Современные форм-факторы

ATX (англ. Advanced Technology extended) - этот форм-фактор персональных настольных компьютеров является доминирующим стандартом для массово выпускаемых, начиная с 2001 года, компьютерных систем. Он стал первым революционным изменением конструкции материнских плат. В нём сочетаются лучшие особенности стандартов Baby-AT и LPX и заложены многие дополнительные усовершенствования. Однако, необходимо запомнить, что конструкция АТХ физически несовместима ни с Baby-AT, ни с LPX. Размеры платы 12х9.6 дюйма (или 305х244 мм). По существу, ATX - это "лежащая на боку" плата Baby-AT с изменённым силовым разъёмом и другим местоположением источника питания. Данная архитектура устанавливается в системных блоках типов MiniTower и FullTower.

Впервые официальная спецификация АТХ была выпущена компанией Intel в июле 1995 года для замены использовавшейся долгое время платы AT. Системные платы ATX 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 ATX, после чего было сделано еще несколько незначительных изменений. В мае 2000 года выпускается последняя (на текущий момент) редакция спецификации ATX (содержащая рекомендацию Engineering Change Revision PI), которая получила номер 2.03. Компания Intel опубликовала подробную спецификацию ATX, тем самым открыв ее для сторонних производителей и фактически создав новый промышленный стандарт АТХ. Другие современные стандарты (Micro-ATX, Flex-ATX, Mini-ATX - см. рисунок 9) обычно сохраняют основные черты АТХ, изменяя лишь размеры платы и количество слотов расширения. В настоящее время данная архитектура является наиболее распространенным форм-фактором системных плат, рекомендуемым для большинства новых систем.

Micro-ATX (µATX, mATX, uATX) - форм-фактор материнской платы размером 9.6х9.6 дюйма (244х244 мм). Представлен корпорацией Intel в декабре 1997 года как вариант уменьшенной платы АТХ, предназначенный для небольших и недорогих систем. Используется как для процессоров архитектуры х86, так и для процессоров х64. Уменьшение форм-фактора стандартной платы АТХ привело к уменьшению размеров корпуса, системной платы и блоков питания, и, в конечном счёте, к снижению стоимости всей системы. Форм-фактор разрабатывался с учётом полной электрической и обратной механической совместимости с АТХ. Материнские платы mATX могут использоваться в корпусах АТХ, но не наоборот. При выпуске материнских плат часто выпускают на одном и том же чипсете платы как формата ATX, так и mATX, при этом различие обычно состоит в количестве PCI-слотов и интегрированной периферии. Весьма часто встречается следующее различие: платы mATX выпускаются со встроенной видеокартой, ATX -- без (mATX предполагается для офисной работы и, в основном, не рассчитан на игровое применение, требующее мощных видеокарт).

Данная спецификация была разработана компанией Intel в 1999 как замена Micro-ATX. В настоящее время актуален, но не получил популярности. Flex-ATX определяет размер материнской платы не более 9х7.5 дюйма или 229x191 мм (эта системная плата является наименьшей из семейства АТХ), а также размещение на ней не более, чем 3-х слотов расширения. Flex-ATX построен на тех же базовых элементах, что и ATX, и Micro-ATX, имеет расположение отверстий для крепежа, совместимое с Micro-ATX, блок разъёмов ввода-вывода, как у ATX и Micro-ATX, но сочетает все компоненты на меньшей площади. Подобно Mini-ITX, Flex-ATX нацелен на индустриальные компьютеры.

В отличие от довольно строгих прочих спецификаций, NLX обеспечивает производителям куда большую свободу в принятии решений. Размеры материнской платы NLX колеблются от 8х10 дюймов до 9х13.6 дюймов (203х254 и 229х345 мм). NLX-корпус должен уметь управляться как с этими двумя форматами, так и со всеми промежуточными. Особенность NLX-корпуса заключается в расположении портов USB на передней панели. Также эту архитектуру можно отличить по компоновке разъёмов портов ввода-вывода на задней панели системного блока: в левой части разъёмы располагаются в один ряд, в правой - уже в два. Низкопрофильный форм-фактор был призван заменить нестандартный LPX. Он был представлен в ноябре 1997 года и быстро завоевал популярность на рынке корпоративных настольных систем. Данная конструкция сходна с первым вариантом LPX, его можно рассматривать как улучшенную версию нестандартной LPX. Если на платы LPX нельзя было установить самые новые процессоры из-за их более крупных размеров и повышенного тепловыделения, то в разработке NLX эти проблемы прекрасно разрешены. Стандарт ориентирован на использование в низкопрофильных корпусах. Для установки карты расширений используется устанавливаемая в специальный разъём на плате "ёлочка" с множественными слотами расширений. Предусмотрен AGP, охлаждение лучше, чем у LPX. Но не смотря на все эти преимущества, формат не получил широкого распространения.

