Укажите основные форм факторы материнских плат

Укажите основные форм факторы материнских плат

Форм-фактор (от англ. form factor ) или типоразмер — стандарт, задающий габаритные размеры технического изделия, а также описывающий дополнительные совокупности его технических параметров, например форму, типы дополнительных элементов размещаемых в/на устройстве, их положение и ориентацию.

Форм-фактор (как и любые другие стандарты) носит рекомендательный характер. Спецификация форм-фактора определяет обязательные и дополнительные компоненты. Однако подавляющее большинство производителей предпочитают соблюдать спецификацию, поскольку ценой соответствия существующим стандартам является совместимость материнской платы и стандартизированного оборудования (периферии, карт расширения) других производителей в будущем.

Чаще всего употребляется в отношении ИТ-оборудования:

Содержание

Корпусы сотовых телефонов [ править | править код ]

  • Моноблок (классический)
  • Раскладушка («книжка», «лягушка»)
  • Слайдер («сдвижка»), боковой слайдер
  • Псевдораскладушка (моноблок с откидной крышкой, которая просто прикрывает клавиатуру, никакой функциональности)
  • Ротатор (с поворотным механизмом)
  • Браслет (носится на запястье)
  • Стационарный
  • Возимый (автомобильный)

Системные блоки компьютерной техники [ править | править код ]

Компактные корпуса и встроенные системы [ править | править код ]

  • ITX
  • CFF (Сompact Form Factor)
  • LFF (Low Profile Form Factor)
  • SFF (Small Form Factor)
  • TFF (Thin Form Factor)
  • FlexATX
  • Mini PCI
  • ATX

Rackmount (Оборудование, монтируемое в стойку) [ править | править код ]

Термин Rackmount (стоечный в значении сборки, установки конструкций, механизмов) происходит от сочетания англ. Rack (корзина, стойка ) в которой размещается база и пристыкованное оборудование и англ. mount (монтировать) и обозначает форм-фактор оборудования, которое работает, будучи смонтированным в стойку или корзину. Единицей высоты принят Стоечный юнит, обозначаемый «1U». Наиболее популярными являются корпуса высотой 1-2 юнита. ™

Ноутбуки [ править | править код ]

  • Классический
  • Трансформер
  • Планшетный персональный компьютер

Материнские платы [ править | править код ]

Форм-фактор для компьютеров может определяться как для самого корпуса, так и для устанавливаемой в него материнской платы.

