ATX (Advanced Technology Extended) - созданный в 1995 году стандарт, описывающий геометрические размеры и , способы их сопряжения, а также геометрические и электрические параметры блоков питания, их способов подключения к материнским платам и взаимодействия с ними.
Наглядное сравнение размеров материнских плат популярных форматов семейства ATX:
Более полный перечень известных типоразмеров материнских плат:
Используемые или планируемые к использованию в компьютерах в настоящее время:
Название | Размер платы(мм) | Комментарии: |
XL-ATX | 345 × 262 (325 × 244) |
XL-ATX. Первым представителем этого форм-фактора стала материнская плата Gigabyte GA-890FXA-UD7, вышедшая 1 апреля 2010 года. Платы стандарта XL-ATX длиннее стандартных ATX плат и позволяют создать материнскую плату с возможностью установки до 10 плат расширения. Длина материнской платы не позволяет устанавливать ее в корпуса, расчитанные на ATX или E-ATX платы, поэтому необходимо выбирать специальные корпуса. |
Enhanced E-ATX | 347 × 330 | Фирменное расширение E-ATX от SuperMicro. Плата шире(со стороны БП) стандартной EATX-платы на 32 мм, что требует соответствующего корпуса. Обычно этот формат обозначают просто как E-ATX(347 × 330) |
E-ATX | 305 × 330 | Extended ATX. Наиболее популярный формат плат и корпусов для двухпроцессорных рабочих станций и серверов. Второе название SSI EEB |
SSI CEB | 305 × 267 | Формат материнских плат для рабочих станций. Последнее время начали появляться платы данного формата для игровых компьютеров. Возможна установка плат данного формата в корпуса E-ATX |
ATX | 305 × 244 | Наиболее популярный (вместе c MicroATX) формат материнских плат. На практике платы могут быть короче, вплоть до 305 × 170 |
microATX | 244 × 244 | Наиболее популярный (вместе c ATX) формат материнских плат. На практике платы могут быть короче, вплоть до 244 × 170 |
FlexATX | 229 × 191 | Уменьшенный вариант MicroATX, предложенный фирмой Intel |
Mini-DTX | 203 × 170 | |
Mini-ITX | 170 × 170 |
Другие форматы материнских плат, не имеющие полной совместимости с ATX.
Устаревшие или не нашедшие массового применения:
Название | Размер платы (мм) | Комментарии: |
WTX | 356 × 425 | Workstation ATX - встречается, как, правило, только в brand-name четырёхпроцессорных платформах, как и близкий к нему SWTX |
AT | 350 × 305 | Оригинальные форматы материнских плат для персональных компьютеров, предложенные компанией IBM и доминировавшие на рынке до конца 90-х годов XX века. Как правило, большинство плат формата Baby-AT можно установить в ATX корпус. | Baby-AT | 330 × 216 | DTX | 244 × 203 | Уменьшенные варианты MicroATX, предложенные фирмой AMD. |
NLX | 254 × 228 | Оригинальные "фирменные" стандарты крупных производителей ПК. Были полностью вытеснены MicroATX. |
LPX | 330 × 229 | |
BTX | 325 × 266 | Формат, который разрабатывался как замена ATX, но так ей и не стал. |
microBTX | 264 × 267 | |
Nano-ITX | 120 × 120 | Уменьшенные варианты MicroATX, предложенные фирмой VIA. |
Pico-ITX | 100 × 72 | |
mobile-ITX | 60 × 60 | Формат сверхкомпактных материнских плат для мобильных и встраиваемых компьютеров, также предложен VIA |
Используемые в промышленном и встраиваемом оборудовании:
На системной плате также имеются:
На каждой системной плате в обязательном порядке имеется специальная микросхема памяти, чаще всего установленная в специальную панельку (на жаргоне 0 "кроватку"); впрочем, отдельные производители, с целью экономии впаивают ее в плату. Микросхема содержит прошивку BIOS, плюс батарейку, которая обеспечивает питание при пропадании внешнего напряжения.
Таким образом, с помощью всех этих слотов и разъемов, а также дополнительных контроллеров, системная плата объединяет все устройства, входящие в состав компьютера в единую систему.
Вопрос
: Каких размеров бывают системные платы?
Ответ
: Материнские платы, помимо функциональности, отличаются друг от друга еще и размерами. Эти размеры стандартизированы и называются форм-факторами (табл.1):
Таблица 1
Форм-фактор определяет не только размеры материнской платы, но и места ее крепления к корпусу, расположение интерфейсов шин, портов ввода/вывода, процессорного гнезда и слотов для оперативной памяти, а также тип разъема для подключения блока питания.