Стандарт разработан Intel в 1998 году специально для мощных серверов того времени на платформе Xeon. Несмотря на наличие к моменту появления стандарта двух других стандартов форм-факторов - АТ и АТХ, концепция которых позволяла использовать блоки питания мощности, достаточной для обеспечения нужд ПК, для мощных рабочих станций и серверов этих стандартов было недостаточно. Помимо этого, в их случае требовалась большая необходимость в обеспечении нормального охлаждения, удобной поддержке многопроцессорных конфигураций, размещении больших объёмов оперативной памяти, портов контроллеров, накопителей данных и портов ввода-вывода. В связи с этими проблемами была создана спецификация WTX, ориентированная на поддержку двухпроцессорных материнских плат любых конфигураций и различных технологий видеокарт и памяти. Эта архитектура гораздо больше плат АТХ (14х16.75 дюймов или 355.6х425.4 мм), что позволяло разместить два и более процессора. Версия 1.0 была представлена в сентябре 1998 года, а уже в феврале следующего года была разработана вторая версия (1.1). С тех пор WTX не обновлялся и его поддержка была прекращена, но архитектура распространена до сих пор.

CEB системный плата материнский чипсет

Полное название конструкции - SSI CEB (CEB - Compact Bay Specification). Это стандарт плат для высокопроизводительных рабочих станций и серверов среднего уровня. Плата является производной от стандарта АТХ, её габариты составляют 12х10.5 дюйма (305х267 мм). Стандарт разработан в 2005 году совместно корпорациями Intel, Dell, IBM и Silicon Graphics в рамках форума SSI (Server System Infrastructure). Последняя из трёх версий стандарта 1.1 описывается в документе Compact Electronics Bay Specification.

МАТЕРИНСКАЯ ПЛАТА

Матери́нская пла́та (англ. motherboard, MB, также используется название англ. mainboard - главная плата; сленг. мама, мать, материнка) - это сложная многослойная печатная плата, на которой устанавливаются основные компоненты персонального компьютера (центральный процессор, контроллер ОЗУ и собственно ОЗУ, загрузочное ПЗУ, контроллеры базовых интерфейсов ввода-вывода). Как правило, материнская плата содержит разъёмы (слоты) для подключения дополнительных контроллеров, для подключения которых обычно используются шины USB, PCI и PCI-Express

При всей своей внешней простоте системная плата - весьма сложный «организм», от каждой части которого зависит быстродействие и стабиль­ность работы вашего компьютера.

Сегодня на рынке материнских плат выделяются три лидера:

· Intel - по понятным причинам ее чипсеты рассчитаны на работу толь­ко с собственными процессорами. Самый консервативный выбор - надежные и достаточно удачные наборы микросхем. Большинство чипсетов Intel для процессора Pentium 4, выпущенных в 2006 г., от­носятся к семействам: 955 («бюджетные» модели процессоров) и 975 (для высокоскоростных процессоров).

· VIA - теоретически эта компания выпускает чипсеты для обеих плат­форм, но ее коньком все-таки считаются наборы микросхем для про­цессоров AMD. В 2005 г. наибольшая популярность выпала на долю чипсета РТ890 (Pentium 4) и КТ890 (AMD 64).

· NVIDIA - один из немногих производителей, выпускающих чипсеты для обоих платформ! На рынок чипсетов NVIDIA вышла сравнитель­но недавно, и пока что ее продукция вызывает лишь положительные эмоции. Особенно подходит этот чипсет для любителей компьютер­ных игр, благодаря технологии SLI (поддержка двух видеоплат одно­временно). Платы на основе чипсетов nForce 5 - пожалуй, лучшие «материнки» ушедшего года.

Существуют стандарты материнских плат, которые различаются размером, размещением разъемов, размещением отверстий внутри платы, с помощью которых материнскую плату присоединяют к системному блоку. Современные компьютеры используют стандарты ATX(либо mini ATX), NLX. Соогласно стандарту NLX в компьютере устанавливается ризер-карта . Ризер-карта имеет стандартные разъемы PCI, AGP куда вставляются все необходимые карты расширения, а также и сама материнская плата.

В состав платы входят:

· Базовый набор микросхем - «чипсет », с помощью которого материн­ская плата и осуществляет контроль над всем происходящим внутри системного блока.

· Шина - информационная магистраль, связывающая их воедино. Именно по шине передаются сигналы между всеми видами компью­терной «начинки» и именно через посредство шины доставляется ин­формационный «корм» трудяге-процессору.

· Память.

· Набор разъемов и портов для подключения отдельных устройств(четыре порта USB, IEEE1394)

· Небольшая микросхема BIOS - координационный центр системной платы, управляющий всеми ее возможностями.

· Встроенные (или интегрированные-) дополнительные устройства.

Есть на системных платах и множество других разъемов и устройств, напри­мер, переключатели «джамперы», с помощью которых можно отрегулировать некоторые параметры работы материнской платы или «обнулить» содержи­мое микросхемы BIOS

Чипсет. С истемная плата содержит много микросхем, но все же большую часть функций выполняют несколько микросхем, которые в сово­купности называются простым русским словом - «чипсет». Именно от чип­сета зависит, какой тип процессоров и памяти будет поддерживать системная плата, и какая будет скорость передачи даных.

Поскольку основная функция материнской платы - «наводить мосты» между устройствами, то неудивительно, что главные составляющие любого чипсета также называются «мостами». Каждый из двух имеющихся в любом чипсете «мостов» - это специальный чип-микросхема (сегодня оба «моста» иногда уживаются на одном чипе). У каждого из двух «мостов» существует свой четко очерченный круг задач:

· 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 и Intel Core i7), что упрощает функции системного контроллера и снижает тепловыделение.