Форм-фактор материнской платы Физические размеры, (ширина × глубина) Спецификация, год Примечание
дюймы миллиметры
Массовые персональные компьютеры
XT 8,5 × 11 216 × 279 IBM, 1983 год Оригинальная архитектура IBM PC/XT
AT 12 × 11 — 13 305 × 279 — 330 IBM, 1984 год Архитектура IBM PC/AT (Desktop/Tower)
Baby-AT 8,5 × 10 — 13 216 × 254 — 330 IBM, 1985 год Архитектура IBM PC/XT, преемник (с 1985 года) материнских плат форм-фактора AT. Функционально эквивалентно AT, формат стал популярен благодаря значительно меньшему размеру. Форм-фактор считается недействительным с 1996 года.
ATX 12 × 9,6 305 × 244 Intel, 1995 год Основная архитектура полноразмерных плат для установки в системных блоках типов MiniTower, FullTower.
microATX 9,6 × 9,6 244 × 244 Intel, 1997 год Сокращённый формат ATX. Вследствие меньшего размера имеет меньше слотов. Также возможно использование блока питания меньшего размера.
FlexATX 9 — 9,6 × 7,5 — 9,6 229 — 244 × 190,5 — 244 Intel, 1999 год Подмножество формата MicroATX, разработан Intel в 1999 году как замена для форм-фактора MicroATX.
Mini-ATX 11,2 × 8,2 284 × 208 AOpen, 2005 год Разработаны с использованием технологии MoDT (англ. Mobile on Desktop Technology ) оптимизированной для мобильных процессоров.
ATX Riser Intel, 1999 год Форм-фактор для системных блоков типа Slim
LPX 9 × 11 — 13 229 × 279 — 330 Western Digital, 1987 год Предназначен для розничной торговли готовыми компьютерами в корпусах типа Slim, собранными OEM-производителями. Никем, кроме как WD, не стандартизирован.
Mini-LPX 8 — 9 × 10 — 11 203 — 229 × 254 — 279 Western Digital, 1987 год Функционально тот же LPX, но с уменьшенными габаритами.
NLX 8 — 9 × 10 — 13,6 203 — 229 × 254 — 345 Intel, 1997 год Стандарт ориентированный на использование в низкопрофильных корпусах, для установки карты расширений используется устанавливаемая в специальный разъём на плате «ёлочка» со множественными слотами расширений. Предусмотрен AGP, охлаждение лучше чем у LPX. Формат не получил широкого распространения.
Офисные компьютеры, серверы
SSI CEB 12 × 10,5 305 × 267 Форум Server System Infrastructure, 2005 год Стандарт плат для высокопроизводительных рабочих станций и серверов среднего уровня. Производная от стандарта ATX.
DTX 200 × 244 мм (макс.) AMD, 10 января 2007 года Является изменением спецификации ATX, разработанным AMD специально для ПК малого форм-фактора. AMD заявила, что форм-фактор DTX является открытым стандартом, и обратно совместим с ATX. Спецификация предусматривает на материнской плате DTX до 2 слотов расширения (предположительно, это будут один PCI и один PCI Express), на том самом месте, что и два верхних слота на плате ATX или MicroATX. Спецификация допускает дополнительный слот расширения ExpressCard. Для сокращения расходов на производство, стандартный лист печатной платы режется (нацело делится) на 4 платы DTX или 6 плат mini-DTX. Для ещё большей экономии стоимости материнской платы, допускается выпуск четырёхслойной платы.
Mini-DTX 200 × 170 мм (макс.) AMD, 2007 год Уменьшенный формат DTX.
BTX 12,8 × 10,5 325 × 267 Intel, 2004 год Стандарт, предложен в начале 2000-х Intel в качестве преемника ATX. По данным Intel, имеет лучшее охлаждение компонентов на материнской плате. Допускается до 7 слотов и 10 отверстий для монтажа материнской платы.
MicroBTX 10,4 × 10,5 264 × 267 Intel, 2004 Уменьшенная производная стандарта BTX. Допускается до 4 слотов и 7 отверстий для монтажа материнской платы.
PicoBTX 8,0 × 10,5 203 × 267 Intel, 2004 Уменьшенная производная стандарта BTX. Допускается 1 слот и 4 отверстия для монтажа материнской платы.
WTX 16,75 × 14 425 × 356 Intel, 1998 год Стандарт серверов и рабочих станций высокого класса, поддерживающий многопроцессорные конфигурации и массивы жестких дисков.
Extended ATX (EATX) 12 × 13 305 × 330 мм ? Стандарт плат для рабочих станций и серверов в Rack Mount-исполнении. Обычно используется для материнских плат серверного класса с двумя процессорами и/или слишком большого для стандартной материнской платы стандарта ATX количества плат расширений.
Ultra ATX 14,4 × 9,625 367 × 244 мм Foxconn, 2008 год В принципе, это просто негабаритная версия ATX, которая поддерживает 10 слотов расширения (в отличие от семи слотов в стандартной ATX плате). Вследствие этого требует корпус достаточной высоты (специально выпущены корпуса Ultra ATX формата — Thermaltake Xaser VI, Lian Li PC-P80 и HEC Compucase 98 98R9BB). Официальным разъяснением было следующее:

Современные высокопроизводительные видеокарты часто имеют конструкцию использующую двойной слот, в связи с необходимостью использовать радиатор большого размера для эффективного охлаждения графического чипсета. Как следствие, слот расширения под слотом, в котором установлена видеокарта заблокирован и не может быть использован другой платой расширения. В случае использования четырёх таких видеокарт, в системе не остаётся ни одного доступного слота расширения, так как все дополнительные слоты заблокированы установленными видеокартами.

С сентября 2009 года также существует 13,5 дюймовые материнские платы, выпущенная EVGA (первая из них — X58 Classified 4-Way SLI).

Встраиваемые (embedded) системы UTX 88 × 108 мм TQ-Components, 2001 год Используется в встраиваемых системах и промышленных компьютерах. PC-104, PC104plus, PCI/104Express 3,8 × 3,6 PC/104 Consortium, 1992, 1997, 2008 год Используются для встраиваемых систем. ETX
(англ. Embedded Technology eXtended ) 3,7 x 4,9 95 × 114 мм PICMG, 2005 год
3,0 2006 год Используется во встраиваемых системах и компьютерах, построенных на единственной плате. Формат COM (англ. computer-on-module ), представляет собой одну из самых быстрорастущих концепций в мире встроенных систем. XTX[1] 95 × 114 мм Advantech, Ampro, 2005 год COM-формат. Используется во встраиваемых системах. 75 % совместимость по контактам со стандартом ETX. Исключена поддержка архитектуры ISA, вместо неё добавлены PCI-Express, SATA и LPC. COM Express Базовая (55 × 125 мм) и Расширенная (110 × 155 мм) PICMG COM.0 R1.0 10 июля 2005 года COM-формат. Определены 5 типов:

  1. Type 1: Единый разъём (220 контактов), 6 PCI Express lanes, без PEG, без PCI, без IDE, 4 SATA, 1 LAN
  2. Type 2: Сдвоенный разъём (440 контактов), 22 PCI Express lanes, PEG, PCI, 1 IDE, 4 SATA, 1 LAN
  3. Type 3: Сдвоенный разъём (440 контактов), 22 PCI Express lanes, PEG, PCI, без IDE, 4 SATA, 3 LAN
  4. Type 4: Сдвоенный разъём (440 контактов), 32 PCI Express lanes, PEG, без PCI, 1 IDE, 4 SATA, 1 LAN
  5. Type 5: Сдвоенный разъём (440 контактов), 32 PCI Express lanes, PEG, без PCI, без IDE, 4 SATA, 3 LAN
Читайте также:  Phenom ii quad core x920 black edition

Спецификация определяет модули двух размеров.
Стандарт, иногда называемый «ETXexpress», фактически не имеет ничего общего со стандартными ETX.

ЛЕКЦИЯ №2. Системная плата ПК. Микропроцессор.

Системная плата ПК

Основой системного блока ПК является системная плата, которая определяет вся конфигурацию компьютера. Все устройства, входящие в состав ПК, подключаются к этой плате с помощью расположенных на ней разъемов. Соединение всех устройств в единую систему осуществляется с помощью системной шины (магистрали), представляющей собой линии передачи данных, адреса, управления.

Рис 2.1. Структурная схема типовой системной платы на процессоре фирмы Intel.

На системной плате (часто ее называют материнской платой — motherboard), размещаются:

1. Наборы больших однокристальных электронных микросхем – чипов

(центральный процессор, чипсет, интегрированные контроллеры устройств и их

2. Микросхемы памяти и разъемы их плат.

3. Микросхемы электронной логики.

4. Разъемы системной шины (стандартов ISA, EISA, VESA, PCI, AGP, PCI-Express и

5. Простые радиоэлементы (транзисторы, конденсаторы, сопротивления и др.).

6. Слоты для подключения плат расширений (видеокарт или видеоадаптеров,

звуковых карт, сетевых карт, интерфейсов периферийных устройств IDE, EIDE,

7. Разъемы портов ввода/вывода (COM, LPT, USB, PS/2 и др.).

Ядро ПК образуют микропроцессор (центральный процессор ПК) и основная память ПК, состоящая из оперативного запоминающего устройства (ОЗУ) и постоянного запоминающего устройства (ПЗУ). ОЗУ и ПЗУ часто называют внутренней памятью ПК. Все остальные устройства хранения информации называют внешней памятью, или накопителями, даже если эти накопители (НГМД, НМЖД и т.д) конструктивно входят в состав ПК и его системного блока.

Системная плата — основа системного блока. Конструктивно она представляет собой многослойную печатную плату. Содержит гнездо (Socket) для установки процессора, слоты (длинные щелевые разъемы) для установки памяти, видеоадаптера, плат расширения, разъемы для подключения внешних устройств. Для подключения внешних устройств обычно используются шины USB, PCI, PCI-Express (более старые стандарты шин – ISA, EISA, AGP).

Socket 478 [1] — конструктивное исполнение процессоров Intel. Имеет вид квадратной микросхемы с 478 выводами, торчащими вниз; [2] — гнездо на системной плате для установки такого процессора. Имеет нулевое усилие установки (Zero Inserting Force — ZIF), рычаг для фиксации/освобождения процессора и уши для крепления радиатора охлаждения.

LGA — Land Grid Array — новый тип корпуса процессоров Intel, характеризующийся отсутствием выводов как таковых. Вместо них корпус имеет 775 плоских площадок, которые при установке в гнездо входят в контакт с подпружиненными иглами в разъеме.

AGP — Accelerated Graphics Port — специализированный порт и разъем на системной плате для установки видеокарт. Является уродливым развитием стандарта PCI.

PCI — Peripheral Components Interconnect — стандарт шины для подключения устройств расширения к системной плате и встроенных устройств на самой системной плате. Имеет ширину шины 32 или 64 (для серверов) бит, частоту 33.33 (66.66) МГц. В системных платах персональных компьютеров используется версия 32 бита 33.33 МГц.

В настоящее время производители во главе с Интел развернули кампанияю по вытеснению AGP и PCI новой последовательной шиной PCI Express.

IDE — интерфейс жестких дисков и накопителей на оптических дисках. Физически выглядит как двухрядная гребенка на системной плате и на винчестерах или накопителях. Гребенки соединяются между собой ленточным шлейфом с 40 или 80 (в зависимости от скорости) жилами.

PCIexpress — новый стандарт шины для подключения устройств расширения к системной плате. Отличается последовательным способом обмена и масштабируемостью для увеличения пропускной способности. В зависимости от числа параллельно работающих последовательных каналов стандарт предусматривает разную длину разъема с обратной совместимостью устройств с меньшим числом каналов и разъемов с большим. Производители уже используют эту шину на новых системных платах и намереваются заменить ей используемые еще шины PCI и AGP.