В настоящее время наиболее распространен форм-фактор ATX (Advanced Technology eXtended), достаточно большой размер которого позволяет производителям интегрировать на системную плату большое количество функций. Потенциал вариантов ATX уменьшенного размера, конечно, гораздо ниже, однако в настоящее время, когда прогресс в области интегрированных контроллеров различных типов практически сравнял их основные возможности с дискретными решениями (в первую очередь - сетевые и аудио контроллеры, в меньшей степени - видео), большинству непритязательных пользователей типичных офисных (да и не только) систем большего и не нужно. Хотя варианты плат уменьшенного размера и подходят к стандартным корпусам ATX, наиболее целесообразно использовать их в компактных корпусах типа Micro-ATX.
Вопрос
: Платформа Intel Viiv - что это?
Ответ
: Аппаратно-программная платформа для "цифрового дома" Viiv (произносится как "вайв"), по замыслу компании Intel, предназначается для использования в домашних развлекательных мультимедийных центрах. Помимо широких возможностей для просмотра фильмов, телевидения, прослушивания музыки, работы с цифровыми изображениями и играми, компьютеры, построенные в соответствии с концепцией Viiv, должны отличаться "одомашненным" дизайном, позволяющим органично вписать их в дизайн жилища, а также низким уровнем шума при достаточной производительности.
Для того, чтобы система могла носить логотип Intel Viiv, она должна в обязательном порядке иметь следующий набор комплектующих:
Пульт дистанционного управления, хотя и не является обязательным атрибутом платформы Viiv, тем не менее, достаточно давно используется в мультимедийных системах и, без сомнения, будет востребован и в новой платформе Intel.
Вопрос
: Платформа AMD Quad FX - что это?
Ответ
: Платформа Quad FX (старое название - 4x4) является своеобразным ответом компании AMD на появление четырехъядерных процессоров Intel Kentsfield и позиционируется производителем как решение для пользователей-энтузиастов, стремящихся к достижению максимальной производительности своих систем не взирая на цену.
AMD Quad FX, основанная на архитектуре DSDC (Dual Socket Direct Connect) представляет собой двухпроцессорную материнскую плату, предназначенную для установки в одну систему пары двухъядерных процессоров семейства Athlon 64 FX-7х (90 нм ядро Windsor) в исполнении Socket F, что дает возможность одновременного исполнения четырех вычислительных потоков. В платформе Quad FX используется специализированный чипсет NVIDIA nForce 680a SLI, поддерживающий две графические шины PCI Express x16 и две шины PCI Express x8. Таким образом, в системе может быть установлено до 4 видеокарт NVIDIA в конфигурациях Quad SLI или SLI (в последнем случае свободные слоты могут быть использованы для ускорителей физики).
Дальнейшее развитие идей, заложенных в платформе Quad FX, компания AMD связывает с платформой нового поколения, известной под условным названием FASN8 (от слова "fascinate", что в переводе с английского означает "очаровывать"). В ней, в отличие от Quad FX, будут использоваться компоненты только собственного производства AMD - четырехъядерные процессоры Phenom FX, видеокарты семейства Radeon HD 2ххх и соответствующие чипсеты. Поскольку в такой "очаровательной" системе будет работать сразу два четырехъядерных процессора, то общее число задействованных ядер достигнет восьми.
К числу устройств, встроенных в южный мост, относятся контроллеры шин PCI (Peripheral Components Interconnect) и/или PCI Express, дисковых накопителей (IDE и SATA-жестких дисков и оптических приводов), встроенные звуковые, сетевые, USB- и RAID-контроллеры. Южный мост также обеспечивает нормальную работу системных часов (RTC - Real Time Clock) и микросхемы BIOS.
Иногда встречаются чипсеты, состоящие только из одной микросхемы (однокомпонентные чипсеты), объединяющим функциональность обоих мостов.
Вопрос
: Какие чипсеты выпускает Intel для своих процессоров?
Ответ
: В настоящее время господствующие позиции в данном сегменте рынка занимает семейство чипсетов Intel 965 Express, официально поддерживающее процессоры Core 2 Duo/Extreme. Подробную информацию об этих чипсетах можно получить в статье "Чипсеты Intel 96x: варианты оправы для бриллианта Core 2 Duo ".
На смену (или в дополнение?) чипсетам Intel 965 Express грядет семейство чипсетов Intel 3x (известное под кодовым обозначением Bearlake). Достаточно полная информация о них содержится в статье "Все о чипсетах Intel 3 Series
Вопрос
: Какие еще чипсеты бывают для процессоров Intel?
Ответ
: Серьезным конкурентом Intel является компания NVIDIA. Актуальной на сегодняшний день является 600-я серия чипсетов NVIDIA nForce, включающая в себя как решения топ класса (nForce 680i SLI и 680i LT SLI), так и среднего (nForce 650i SLI и 650i Ultra).
Более подробно об этих чипсетах, их возможностях по сравнению с основными конкурентами, можно почитать в следующих статьях:
Таблица 2
Частота, МГц |
Скорость передачи данных (в Гб/с) для шин шириной: |
||||
На данный момент консорциумом HyperTransport разработана уже третья версия спецификации НТ, согласно которой шина HyperTransport 3.0 допускает возможность "горячего" подключения и отключения устройств; может работать на частотах вплоть до 2,6 ГГц, что позволяет довести скорость передачи данных до 20800 Мб/с (в случае 32-битной шины) в каждую сторону, являясь на сегодняшний день самой быстрой шиной среди себе подобных.