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.

Общаются «мосты» с помощью высокоскоростной магистрали - «шины ». И чем больше ее частота - тем быстрее работает компьютер (как видите, не все в этом мире зависит от частоты процессора). Впрочем, архитектура системных плат пусть медленно, но меняется. Во-первых, появляются но­вые локальные шины, вроде PCI-Express, а старые «уходят», вроде AGP, a до этого - ISA. Во-вторых - изменяется архитектура чипсетов. Если еще лет 5 назад чаще всего шиной PCI управлял «северный мост», который че­рез нее соединялся с «южным», то сейчас, при «хабовой» архитектуре чип­сета, этой шиной управляет «южный мост», а соединены «мосты» новой, более производительной шиной. Причем в самое последнее время - той же PCI-Express!

Как и в случае с процессорами, в каждом семействе чипсетов есть еще несколько различных модификаций. Например, существуют варианты чип­сетов, отличающиеся друг от друга наличием (или отсутствием) встроенно­го видеоконтроллера, частотой процессорной шины, поддержкой разных типов памяти, наличием тех или иных «дополнительных» технологий

Тип процессорного разъема. Каждый год на рынке сменяются несколько типов разъемов. Напри­мер, в конце 2006 года стандартом были платы с разъемом Socket AM2 (для процессоров AMD) и LGA 775 (Intel),(Xeon QuadCore поддерживает форм-фактор LGA 771). LGA 1156, LGA 1366 . На них и стоит ориентироваться при покупке нового компьютера, по крайней мере, еще в течение двух-трех ме­сяцев. А вот выбирать для процессоров AMD системную плату на основе Socket 939 было бы ошибкой - в этом случае вы будете намертво привяза­ны лишь к процессорам устаревшей линейки. Socket 1207..

Тип памяти . Правильно подобранный тип оперативной памяти для быс­тродействия компьютера не менее важен, чем модель процессора, - тем более, что именно память в последнее время становится «узким местом» на информационной магистрали. Вот почему кардинальное отличие многих новых моделей чипсетов от их предшественников как раз и заключается в поддержке новых типов памяти.

Например, если системные платы для процессоров Intel давно переклю­чились на работу с памятью DDR2, DDR3, то вплоть до середины 2006 года компьютеры на основе процес­соров AMD работали с более медленной памятью DDR.

Интегрированные устройства . Как правило, большинство таких устройств представлены на системной плате в виде контроллеров и кодеков - небольших специализированных микросхем, входящих в состав чипсета (звук, графика, сеть)..

Согласно словарю, контроллером называется своеобразная «точка входа», устройство для под­ключения к системной плате внешних устройств и управления ими. Таких контроллеров на систем­ной плате - множество. Но в этом разделе мы опишем лишь два из них, отвечающих за работу с хранилищами информации - накопителями.

КОНТРОЛЛЕР RAID . Платы, снабженные этим контроллером, позволяют объединять несколько жестких дисков в единый «массив». Стандарт­ным он не является, и не стоит беспокоиться, если ваша материнская пла­та им не оснащена.Н овый стандарт интерфейса жестких дисков – контроллеры SerialATA (SATA). Они оснащенные поддержкой технологии RAID , позволяют объединять несколько жестких дисков в единый «массив»

КОНТРОЛЛЕРЫ IDE. Контроллеры IDE предназначены для подключения к материнской плате внутренних устройств хранения и чтения информации - жестких дисков, дисководов DVD и CD-ROM и т. д. На большинстве системных плат, где еще сохранились контроллеры IDE, их установлено два - при этом к каж­дому из них можно подключить до двух устройств: ведущее (Master) и ве­домое (Slave).

Первым ведущим всегда становится жесткий диск - ведь именно с него производится загрузка системы. Вторым ведущим, как правило, ставится дисковод DVD. Под старый «флоппи-дисковод» емкостью 1,44 Мб отведен специальный разъем, подключить какое-либо дру­гое устройство к которому невозможно. Если вы собираете компьютер «с нуля» - откажитесь от шь в пользу нового стандарта - Serial ATA.

Звук. Встроенный звук уже несколько лет считается обязательным компонентом системной платы. Чаше всего «озвучкой» занимается небольшая микросхема-кодек, которая переводит аналоговый сигнал в цифровой и наоборот. Существуют два основных варианта встроенных кодеков: кодек старого образца под названи­ем АС 97 и новый, улучшенный кодек HDA (High Definition Audio). Суще­ствует и третий вариант: некоторые фирмы-производители предпочитают ус­танавливать на свою плату полноценную микросхему для работы со звуком, как правило, производства Creative, SIS или C-Media. Этот вариант в ряде случаев дает некоторое улучшение качества звучания, а заодно и ряд допол­нительных возможностей. К сожалению, далеко не все производители указы­вают, какой именно тип звуковой подсистемы имеется на их плате. И нам остается ориентироваться лишь по косвенным признакам - таким, как ко­личество каналов. Если ваша плата поддерживает восьмиканальный звук, есть шанс, что на ней установлен кодек нового образца.