USB – порт для подключения внешних устройств. Производители на волне всеобщего перехода на последовательные шины и экономию стратегически ценной медной проволоки стремятся заменить интерфейсом USB все ранее использовавшиеся и использующиеся еще параллельные интерфейсы LPT и последовательные COM и PS/2.

IEEE1394 — это тоже последовательный интерфейс для внешних устройств, но более скоростной, чем USB. Если через USB могут работать клавиатуры, мыши, принтеры, сканеры, модемы, внешние дисководы и прочее медленное оборудование, то пропускной способности IEEE1394 хватает для перекачки видео, и используется этот интерфейс для подключения цифровых видеокамер, скоростных внешних DVD-приводов, сканеров.

Платформа — это совокупность базовых характеристик системной платы — на какой процессор она рассчитана, какой тип памяти, видео, устройств ввода-вывода она поддерживает. Например, можно говорить об "интеловской платформе" или "АМДэшной платформе" — так как процессоры этих двух производителей имеют различные конструктивные и логические особенности, сразу становится понятно, что в первом случае имеется в виду система на базе процессора Интел, во втором — АМД.

Внутри этой глобальной классификации тоже можно выделить свои "платформы". Например, Интел приложила героические усилия по смене платформы. Сложившаяся было платформа на базе процессора в конструктиве Socket 478, памяти DDR, видео AGP, интерфейса устройств расширения PCI и накопителей IDE, портов LPT и COM, по мнению Интел, должна была быть заменена на платформу с процессором в корпусе LGA 775, памятью DDR2, видео и устройств расширения PCI Express, накопителей SATA, а порты должны быть исключительно USB и IEEE1394.

Основные компоненты, установленные на материнской плате:

· набор системной логики (англ. chipset) — набор микросхем, обеспечивающих подключение ЦПУ к ОЗУ и контроллерам периферийных устройств. Как правило, современные наборы системной логики строятся на базе двух СБИС: «северного» и «южного мостов».

· Северный мост (англ. Northbridge), MCH (Memory controller hub), системный контроллер — обеспечивает подключение ЦПУ к узлам, использующим высокопроизводительные шины: ОЗУ, графический контроллер.

Для подключения ЦПУ к системному контроллеру могут использоваться такие FSB-шины, как Hyper-Transport и SCI.

Обычно к системному контроллеру подключается ОЗУ. В таком случае он содержит в себе контроллер памяти. Таким образом, от типа применённого системного контроллера обычно зависит максимальный объём ОЗУ, а также пропускная способность шины памяти персонального компьютера. Но в настоящее время имеется тенденция встраивания контроллера ОЗУ непосредственно в ЦПУ (например, контроллер памяти встроен в процессор в AMD K8), что упрощает функции системного контроллера.

В качестве шины для подключения графического контроллера на современных материнских платах используется PCI Express. Ранее использовались общие шины (ISA, VLB, PCI) и шина AGP.

· Южный мост (англ. Southbridge), ICH (I/O controller hub), периферийный контроллер — содержит контроллеры периферийных устройств (жёсткого диска, Ethernet, аудио), контроллеры шин для подключения периферийных устройств (шины PCI, PCI-Express и USB), а также контроллеры шин, к которым подключаются устройства, не требующие высокой пропускной способности (LPC — используется для подключения загрузочного ПЗУ; также шина LPC используется для подключения мультиконтроллера (англ. Super I/O) — микросхемы, обеспечивающей поддержку «устаревших» низкопроизводительных интерфейсов передачи данных: последовательного и параллельного интерфейсов, контроллера клавиатуры и мыши).

Как правило, северный и южный мосты реализуются в виде отдельных СБИС, однако существуют и одночиповые решения. Именно набор системной логики определяет все ключевые особенности материнской платы и то, какие устройства могут подключаться к ней.

· ОЗУ (некоторая часть оперативной памяти может располагаться прямо на плате)

· загрузочное ПЗУ — хранит ПО, которое исполняется сразу после включения питания. Как правило, загрузочное ПЗУ содержит BIOS, однако может содержать и ПО, работающие в рамках EFI.

Классификация материнских плат по форм-фактору

Форм-фактор материнской платы — стандарт, определяющий размеры материнской платы для персонального компьютера, места ее крепления к корпусу; расположение на ней интерфейсов шин, портов ввода/вывода, сокета центрального процессора (если он есть) и слотов для оперативной памяти, а также тип разъема для подключения блока питания.

Форм-фактор (как и любые другие стандарты) носит рекомендательный характер. Спецификация форм-фактора определяет обязательные и опциональные компоненты. Однако подавляющее большинство производителей предпочитают соблюдать спецификацию, поскольку ценой соответствия существующим стандартам является совместимость материнской платы и стандартизированного оборудования (периферии, карт расширения) других производителей.