Вопрос
: Что такое PCI?
Ответ
: Шина PCI (Peripheral Component Interconnect), несмотря на свой более чем солидный (по компьютерным меркам) возраст, до сих пор является основной шиной для подключения самых разнообразных периферийных устройств к системной плате компьютера. 32-битная шина PCI обеспечивает возможность динамического конфигурирования подключенных устройств, она работает на частоте 33,3 МГц (пиковая пропускная способность 133 Мбит/с).
В серверах используется ее расширенные варианты PCI66 и PCI64 (32 бит/66 МГц и 64 бит/33 МГц соответственно), а также PCI-X - 64-битная шина, ускоренная до 133 МГц.
Другими вариантами шины PCI являются популярная в недавнем прошлом графическая шина AGP и пара интерфейсов для мобильных компьютеров: внутренняя шина mini-PCI и PCMCIA/Card Bus (16/32-разрядные варианты интерфейса внешних устройств, допускающие "горячее" подключение периферии). Несмотря на широкое распространение, время шины PCI (и ее производных) заканчивается - на смену им идет (пусть и не так быстро, как хотелось бы ее разработчикам) современная высокопроизводительная шина PCI-Express.
Вопрос
: Что такое PCI-Express?
Ответ
: PCI-Express - это последовательный интерфейс, разработанный организацией PCI-SIG во главе Intel и предназначенный для использования в качестве локальной шины вместо PCI. Характерной особенностью PCI-Express является его организация по принципу "точка-точка", что исключает арбитраж шины и, тем самым, перетасовку ресурсов.
Соединение между устройствами PCI-Express называется линками (link) и состоят из одной (называемой 1x) или нескольких (2x, 4x, 8x, 12x, 16x или 32x) двунаправленных последовательных линий (lane). Пропускная способность современной шины PCI-Express версии 1.1 с разным количеством линий приведена в табл.3:
Таблица 3
Число линий PCI Express |
Пропускная способность в одном направлении, Гб/с |
Суммарная пропускная способность, Гб/с |
Однако в текущем году получит распространение новая спецификация PCI-Express 2.0, в которой пропускная способность каждого линка увеличилась до 0,5 Гб/с в каждую сторону (при сохранении совместимости с PCI-Express 1.1). Кроме того, в PCI-Express 2.0 вдвое увеличена подводимая по шине мощность питания - 150 Вт против 75 в первой версии стандарта; а также, как и HT 3.0, обеспечивается потенциальная возможность "горячей" замены интерфейсных карт (провозглашенная, но не реализованная в версии 1.1).
Важнейшим узлом компьютера является системная плата (system board), она же материнская (motherboard), основная или главная плата (main board). Практически все внутренние компоненты персонального компьютера вставляются в материнскую плату, и именно ее характеристики определяют возможности компьютера, не говоря уже о его общей производительности. В этой главе мы рассмотрим основные типы материнских плат, их компоненты и интерфейсные разъемы.
Существует несколько наиболее распространенных формфакторов, учитываемых при разработке системных плат. Формфактор (form factor) определяет физические параметры платы и тип корпуса, в котором она может быть установлена. Формфакторы системных плат могут быть стандартными (т.е. взаимозаменяемыми) и нестандартными. Нестандартные формфакторы, к сожалению, являются препятствием для модернизации компьютера, поэтому от их использования лучше отказаться. Наиболее известные формфакторы системных плат перечислены ниже.
За последние несколько лет произошел переход от системных плат оригинального формфактора Baby-AT, который использовался в первых компьютерах IBM PC и XT, к платам формфактора ВТХ и АТХ, используемым в большинстве полноразмерных настольных и вертикальных систем. Существует несколько вариантов формфакгора АТХ, в число которых входят microATX (уменьшенная версия формфактора АТХ, используемого в системах малых размеров) и FlexATX (еще более уменьшенный вариант, предназначенный для домашних компьютеров низшего ценового уровня). Формфактор ВТХ предполагал изменение положения основных компонентов с целью улучшения охлаждения системы, а также использование термального модуля.
К системным платам, параметры которых не вписываются в какой-либо из формфакторов промышленного стандарта, следует относиться как к не взаимозаменяемым. Покупать компьютеры с нестандартными системными платами следует только в случае особых обстоятельств.
Ремонт и модернизация таких систем достаточно дороги, что связано, прежде всего, с невозможностью замены системных плат, корпусов или источников питания другими моделями. Системы независимых формфакторов иногда называют «одноразовыми» ПК, что становится очевидным, когда приходит время их модернизации или ремонта после окончания гарантийного срока.