Сеть. Она давно уже заняла в наших компьютерах место модема - боль­шинство современных «персоналок» сегодня объединены в сети. Так что контроллер для подключения локальной сети должен быть обязательно - вопрос лишь в том, какого стандарта. Чаще всего системные платы осна­щены 10/100 мегабитным контроллером - его вполне достаточно для рабо­ты в нынешних сетях. Но можно выбрать и более современный вариант - Gigabyte Ethernet, способный передавать данные со скоростью до 1 Гбит/с, то есть, в десять раз быстрее! Реально эта скорость вам понадобится только в том случае, если вы объединяете в сеть компьютеры, каждый из которых оснащен именно таким контроллером. Но его наличие свидетельствует об относительной новизне вашей платы.

Графика. В некоторых чипсетах имеется также и встроенная видеосисте­ма (заменяющая видеоплату), мощности которой вполне достаточно для обычной, двухмерной графики. А в ряде случаев (например, у NForce 4) «встроенная» видеоплата может конкурировать и с отдельной видеоплатой низшего ценового класса. Этот вариант идеален для покупателей офисных и домашних компьютеров, для которых игровые возможности не слишком важны.

Разъемы-«слоты» стандарта PCI. Вот уже десять лет слоты PCI остаются основным стандартом для подключения внешних плат (звуковая карта, встроенный.модем, дополнительные контроллеры ит.д.). На современной материнскойплате слотов PCI. как правило четыре. На сегодняшних системных платах старые PCI-слоты сочетаются с новыми разъемами - PCI-Express, появившимся в 2004 году. Их скоростной показатель составляет около 4 Гб/с! Каждому подключенному к новой шине устройству выделяет­ся собственный канал передачи данных (его пропускная способность огра­ничена 250 Мб/с). При этом, в случае необходимости, возможно использо­вание нескольких каналов сразу, что происходит, например, при передаче данных к видеоплате.

Помимо уже перечисленных достоинств новой шины, у PCI-Express есть еще несколько козырных тузов в рукаве - в частности, возможность «го­рячей замены» любого подключенного к ней устройства. Вынуть плату из ра­ботающего компьютера и вставить новую, не выключая системный блок - еще недавно это казалось абсолютной фантастикой.

BIOS - это своего рода мост между миром «железа» и миром программ. Она представляет набор программ, используемых для управления основными устройствами компьютера. Базовая система ввода-вывода позволяет отображать на экране компьютера символы и графику, записывать и читать данные с магнитных дисков, печатать на принтере и решать много других важных задач.. Это первая из программ, с которой начинает ра­ботать ваш компьютер непосредственно после его включения.

Расшифровка этой аббревиатуры - Basic Input-Output System - Базовая система ввода-вывода. Точнее - система контроля и управления подключенными к компьютеру устройствами. BIOS - это первый и самый важный из мостиков, связующий между собой «аппаратную» и «программ­ную» часть компьютера. Случись с ним неполадка - и ваш компьютер даже не загрузится.

В BIOS заложены основные параметры, необходимые компьютеру для того, чтобы правильно распознать такие устройства, как жесткий диск, на котором хранится вся ваша информация, оперативная память - сколько ее, какого она типа.

Программа BIOS размещается в модуле памяти ROM и содержит такие составляющие:

· Программу начальной загрузки;

· Тестовую программу проверки системы самотестирования (POST – Power On Self Test);

· Программу конфигурации компьютера (SMOS Setup)

· Драйверы устройств.

После включения компьютера исполняются следующие шаги:

· Процессор ищет в BIOS программу запуска (адрес – FFFF0 ROM BIOS)и запускает ее;

· Программа запуска вызывает программу POST (Power On Self Test ), которая проверяет наличие устройств, необходимых для нормального функционирования компьютера и тестирует их. В случае отсутствия устройств или их неисправности выводится звуковое сообщение (сообщения об различных неисправностях отличаются по длительности и количеству). В случае фатальной ошибки загрузка прекращается.

· Программа POST обращается к драйверу видеокарты. Если видеосистема найдена и протестирована, то в дальнейшем сообщения выводятся на экран монитора.

· Аналогично программа POST обращается к другим устройствам, тестирует их и выводит сообщения.

Во время выполнения программа POST можно запустить программу SMOS Setup (обычно клавиша Del). Данная программа различна для разных моделей BIOS, но модели имеют много общего. В большинстве случаев нет необходимости в переконфигурации компьютера так выполняется автоматическая настройка на оптимальные значения параметров функционирования компьютера.

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.

· 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).

ОСНОВНАЯ ПАМЯТЬ

Память компьютера бывает энергозависимой и энергонезависимой и делится на внутреннюю и внешнюю .

Внутренняя память

Внутренняя память (память, расположенная на материнской плате) включает оперативную или системную память, память ВIOS (ROM BIOS), память устройств компьютера, кэш-память, регистровую память.

Регистровая память – это процессорная память небольшого объема, предназначена для хранения информации, обрабатываемой в настоящий момент времени.

Оперативная память предназначена в основном для хранения выполняемых программ и их данных в течение всего времени, пока компьютер работает. Она подобна грифельной доске, информация на которой постоянно вытирается, заменяется новой и полностью исчезает после выключения компьютера. В 1984 году Билл Гейтс сказал, что любому пользователю будет достаточно памяти объемом 640 кБт. На сегодняшний день требуемый объем ОЗУ 2 – 4 Гбт.