Читайте также:  Антенна из проволоки для модема

· Устаревшие: Baby-AT; Mini-ATX; полноразмерная плата AT; LPX.

· Современные: АТХ; microATX; Flex-АТХ; NLX; WTX, CEB.

· Внедряемые: Mini-ITX и Nano-ITX; Pico-ITX; BTX, MicroBTX и PicoBTX

Существуют материнские платы, не соответствующие никаким из существующих форм-факторов (см. таблицу). Обычно это обусловлено либо тем, что производимый компьютер узкоспециализирован, либо желанием производителя материнской платы самостоятельно производить и периферийные устройства к ней, либо невозможностью использования стандартных компонентов (так называемый «бренд», например Apple Computer, Commodore, Silicon Graphics, Hewlett Packard, Compaq чаще других игнорировали стандарты; кроме того в нынешнем виде распределённый рынок производства сформировался только к 1987 году, когда многие производители уже создали собственные платформы).

Форм-фактор Физические размеры Спецификация, год Примечание
XT 8,5 х 11" (216 х 279 мм) IBM, 1983 архитектура IBM PC XT
AT 12 х 11"–13" (305 х 279–330 мм) IBM, 1984 архитектура IBM PC AT (Desktop/Tower)
Baby-AT 8,5" х 10"–13" (216 х 254-330 мм) IBM, 1990 архитектура IBM PC XT (форм-фактор считается недействительным с 1996 г.)
ATX 12" х 9,6" (305 х 244 мм) Intel, 1995 для системных блоков типов MiniTower, FullTower
ATX Riser Intel, 1999 для системных блоков типа Slim
eATX 12" х 13" (305 х 330 мм)
Mini-ATX 11,2" х 8,2" (284 х 208 мм) для системных блоков типа Tower и компактных Desktop
microATX 9,6" х 9,6" (244 х 244 мм) Intel, 1997 имеет меньше слотов, чем ATX, также возможно использование меньшего PSU
LPX 9" х 11"–13" (229 х 279–330 мм) Western Digital, 1987 для системных блоков типа Slim
Mini-LPX 8"–9" х 10"–11" (203–229 мм х 254–279 мм) Western Digital, 1987 для системных блоков типа Slim
NLX 8"–9" х 10"-13,6" (203–229 мм х 254–345 мм) Intel, 1997 предусмотрен AGP, лучшее охлаждение чем у LPX
FlexATX 9,6" х 7,5"-9.6" (244 х 190-244 мм) Intel, 1999 разработан как замена для форм-фактора MicroATX
WTX 14" × 16,75" (355,6 х 425,4 мм) для высокопроизводительных рабочих станций и серверов среднего уровня
Mini-ITX 6,7" х 6,7" (170 х 170 мм) VIA Technologies, 2003 допускаются только 100 Вт блоки питания
Nano-ITX (120 х 120 мм) VIA Technologies, 2004
BTX 12,8" х 10,5" (325 х 267 мм) Intel, 2004 допускается до 7 слотов и 10 отверстий для монтажа платы
MicroBTX 10,4" х 10,5" (264 х 267 мм) Intel, 2004 допускается до 4 слотов и 7 отверстий для монтажа платы
PicoBTX 8,0" х 10,5" (203 х 267 мм) Intel, 2004 допускается 1 слот и 4 отверстия для монтажа платы
ETX и PC-104 используются для встраиваемых (embedded) систем
CEB 12" х 10,5" (305 х 267 мм) для высокопроизводительных рабочих станций и серверов среднего уровня
Pico-ITX 3,9" х 2,7" (100 х 72 мм) VIA, 2007 используются в ультракомпактных встраиваемых системах

Системная шина

Системная шина — основная интерфейсная система компьютера, обеспечивающая сопряжение и связь всех его устройств между собой.

Системная шина включает в себя:

— шину данных, содержащую провода и схемы сопряжения для параллельной передачи всех разрядов числового кода (машинного слова) операнда;

— шину адреса, содержащую провода и схемы сопряжения для параллельной передачи всех разрядов кода адреса ячейки основной памяти или порта ввода-вывода внешнего устройства;

— шину команд, содержащую провода и схемы сопряжения для передачи инструкций (управляющих сигналов, импульсов) во все блоки машины;

— шину питания, содержащую провода и схемы сопряжения для подключения блоков ПК к системе энергопитания.

Все блоки, а точнее их порты ввода-вывода, через соответствующие унифицированные разъемы (стыки) подключаются к шине единообразно: непосредственно или через контроллеры (адаптеры). Управление системной шиной осуществляется микропроцессором либо непосредственно, либо, что чаще, через дополнительную микросхему контроллер шины, формирующий основные сигналы управления.

