Что такое ATX, MicroATX и Mini-ITX у материнских плат
С тандартизация оборудования — одна из сильных сторон настольных ПК. Но не все материнские платы имеют одинаковый физический размер. Существуют разные форм-факторы для разных типов ПК.
Разные стандарты
Материнские платы, как и другие компоненты ПК, имеют стандартные форм-факторы, включая ATX, MicroATX и Mini-ITX. Почти каждая материнская плата для домашних компьютеров в Вашем местном компьютерном магазине или онлайн будет в одном из этих вариантов.
Стандартизация означает, что Вы можете легко найти процессор, оперативную память, блок питания и жесткий диск, которые работают с Вашей материнской платой. Это также открывает выбор для настольных ПК. Многочисленные корпуса поддерживают все три основных размера материнских плат. Точки монтирования просверлены в соответствующих точках, и для задних портов и соответствующего экрана ввода/вывода имеется соответствующее пространство, которое их закрывает.
Это прекрасно, но чтобы решить, какая материнская плата подойдет Вам, Вы должны учитывать такие вещи, как пространство, Ваш опыт создания ПК и требования к производительности.
Материнские платы для ПК: основы
Intel создала форм-фактор ATX и впервые представила его в 1995 году. В течение почти 25 лет дизайн ATX был преобладающим форм-фактором для домашних и офисных ПК.
ATX имеет самый большой из трех размеров материнских плат: 12 дюймов на 9,6 дюйма. Спецификация требует, чтобы все материнские платы ATX были такого размера. Он также указывает расположение точек монтирования, панели ввода/вывода, разъемов питания и всех других различных интерфейсов подключения.
Все эти функции имеют решающее значение для любой материнской платы. Точки крепления держат материнскую плату вдали от металлической поверхности корпуса, чтобы избежать короткого замыкания. Панель ввода/вывода и позволяет получить доступ к задним портам Вашего ПК для дисплеев, аудио и USB. Затем у Вас есть разъемы питания и все остальные точки интерфейса, которые должны находиться в предсказуемых местах, чтобы помочь сборщикам систем.
Однако не всем нужна материнская плата размера ATX, особенно если целью является создание чего-то более компактного. MicroATX платы, которые имеют размер всего 9,6 дюйма на 9,6 дюйма. Как и у более крупных материнских плат ATX, стандарт определяет, какими должны быть все критические точки.
Наконец, Mini-ITX, разработанный Via Technologies в 2001 году, является самым маленьким из них, его размеры составляют всего 6,7 дюйма на 6,7 дюйма.
Материнские платы ATX имеют наибольшую расширяемость. У них обычно есть шесть (или меньше) слотов PCIe для таких вещей, как графика, звук и сетевые карты. Однако существуют платы Extended ATX (или EATX), которые имеют семь слотов PCIe, но они предназначены для энтузиастов и серверов и выходят за рамки этой статьи.
MicroATX может иметь до четырех слотов PCIe, а Mini-ITX — только один для видеокарты.
ОЗУ также ограничено на Mini-ITX. В нем предусмотрено всего два слота против четырех на платах ATX или MicroATX. Это не означает, что платы Mini-ITX не могут иметь достаточный объем ОЗУ. Например, если Вам нужно 32 ГБ оперативной памяти, Вы просто устанавливаете на нее два модуля по 16 ГБ, тогда как на двух других материнских платах Вы устанавливаете модули по 8 ГБ.
Материнские платы: когда и что использовать
Все эти три типа материнских плат работают практически на любом типе домашнего ПК, который Вы хотите собрать, включая игровую установку, обычную развлекательную систему или динамо-версию Office 365.
Но у каждого форм-фактора есть некоторые компромиссы — мы рассмотрим их далее.
Игровой ПК
Если Вы впервые собираете игровой ПК, то плата ATX, вероятно, является Вашим лучшим выбором, а MicroATX — вторым. Чем больше пространства Вы получаете с ATX, тем легче Вы можете разместить все различные компоненты на месте.
Несмотря на то, что ATX великолепен, нет причин оставаться в стороне от MicroATX, если Вы новичок и хотите что-то более компактное. Собрать все вместе немного сложнее, но все же выполнимо. Если Вы все-таки решили использовать MicroATX, обратите внимание на размер корпуса. Вам не нужен кейс, который также принимает ATX, если Вы хотите создать что-то меньшее. Кроме того, некоторые корпуса MicroATX немного шире, чем ATX, поэтому внимательно посмотрите на размеры корпуса.
Mini-ITX является самым «тяжелым» из трех в играх, потому что в корпусе очень мало места. Вы можете создать солидный игровой ПК с платой Mini-ITX, но Вы должны тщательно учитывать запас для видеокарты, воздушного потока и охлаждения. В специальном корпусе Mini-ITX не так много места, особенно по сравнению с полным корпусом ATX.
Домашний кинотеатр (HTPC)
Довольно часто пространство — главное соображение, когда Вы добавляете другое устройство в уже переполненный развлекательный центр гостиной. Именно здесь Mini-ITX действительно сияет, так как Вы получаете полноценный гостинный ПК в миниатюрном корпусе. Конечно, Вы можете приобрести корпус ATX, который работает с платами Mini-ITX. Но если Вы хотите, чтобы он поместился на полке под телевизором, Вам нужно что-то более компактное.
Предлагает посмотреть в сторону материнской платы от Intel под названием NUC. Intel представила наборы NUC как способ создания крошечных, но мощных компьютеров. Материнские платы NUC обычно имеют размеры четыре на четыре дюйма, и корпуса очень плотно прилегают.
