Что такое форм-фактор системной платы
материнских плат
Форм-факторы системных плат для офисных и игровых ПК
Форм-фактор АТХ. Доминирующий и широко распространенный стандарт, предложенный Intel еще в начале 1995 года. Габаритные размеры – 305 на 244 мм (в дюймах – 12 x 9,6). Из плюсов – функциональное разнообразие доступных слотов, портов и интерфейсов, низкая цена даже на ATX от именитых брендов. Из минусов – жесткая привязанность к корпусам такого же стандарта. Хотя недостаток и тут не слишком серьезный – из-за подобного ограничения потенциальным покупателям наоборот не придется долго ломать голову перед покупкой, а заодно не возникнет проблем с охлаждением, ведь в широком корпусе ATX просторно и с поставленной задачей – понижением температуры процессора (жестких дисков и корпусов) – справятся даже боксовские кулеры.
Формат FlexATX – уменьшенная с точки зрения габаритов и спецификации (229 x 191 в мм и 9 x 7,5 в дюймах) версия ATX, появившаяся на рынках с единственной целью – формально удешевить собираемые на базе постоянно обновляющихся материнских плат персональные компьютеры. Формально с поставленной задачей «новинка» справилась – из-за уменьшившихся размеров и частично исчезнувших портов, и слотов на «выходе» получались интересные, но мощные офисные ПК. Из плюсов – полная совместимость с оборудованием (корпусами и блоками питания) ATX и, если уж появилась возможность перенести материнскую плату в просторное пространство, то проблем точно не возникнет.
MicroATX (mATX) – разработанный в 1997 году форм-фактор материнской платы с заранее определенными размерами (244 x 244 мм или 9,6 x 9,6 дюймов) и единственным отличием от «полноформатного» собрата – количеством PCI-слотов и интегрированной периферии. Как правило, MicroATX пригоден для офисной работы и едва ли справится с игровыми или сложными графическими задачами. Из плюсов – уже знакомая совместимость с корпусами и блоками питания ATX.
Форматы системных плат для серверных систем
DTX и Mini-DTX. Экономические выгодные форм-факторы материнских плат, отличающиеся малыми габаритами (у DTX – 243,84 x 203,20, у mini-DTX – 170,18 x 203,2) и необычным подходом к «печати». Как отмечают производители при использовании типоразмера, как у DTX и Mini-DTX получается безотходное производство, ведь на лист текстолита влезает ровно четыре платы. Любопытная идея уже добралась до прилавков, но из-за малого количества слотов и сильных ограничений на подключение низкопрофильных карт, так и не обрела необходимую популярность и осталась практически безызвестной и редко используемой в широких кругах.
Формат Mini-ITX. Материнская плата, форм-фактор которой разработан VIA Technologies по лекалам ATX, но с уменьшенными параметрами (170 x 170 мм). Главное назначение подобных платформ для сборки ПК – серверные мультимедийные и развлекательные домашние и офисные системы, где не применяются дорогостоящие компоненты (видеокарты и процессоры), а с охлаждением справятся даже крошечные кулеры (в основном охлаждение и вовсе пассивное, да и полноформатные кулеры точно не влезут в малогабаритные корпуса, разработанные под Mini-ITX). Из плюсов – широкое распространение форм-фактора, из-за чего точно не возникнет проблем с выбором (легко подобрать и ценовую категорию, и подходящие габариты).
Форматы материнских плат для компактных ПК
Форм-фактор Extended ATX eATX. При разработке идеальных платформ для серверных компьютеров, производители пытались придумать способ размещения в одном, пусть и большом корпусе сразу несколько видеокарт, процессоров и серии планок оперативной памяти. Долгие эксперименты с формами и размерами, в итоге, и привели к появлению Extended ATX (eATX), который, пусть и не обрел окончательной популярности в мире, но задал новый стандарт для остальных. Размеры eATX – 305 x 305 мм, а, значит, ни проблем с производительностью не возникнет, ни с использованием целой стопки жестких дисков и твердотельных накопителей, мощных видеокарт и процессоров. Ну, и подумать об охлаждении тоже придется!
Форм-фактор SSI CEB. Высокопроизводительные системы, серверы, рабочие полноформатные станции – впервые SSI CEB (Compact Electronics Bay) появился в 2005 году благодаря усилиям Intel, Dell и IBM и тут же превратился в культ: тут и поддержка нескольких процессоров, и уменьшенная стоимость материалов при разработке и печати, и гибкость итогового производства, где легко добавлять новые компоненты и менять уже имеющиеся. Кроме того, SSI CEB совместим с ATX и грамотно продуман с точки зрения температурного управления и электромагнитной интерференции.