Шина — совокупность проводников и протоколов передачи сигналов управления и данных по ним для организации передачи информации между устройствами. На заре появления микропроцессорных систем были изобретены параллельные шины, позволяющие подключать на одни и те же линии данных, адресов и управления несколько устройств. Например, процессор 8080 имел 8-разрядную шину данных и 16-разрядную шину адреса. Если не подключать все устройства параллельно к одной шине, тогда всю эту кучу проводов нужно будет тащить к каждому устройству отдельно, и микропроцессорная система и плата под нее неимоверно усложнится. Параллельное подключение устройств позволяет экономить линии шин данных и адреса, но требует от устройств, чтобы они могли, кроме перевода линий шин в высокое и низкое логические состояния, еще и отключаться от шины во избежание конфликтов. Выбор активного устройства производится путем декодирования состояния линий шины адреса, а направление передачи по параллельной шине определяется сигналами чтения и записи. Название «параллельная» определяется тем, что разряды данных, адреса или команды пересылаются одновременно – каждый разряд по своей линии передачи.

Обычно ведущим устройством (активным) на шине выступает процессор, но активными могут быть и другие устройства — например, контроллер прямого доступа к памяти (DMA — Direct Memory Access) может брать на себя управление шиной, и тогда процессор отключается от нее, давая возможность передать данные непосредственно в/из памяти, что получается быстрее и без прерывания выполняемой программы. В спецификации шины PCI, например, предусмотрен режим Bus Mastering, позволяющий получать управление шиной не только процессору или контроллеру DMA, но и другим устройствам на шине, если они достаточно интеллектуальны, чтобы это делать.

В последнее время наблюдается стремление разработчиков аппаратуры перейти от параллельных шин к последовательным. Объясняется это сложностями синхронизации обмена по параллельным шинам на высоких частотах — если физические проводники, реализующие шину, будут иметь различие по длине, на высоких частотах это приведет к расхождению фронтов сигналов на разных проводниках, увеличению времени, необходимого для установления переходных процессов перед подачей сигналов записи или чтения и, тем самым, ограничению максимальной скорости передачи и быстродействия устройств. Кроме того, увеличение разрядности процессоров, требует увеличения разрядности шин и количества выводов процессора, что делает систему громоздкой и ненадежной. Последовательные шины реализуются более простыми физическими средствами, но требуют более сложных устройств для передачи и приема, поскольку требуется преобразование информации из параллельной формы в последовательную и обратно, а при передаче формирование избыточных кодов для надежной передачи и коррекции ошибок, если они возникают. Последовательные шины более просты механически, более устойчивы к помехам и в перспективе имеют более широкие перспективы для перехода на высшие скорости обмена.

К шине подключаются адаптеры или контроллеры, служащие для согласования работы устройства с остальными блоками ПК.

Адаптер – блок для соединения устройств, использующих различные интерфейсы.

Контроллер – то же, что и адаптер, только с некоторыми самостоятельными функциями, способен выполнять собственные программы управления.

Микропроцессор

Микропроцессор (МП) — центральный блок ПК, предназначенный для управления работой всех блоков машины и для выполнения арифметических и логических операций над информацией.

Микропроце́ссор — процессор (устройство, отвечающее за выполнение арифметических, логических операций и операций управления, записанных в машинном коде), реализованный в виде одной микросхемы или комплекта из нескольких специализированных микросхем.

В конце 1970 г. компания Intel приступила к выпуску первого в мире микропроцессора модели 4004. Он был четырехразрядным, то есть за одну операцию (такт) обрабатывал одно 4-разрядное число. В 1972 г. Intel разработала 8-разрядный микропроцессор модели 8008, а в 1978 г. — первый 16-раз рядный процессор 8086. Он стал базой для персональных компьютеров IBM PC XT, ставших стандартом де-факто для всей компьютерной индустрии. Затем появились процессоры 80286, 80386 (первый 32-разрядный процессор), 80486. С появлением в 1995 г. процессоров Pentium начался новый этап развития персональных компьютеров, когда они стали не только рабочим инструментом, но и домашним, бытовым устрой ством повседневного использования.

В 1995 г. персональный компьютер, оснащенный процессором Pentium 100 и 16 Мбайт оперативной памяти, стал продаваться по цене ниже 3000$. Видимо, этот рубеж стал психологическим барьером, поскольку продажи росли с космической скоростью вплоть до насыщения рынка, когда в развитых странах 80-85% семей стали владельцами ПК. Поначалу главными покупателями выступали студенты и аспиранты, затем к ним подключились школьники и их родители. В последнее время в мире продается около 200 миллионов ПК в год, а средняя цена настольной персоналки не превышает 1000$.