Обычно Вы купите NUC в комплекте, который включает в себя материнскую плату, процессор, дискретную графику (зависит от комплекта) и оперативную память. Вы можете добавить хранилище или периферийные устройства; однако современные NUC не принимают полноразмерные видеокарты. Таким образом, NUC работает только в том случае, если Вам нужен ПК, предназначенный в основном для потоковой передачи видео, управления домашней медиатекой или казуальных игр.
Семейный ПК
Семейные ПК должны быть шустрыми, но они не обязательно должны быть мощными, поскольку Вы используете их в основном для потоковой передачи видео, электронной почты, социальных сетей и веб-игр. Если Вам не хватает места, взгляните на MicroATX или Mini-ITX.
Будущее
Как упоминалось ранее, ATX является старой спецификацией. В мире технологий трудно что-либо вытеснить (как Windows XP). Intel пыталась представить замену ATX под названием BTX в 2004 году, но она так и не завоевала популярность.
Однако производители компьютеров все еще экспериментируют с альтернативами ATX. На Computex 2019 Asus продемонстрировала концепцию материнской платы высокого класса под названием Prime Utopia. Это выглядело очень круто и совершенно отличалось от всего, что мы имеем сейчас. Это двухсторонняя материнская плата с модулями регулятора напряжения (VRM) на задней панели, где их легче охлаждать и, таким образом, повышать производительность. Видеокарта также находится сзади, в специальной камере для лучшего охлаждения, и установлена вертикально для большей устойчивости.
Asus сделал порты ввода/вывода модульными. Это означает, что Вы можете подключить только то, что Вам нужно, например, дополнительные порты Ethernet или USB, и Вы можете полностью вытащить порты микрофона и наушников. А поскольку задняя видеокарта освобождает так много места и снижает тепловую нагрузку, в Utopia также есть четыре слота m.2.
Такие концепции, как Prime Utopia, великолепны, но вряд ли мы увидим отход от ATX в ближайшем будущем. ATX и связанные с ним стандарты уже несколько десятилетий хорошо служат сообществу энтузиастов ПК. Все привыкли к ним, и лучшие практики для сборки, обслуживания и охлаждения этих ПК хорошо известны.
Все три из этих типов материнских плат вполне способны выполнить любую работу. Ваш окончательный выбор зависит от количества места, которое у Вас есть, от уровня Вашего опыта сборки ПК и от того, хотите ли Вы возможности расширения в будущем.
Сборка компактного компьютера на платформе mini-ITX: переходим на минималки
Приключения Аймака ’11, после всех апгрейдов и совершенствований, подошли-таки к своему логическому завершению: в окончательном виде система оказалась неспособной к реалиям современных технологий (аппаратный HEVC и h.265, игры в 1440p, апгрейд на современные комплектующие).
После длительных раздумий было принято нелёгкое решение о прекращении проекта (вылившемся в былинную продажу моноблока) и переходе на что-то современное и легко обновляемое.
Le Roi est mort, vive le Roi!
А раз избавились от 27-дюймового алюминиевого монстра, самое время подобрать равнозначную замену.
Критерии к подбору смены выделил следующие:
— с экспериментами Apple / MacOS я в принципе наигрался, и желания приобретать очередной десктоп от Эппл нет ни малейшего. К тому же модели Аймаков (а по мне — это самая универсальная модель) после 2011 года были сильно урезаны в плане апгрейда;
— наличие Macbook Air в принципе покрывает потребность в работе с Ябло-операционными системами;
— новую компьютерную систему хочу построить с возможностью дальнейшего расширения, и пусть это будет PC-платформа.
Не отрицаю, в последнее время латентное желание собрать собственный компьютер из качественных комплектующих маниакально преследовало меня, т. к. через меня прошло несколько PC-сборок «с нуля» (начиная с подбора и покупки комплектующих, сборки и установки операционной системы).
Определяемся с форм-фактором
Так сложилось, что традиционные ATX-гробики уже давно перестали импонировать ввиду своих габаритов. Та же Эппл в свои моноблоки упаковывает лютую мощь, а Миники уже подавно являются отличным примером функционального минимализма (в габаритах).
К тому же, тренды построения компактных систем по факту таковы, что сборки не уступают своим полноразмерным собратьям ни в производительности, ни по апгрейдабильности.
А раз так, попробуем собрать систему в компактном формате mini-ITX!
Причём даже не micro-ATX, который чуть меньше полноценного ATX
Подбор комплектующих
Тут по классике: процессор семейства Intel Core, видеокарта Nvidia GeForce.
Но с учётом работы комплектующих в тесном пространстве, заранее ограничиваем себя по разгону и производительность «из коробки» должна максимально приемлемой.
Сердце и мозг системы: процессор Intel Core i7-9700.
С учётом неразгоняемости ЦПУ была подобрана оптимальная, на мой взгляд материнская плата — ASUS ROG STRIX H370-I GAMING.
Перечислю её достоинства в моей сборке:
Модули оперативной памяти — это набор Kingston HyperX FURY Black, набранный двумя планками по 8 Гб.
Накопители — это привычное топ-решение от Samsung EVO 970 Plus на 250 Гбайт и WD BlueWD Blue SN550 на полтерабайта. Оба устройства, разумеется, поддерживают NVMe с сумасшедшими скоростями чтения/записи, причём для хранения системы был выбран более скоростной SSD Samsung, а WD был запланирован под хранения данных.
Немного о корпусе…
Оригинальный корпус LOUQE Ghost S1 считается самым желанным среди построителей компактных систем, но ввиду своей дороговизны и редкости в настоящее время его очень трудно найти в продаже в принципе.