Формфактор АТХ стал первым революционным изменением конструкции материнских плат. В нем сочетаются лучшие особенности стандартов Baby-AT и LPX и заложены многие дополнительные усовершенствования. По существу, АТХ — это «лежащая на боку» плата Baby-AT с измененным силовым разъемом и отличным местоположением источника питания. Главное, что необходимо запомнить, — конструкция АТХ физически не совместима ни с Baby-AT, ни с LPX. Другими словами, для материнской платы atx нужны особый корпус и источник питания (они стали наиболее распространенными, и именно их можно встретить в подавляющем большинстве современных систем).
Впервые официальная спецификация АТХ была выпущена компанией Intel в июле 1995 года. Системные платы АТХ появились на рынке примерно в середине 1996 года и быстро заняли место ранее используемых плат Baby-AT. В феврале 1997 года появилась версия 2.01 спецификации tower АТХ, после чего было внесено еще несколько незначительных изменений. Компания Intel опубликовала подробную спецификацию АТХ, тем самым открыв ее для сторонних производителей. Технические характеристики существующих спецификаций АТХ, а также других типов системных плат можно получить на сайте Desktop Form Factors (www.formfactors.org). В настоящее время АТХ является наиболее распространенным формфактором системных плат, рекомендуемым для большинства новых систем. Спецификация АТХ останется расширяемой в течение еще многих лет; этим она похожа на предшествующую ей системную плату Baby-AT.
В конструкции АТХ введены следующие улучшения по сравнению с Baby-AT и LPX.
Обратите внимание на то, что системная плата практически не перекрывается отсеками для установки дисководов, что обеспечивает свободный доступ к различным компонентам системы (таким, как процессор, модули памяти, внутренние разъемы дисководов) и не мешает, в свою очередь, доступу к разъемам шины. Кроме того, процессор расположен рядом с блоком питания.
Системная плата АТХ, по сути, представляет собой конструкцию Baby-AT, перевернутую на 90°. Разъемы расширения параллельны более короткой стороне и не мешают гнездам процессора, памяти и разъемам ввода-вывода. Кроме полноразмерной схемы АТХ, компания Intel описала конструкцию mini-ATX, которая размещается в таком же корпусе.
Mini-ATX не является официальным стандартом; его следует рассматривать как несколько уменьшенную версию формфактора АТХ. Фактически из спецификации АТХ 2.1 и ее последующих версий убрали все упоминания о mini-ATX. В то же время существуют две официальные уменьшенные версии АТХ: microATX и FlexATX. О них мы поговорим в следующих разделах.
Несмотря на то что отверстия в корпусе располагаются так же, как в Baby-AT, конструкции АТХ и Baby-AT несовместимы. Основная конструкция источника питания АТХ аналогична конструкции стандартного источника питания Slimline, используемого в системах Baby-AT, однако используются другие штекеры, а на контакты подается другое напряжение.
Конструктивные преимущества формфактора АТХ вытеснили с рынка материнские платы Baby-AT и LPX. И хотя материнские платы старых формфакторов все еще можно найти в продаже, я бы порекомендовал остановить выбор исключительно на системах АТХ (или совместимых с ними microATX и FlexATX). Они выпускаются начиная с конца 199Ь года и, скорее всего, удержат лидирующие позиции еще несколько лет.
Не снимая кожух компьютера, можно определить, имеет ли установленная в нем плата формфактор АТХ. Обратите внимание на заднюю панель системного блока. АТХ имеет две отличительные черты. Во-первых, все платы расширения вставлены непосредственно в материнскую плату; нет никаких выносных плат, как у LPX или NLX, так что их разъемы перпендикулярны к плоскости системной платы. Во-вторых, платы АТХ имеют уникальную панель ввода-вывода удвоенной высоты, содержащую все встроенные разъемы на системной платы.
Всю необходимую информацию, относящуюся к спецификациям формфакторов АТХ, mini-ATX, microATX, FlexATX и NLX, можно получить на сайте Form Factors (www.formf actors.org). На сайте представлены спецификации формфакторов и технические характеристики конструкций системных плат, дан обзор новых технологий, приведены сведения о различных поставщиках, имеется также дискуссионный форум.
Примечание
Некоторые системные платы, особенно предназначенные для серверов, отличаются большим разнообразием нестандартных формфакторов АТХ, получивших название extended АТХ. Размеры стандартной платы АТХ составляют 305×244 мм, в то время как максимальный размер платы расширенного формфактора АТХ может составлять 305×330 мм. Поскольку официального расширенного стандарта АТХ не существует, размеры системных плат и корпусов расширенных формфакторов могут не совпадать. Приобретая системную плату расширенного формфактора, убедитесь в том, что она подходит для корпуса компьютера.
Системные платы для двух процессоров Хеоn можно монтировать в обычный корпус, поэтому для обеспечения максимальной взаимозаменяемости со стандартными корпусами рекомендуется приобретать системные платы стандартного формата АТХ.