К памяти устройств относится видеопамять монитора (от 256 Мбт - 1 Гбт) клавиатуры (8 кбт), буферная память (принтеров 8-128 кбт)

Кэш память представляет собой специально выделенную область быстродействующего носителя, предназначенную для хранения наиболее часто используемых данных. В дальнейшем, когда программе вновь потребуются эти данные, она сможет их прочитать из кэша за более короткое время.

Оперативная и кэш память является энергозависимой памятью и делится на динамическую и статическую.

Динамическая память (DRAM) построена на микросхемах, которые требует периодической регенерации (восстановления) информации. Элементом памяти DRAM является конденсатор, заряженному состоянию конденсатора соответствует 1, разряженному -0. Так как емкость конденсатора очень маленькая, то он требует периодического восстановления. Восстановление проходит во время операций считывания данных, а также восстановлением занимается специальная схема регенерации.

Мнение о том, с чего начинается компьютер, у каждого пользователя своё. Кто-то предпочитает строить систему "вокруг" монитора, подбирая комплектующие таким образом, чтобы они выдавали комфортную производительность в нужном разрешении экрана. Кто-то ставит во главу угла производительность видеокарты, выбирая сначала нужную модель графического ускорителя, а затем - блок питания подходящей мощности и корпус с достаточным охлаждением. Наконец, для кого-то важнее всего высочайшая скорость работы с данными, и компьютер по сути собирается вокруг центрального процессора и пары RAID-массивов из SSD и жёстких дисков.

Но когда с моделью наиболее приоритетных устройств пользователь уже определился, приходится выбирать то, что позволит собрать их в единую систему, соответствующую изначальным представлениям пользователя о внешнем виде и характеристиках ПК.

И, как вы уже догадались, речь сегодня пойдёт о выборе материнской платы.

На что не нужно обращать внимание при выборе.

Производитель платы.

Проектированием и производством материнских плат занимается весьма большое количество компаний, причем не все из них представлены в ассортименте ДНС. Причем наиболее именитые вендоры уже знакомы вам по видеокартам и другим компьютерным комплектующим. ASUS , Gigabyte и MSI - "большая тройка", из продукции которой чаще всего и приходится выбирать пользователям.

Впрочем, есть еще и AsRock (кстати, дочерняя компания ASUS), Zotac (выпускает, например, весьма интересные решения для систем формата mini-ITX), также платы для своих процессоров выпускает компания Intel (правда, силами Foxconn), а местами встречается продукция экзотических брендов типа Biostar .

Отметим, что такого оголтелого фанатизма, как в сегменте процессоров или видеокарт, вокруг полок с материнскими платами не наблюдается. И всё же...

Рекомендация №1: Так называемая "репутация производителя" - это лишь искусственный термин, не имеющий под собой никакой основы. У каждого производителя есть удачные и неудачные модели, и более того: материнские платы одного производителя, но для разных платформ могут обладать разным комплексом характеристик. И заслуги одних плат на характеристики других никак не влияют.

Кроме того, зачастую платы разных вендоров, выпущенные для одной платформы и предлагающиеся за одну цену, могут обладать совсем разным набором характеристик. Поэтому иногда, не поддавшись увещеваниям маркетологов, вы можете получить приятный бонус в виде большего количества портов USB, поддержки редких интерфейсов, более эффективного охлаждения или иных плюсов.

"Игровая" или "не игровая" плата.

В каталоге ДНС материнские платы условно разделены на сегменты "игровых" и "неигровых" .

Парадокс в том, что производительность системы в играх от материнской платы не зависит. Вообще. От неё может зависеть эффективность разгона центрального процессора, если такая функция доступна - это отдельный разговор. Но если исключить из внимания разгон - один и тот же набор из процессора, видеокарты и двух-четырёх планок памяти выдаст одинаковую производительность, будучи установлен в топовую материнскую плату или в одну из младших моделей.

Почему? Потому что производительность в играх определяют именно они.

Рекомендация №2: Если вы планируете разгон процессора - обращайте внимание на количество фаз в системе питания платы, эффективность её охлаждения, стабильность напряжений в разгоне и возможности БИОС. Да, без вдумчивого и долгого чтения обзоров здесь не обойтись, но и результат выбора может вас немало порадовать. Опять же, к позиционированию платы как "игровой/не игровой" и даже к её ценнику эти характеристики отношения не имеют.

Если же разгон не планируется вовсе - выбирайте плату, исходя из более важных для вас характеристик: количеству и типу периферийных разъемов, числу слотов под модули памяти, форм-фактору, разъемам для подключения корпусных вентиляторов и так далее.

Что вам ДЕЙСТВИТЕЛЬНО важно иметь ввиду.

Форм-фактор платы

Казалось бы, не самый серьезный аспект, однако начинать лучше именно с него. Согласитесь, ведь мало радости, если вы выберете самую подходящую плату, а она попросту не войдет в корпус?