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.
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.
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.
Характеристики
Предупреждения | |
ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ по ГО | Повреждения, вызванные разгоном компонентов, в том числе, при использовании входящей в комплект утилиты Easy Tune, приводят к снятию платы с гарантии СЦ производителя |
Основные характеристики | |
Описание | Зарядка USB устройств (iPod, iPhone и т.д.), Зарядка USB устройств при выключенном компьютере, Используется 100% конденсаторов с твердым полимером, Защита от повышенной влажности, Длительная работа при повышенной температуре |
Производитель | GIGABYTE |
Модель | GA-F2A55M-HD2 (rev. 1.0)найти похожую мат.плату |
Тип оборудования | Материнская плата для настольного ПК |
Назначение | Настольный ПК |
Чипсет мат. Платы | AMD A55 (Hudson-D2)характеристики чипсета |
Гнездо процессора | Socket FM2 |
Формат платы | MicroATX (225 x 174 мм) |
Поддержка ОС | Windows 8, Windows 7, Windows Vista, Windows XP x64, Windows XP |
Поддержка процессоров | |
Макс. кол-во процессоров на материнской плате | 1 |
Поддержка типов процессоров | AMD серии Athlon и APU A-серия |
Поддержка ядер процессоров | Richland, Trinity |
Энергопотребление процессора | До 100 Вт |
Частота шины | 5000 МГц |
Поддержка памяти | |
Тип поддерживаемой памяти | DDR3. Максимальная поддерживаемая пропускная способность памяти указана в описании процессора. |
Количество разъемов DDR3 | 2 (для активации 2х канального режима модули устанавливаются парами). Поддерживается AMD Memory Profile (AMP) |
Максимальные поддерживаемые стандарты памяти | Зависит от процессора |
Дисковая система | |
RAID-контроллер | Встроен в чипсет, возможно создание RAID 0, 1, 10, JBOD массивов из Serial ATA устройств |
SATA-II | 4 канала |
Разъем для подключения FDD | Нет |
Коммуникации | |
Сеть | 1 Гбит/с. сетевой контроллер Realtek |
Интерфейс, разъемы и выходы | |
USB разъемы на задней панели | 4x USB 2.0 |
Клавиатура/мышь | PS/2 клавиатура + USB |
Слоты для установки плат расширения | |
Количество разъемов PCI Express 16x | 1 слот 16x PCI-E 2.0 |
Количество разъемов PCI Express 1x | 1 слот 1x PCI-E 2.0 |
Количество разъемов PCI | 1 слот |
Встроенная видеокарта | |
Видео M/B | Используется встроенное в процессор |
Максимальное разрешение экрана | 2560 x 1600 при подключении к разъему DVI |
Видео разъемы на задней панели | 1x VGA монитор, 1x DVI-D, 1x HDMI |
Макс. кол-во подключаемых мониторов | 3 |
Поддержка CrossFire | AMD Dual Graphics (AMD Dual Graphics работает только с AMD APU A10/A8/A6-серии) |
Встроенная звуковая карта | |
Звук | 8-канальный HDA кодек Realtek ALC887 |
Аудио разъемы на задней панели | Line-out, Line-in, Mic-in |
Охлаждение | |
Технологии уменьшения шума охлаждающей системы | CPU/System Smart Fan |
Питание | |
Требования к блоку питания | Поддерживаются только 24+8 pin, 24+4 pin блоки питания.совместимые БП |
Прочие характеристики | |
BIOS | EFI AMI BIOS, 32 Мбит x2, с поддержкой Dual BIOS |
Логистика | |
Размеры упаковки (измерено в НИКСе) | 26.41 x 5.57 x 23.68 см |
Вес брутто (измерено в НИКСе) | 0.784 кг |
⇡# Комплектация
В комплект поставки входят следующие элементы:
- материнская плата;
- DVD-диск с ПО и драйверами;
- руководство пользователя на английском языке;
- один ATA133-шлейф;
- четыре SerialATA-кабеля;
- набор дополнительных коннекторов Q-Connector;
- заглушка на заднюю панель корпуса.
Комплектация платы содержит только стандартные компоненты:
К сожалению, переходники питания для SerialATA-устройств отсутствуют, что снижает общую оценку за комплектацию. Впрочем, цена на данную плату составляет около $100, что на момент тестирования (начало 2010 года) является неплохим предложением среди полноразмерных плат на чипсете AMD 785G, поэтому за комплектацию мы можем поставить оценку «4+».