Формфактор системной платы microATX представлен компанией Intel в декабре 1997 года как вариант уменьшенной платы АТХ, предназначенный для небольших и недорогих систем. Уменьшение формфактора стандартной платы АТХ привело к уменьшению размеров корпуса, системной платы и блока питания и в конечном счете - к снижению стоимости всей системы. Кроме того, формфактор microATX совместим с АТХ, что позволяет использовать системную плату microATX в полноразмерном корпусе АТХ. Но вставить полноразмерную плату АТХ в корпус microATX, как вы понимаете, нельзя. В настоящее время системы mini-tower доминируют на рынке дешевых PC, несмотря на то, что их малые размеры и узкий корпус серьезно ограничивают возможную модернизацию.
Системные платы формфакторов microATX и АТХ (или mini-ATX) имеют следующие основные различия:
Максимальные размеры системной платы microATX достигают всего 9,6×9,6 дюйма (244×244 мм) по сравнению с размерами полноразмерной платы АТХ (12×9,6 дюйма, или 305×244 мм) либо mini-ATX (11,2×8,2 дюйма, или 284×208 мм). Размеры системной платы могут быть уменьшены, если расположение ее крепежных отверстий и разъемов будет соответствовать промышленному стандарту.
Уменьшенное количество разъемов не составляет проблемы для обычного пользователя домашнего или офисного компьютера, так как ряд системных компонентов, к числу которых относятся, например, звуковая и графическая платы, часто встраиваются в системную плату. Высокая интеграция компонентов снижает стоимость системной платы и соответственно всей системы. Внешние разъемы USB, 10/100 Ethernet, иногда- SCSI или 1394 (FireWire) также могут содержать дополнительные слоты расширения.
В системах microATX благодаря соответствию разъемов с успехом использовался стандартный блок питания АТХ. Но, несмотря на это, специально для таких систем был разработан уменьшенный формфактор блока питания, получивший название SFX/TFX. Уменьшение размеров блока питания позволяет улучшить компоновку элементов и соответственно уменьшить общие размеры системы и потребляемую ею мощность. Но при использовании блока питания SFX/TFX можно столкнуться с недостатком выходной мощности для более быстрых или полностью сконфигурированных систем. Поскольку современные компьютеры потребляют немало электроэнергии, большинство плат microATX сторонних производителей поддерживает стандартные блоки питания АТХ, хотя в системах microATX, поставляемых компаниями Compaq, HP, eMachines и другими, для уменьшения стоимости компьютера применяются те или иные типы блоков питания SFX или TFX.
Совместимость плат microATX с АТХ означает следующее:
Сходство геометрических параметров позволяет установить системную плату microATX как в корпус АТХ, содержащий стандартный блок питания, так и в уменьшенный корпус microATX, использующий меньший по размерам блок питания SFX/TFX.
Общие размеры компьютера microATX достаточно малы. Типичная система, созданная на основе платы указанного формфактора, имеет следующие microatx размеры: высота — 304,8 или 355,6 мм (12 или 14 дюймов), ширина — 177,8 мм (7 дюймов), длина — 304,8 мм (12 дюймов), что соответствует корпусу класса «micro-tower» или «desktop».
Формфактор платы microATX был представлен на всеобщее рассмотрение компанией Intel фактически в качестве промышленного стандарта. Спецификации и прочую информацию, относящуюся к формфактору desktop microatx, можно получить на сайте www.formfactors.org.
В марте 1999 года компания Intel опубликовала дополнение к спецификации microATX, названное FlexATX. В этом дополнении описывались системные платы еще меньшего размера, чем microATX, которые позволяют производителям создавать небольшие и недорогие системы. Платы FlexATX уменьшенного размера предназначены для использования во многих современных ПК, особенно в тех, которые отличаются невысокой ценой, небольшим размером и ориентированы на пользователей, работающих с офисными приложениями. В некоторых платах FlexATX даже нет слотов расширения, и вместо них используются только порты USB или IEEE-1394/FireWire.
Формфактор FlexATX определяет системную плату, которая является наименьшей из семейства АТХ. Размеры этой платы - всего 229×191 мм (9,0×7,5 дюйма). Системные платы FlexATX отличаются, как уже отмечалось, меньшими размерами и поддержкой процессоров гнездовой конструкции. В остальном платы FlexATX обратно совместимы со стандартной платой АТХ, поскольку используют единое расположение монтажных отверстий, а также одинаковую спецификацию разъемов питания и ввода-вывода.
В большинстве систем FlexATX корпус чаще всего используются блоки питания наименьшего формфактора SFX/TFX, представленного в спецификации microATX. В то же время, если позволяют размеры корпуса, может использоваться и стандартный блок питания АТХ.
Все платы семейства АТХ отличаются стандартным расположением базовых винтовых отверстий и разъемов, т.е. системные платы mini-, micro- и FlexATX могут быть установлены в любой корпус, отвечающий требованиям полноразмерной платы АТХ. Разумеется, платы mini-ATX или полноразмерные платы АТХ не могут быть установлены в корпус меньшего размера, предназначенный для системных плат формфактора micro- или FlexATX.