Китайские производители клонов сильно упрощают задачу, и на мой взгляд, вполне достойно справляются с задачей по воспроизведению форм-фактора оригинального корпуса.
Кроме того, у некоторых экземпляров есть преимущества по сравнению с оригинальным, но об этом отдельно.
Компоновка корпуса — так называемый «сандвич», когда материнская плата и видеокарта находятся параллельно друг другу (спина, так сказать, к спине) и соединяются между собой при помощи гибкого PCIe-райзера. Такая схема позволяет добиться минимальных габаритов корпуса, но вместе с тем несёт определённые ограничения по высоте процессорного кулера, форм-фактора блока питания, габаритов видеокарты и издержки в охлаждении.
При изучении компактных систем такая концепция мне понравилась, и другие форматы (например, Fractal Node 202 в виде игровой консоли) я вывел из рассмотрения.
По счастливой случайности корпус и процессорный кулер удалось забрать одним лотом, это:
Кулер достаточно редкий в наших краях (обычно все берут Noctua), но вместе с тем он хорош: 6 тепловых трубок, отличная полировка контактной площадки и поддержка разных сокетов.
Так как конструкция радиатора позволяет допускает вариативность установки вентиляторов, то вместо штатного 92-мм вентилятора был заранее заказана низкопрофильная 120-мм вертушка Scythe Kaze Flex Slim 120 PWM высотой 17 мм.
Блок питания был заказан с Computeruniverse, это платиновый Corsair SF600, негласный эталон SFX-блоков питания. Размером с ладонь, этот питальник способен вытянуть даже самую прожорливую систему, а модульность для компактных систем — это не роскошь, а необходимая потребность.
Т. к. материнская плата снабжена RGB-светодиодами и поддерживает подсветку Aura, на днище корпуса решил установить ещё одну 120-мм вертушку с подсветкой, это Cooler Master MASTERFAN SF120R ARGB.
Параллельно с блоком питания я прикинул цветовую схему построения корпуса и заказал кастомные провода питания в оплётке. Кабели любезно изготовил Алекс из C-Cables, который отлично воплотил мои бесчисленные хотелки:
Да-да, доминирующий чёрный цвет корпуса и комплектующих будет «разбавлен» красными нотками, которые к тому же будут оттенены разноцветной подсветкой материнской платы и вентилятора.
Видеокарту докупил в последний момент, это ASUS ROG-STRIX-GTX1080-A8G-GAMING, как раз в пару материнской плате.
В условиях 2020 года, разумеется, 10-линейка GeForce не самая актуальная, но конкретно у этого экземпляра есть и запас по производительности, и габариты для размещения в компактном корпусе.
Причём видеокарта также снабжена RGB-подсветкой и синхронизирована со общей цветовой схемой.
Шикарнейший 27-дюймовый экран старого iMac был прокачан до 4K в виде монитора HP Omen 27s.
Это отличный универсальный монитор, с которым можно работать и с графикой (благодаря IPS-матрице), играть в нетребовательные игры (да, нет 144 Гц, но есть поддержка AMD FreeSync), нет переплаты за ненужные порты и колонки — такой классический строгий компьютерный монитор.
Наконец, настал тот день, когда все комплектующие были собраны на операционном столе:
Не буду утомлять фотками процесса сборки, всё прошло достаточно безболезненно, разве что пришлось попотеть с разводкой проводов питания:
Что же получилось на выходе?
Сборкой вполне доволен, самое главное — его обманчивые габариты, скрывающие серьёзную мощь под капотом. Ресурсов вполне может хватить на длительное время.
Форм-факторы современных системных плат: краткая характеристика простыми словами с практическими рекомендациями
Оглавление
Тестируя материнские платы, ставшие в последние годы весьма разнообразными, мы обычно ограничиваемся лишь кратким упоминанием об их типе и габаритных размерах. Во многом это сила привычки: постоянно сталкиваясь с каким-либо оборудованием, привыкаешь к тому, что какие-то базовые вещи знают все читатели, в результате чего появляется вполне оправданное желание сконцентрироваться исключительно на новом и особенном. Однако, как показывает практика, иногда нужны и материалы, как раз эти базовые знания и предоставляющие — хотя бы из-за процесса естественного омоложения аудитории. При этом последняя статья, посвященная форм-факторам системных плат, была опубликована у нас на сайте еще в 1999 году, а с того времени много воды утекло. В общем, настало время обновить информацию, чем мы сейчас и займемся, традиционно предупредив читателей, что ничего принципиально нового в данной статье не будет — просто небольшая систематизация известных данных, которая пригодится в первую очередь «начинающим пользователям», желающим разобраться — как оно там в компьютере устроено.
Семейство АТХ и все-все-все
Хотя выше и было сказано, что с 1999 года на рынке изменилось многое, это не касается основного: уже тогда стандартом начали становиться платы семейства АТХ, а сегодня именно оно является господствующим, покрывая процентов 90 рынка самостоятельной сборки и готовых настольных систем. Обычно под последними понимают «большие» десктопы, но, на самом деле, некоторые вариации стандарта разрабатывались для применения в компактных системах — и как раз там (внезапно!) и применяются: в частности, таковы многие моноблоки на «настольных» процессорах. Таким образом, вероятность с ним столкнуться есть не только при самостоятельной сборке компьютера с нуля, но и при ремонте или модернизации готовой системы.