Кроме того, благодаря различным стандартам материнских плат, персональный компьютер сегодня можно собрать в чём угодно. Вовсе не обязательно покупать громоздкий корпус формата midi-Tower, если вам нужна компактная система, которая разместится в нише стола. И уж совсем не обязательно ставить подобный "ящик" рядом с телевизором, если компактные платы форматов mini-ITX или mini-STX можно "поселить" в маленьком низкопрофильном корпусе, стилизованном под мультимедиа-проигрыватель!

И не стоит думать, что маленькие системы - это всегда ограниченная производительность. Сегодня в компактном корпусе можно собрать и мощную игровую систему, причем благодаря современным корпусам, кулерам и энергоэффективности нынешних процессоров перегрев ей даже не грозит.

Но вернёмся к сути. Итак, какие форм-факторы материнских плат представлены в каталоге ДНС?

Сокеты AMD:

Рекомендация №5: Чипсет не влияет на производительность, но как правило, позволяет четко определить позиционирование и функционал платы. Если вы не рассматриваете разгон процессора - гоняться за топовыми моделями не стоит. Причем речь здесь не только про платформы Intel - для обычной работы процессоров AMD Ryzen и APU Bristol Ridge/Raven Ridge хватает плат на бюджетном чипсете AMD A320.

Однако, если вы планируете разгонять процессор, подключать много скоростной периферии или строить SLI/Crossfire системы - следует обратить внимание на старшие модели чипсетов. Кроме того, поскольку именно топовые материнские платы традиционно отличаются лучшим оснащением, есть вероятность найти среди них модели со встроенными модулями wi-fi и bluetooth, а также другими полезными для вас моментами.

Совместимость с процессором

Как правило, если у материнской платы и процессора один сокет, это означает, что они совместимы. Тем не менее, из каждого правила есть исключения. Так, не каждая плата под LGA 775 поддерживает процессоры Wolfdale и Yorkfield, не каждая плата с сокетом AM3+ поддерживает процессоры Piledriver, и не каждая плата под LGA 1155 поддерживает процессоры Ivy Bridge без дополнительных манипуляций, и так далее.

Рекомендация №6: Прежде, чем идти в магазин за новой материнской платой, посетите страницу этой модели на сайте производителя и посмотрите список совместимых процессоров. Это совершенно несложно и даже не займет много времени. А вот возврат платы в магазин или обновление БИОС в сервис-центре - займут. Более того - услуга обновления биос в сервис-центре - платная. И есть ли смысл платить за неё, если те же деньги можно было просто добавить к бюджету и купить более подходящую материнку?

Количество слотов памяти

Оперативная память - тот элемент ПК, на который вы долго можете не обращать внимания, пока в один прекрасный момент её не перестанет хватать. И очень хорошо, если в этот момент у вас будут возможности увеличить объем памяти. Ведь если в ПК есть свободные слоты - достаточно лишь докупить соответствующее количество модулей и использовать компьютер дальше.

А вот если все слоты заняты - вам придется продавать имеющиеся планки памяти, теряя в цене, а потом покупать планки большего объема, что в совокупности выйдет в гораздо большие деньги, да и времени отнимет немало... а согласитесь, время можно потратить с гораздо большей пользой!

Рекомендация №7: Экономить, покупая материнскую плату всего с двумя слотами оперативки , стоит лишь тогда, когда вы твёрдо уверены, что ПК должен максимально долго прожить без апгрейда и быть заменен целиком. В противном случае вы попадете в описанную выше ситуацию и пробьете дыру в семейном бюджете.

"Золотой стандарт" в этом отношении - плата с 4 слотами памяти . Так, если вы соберете ПК с двумя планками памяти по 8 гигабайт каждая, то в будущем, при нехватке памяти достаточно будет лишь добавить ещё две планки по 8 гигабайт, что будет вполне бюджетно.

Платы с 8 слотами памяти ожидаемо относятся к платформам LGA 2011 и LGA 2011-3. С ними всё проще: там объем памяти обусловлен задачами, под которые собирается система, и используется сразу и полностью.

Количество интерфейсных разъемов

Поскольку, собирая ПК, вы уже примерно представляете себе, какие комплектующие и какое количество периферии вы будете использовать, стоит предусмотреть, чтобы плата позволяла подключить всё необходимое без нагромождения переходников и разветвителей. Это лишь поначалу кажется, что на здесь можно сэкономить, но на деле всевозможные USB-хабы, внешние адаптеры и прочие посторонние части здорово усложняют жизнь.

Итак, что желательно предусмотреть?

Количество и тип разъемов USB на задней панели. Увлекаться здесь не стоит, тем более что эти порты используются преимущественно для подключения клавиатуры, мыши, графического планшета и другой стационарной периферии. И тем не менее, желательно иметь с тыльной стороны ПК как минимум четыре, а лучше - шесть разъемов соответствующего типа.

Также желательно, чтобы хотя бы два из них относились к стандарту 3.0 - скоростная периферия типа переносных жёстких дисков скажет вам спасибо.

Не обязательно, но не лишним будет и наличие портов USB 3.1 . На сегодня это экзотика, но в обозримом будущем стандарт имеет все шансы стать повсеместным, так почему бы не предусмотреть его сразу?