Спецификации DTX и mini-DTX были изданы в феврале 2007 года компанией AMD и доступны на сайте www.dtxpc.org. Все это - варианты малого размера спецификаций microATX и FlexATX соответственно. Плата DTX имеет размеры 8×9,6 дюйма (203×244 мм), а mini-DTX - 8×6,7 дюйма (203×170 мм). Платы mini-DTX имеют всего четыре крепежных отверстия (С, F, Н и J), в то время как DTX — на два больше (С, F, Н, J, L и М).
Малая ширина плат DTX и mini-DTX (203 мм) позволяет поместить на них всего два разъема расширения.
Индустриальный стандарт наименьшего формфактора FlexATX ограничивает размеры системных плат до 22,86-19,05 см (9×7,5 дюйма). Учтите, что это лишь максимально возможный размер, следовательно, создание формфактора с платами еще меньшего размера вполне допустимо. Анализ спецификации FlexATX (особенно расположения монтажных отверстий в системной плате) показывает, что плату FlexATX можно уменьшить для применения только четырех монтажных отверстий (С, F, Н и J).
Согласно стандарту FlexATX, расстояние между отверстиями Н и J составляет 15,74 см (6,2 дюйма), в то время как расстояние между отверстием J и краем платы - 0,63 см (0,25 дюйма). Уменьшив расстояние от отверстия Н до левого края платы, можно создать плату шириной 17 см (0,63+15,74+0,63), вполне соответствующую спецификации FlexATX. Сопоставление минимальной ширины и длины платы демонстрирует, что минимальный размер платы, входящей в рамки ограничений FlexATX, составляет 170×170 мм (6,7×6,7 дюйма).
Подразделение Platform Solutions компании VIA Technologies поставило задачу создать системную плату с минимальными размерами (разумеется, насколько это возможно), причем не придумывая для этого нового, не совместимого с уже существующими формфактора. В марте 2001 года была создана плата несколько меньшей ширины, чем FlexATX (21,6 см вместо 22,8 см), однако той же глубины. В результате получившаяся плата была на 6% меньше платы FlexATX и при этом по-прежнему соответствовала стандартам FlexATX. Новая плата получила название ITX, однако уменьшения размеров всего на 6% оказалось недостаточно для промышленного производства, поэтому платы формфактора ITX так и не увидели свет.
В апреле 2002 года компания VIA представила плату с меньшими габаритами, за основу была взята материнская itx плата, которая характеризовалась минимальными глубиной и шириной, допустимыми в рамках стандарта FlexATX. Новый формфактор назывался mini-ITX корпус. По сути, все уменьшенные варианты плат стандарта АТХ представляют собой платы FlexATX с минимальными габаритами. Все другие характеристики, будь то размер и расположение портов ввода-вывода, размещение монтажных отверстий и типы/количество разъемов блока питания, аналогичны стандарту FlexATX.
Тем не менее платы большего размера нельзя установить в корпус mini-ITX.
Формфактор mini-ITX был разработан компанией VIA специально для процессоров с низким энергопотреблением Eden и СЗ серии Е. Системные платы этого формфактора предлагаются только компанией VIA и еще несколькими производителями. Поскольку процессоры СЗ обладают на порядок меньшим быстродействием, чем процессоры начального уровня Celeron 4 или AMD Duron, формфактор mini-ITX материнской платы главным образом предназначен для нестандартного использования, например в телевизионных компьютерных приставках и специальных вычислительных устройствах.
В момент создания стандарт ITX по размерам был примерно равным FlexATX (наверное, поэтому он так и не вышел на рынок), в то время как платы mini-ITX были на 34% меньше максимально допустимых спецификациями FlexATX габаритов.
Рядом производителей компьютерных корпусов создано несколько моделей очень небольшого размера, предназначенных для плат mini-ITX. Большинство из них имеет форму куба, в переднюю панель которого вмонтированы дисководы для гибких и оптических дисков.
Платы mini-ITX обладают большинством необходимых портов ввода-вывода. Тем не менее, между платами mini-ITX и другими моделями АТХ существует ряд различий.
? Процессор в плате mini-ITX обычно припаян к гнезду, что делает невозможным его обновление или замену.
? В большинстве корпусов mini-ITX установлены блоки питания TFX, которые поставляются лишь несколькими компаниями, а значит, замена такого блока питания обойдется недешево.
? Доступные на рынке блоки питания TFX имеют небольшую выходную мощность, как правило - до 240 Вт.
? Встроенный графический адаптер нельзя заменить платой AGP.