Появился стандарт далеко не на пустом месте — это доработка более раннего АТ и его «фирменных» расширений: в 80-е многие компании-производители компьютеров (особенно крупные) вовсю использовали заказные решения «только для себя». Однако в 90-е уже говорить о каком-то лидере на рынке собственно компьютеров перестало быть возможным, что и вызвало необходимость перехода к единым отраслевым стандартам. Впрочем, и сейчас нередки отступления от них, но, как правило, касаются они направлений, где у конечного пользователя или мелкого сборщика свобода действий изначально ограничена. В большинстве своем это компактные системы, активно развивавшиеся уже в нулевые, хотя и на этом рынке сейчас наблюдаются попытки навести порядок. Но об этом мы поговорим чуть позже.
Пока же отметим, что разработка формата АТХ во второй половине девяностых (и его производных позднее) призвана была устранить определенные противоречия между новыми идеями и старыми реализациями. В частности, главным усовершенствованием всего семейства форматов была стандартизация задней панели с портами периферийных интерфейсов. Во времена АТ этот вопрос не стоял, поскольку степень интеграции компьютерных систем была низкой — вся периферия (как внешняя, так и располагаемая внутри корпуса) обычно требовала использования плат расширения. Единственный компонент, стандартный для всех систем — клавиатурный порт, который и располагался на всех АТ-платах. Но еще в конце 80-х начался перенос большинства базовых возможностей системы на плату, а в 90-е производители активно занялись разработкой универсальных периферийных интерфейсов, типа USB. Поскольку стандартного места для размещения всех этих портов на плате не было, приходилось использовать специальные кабели и планки-«выкидыши», что было неэстетично и мешало использованию «настоящих» плат расширения. Альтернативой было порты припаивать, но это требовало использования ограниченного набора корпусов, т. е. напрочь убивало совместимость между продукцией разных компаний. Именно этот вопрос при разработке АТХ и был решен: все совместимые с этим стандартом системные платы снабжены панелью с портами.
Что забавно, изначально о разрабатываемой тогда же шине USB «забыли» — порты этого типа в оригинальном стандарте АТХ отсутствовали. Однако заложенная в него гибкость себя оправдала сразу же — место для них нашли. Точно также в 90-е годы еще не было и речи о портах типа HDMI или DisplayPort, да и вообще интегрированная графика делала первые шаги, зато стандартом было выводить наружу LPT- и COM-порты, которые сейчас уже сложно найти. На первых платах практически всегда присутствовали два порта PS/2 для клавиатуры и мыши — сейчас нередко не бывает ни одного, но проблем это не вызывает. По сути, от производителя корпуса требуется лишь предусмотреть в своем продукте «стандартное» прямоугольное отверстие и все — в таковой можно будет установить любую плату и свободно менять ее при необходимости вместе с заглушкой, как правило, к платам прилагаемой (можно и без нее, но будет не очень красиво, да и пыль попадать в корпус начнет в повышенных количествах). Поэтому купленный один раз хороший корпус может служить верой и правдой лет 10-15, как максимум потребовав смены блока питания. Все проблемы, которые возникают при модернизации связаны либо с ним, либо с габаритами некоторых плат расширения (типа топовых видеокарт), но не с системной платой: таковая всегда подойдет к корпусу того же или большего форм-фактора.
Стандарты блоков питания формата АТХ за прошедшие годы менялись, однако и сейчас, например, можно купить плату, которая будет прекрасно работать с БП конца 90-х (если он сам «доживет» до настоящего времени) — все изменения касались добавления каких-то возможностей, а не их радикальной переделки. Просто еще в самую первую версию стандарта «заложили» три питающих напряжения (+12, +5 и +3,3 В — последнего в АТ не было) и управление «через плату». БП стандарта АТ можно было включить или выключить только физически — тумблером. АТХ, в принципе, полностью выключить можно только им же, но эта операция требуется редко — стандартом для периода бездействия является дежурный режим, когда некоторое количество питания на плату подается. Соответственно, компьютер может включаться по активности периферийных устройств (типа мыши или клавиатуры), получив команду по сети, просто по расписанию в конце-концов, а выключаться — программно: все это во времена АТ было невозможно, но ничего нового придумывать за прошедшие годы не понадобилось. Точнее, все, что требовалось реализовать, ограничивалось платой и периферией — интерфейс же платы с БП в минимальном виде не меняется уже более 20 лет, благо все необходимое в плане управления в нем предусмотрено.
Вот мощность систем за прошедшие годы, конечно, заметно выросла — как и их требования к электрической мощности БП. «Прокачать» все это через стандартный 20-и контактный разъем питания не так-то просто, но и не нужно — таковым ныне снабжаются обычно высокоинтегрированные платы начального уровня на низкопотребляющих SoC «атомного» семейства (тем не менее, даже таковые позволяют получить более производительную и функциональную компьютерную систему, нежели топовые решения 15-и летней давности). Для питания же мощных процессоров (которым нужно 50 Вт и более) практически одновременно с их появлением в рамках расширения стандарта добавился еще один 4-х контактный разъем питания, без подключения которого компьютер просто не включится. Впрочем, возникшая проблема совместимости со старыми БП в те годы решалась специальными переходниками, позволяющими использовать любой блок — лишь бы выдаваемой им по линии +12 В мощности хватило. Сейчас бы тоже решалась, но это уже не нужно — более 10 лет в продаже можно встретить только блоки с наличием обоих необходимых разъемов: 20 и 4.