Выбрав подходящую на первый взгляд плату, поинтересуйтесь на сайте производителя или в сервисе "" на сайте ДНС, есть ли у ней возможность вывода портов USB на переднюю панель корпуса. Это сейчас вам кажется не самым важным, но поверьте - ворочать системник с места на место, чтобы подключить флэшку или кабель от фотоаппарата / смартфона в порт с тыльной стороны вам надоест очень быстро. А удлинители - это лишний беспорядок на столе. И к тому же, они любят за этот самый стол падать.

Важно обратить внимание также на количество и тип разъемов SATA. Следует обращать внимание на платы, поддерживающие самую скоростную на данный момент версию - SATA 6 Гбит/с . Это не потребует переплаты - разъемы такого типа встречаются даже на совершенно бюджетных устройствах. Но один или два разъема такого типа очень хорошо скажутся на скорости работы SSD.

Наличие разъемов типа SATA Express сегодня не обязательно, но будет неплохим заделом на будущее, когда скоростные SSD с таким разъемом получат большее распространение.

В некоторых случаях неплохим бонусом окажется наличие встроенного адаптера wi-fi . Для мультимедийных ПК, живущих в гостиной под телевизором, это вообще практически необходимость, да и для большого ящика с отдельным столом может оказаться не лишним. Всё-таки с распространением смартфонов и планшетов локальные сети в домах и квартирах чаще всего реализуются именно через wi-fi: удобнее поставить один роутер / точку доступа, к которой будут подключаться разом все устройства, чем дырявить стены, прокладывая кабель.

Большинству владельцев достаточно самой простой аудиосистемы, но если у вас дома установлено нечто, отличающееся от схемы "две колонки, один сабвуфер", обратите внимание и на этот момент. Платы, позволяющие подключить системы объемного звучания типа 5.1 или 7.1 , смогут серьёзно улучшить звук в фильмах и играх. Хотя самым требовательным аудиофилам, разумеется, не обойтись без дискретной звуковой карты.

Если уж речь зашла о дискретных адаптерах - оцените сразу количество, тип и расположение слотов PCI-express. Тут никакого секрета нет - всё видно на фотографиях товара. Для игрового ПК в большинстве случаев хватит одного разъема x16 , поскольку одной топовой видеокарты более чем достаточно для игр в актуальных разрешениях. Платы с двумя слотами x16 нужны в том случае, если предполагается строить SLI/Crossfire, но здесь нужно убедиться, что слоты могут работать в режие "8+8" или "16+16 линий". В режиме "16+4" SLI просто не заработает, а геймплей при использовании "неполноценного" Crossfire будет далёк от комфортного.

Платы с тремя и более разъемами PCI-e x16 необходимы только в случае использования каких-либо редких и узкоспециализированных плат расширения. Установка же в систему более двух видеокарт лишена смысла. К тому же, в последних поколениях (GeForce 1000) видеокарт даже Nvidia официально отказалась от поддержки SLI из более чем двух ускорителей (вернее, поддержка 3-way SLI есть в бенчмарках, а в нескольких играх включается неофициальным способом...).

Более полезным будет наличие на плате разъемов PCI-e x1 : если вам потребуется альтернативная звуковая или сетевая карта, либо дискретный контроллер каких-либо интерфейсов, отсутствующих на материнской плате - скорее всего, эти устройства будут использовать именно интерфейс x1.

Поддержка устаревшего интерфейса PCI на сегодняшний день для рядового ПК не обязательна, но если вы используете в работе какие-то редкие контроллеры или платы расширения - стоит предусмотреть и её.

Кроме того, следует оценить и количество разъемов для подключения корпусных вентиляторов. Конечно, сегодняшнее железо обладает преимущественно спокойным нравом, настоящих печек среди видеокарт и процессоров уже не найдёшь. И всё же, было бы неплохо, если бы плата позволяла подключить все корпусные вертушки и управлять их оборотами без лишних переходников и реобасов.

Рекомендация №8: Безусловно, иногда во главе угла стоит экономия, и на многие моменты приходится закрывать глаза, лишь бы быстрее собрать ПК и уложится в бюджет. И тем не менее, чем лучше будет оснащена ваша материнская плата - тем удобнее будет эксплуатация ПК. Причем, опять же, не обязательно брать именно топовые версии - иногда даже бюджетные модели способны предложить интересный набор интерфейсов и разъемов, достаточно лишь тщательно подойти к выбору.

Возможности разгона

Если вы рассматриваете материнскую плату под платформу, позволяющую разгонять центральные процессоры - согласитесь, было бы неплохо выбрать ту, которая позволит достичь больших значений и как результат - получить бо льшую производительность. Немного тщательного анализа в этом случае может окупиться многократно, а пренебрежение к информации - наоборот, привести к бесполезным тратам.

Рекомендация №9: Выбирая "оверклокерскую" материнскую плату - ориентируйтесь прежде всего на обзоры на авторитетных ресурсах. Разумеется, следует помнить, что в разгоне всё зависит от возможностей конкретного экземпляра процессора, но если у нескольких авторов на нескольких источниках одна плата позволила добиться большей частоты, чем её аналоги - это явный сигнал к покупке.

Критерии и варианты выбора:

Согласно сказанному выше, материнские платы из каталога DNS можно ранжировать следующим образом:

Для неттопа в кастомном корпусе, домашнего файлового сервера, CarPC или мультимедийного ПК начального уровня подойдут материнские платы формата mini-ITX под сокет AM1 , либо варианты с распаянными на плате процессорами AMD или Intel. От этих платформ не стоит ждать огромной вычислительной производительности, но свои несложные задачи они решают легко и без лишних затрат энергии.

