amplificador operacional fornece o sinal de saída digital.

Isso é possível por conta do alto ganho do amplificador operacional e quando o sinal passa de um certo limite, a saída satura ou corta imediatamente como em um processo de avalanche.

Abaixo seguem dois diagramas básicos (não são circuitos completos), um utilizando a entrada não inversora e outro utilizando a entrada inversora de um amplificador operacional:

Comparador não inversor:

Para o comparador não inversor os dois resistores R1 e R2 formam um somador de tensão paralela. Ele soma uma parte da tensão de saída à tensão de entrada, aumentando-a durante e após a comutação, que ocorre quando a tensão resultante está próxima de zero. Este feedback positivo paralelo cria a histerese necessária que é controlada pela proporção entre as resistências R1 e R2. A saída do somador de tensão paralela é em relação ao terra, então o circuito não precisa de um amplificador com entrada diferencial. Como os amplificadores operacionais convencionais têm uma entrada diferencial, a entrada inversora é aterrada para criando o ponto de referência zero volts.

Comparador inversor:

Para a versão utilizando o comparador inversor, a atenuação e a soma são separadas. Os dois resistores R1 e R2 atuam apenas como um divisor de tensão (atenuador “puro”). O loop de entrada atua como um somador de tensão simples que soma uma parte da tensão de saída em série à tensão aplicada no circuito de entrada. Este feedback positivo em série cria a histerese necessária que é controlada pela proporção entre as resistências de R1 e a resistência do conjunto R1 e R2. A tensão efetiva aplicada à entrada do amplificador operacional está flutuando, logo, o amplificador operacional deve ter uma entrada diferencial.

Maiores detalhes sobre essa configuração pode ser vista na Wikipedia e está bem detalhada no livro The Art of Electronics.

Na eletrônica digital:

A implementação desse tipo de circuito é representada pelos símbolos abaixo e normalmente estão dentro de circuitos integrados:

Símbolo que representa um Schmitt trigger. Ele possui o desenho de uma curva de histerese dentro do símbolo lógico de um buffer, cuja saída pode ser normal ou inversa (com a bolinha). Detalhes acerca do comportamento de um circuito integrado Schmitt trigger deve ser verificada na documentação do componente, que é fornecida pelo fabricante.

Para saber mais, temos as seguintes opções:

Em computação e lógica digital, como funciona o código Gray e qual é a sua aplicação?

Texto publicado inicialmente no Quora em 23/07/2019

O código binário refletido (reflected binary code – RBC), também conhecido como código binário refletido (reflected binary RB) ou código cinza (Gray code – depois dos estudos de Frank Gray), consiste da ordenação do sistema numeral binário de maneira tal que dois valores binários sucessivos tenham apenas um bit de diferença entre ambos.

O código Gray foi inicialmente projetado para minimizar o efeito de ruídos aleatórios causados pelo chaveamento de dispositivos eletromecânicos como relés.

Hoje em dia o código Gray é largamente utilizado para facilitar a correção de erros em sistemas de comunicação digital como em televisão e em alguns sistemas de TV a cabo.

Considerando um sistema de posicionamento eletromecânico que faz uso de uma contagem binária, é muito improvável que interruptores físicos consigam comutar simultaneamente à medida que ocorre o posicionamento desse sistema e essa falta de sincronismo causa ruídos no circuito. Para contornar essa limitação, foi criado o Gray Code, que somente uma chave por vez muda de estado à medida que o posicionamento acontece, contornando o problema da falta sincronização na atuação das chaves mecânicas.

Abaixo segue uma tabela exibindo a diferença entre o código binário e o código Gray. Conforme dito, note que no código Gray, apenas um bit muda entre o valor anterior e o valor posterior.

Aplicações:

Em matemática pode ser aplicado na resolução do problema da Torre de Hanoi.

Émile Baudot utilizou o código Gray nos telégrafos em 1878.

Frank Gray patenteou em 1953 um método para converter sinais analógicos para o código Gray utilizando válvula,que fez o sistema “pegar o seu nome”.

Minimização de circuitos booleanos (lógica digital) na rotulação dos eixos do mapa de Karnaugh.

É utilizado em sistemas de posicionamento tanto lineares como rotativos (encoder). Inicialmente era eletromecânico e atualmente utiliza sensores óticos, de efeito hall ou usa outras tecnologias eletrônicas.

Figura: Petruzella

Também pode ser aplicado em outras áreas como algoritmos genéticos, minimização de circuitos eletrônicos e correção de erros, por exemplo.

Fontes:

Wikipedia

PETRUZELLA, Frank D.. Programmable Logic Controllers. 4. ed. New York: Mc Graw Hill, 2005. 396 p. ISBN 978-0-07-351088-0.

Como é que o som de uma música é convertido em sinal digital e armazenado na memória do computador?

Resposta originalmente postada no Quora em 22/07/2019

À medida que o tempo passa e que uma música é tocada conforme indicado na figura abaixo, ocorre o seguinte processo:

Diagrama geral da conversão Analógica para digital
  1. Um sistema de sincronismo, gera um sinal de clock que vai sincronizar o trabalho todo.
  2. Esse sinal de clock de tempos em tempos dispara uma ordem para que seja “tirada uma foto” da música que está tocando. Em outras palavras: o clock aciona um circuito para tirar uma amostra do sinal de áudio.
  3. Essa amostra do sinal de áudio corresponde ao volume do som que está sendo tocado, é uma voltagem que pode ser maior ou menor.
  4. Esse amostra indicando a intensidade instantânea do som é enviada para um conversor analógico digital que converte esse valor para um número digital, composto por zeros e uns.
  5. Por último esse número digital é gravado na memória.

Na hora de tocar a música, basta fazer o caminho contrário: Ir lendo na mesma velocidade que foram gravados esses números e ir convertendo esses números para intensidade de som (converter de digital para analógico) para depois acionar o alto falante e reproduzir a música.

Abaixo tem o diagrama em blocos de um circuito integrado conversor Analógico – Digital mais antiguinho com saída em dados paralela (D0 – D9) para ser gravado na memória:


E aqui o diagrama em blocos de um conversor Analógico – Digital, mais moderno com interface SPI para conectar em um Arduino, por exemplo:

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