Поскольку платы и корпуса mini-ITX предоставляются небольшим количеством компаний, возможности модернизации или замены системных компонентов существенно ограничены. Тем не менее, так как платы mini-ITX соответствуют стандарту FlexATX, их можно устанавливать в любых корпусах формфакторов FlexATX, microATX и полноразмерных АТХ и применять вмонтированные в эти корпуса блоки питания. В свою очередь, в большинство корпусов mini-ITX нельзя установить платы FlexATX, microATX и АТХ; кроме того, в таких корпусах, как правило, имеется блок питания IFX. Остановив свой выбор на системе mini-ITX, подберите походящий для нее тип процессора, обладающий достаточным быстродействием, ведь замена или модернизация процессора практически всегда будет сопровождаться заменой системной платы.
Примечание
Официальный сайт, содержащий сведения о системах ITX, - www.viaembedded.com. Очень часто пользователи по ошибке обращаются на сайт www.mini-itx.com, который является сайтом компании, специализирующейся на поставках систем ITX и компонентов для них.
Последними разработками в семействе ITX являются ультракомпактные формфакторы Nano-ITX и Pico-ITX (120×120 и 100×72 мм), созданные для приложений, потребляющих исключительно малую мощность.
Системные платы, которые не обладают одним из стандартных формфакторов (таких, как любой их форматов АТХ), называются системными платами оригинальной разработки. Системы LPX, Mini-ITX и Nano-ITX попадают в класс частично-оригинальных, в то время как некоторые компании выпускают полностью оригинальные системы, состоящие из компонентов исключительно своего производства. Не рекомендуется покупать компьютер с системными платами нестандартных конструкций, поскольку в них не предусмотрено условие замены системной платы, источника питания или корпуса, что существенно ограничивает возможности модернизации. Компьютеры с такими платами также трудно ремонтировать. Проблема состоит в том, что комплектующие для замены можно приобрести только у изготовителя системы, и они обычно во много раз дороже стандартных. По истечении срока гарантии систему с такой платой не стоит восстанавливать. Если системная плата выйдет из строя, дешевле купить новую стандартную систему целиком, поскольку ремонт оригинальной платы обойдется в пять раз дороже покупки новой стандартной системной платы.
Компьютерные технологии развиваются. Меняется форма устройств, их габариты и технические характеристики. Сегодня мы рассмотрим такое понятие, как форм-фактор, и его разновидность ATX - самую популярную и востребованную.
Чтобы перейти к теме статьи, нужно разобраться с основным понятием. Форм-фактор - это стандартизация относительно ИТ-оборудования. С помощью её можно определить размер устройства, основные технические показатели, наличие дополнительных деталей, их расположение.
Сейчас, говоря о форм-факторе, люди вспоминают о материнке. Ранее же термин был применим к корпусам телефонов, оборудованию связи и другим комплектующим ПК.
Учитывая, что форм-фактор - это стандартизированное понятие, его относят к рекомендательным параметрам. То есть благодаря индексу, которым обозначают определенный форм-фактор, возможно обозначить обязательные и дополнительные параметры. Разработчики стараются принимать стандарт как должное и руководствоваться им при создании соответствующего комплектующего.
Форм-фактор ATX не единственный стандарт для комплектующих. Но именно этот вариант стал востребован для массового производства ПК. Его впервые мир увидел в 1995 году, а производителем этой архитектуры стала компания Intel. Ранее уже существовали стандарты XT, AT и Baby-AT, которые с 1983 года внедрила компания IBM.
Форм-фактор типа ATX повлиял на появление модифицированных стандартов. Стали появляться сокращенные форматы, с меньшим количеством слотов и компактными размерами. К 2005 году был разработан мобильный стандарт, оптимизированный для процессоров.
Офисные компьютеры тоже стали оснащать различными комплектующими определенных стандартов. Стали появляться платы, которые применяли в сложных производствах. Такие модификации стандарта стали известны с 2004 года. Форм-фактор ATX перевоплощался в SSI CEB, DTX, BTX и пр.
Этот форм-фактор стал популярен еще в 1995 году, но наибольшее распространение получил с 2001 года. Стандарт стал доминирующим в производстве ПК. Он влияет не только на размер платы или другого комплектующего. ATX диктует стандарт БП, корпуса ПК, размещение слотов и разъемов, форму и расположение слотов, крепление и параметры БП.
Компания Intel долго размышляла над тем, каким должно быть продолжение форм-фактора AT. К 1995 году разработчики представили новенький стандарт ATX. Кроме этой компании, над изменением устаревшего стандарта думали другие производители, которые поставляли OEM-технику. После новый стандарт был подхвачен теми, кто поставлял материнки и БП.
За все время своего существования было выпущено 12 спецификаций. Форм-фактор ATX размеры имеет стандартные: в миллиметрах - 305 х 244, в дюймах - 12 х 9,6. Модификации, которые выпускались под другими именами были разработаны на основе ATX, но имели различия в размещении портов, общих габаритов и т. д.