Для домашнего мультимедийного ПК, живущего в гостиной и маскирующегося под видеомагнитофон или музыкальный центр, лучше всего подойдут компактные платы под сокет АМ4 , имеющие цифровые интерфейсы для вывода видео. APU для этих задач гораздо более предпочтительны, нежели комбинация из ЦПУ и дискретной видеокарты: когда процессор и видео живут под одной крышкой, компьютер можно сделать меньше, а нагрев будет ниже. Последнее для компактной системы даже более актуально, нежели для игровой машины.

Станет ли ваш ПК офисным инструментом, универсальным домашним помощником, топовой игровой машиной или рабочей станцией за разумные деньги - зависит в первую очередь от выбранного процессора. Но выбирать необходимо из двух вариантов: либо socket AM4 , либо LGA 1151_v2 . При этом для игровой машины стоит обращать внимание в первую очередь на платы, поддерживающие разгон процессора - возможность прибавить системе прыти будет вовсе не лишней.

Для исключительно офисного ПК, вероятно, более подходящим выбором будут бюджетные платы на LGA 1151_v2 , не поддерживающие разгон, но имеющие видеовыходы под встроенную в процессор графику. Дискретные видеокарты на большинстве офисных рабочих мест по понятным причинам не нужны, да и графика в APU под сокет АМ4 чересчур производительна для этих целей.

Для топовой рабочей станции придется выбирать материнскую плату либо под сокет TR4 , либо под LGA 2066 . Выбор в данном случае будет обусловлен только тем, какая из платформ проявит себя лучше в профессиональных задачах, функционал же и оснащённость самих плат, относящихся к топовому сегменту, находятся на примерно сопоставимом уровне.

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.

Устаревшие формфакторы:

Baby-AT (PC и XT);
полноразмерная AT;
LPX (частично оригинальная разработка);
NLX;
WTX;
ВТХ, microBTX, picoBTX.

Современные формфакторы:

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.

microATX

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.

уменьшенная ширина: 244 мм (9,6 дюйма) вместо 305 мм (12 дюймов) или 284 мм (11,2 дюйма);
уменьшенное число разъемов расширения (максимум четыре, хотя в большинстве случаев - всего три);
уменьшенный блок питания (формфактора SFX/TFX).
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.

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.

Знания, полученные из этой статьи о видах материнских плат для ПК, понадобятся при сборке своего компьютера собственноручно или же это потребуется, когда вы только собираетесь приобретать детали для своей машины. Да и вообще, знать все типы материнских плат полезно, и пригодиться может часто.

В данной статье рассмотрим, виды материнских плат, и взгляд наш падёт лишь на современные, востребованные форм-факторы, которые используются сегодня. Я преподнесу весьма короткий обзор, а затем, при необходимости расширю до более полных параметров железа.

А здесь только коротко о типах формат-факторов плат.

ATX является универсальной платой, которая подойдёт практически всем. Она может понравиться как начинающим пользователям, так и профессионалам. Использоваться может эта плата на домашних настольных машинах и на серверных.

Форм-фактор материнской платы ATX предполагает наличие до 7 слотов для подключения устройств. Компьютеры, работающие на этом железе могут быть впоследствии легко модернизированы до более совершенных и продвинутых.

Размер материнской платы ATX позволяет устанавливать её в корпуса Mini-tower и Full-tower.

Материнская плата Mini ATX

Материнская плата Mini ATX имеет такой же функционал, как и ATX, только немного поменьше размером. Её форм-фактор предполагает до 6 устройств. Компактный размер этой железки делает её востребованной у домашних пользователей для экономии пространства, при этом не возникает большого проигрыша в характеристиках.

Виды материнских плат Mini ATX стоят дешевле, нежели ATX. Это делает данный тип платы бюджетным вариантом.

Материнская плата Micro ATX

Форм-фактор Micro ATX предполагает размещение её в корпусе Mini-tower. Целесообразно использовать данный вид в настольных домашних компьютерах среднего класса.

Нельзя сказать, конечно же, что это второсортные машины. Наоборот, материнские платы Micro ATX весьма удобны и экономны для домашнего и офисного пользования.

Материнская плата Flex ATX

Flex ATX – это тоже железо для домашнего и офисного пользования. Эти платы дешевле, чем все выше перечисленные, поэтому это самый бюджетный вариант.

Материнская плата Flex ATX не предполагает большой производительности, поэтому собрать из неё супернавороченный компьютер не получится. За то можно значительно сэкономить на средствах.

Материнская плата NLX

Форм фактор NLX предполагает размещение этой платы в Mini-tower. Отмечается удобство в её использовании, то есть не требуется больших усилий, чтобы устанавливать или снимать какие-либо устройства с этой платы. Большинство операций можно сделать даже не используя отвёртку. Поэтому следует порекомендовать её разработчикам и тестировщикам.

Эти виды материнских плат и по параметрам больше подходит для офисного или домашнего не напряжённого использования. Хотя можно найти и мощные продвинутые варианты.