Необходимыми, повторимся, являются только они (причем, как уже было сказано выше, «4» некоторым платам не нужно), хотя оба сейчас могут существовать и в «расширенном виде»: 24+8. Первый разъем появился одновременно с шиной PCIe, а дополнительные контакты как раз и предназначены для питания «прожорливых» устройств для этой шины — типа видеокарт. Идея благая, но оказавшаяся бесперспективной: во-первых, в большинстве современных компьютеров платы данного типа и не нужны, так что питать некого, во-вторых, действительно мощные видеокарты буквально сразу выбрались за доступные по шине мощности, так что требуют подключать один-два кабеля «непосредственно к себе». В общем, сценарии, в которых 24 будет лучше, чем 20 (или вообще чем-то отличаться), практически не встречаются. Но хуже не будет никогда, так что, если уж разъем есть, им стоит пользоваться.
С «серверным» EPS12V (8 контактов вместо 4 у обычного ATX12V) все еще смешнее — вообще говоря, он предназначен для того, чтобы «прокачивать» порядка 200 Вт. Для современного процессора (даже топового разогнанного) — ситуация, как правило, гипотетическая: на практике встречались и платы, где один EPS12V нормально питал пару «старых» шестиядерных процессоров (куда более прожорливых, чем нынешние массовые и даже не совсем массовые). «Массовый ширпотреб» же, как правило, легко укладывается и в 70-100 Вт (а то и меньше), на что достаточно ATX12V. Даже если для питания процессора использовать только его — без «помощи» со стороны универсального общего разъема (для современных платформ это обычно выполняется, а вот для до сих пор еще популярной «на руках» LGA1155, например — нет). Таким образом, использование разъема EPS12V на платах для массовых платформ, не говоря уже о наличии пары таких разъемов на некоторых платах «для энтузиастов» — не более чем бутафория, призванная хоть как-то показать «премиальность» решения. Впрочем, как и в случае 20/24, хуже от этого точно не будет, так что, если и БП, и плата снабжены 8-и контактным разъемом — ими стоит пользоваться. Но бежать менять блок питания только из-за наличия ATX12V, а не EPS12V — не стоит. Если речь о плате для массовой платформы, то даже и переходник с одного на другой покупать не стоит — в 99% случаев работать будет и так.
В принципе, система питания и задняя панель для интерфейсных портов — основные изменения в АТХ по сравнению с более ранним АТ и аналогами. Оказались они настолько удачными, что вот уже 20 лет стандарт прекрасно себя чувствует на рынке и уходить с него не собирается. Еще одно нововведение (с точки зрения конца 90-х), также этому поспособствовавшее — процессор (как правило, устанавливаемый в сокет), память (в своих слотах), система питания и, при наличии, северный мост чипсета в АТХ-платах компактно собраны в верхней (если как типовое решение рассматривать стандартный башенный корпус) части платы. Почему компактно? Это наиболее мощные и «прожорливые» компоненты, еще и обменивающиеся информацией (или, хотя бы, энергией) на высоких скоростях. Соответственно, требуется максимально сократить расстояния между ними и обеспечить хорошее охлаждение. Желательно в частично замкнутом объеме — чтобы на другие компоненты не влияли. Вот таковой и получился у конструкторов.
Отметим, что в первых версиях стандарта предполагалось, что охлаждению будет способствовать вентилятор блока питания — по планам в АТХ он должен был «засасывать» воздух снаружи корпуса и «дуть» на процессор. Но достаточно быстро было решено, что обдувать и без того греющиеся элементы подогретым в БП воздухом не стоит, так что проще вернуться к старой схеме — с выдувом воздуха наружу. Кроме того, крупные корпуса быстро обзавелись дополнительными вентиляторами на выдув (для удаления нагретого воздуха) и даже вдув (попутно обеспечивают принудительное охлаждение жестких дисков), так что «полноразмерный» АТХ с честью выдержал испытания даже самыми «горячими» процессорами и топовыми видеокартами. Вот в более компактных системах все было несколько хуже, так что чуть более 10 лет назад был разработан стандарт ВТХ и производные от него, позволяющие лучше охлаждать процессоры и платы расширения и в «стесненных условиях». Казался он весьма перспективным, поскольку в те годы потребление процессоров росло как на дрожжах, но. через несколько лет процесс удалось обуздать и даже повернуть вспять, так что ВТХ так и не сумел закрепиться на рынке. Господствует там, как уже было сказано, АТХ и производные от него. «Процессорный блок» — сверху, «расширительный» — сзади за ним, а нижняя часть платы, как правило, занята слотами расширения, дополнительными контроллерами и всякими внутренними разъемами. Имеет она переменный размер, почему, собственно, в рамках единого стандарта и получилось несколько разных «стандартных» габаритов плат. К чему мы и переходим.
ATX, microATX и Mini-ITX — три кита массовых систем
Первоначально, в общем-то, разрабатывался один формат — как раз АТХ без прочих суффиксов-префиксов. Он имел максимальные размеры 305×244 мм и был рассчитан на установку до семи карт расширения. Полноразмерный АТ «тянул» восемь слотов, однако тенденция к уменьшению компьютерных систем и росту интеграции проявлялась уже тогда, так что решено было ограничиться меньшим количеством ради уменьшения размера плат. Одновременно был анонсирован немного уменьшенный Mini-ATX (284×208 мм), особого следа на рынке не оставивший, а чуть позднее — microATX (244×244): квадратный (в максимальном варианте) благодаря уменьшению длины на 6 см. Разумеется, достигнуть этого удалось, только сократив количество слотов до четырех (максимум).