К руководству пользователя у нас претензий не возникло, как и к содержимому DVD-диска. Кстати, на последнем, помимо драйверов и фирменных утилит, присутствует антивирус Norton Internet Security 2009.
⇡#Спецификация ASUS M4A785TD-V EVO
ASUS M4A785TD-V EVO | |
Процессор | — AMD Socket AM3 — Поддержка 45нм процессоров |
Чипсет | — Северный мост AMD 785G — Южный мост AMD SB710 — Связь между мостами: A-Link 2 |
Системная память | — Четыре 240-контактных слота для DDR-3 SDRAM DIMM — Максимальный объем памяти 16 Гб — Возможен двухканальный доступ к памяти — Поддерживается память типа DDR3 1066/1333/1600/1800(*) — Индикатор питания на плате |
Графика | — Два слота PCI Express x16 — Встроенное графическое ядро ATI Radeon HD4200 + 128 Мб DDR3 (SidePort) |
Возможности расширения | — Три 32-битных PCI Bus Master-слота — Один слот PCI Express x1 — Двенадцать портов USB 2.0 (6 встроенных + 6 дополнительных) — Два порта IEEE1394 (FireWire; 1 встроенный + 1 дополнительный) — Встроенный звук High Definition Audio — Сетевой контроллер Gigabit Ethernet |
Возможности для разгона | — Изменение частоты HTT от 200 до 550 МГц; изменение множителей CPU, CPU-NB и HT — Изменение частоты встроенного видеоядра от 150 до 2000 МГц — Изменение напряжения на процессоре, памяти, контроллере памяти, HT и чипсете (nb+sb) — Технология ASUS AI Overclocking — Утилита ASUS Turbo-V, GPU NOS |
Дисковая подсистема | — Один канал UltraDMA133/100/66/33 Bus Master IDE (с поддержкой до двух ATAPI-устройств & RAID 0, 1) — Поддержка протокола SerialATA II (6 каналов — SB710, c поддержкой RAID 0,1,5, 0+1 и JBOD) — Поддержка LS-120 / ZIP / ATAPI CD-ROM |
BIOS | — 8 MBit Flash ROM — AMI BIOS с поддержкой Enhanced ACPI, DMI, Green, PnP Features — Технология ASUS EZ Flash 2 — Технология ASUS CrashFree BIOS 3 — Технология ASUS MyLogo 2 |
Разное | — Один последовательный и один параллельный порт, порт для PS/2 мыши или клавиатуры — IrDA — STR (Suspend to RAM) — SPDIF Out |
Управление питанием | — Пробуждение от модема, мыши, клавиатуры, сети, таймера и USB — 24-контактный разъем питания ATX (ATX-PW) — Дополнительный 4-контактный разъем питания |
Мониторинг | — Отслеживание температуры процессора, системы, мониторинг напряжений, определение скорости вращения трех вентиляторов — Технология Q-Fan 2 — Технология ASUS EPU |
Размеры | — ATX форм-фактор, 244×305 мм (9,63″ x 12″) |
Самый маленький форм-фактор материнской платы
Уменьшить размер системной платы без существенных потерь функциональности и расширяемости является одной из главных задач инженеров. Если не считать требующей несущей платы CoreExpress, размер которой составляет всего 58 × 65 мм, к наиболее компактным материнским платам сегодня можно отнести Pico-ITX размером 100 × 72 мм, созданной компанией VIA Technologies в 2007 году и созданную в 2009 году VIA Technologies Mobile-ITX размером всего 60 × 60 мм.
Но абсолютный рекорд принадлежит квадратной материнской плате ROCK PI S со стороной всего 38 мм, используемой в миниатюрном компьютере от разработчиков-энтузиастов Radxa. Правда, нельзя не отметить функциональную ограниченность PC ROCK PI S, даже продвинутая версия которого лишена графического процессора, но зато оснащена 256 Мб ОЗУ, 8 Гб флеш-памяти, Wi-Fi-модулем, картридером microSD, двумя портами USB 2.0 и восьмью разъемами для разных устройств.
ASUS M4A89GTD PRO
ASUS M4A89GTD PRO
Цена — $138
Высокая функциональность; iGPU; мощная силовая подсистема; эффектная СО; технология Core Unlocker
Не обнаружено
Вердикт
Модель ASUS M4A89GTD PRO – одна из немногих на базе чипсета AMD 890GX, в которой реализована возможность разблокировки скрытых процессорных ядер (технология Core Unlocker). Невзирая на ограничения чипмейкера, производитель выжал максимум из новинки. Высокую функциональность плате обеспечивают отличная интегрированная графика и ряд новшеств, внедренных инженерами ASUS. Данный продукт оснащен мощнейшей силовой подсистемой, которая охлаждается эффектным радиатором. Это вкупе с подробным BIOS позволило нам добиться впечатляющих результатов разгона CPU.