Так, в 2003 году компания Intel захотела внедрить BTX. Этот новый стандарт более эффективно охлаждал системный блок ПК. Разработчики хотели медленно убрать с рынков ATX, который поддерживал высокий нагрев внутри системного блока. Но даже такая опасность, как перегрев всей системы, не способствовала тому, чтобы удачно сменить формат на BTX.
Большинство производителей отказались распространять его, так как снижение рассеиваемой мощности показывало положительные результаты, и в будущем все равно удалось достичь неплохих результатов при охлаждении корпуса и без смены стандарта. В итоге к 2011 году стало понятно, что заменять форм-фактор ATX не нужно.
Настолько удачного изобретения в этой области ждать не стоило. Пользователь получил кардинальные изменения касательно предыдущей версии AT. Питанием процессора стала заниматься материнская плата. На неё подается дежурное питание даже в выключенном состоянии. Материнка обеспечивает функционирование управляющего блока и некоторых периферийных устройств.
Стала возможна замена вентилятора на более крупный и размещение его дне БП. Воздушный поток становился более мощным и охватывал большее количество элементов в системном блоке. Изменялось количество оборотов, а соответственно, и шум. Со временем появилась тенденция к размещению блока питания внизу корпуса.
Смена форм-фактора принесла изменение формата разъема питания. Вызвано это было тем, что в предыдущем формате два схожих разъема подключались в неподдерживаемые слоты, из-за чего происходил сбой системы. В процессе увеличения потребляемой мощности, необходимо было увеличивать количество контактов питания. Разработчики начинали с 20, позже их становилось больше, а также появились дополнительные разъемы.
Интерфейсная панель стала свободнее. Ранее здесь находился слот для клавиатуры, а в специальные отверстия устанавливали платы для расширения. Форм-фактор ATX добавил к слоту для клавиатуры место для коммуникатора. Свободную площадь заняло прямоугольная «щель» стандартизированного размера, куда разработчики помещали необходимые слоты.
Помимо того, что существует материнская плата форм-фактора ATX, можно найти и стандарта. Поскольку развитие формата длилось девять лет, за это время разработчики старались не только изменять разъем, но и делать его совместимым с предыдущими формами.
Так, изначально применялся разъем с 20 контактами питания. Этот вариант популярен был до появления материнки с шиной PCI-Express. Потом появился разъем с 24 контактами. Чтобы этот вариант поддерживался и предыдущими версиями, «бонусные» 4 контакта можно было снять, а плата работала бы и с двадцатью.
Когда стали появляться новые процессоры Pentium 4 и Athlon 64, пришлось переработать стандарт до версии 2.0. Так, материнки стали требовать для основной шины 12 В. Блок питания, форм-фактор ATX которого также обновился до второй версии, должен был получить дополнительный разъем. Так появился дополнительный разъем еще на 4 контакта.
После этого стали появляться варианты со сложными контактами. Например, 24+4+6-контактный разъем стал востребован для материнок, которые получили несколько портов PCI-E 16x. А 24+4+4-контактный фактически имел дополнительный 8-штырьковый разъем, который состоял из двух слотов по 4 контакта. Таким образом его стали применять для материнок, которые имели высокое энергопотребление.
Такое решение с объединением двух разъемов по 4 контакта было вызвано тем, чтобы не лишать пользователя подключать модель к более старым материнским платам. Так, один разъем отстегивался от другого, и мы получали 24+4-контактный провод.
Помимо материнки и БП, определенную стандартизацию имеет и корпус. Форм-фактор ATX в этом случае является наиболее современным и подходит для системных плат того же формата. Такой корпус предполагает более легкий доступ ко всей внутренней периферии. Имеет отличную вентиляцию внутри. Позволяет устанавливать не одну полноразмерную плату.
Несмотря на одинаковые названия, в можно поместить материнскую плату формата микро-ATX. Кратко об этом стандарте мы поговорим далее.
Форм-фактор micro-ATX появился немного позже основного стандарта - в 1997 году. Материнская плата этого формата имеет 244 х 244 мм. Вариант был разработан для процессоров с уже устаревшей архитектурой х86.
В процессе создания было решено сохранить электрическую и механическую совместимость с предыдущим стандартом. В итоге главным различием остаются габариты плат, количество слотов и интегрированная периферия. Micro-ATX выпускают на рынок со встроенной видеокартой, тем самым обозначая целевое назначение этого стандарта. ПК с таким форм-фактором подходят для офисной работы и не рассчитаны на геймерские проекты, так как интегрированная видеокарта посредственная.
Помимо ATX и micro-ATX, существовал форм-фактор mini-ATX, который сейчас уже не встретишь нигде. Размеры его - 284 х 208 мм. Появился и FlexATX, который имел размеры 244 х 190 мм. Эта модификация гибкая и позволяет производителю самостоятельно решать многие проблемы.
Так, он может выбирать размер и расположение БП. Участвовать в изменениях, касающихся новых процессорных технологий. Но и этот вариант не смог «бороться» с ATX и остается на заднем плане.