Что изменилось с тех пор? Да все! Даже в десктопах уже дискретные видеокарты встречаются не так часто — всего лишь в трети компьютеров: интегрированное видео не подходит только для любителей 3D-игр. Но даже если рассматривать и эту группу, то вот пара слотов и потребуется. Благо активное развитие сетей сделало уже их встроенную поддержку необходимой, заодно «выбросив» с рынка не только модемы, но и ТВ-тюнеры — в интернете набор каналов больше. Звуковые карты тоже используются ныне редко, а многие их любители перешли на внешние решения. Собственно, последние вообще стали немалым подспорьем любителей гибких конфигураций: интерфейсы ускорились, а, поскольку на данный момент большинство компьютеров со «стандартными» картами не совместимо (поскольку объемы продаж ноутбуков давно превысили настольные), и ассортимент такой продукции шире. Но даже если ориентироваться только на карты — на данный момент на рынке осталась ровно одна шина, а именно PCIe (даже в полноразмерных платах все равно уже никаких других слотов зачастую нет), так что вопроса, какие именно слоты будут использоваться, больше не остается.
В общем, на данный момент microATX «в штуках» продается уже намного более активно, чем АТХ. Не сдаются лишь решения «для энтузиастов», хотя производители системных плат уже более пяти лет стараются освоить и это направление. Впрочем, при всей своей высокой маржинальности похвастаться высокими объемами продаж оно не может. А вот полноразмерные корпуса АТХ неплохо «держатся», в том числе — и для новых сборок, не говоря уже об имеющемся «на руках» у пользователей оборудовании. Причины озвучены выше: во-первых, большой срок жизни, во-вторых, отличная совместимость «сверху вниз» в рамках линейки. Почему полноразмерные корпуса неплохо продаются и сейчас, даже в расчете на использование с более компактными платами? Так все ж работает! 🙂 При этом, «настоящие» корпуса microATX как правило представляют собой сильно удешевленные и вообще «неинтересные» модели, зачастую неспособные полностью утилизировать возможности плат. Которым компактность давно не помеха из-за миниатюризации компонентов и даже разъемов: к примеру, где раньше помещался один разъем РАТА (с возможностью подключения двух дисковых устройств), ныне можно уже расположить 4-6 разъемов SATA. А если хочется использовать с комфортом много дисков, большой корпус не помешает. Вот большая плата уже не нужна.
Настолько не нужна, что производители давно уже озаботились вопросом: нельзя ли их еще уменьшить? Текстолит стоит недорого, но не бесплатен, да и разводить большое количество слотов (которые нужны все меньше и меньше) тоже процедура небесплатная. Соответственно, производство маленьких плат выгодно. Продажи тоже, поскольку компактность давно стала модным трендом, поэтому на ней можно подзаработать дополнительно. Попытки дальнейшей миниатюризации начались давно, но из всех возможных вариантов на рынке сумел закрепиться пока только Mini-ITX (размерами 170×170 мм) — в отличие от двух остальных основных форматов предложенный не Intel, а VIA. Изначально — для производства компактных систем высокой интеграции; преимущественно даже с впаиваемыми процессорами.
Однако, когда в 2010 году Intel, а затем и AMD интегрировали GPU непосредственно в процессор и отказались от северного моста чипсета, перейдя к двухчиповой конфигурации, оказалось, что таковая в формат Mini-ITX помещается. И не только «all in one»: один слот этими платами поддерживается, так что можно использовать и дискретное видео.
Что стало особенно интересным после появления в ассортименте Intel многоядерных, но низкопотребляющих процессоров семейства Xeon D — фактически это позволяет собирать систему с поддержкой 16, а то и 32 потоков вычисления в очень компактном корпусе. Правда и стоит получаемая в итоге система дорого, но цена вообще на данный момент не является сильной стороной сегмента Mini-ITX: во-первых, как уже было сказано, это модная тема (значит, и денег на ней заработать все производители стараются по-максимуму), во-вторых, есть и технические особенности. К примеру, необходимы компактные (а то и внешние), т. е. более дорогие блоки питания. Платы могли бы стоить дешевле, но производители стараются максимально оснастить их дополнительными контроллерами из-за озвученной выше ориентации на обеспеченных пользователей, готовых платить за компактность. Впрочем, в последнее время ситуация начинает улучшаться, но вряд ли мы сможем «прямо завтра» увидеть платы Mini-ITX дешевле аналогичных актуальных моделей формата microATX. А вот по равным ценам и «послезавтра» — уже возможно.
Дальнейшая миниатюризация
Есть ли форматы плат, меньшие, чем Mini-ITX? Да, есть. Правда большинство из них так и не сумело продвинуться на массовом рынке во многом из-за того, что АТХ-совместимости не имеют целиком или полностью, так что пригодны лишь для специализированных применений. В общем, такие стандарты, которые так и не стали стандартами де-факто: например, Pico- и Nano-ITX той же VIA. Но у некоторых разработок шансов на долгую и счастливую жизнь больше.
Насколько можно уменьшить систему, сохраняя совместимость со стандартными компьютерными корпусами? Ответ на это дает формат Thin Mini-ITX. Название родилось не на пустом месте — размеры плат такие же, как у обычного Mini-ITX. А вот первое слово в названии говорит нам об уменьшившейся толщине: никакие компоненты на такой плате не могут возвышаться более чем на 25 мм. Соответственно, место на текстолите для слота расширения есть, но во многих подобных решениях его просто не распаивают, поскольку карты расширения получится использовать далеко не всегда.