Читайте также:  Почему не устанавливается microsoft visual c 2015

С 1995 г. и по настоящее время различные фирмы выпустили свыше 120 моделей процессоров для персональных компьютеров. Некоторые из них стали знаковыми явлениями в компьютерной индустрии. Основными производителями процессоров для ПК в рассматриваемый период стали компании Intel и AMD. Корпорация Intel с 1995 г. и по настоящее время использовала семь моделей платформ с различными интерфейсами про цессоров: от Socket 5 до Socket 775. Компания AMD использовала немного меньше — пять платформ (от Socket 7 до Socket 939). Таким образом, в среднем актуальность платформы сохранялась в течение полутора-двух лет.

Доброго времени суток, уважаемые читатели нашего техноблога. Сегодня мы рассмотрим основные форм факторы материнских плат по состоянию на 2018 год. Сразу хотим сделать уточнение, что классификация будет включать лишь устройства для домашнего использования. Здесь не рассматриваются современные серверные МП CEB и EEB, хотя и о них мы в дальнейшем также поговорим.

p, blockquote 1,0,0,0,0 —>

В чем будет заключаться обзор? Здесь вы получите исчерпывающую информацию о максимальных размерах платы, количестве используемых портов, компоновке разъемов и не только. Надеемся, наша статья поможет вам определить оптимальную материнскую плату для компьютера, если вы еще этого не сделали.

p, blockquote 2,0,0,0,0 —>

Велик ли выбор?

На сегодняшний день на рынке распространено несколько популярных типов, а точнее форм-факторов системных плат. Из ключевых отметим:

Как узнать и определить оптимальный формат? Вот давайте вместе и разберемся, а заодно порассуждаем на тему, какой форм-фактор лучше.

p, blockquote 4,0,0,0,0 —>

ATX (Advanced Technology Extented) – самый распространенный стандарт МП на текущий момент. Был разработан компанией Intel в далеком уже 1995 году в качестве альтернативы популярного на тот момент форм-фактора AT, но настоящую известность обрел лишь с 2001 года. Из базовых отличий от предшественника стоит отметить следующее:

p, blockquote 5,0,0,0,0 —>

  • Управление питанием процессора силами материнской платы. Процесс происходит даже в выключенном состоянии: на ЦП и некоторые периферийные разъемы систематически подается напряжение в 5 или 3,3 вольта;
  • Схема питания существенно изменена в более привычный на сегодняшний день вариант 24+4 или 24+8 pin;
  • Задняя панель получила фиксированный прямоугольный размер, а все комплектующие и периферийные устройства теперь подключаются без использования переходников и дополнительных шлейфов. Каждый производитель МП может произвольно менять расположение выходов, предоставляя в комплекте заглушку для задней части системного блока;
  • Мышь и клавиатура имеют стандартный разъем подключения PS/2 (сейчас в основном USB).

Все разъемы питания на материнской плате находятся по краям текстолита, обеспечивая как эстетическую красоту, так и удобство подключения периферийных устройств и блока питания. В центральной части сосредоточены сокет, слоты под ОЗУ, PCI-Ex, северный и южный мост.Размер стандартный – 305х244 мм. Для крепления к корпусу предусмотрено от 8 до 9 монтажных отверстий.

p, blockquote 6,0,1,0,0 —>

E‑ATX (Extented – расширенный) – производный случай от ATX, который отличается, в первую очередь, размером платы – 305х330 мм. Зачастую на базе этой системной платы собираются топовые геймерские решения под актуальные нынче сокеты 1151, 2066 (Intel), AM4 и TR4 (AMD).

p, blockquote 7,0,0,0,0 —>

Ключевое отличие от стандартной ATX – больше слотов расширения (до 8 портов под оперативную память), более продуманная система питания компонентов, улучшенное охлаждение и, что случается довольно часто, штатное СВО.

p, blockquote 8,0,0,0,0 —>

Отдельно хочется упомянуть серверные двухпроцессорные материнские E‑ATX-платы. Дополнительные 86 мм позволяют без проблем разместить на одном листе текстолита до 16 портов под ОЗУ и слоты расширения (видеокарты, сетевые платы, RAID-контроллеры).

p, blockquote 9,0,0,0,0 —>

Из недостатков стоит отметить лишь подбор соответствующего корпуса, поскольку подавляющее большинство Midi-Tower решений для ATX-плат попросту не подойдут.

MicroATX

MicroATX (mATX, uATX, µATX) – еще одна производная от ATX, которая была создана все теми же Intel в 1997 году. Платы данного форм-фактора практически не отличаются от стандартных аналогов, за одним исключением – габариты 244х244 мм, что отсекает всю нижнюю панель с портами расширений и перемещает SATA-порты на боковую панель, оптимизируя имеющееся пространство текстолита.

p, blockquote 11,0,0,0,0 —>

Монтажные отверстия проделаны таким образом, чтобы MicroATX можно было установить в стандартные ATX-корпуса без особых проблем. Чипсет, сокет и прочие архитектурные моменты не затронуты.Стандарт изначально задумывался как офисный, а потому набор периферии и портов подключения в MicroATX скромнее, чем у полноформатного аналога. Однако современные модели без проблем создают на базе платы базу для следующих ПК:

p, blockquote 12,1,0,0,0 —>

  • серверные;
  • мультимедийные;
  • игровые;
  • рабочие станции;
  • HTPC;
  • рендер-машины.