Рассматриваемый продукт действительно интересен, особенно учитывая весьма гуманную цену. Отметим, что потребителю также доступна модель M4A89GTD PRO/USB3 с контроллером USB 3.0, которая обойдется примерно на $15 дороже M4A89GTD PRO.
Продукт предоставлен TechnoPark
Стоимость и планы на будущее
По данным Philax и GS Group, в обозримом будущем компании собираются выпустить, по меньшей мере, 40 тыс. таких материнских плат. Стоимость новинки для конечного потребителя пока не установлена, а приобрести ее, как рассказал CNews Иван Афиногенов, смогут не только компании из госсектора, но и обычные граждане. «Плата будет актуальна практически любому потребителю. В первую очередь, конечно, госструктурам: отечественное производство и соответствие ПК на ее основе КТРУ (каталог товаров, работ и услуг – прим. CNews) очень упростит жизнь клиентам. А возможности подключения периферии прошлых поколений в разы упростит интеграцию на местах. Но и для бизнеса компьютеры на базе этой материнской платы будут более чем актуальны, и на рынке B2C наметилась тенденция к увеличению спроса на недорогие ПК – для “бытовых» нужд”», – отметил он.
В ближайшие полтора года Philax намерена расширить модельный ряд материнских плат за счет выпуска еще одной модели для использования в моноблочных компьютерах и barebone-cистемах – неттопах, поставляемых только с системной платой и процессором (остальное пользователь докупает самостоятельно). CPU в таких ПК, как правило, впаян в материнку.
В те же сроки Philax собирается разработать и наладить производство материнских плат для российских процессоров линеек «Байкал» и «Эльбрус». Редакция CNews обратилась в компанию с запросом о планах относительно плат для CPU Intel.
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.
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.
Какую материнскую плату выбрать? Разъемы для накопителей
Скорость SSD, особенно с интерфейсом PCI-E, впечатляет и радует, сравнение их цен с традиционными жесткими дисками несколько расстраивает. Старые добрые HDD медленные, шумные, но пока что имеют как минимум одно преимущество – емкость. Если точнее, то стоимость единицы емкости. За цену среднестатистического SSD емкостью 1 ТБ можно легко приобрести 4-терабайтный «винчестер».
Для подключения таких накопителей нужен используемый уже не одно десятилетие интерфейс SATA и соответствующий разъем. В настоящее время этот интерфейс имеет 3-ю версию, и служит для подключения как традиционных HDD, так и SSD форм-фактора 2.5 дюйма. Скорость их работы будет ограничена пропускной способностью интерфейса, но далеко не всегда необходимо быстродействие шины PCI-E. А вот для хранения всякой всячины SATA устройства подходят более чем.
В подавляющем большинстве случаев материнские платы имеют как минимум 4, а чаще всего 6, и даже более таких разъемов. Расположение их на плате, ориентация в пространстве (параллельно плоскости платы и перпендикулярно) – это зависит от производителя материнки.
Существует 3 формата SSD это:
- SATA 2,5
- M.2
- mSATA
SATA 2,5″ самый обыкновенный формат накопителей, по форме и размерам выполнен как HDD 2,5″ (ноутбучные жесткие диски). Интерфейс подключения SATA, понятно из названия. Скоростные характеристики ограничиваются только пропускной способностью SATA 6 Гб.
mSATA — это mini SATA предназначенный для установки в ноутбуки, нетбуки, некоторые планшеты и настольные ПК, которые имеют соответствующий разъем. По сути, это тот же самый вход SATA, только в другом исполнении, существуют переходники с mSATA на SATA 3.
M.2 — форм-фактор, который все чаще стал использоваться в современных материнских платах в ПК и Ноутбуков. Есть два типа SSD накопителей этого форм-фактора это:
- M.2 NVMe
- M.2 SATA
С момента начала выпуска классического накопителя SSD 2.5”, прошло не мало времени для появления новых современных форм-факторов, таких как:
- mSATA SSD
- M.2 SATA
- M.2 NVMe.
Если на вашей материнской плате есть слот М.2, то можете легко установить накопители формата M.2.
Было бы хорошо, если M.2 слот и М.2 накопители был одного типа и размера.
Типы SSD M2
Накопители M.2 реализованы в четырех типах:
- 2230 мм.