Тем не менее, сохраняются все те же крепежные отверстия, да и задняя панель с портами имеет стандартную же ширину — так что с соответствующей заглушкой плату можно установить даже в полноразмерный АТХ-корпус. Но не нужно, поскольку эти платы также не рассчитаны на работу со стандартными АТХ-блоками питания (хотя могут их и поддерживать) — слишком уж у последних много всяких кабелей, так что даже если сам БП маленький, нет смысла с малой толщиной огород городить: не поместятся. В итоге такие платы ориентированы на внешние БП, аналогичные ноутбучным. Также в них применяются ноутбучные модули памяти SO-DIMM, устанавливаемые параллельно плате (из-за требований к максимальной высоте), и привычные по тем же ноутбукам слоты расширения типа Mini-PCIe, mSATA и M.2. В общем, платформа похожа на ноутбучную, но может использовать любые процессоры — в том числе и настольные (или серверные), устанавливаемые в сокет. Расположение последнего в этих платах тоже стандартизовано, что позволяет использовать объединенные с корпусом, а не отдельные системы охлаждения. Это является особенно актуальным с учетом того, что полноценный «большой» радиатор над процессором тоже не помещается из-за ограничений на высоту, так что все равно имеет смысл тепло снимать и отводить куда-то при помощи тепловых трубок. В общем, получился хороший формат для каких-нибудь моноблоков и прочих встроенных решений.
Но если уж все равно приходится отказываться от полной совместимости с АТХ, то зачем держаться за частичную? По-видимому, именно так думали в компании Intel, разрабатывая форм-фактор Mini-STX. По высоте компонентов жестких ограничений нет — это позволяет использовать стандартные кулеры: лишь бы они помещались в конкретный корпус. Впрочем, как и в предыдущем случае можно использовать объединенную с последним систему охлаждения — только вот радиатор уже будет больше, чем в Thin Mini-ITX. А линейные размеры плат сокращены до 140×147 мм: все равно же «стандартные» слоты расширения не нужны. В итоге в обязательном порядке требуются специальные корпуса, но, раз уж таковые предполагаются, а во главу угла поставлена компактность, имеет смысл разместить разъемы и на передней стороне платы, повернутой к пользователю — как это обычно делается в мини-ПК. Правда вот еще одна стандартная прямоугольная заглушка там смотреться будет плохо, поэтому компанией выбрано компромиссное решение. Сзади — заглушка (но немного меньших, чем в АТХ размеров), позволяющая количество и набор портов варьировать гибко. Спереди — стандартный набор из двух аудиоразъемов и двух портов USB: традиционного типа А и новейшего C. В дорогих платах, соответственно, может быть и поддержка Thunderbolt 3.0, благо он использует те же самые разъемы, в дешевых — только чипсетный USB.
В принципе, на этом ассортимент стандартов, рассчитанных на «сокетные» процессоры и заканчивается — все более «мелкие» платы рассчитаны исключительно на BGA-исполнение таковых. Впрочем, как уже было сказано выше, даже Mini-ITX изначально был рассчитан именно на такое применение, но тенденции к миниатюризации компонентов сделали его куда более универсальным. Фактически это минимум для полнофункциональной модульной системы: Thin Mini-ITX и Mini-STX уже ограничены.
Тем более это касается таких форм-факторов, как UCFF и им подобных: специализированные решения для мини-ПК и не более того, где вся гибкость конфигурирования ограничена разве что возможностью выбрать накопители (и то — из ограниченного списка), да емкость оперативной памяти. И универсальных корпусов для плат этих типов не бывает, что принципиально отличает их от массовых стандартов.
Расширенные и промежуточные форматы
Если для массовых компьютеров формат АТХ со временем оказался избыточным, почему и вытесняется более компактными модификациями, то для некоторых сегментов рынка он оказался, напротив, недостаточным. Для чего? Например, для двухпроцессорных плат — во времена от Pentium до Core 2 хватало и АТХ, поскольку оперативная память в те годы подключалась только к чипсету, а процессоры «вешались» на общую шину, что разводку делало относительно простой. Но вот как только появился интегрированный контроллер памяти, да еще и трех-, а потом и четырехканальный, причем и размеры самих процессоров увеличились соответствующим образом — начались проблемы. Которые иногда наблюдались и при попытках создать однопроцессорную плату, но с полным набором слотов расширения, допустимым по спецификациям.
В общем, уже по списку видно, что все форматы «расширенного АТХ» живут далеко от требований массового пользователя — но могут быть интересны некоторым энтузиастам, не говоря уже о каком-то профессиональном применении компьютеров. Поэтому останавливаться на них мы подробно, все же, не будем: кому таковые нужны, как правило, об этом знает, а кто не знает — тому не нужны 🙂 Главное, что стоит помнить — как уже было сказано выше, все варианты АТХ совместимы сверху вниз, т. е. установить в корпус большего форм-фактора плату меньшего можно, а вот наоборот нет. Соответственно, для специализированного применения нужен и «специализированный» корпус, но установить в него в последствие любую плату меньшего размера тоже можно будет.
В обычной же рознице относительно широко представлены разве что корпуса формата eATX, поскольку от обычного АТХ они отличаются только глубиной: предельные размеры плат составляют 305×330 мм против «стандартных» 305×244 мм. В принципе, покупка такого корпуса может оказаться оправданной и когда требования не простираются дальше «обычного» АТХ, а то и microATX. Все дело в габаритах топовых современных видеокарт, имеющих иногда длину до 30 см, что существенно больше глубины платы АТХ. Соответственно, рассчитанные на подобную «начинку» корпуса не так уж и сложно сделать совместимыми с eATX. Обратное тоже верно: корпус eATX скорее всего сумеет вместить любые платы расширения. Все остальные же «расширенные версии» АТХ имеют бо́льшие габариты и по «длинной» стороне, так что куда более специфичны. Вплоть до огромных Workstation ATX с максимальными размерами 356×425 мм и используемых, разве что, в некоторых четырехсокетных серверных платформах — все такие платы продаются обычно только вместе с корпусами. И обычно находятся слишком далеко от интересов обычного покупателя.