Единственный недостаток по сути – невозможность подключить вторую видеокарту из-за недостатка второго полноценного PCI‑E x16.

Mini-ITX

Mini-ITX – еще более компактная версия ATX, только ее габариты не превышают 170х170 мм. Механическая совместимость со всеми комплектующими и поддержка современных чипов сохраняется. Форм-фактор был создан в 2001 году компанией VIA Technologies с единственной целью – продвигать собственный процессор, однако что-то пошло не так, и камень так и не получил популярность, чего не скажешь о МП.

p, blockquote 14,0,0,0,0 —>

Отличительная особенность Mini-ITX – встроенный процессор в некоторых моделях плат, которые распаяны производителем на заводе. Заменить его не получится от слова совсем. С одной стороны, решение не самое практичное, но с другой – такая процедура значительно удешевляет производство (не нужно думать над вставкой сокета) и итоговую стоимость продукта. Архитектура позволяет создать максимально холодные (TDP встроенных ЦП не превышает 15 Вт), бесшумные и быстрые офисные станции (SSD+16 ГБ ОЗУ DDR4 2400 МГц).Идеальное решение для HTPC или мультимедийного центра. Хотя игровую систему на такой плате также можно построить. Достаточно присмотреться к MSI B350I Pro AC. Плата имеет стандартное питание и поддерживает разгон комплектующих. Добавьте Ryzen 5 2400G и получите идеальную систему для души.

p, blockquote 15,0,0,0,0 —>

Mini-STX

Mini-STX (Mini Socket Technology Extended) – относительно свежий стандарт, разработанный все теми же Intel. Имеет размеры 147х140 мм, что сопоставимо с конвертом для DVD-диска.

p, blockquote 16,0,0,0,0 —>

От Mini-ITX отличается полным отсутствием поддержки разъемов PCI‑E x16, а также измененным портом для подключения БП. Здесь выход имеет штырьковый вид, как на большинстве современных ноутбуках. Отчасти этот шаг продиктован тем фактом, что плата и комплектующие на ней, являются маломощными. С другой стороны, распаивать 24+4 pin на такой площади как-то негуманно.

p, blockquote 17,0,0,0,0 —>

Для создания полноценного ПК здесь предусмотрена возможность подключения SATA или M.2‑накопителей, ОЗУ и процессора со встроенным видеоядром. Миниатюрные габариты позволят разместить плату в миниатюрный корпус габаритами с PS4 или XBOX One.

p, blockquote 18,0,0,1,0 —>

Главный недостаток – необходимость БП под Mini-STX платы.

Выводы

Итак, сравнение различных архитектур сводится в основном к габаритным показателям и количеству портов расширения на плате. По-хорошему, надобность в ATX-моделях с каждым годом все ниже, поскольку MicroATX предлагают аналогичный функционал и не требуют корпуса больше Mid-Tower. Отсутствие дополнительных слотов PCI‑E x16/x8/x4?

p, blockquote 20,0,0,0,0 —>

Современная индустрия отказывается от дальнейшей поддержки SLI и Crossfire, что делает нецелесообразным запитывание дополнительных слотов, если только вы не занимаетесь майнингом, либо хотите подключить сверхбыстрый NVMe SSD, карту захвата или аудиокарту класса ASUS Xonar.

p, blockquote 21,0,0,0,0 —>

Надеемся, мы помогли вам с выбором материнской платы для вашей будущей системы. Какой она будет – уже другое дело, но основная мысль получена, теперь надо бы ее реализовать. Удачи! Не забывайте подписываться и делиться с близкими, пока.

p, blockquote 22,0,0,0,0 —>

p, blockquote 23,0,0,0,0 —> p, blockquote 24,0,0,0,1 —>

Ссылка на основную публикацию
Тор браузер андроид 4pda
Браузер Тор доступен не только для компьютеров и ноутбуков под управлением различных операционных систем. Разработчики обеспокоились и его выпуском для...
Телефон греется и тормозит что делать
Почему тормозит устройство на Andro >Прежде чем перейти непосредственно к решению проблем, стоит указать на их причины. Зная о том,...
Телефон завис на загрузке андроид
В результате поломки аппаратной части или сбоя в работе ОС любой Android-смартфон может перестать реагировать на кнопку включения. Частой можно...
Тор браузер без установки
Tor Browser (ранее он назывался Tor Browser Bundle) – наиболее защищенный интернет-обозреватель из представленных в настоящий момент. Ввиду высокой популярности...
Adblock detector