- 2242 мм.
- 2260 мм.
- 2280 мм.
Что обозначают эти цифры? Они обозначают размеры плат накопителей. Первые две цифры обозначают ширину платы, вторые две высоту платы. Пример на фото ниже.
Существуют два вида шины передачи данных у М.2, это PCI-e и SATA шины, они оборудованы ключами для правильной установки, это ключ «М» и «В».
Обычно M2 накопитель, имеющий два ключа «M» + «B», работает на шине SATA. А накопитель SSD M2 NVMe, который работает на шине PCIe и AHCI с одним ключом «M».
Накопители с двумя ключами возможно установить в большинство слотов М.2, в отличие от NVMe.
В чем различия M2 и NVMe
M.2 — это форм-фактор. Накопители М.2 SATA можно сказать аналоги обычным SSD 2,5″ SATA 3, за счет все той же пропускной способности шины.
А вот уже накопители М.2 NVMe работают в разы быстрее, за счет очень высокой пропускной способности шины PCI-e, с которой они работают. Стоит только сравнить скорость записи и чтения на M.2 SATA и M.2 NVMe, и вы поймете, что лучше и что нужно вам.
Современные материнские платы используют SATA III со своей пропускной способностью 600 МБ/с. Поэтому многие SSD накопители обеспечивают скорость чтения и записи примерно 500 МБ/с.
У накопителей NVMe, скорость записи более 3000 МБ/с.
Что в 6 раз больше, накопителей, использующих шину SATA!
Распределение линий PCI-Express
Давайте рассмотрим плату Gigabyte Z390 Aorus Pro. Хорошо видно, что есть три разъема PCI-E x16. Значит ли это, что все они имеют по 16 линий? Теоретически, они МОГУТ иметь столько линий, но НЕ ОБЯЗАНЫ. Если обратиться к спецификациям на плату, то мы видим, что первый разъем действительно имеет 16 линий PCI-E, которыми ее обеспечивает процессор.
Второй разъем при тех же физических размерах может использовать только 8 интерфейсных линий, а третий – 4. Причем, линии к первым двум разъемам PCI-E x16 поступают от процессора, а к остальным – от чипсета. И этот последний как раз играет тут важную роль.
Если установлена только одна видеокарта в первый PCI-E разъем, то все просто, 16 интерфейсных линий подаются от CPU. Если же установить во второй разъем еще одну видеокарту, то ситуация изменится. 16 процессорных линий поделятся пополам между разъемами, и эту диспетчеризацию выполняет чипсет.
Кстати, то же самое произойдет, если во второй разъем будет установлена любая другая карта расширения. Видеокарта в первом разъеме будет переведена в режим x8. Еще 8 процессорных линий чипсет отдаст второму разъему
Будет ли использовать все предоставленные ресурсы установленная в него плата расширения или нет – не важно, разделение линий пополам все равно произойдет
Напомню, что в данном случае я рассмотрел пример реализации конкретной модели материнской платы. Распределение интерфейса может варьироваться в зависимости от модели чипсета и даже поколения процессора, что в большей степени актуально для CPU AMD.
Сам же чипсет имеет n-ое количество собственных линий PCI-E, и распоряжается он ими сам. Вернемся к нашей Gigabyte Z390 Aorus Pro. Третий PCIe x16, который располагает 4-ми линиями, и все «маленькие» PCIe x1 (по одной линии PCI-E каждый) подключены к чипсету. Итого, из имеющихся у Z390 24 линий, 7 (4+1+1+1) уже заняты. Куда девать остальные? В данном случае, если в нашу плату мы установим два накопителя PCIe x4, то нам потребуется еще 8 линий интерфейса, и таким образом, из имеющихся 24 линий, 15 уже будут заняты.
На этот момент тоже следует обращать внимание, на количество дополнительного оборудования, которое планируется использовать. Может оказаться, что вам не хватит ресурсов для подключения всего
Например, чипсет Intel B360 имеет всего 12 линий PCI-E 3.0.
На нашей плате можно заметить, что два из трех разъемов заключены в металлический каркас. Чаще всего его используют там, куда ставится видеокарта. Нужна эта «броня», во-первых, для усиления механической прочности разъема, т. к. мощные видеокарты с громоздкой системой охлаждения могут весить очень прилично. Во-вторых, считается, что металлическая оболочка позволяет снизить влияние помех и улучшить прохождение сигналов.
Сложно сказать, насколько все это справедливо, но если производители так считают – то тут все равно ничего не сделаешь. Зато имеем косвенный признак, сколько видеокарт можно использовать с данной материнской платой.