Также лишь краткого упоминания заслуживают некоторые «промежуточные» между microATX и Mini-ITX форматы плат, типа «трехслотовых» FlexATX и DTX (первый разработан Intel, второй — AMD) или «двухслотовых» Mini-DTX и ITX (AMD и VIA соответственно). В принципе, похожие на их спецификации платы иногда в продаже встречаются, поскольку полноразмерный microATX иногда избыточен (а текстолит денег стоит), но в прайс-листах компьютерных магазинов проходят, как правило, по категории прочих решений microATX. И устанавливаются, опять же, в корпуса microATX. Исключения из этого правила тоже есть — например, существующая несколько лет серия игровых «скелетов» Shuttle XPC использует платы формата Mini-DTX. Однако компания продает представителей этого семейства в виде законченных платформ из платы и корпуса, так что это «знание» может пригодиться лишь при желании самостоятельной модернизации компьютера, которое у покупателей таких систем возникает не слишком часто.
Практические рекомендации по выбору
Итак, что мы имеем в сухом остатке полезного покупателю? Во-первых, как уже было сказано выше, в общем и целом стандарт АТХ-совместимых плат и корпусов принципиально не меняется уже 20 лет: с точки зрения компьютерной индустрии — огромный срок, демонстрирующий исключительную удачность решения. Нельзя сказать, что совсем ничего не менялось — просто большинство событий касалось изменения требований к компоновке корпусов и/или блокам питания, но и они в основной своей массе относятся к прошлому десятилетию. Что же касается системных плат, то на них сказалась, разве что, увеличившаяся степень интеграции компонентов, что позволило выпускать более компактные решения. Таким образом, основным стандартом «универсальной системы» постепенно стал microATX, причем иногда и в «урезанном» исполнении: такие платы имеют достаточные большинству пользователей возможности расширения, для полной утилизации которых нередко приходится устанавливать их в полноразмерные корпуса. Для любителей же максимально-компактных (но все еще универсальных решений) все больший интерес начинают представлять платы формата Mini-ITX, которые некогда можно было использовать лишь для систем начального уровня. Более широкому их распространению мешает лишь то, что такие модели обычно снабжаются большим количеством интегрированных компонентов, а потому в среднем стоят несколько дороже, чем сравнимые модели microATX.
При этом на розничном рынке сохраняет свои позиции и полноразмерный АТХ, чему есть две причины. Во-первых, как уже сказано выше, такие корпуса могут оказаться полезными и для более компактных плат — но если есть большой корпус (а срок жизни таковых ныне очень велик), зачем искать маленькую плату? Во-вторых, ассортимент «решений для энтузиастов» до сих пор наиболее широк в полноразмерном исполнении. По той же причине — не составляет труда выпустить пригодную и для этого сегмента рынка компактную плату, но вот прочим компонентам может оказаться тесно в компактном корпусе. Причем специфика предложений в топовом сегменте такова, что слишком уж снижать себестоимость плат не требуется, так что небольшой кусок текстолита и пара-тройка слотов на цену практически не повлияют.
Что же касается прочих «АТХ-совместимых» и «АТХ-несовместимых» форматов, то предназначены они для решения специфических проблем. Соответственно, приобретать их в большинстве случаев имеет смысл вместе с соответствующим корпусом в составе законченного решения — либо платформы, либо «целого» компьютера. Причем специфика рынка такова, что даже при желании модернизировать подобную систему возможно удобнее и дешевле будет. просто приобрести новую. В отличие от «основной тройки», весьма лояльной к покомпонентному ремонту и модернизации. При этом внимание, повторимся, на сегодняшний день имеет смысл в первую очередь обращать на microATX — даже при наличии корпуса, большего форм-фактора. Эти платы уже позволяют собрать компьютер среднего и даже чуть выше среднего уровня практически ни в чем себе не отказывая. Mini-ITX использовать в корпусах microATX и больших тоже можно, но это не рационально с точки зрения цены: наиболее правильно использовать их именно в корпусах Mini-ITX. Не забывая при этом, что многие таковые, поддерживающие установку дискретной видеокарты, по габаритам сравнимы (а то и превосходят) наиболее компактные корпуса microATX. Соответственно, если в компьютере предполагается наличие видеокарты (особенно мощной), «танцевать» нужно от корпуса. Не предполагается? Из универсальных (все еще) форм-факторов Mini-ITX окажется наиболее подходящим решением.
И полноразмерный АТХ все еще остается интересным, если все равно предполагается (тем более — уже есть) «большой» корпус, а прочие требования к системе выходят за рамки среднестатистического уровня: выбор больше, причем именно применительно к ассортименту плат «выше среднестатистического уровня». Собственно, до сих пор платы для некоторых платформ в компактных форм-факторах нужно еще суметь найти — хотя бы в количестве одного-двух предложений. Верно и обратное — некоторые решения в полноразмерном исполнении вовсе не встречаются, но это уже касается систем начального уровня. Просто рынок стал существенно более сегментированным, нежели 20 лет назад — во времена разработки стандарта (собственно, тогда вообще любые компьютеры выходили за рамки потребностей среднестатистического потребителя), поэтому ограничиться каким-то одним вариантом плат и корпусов сегодня уже не удается.
