Итак, в отношении к компьютерным корпусам, слово "форм-фактор" означает некий стандарт, который определяет размеры материнской платы, места её крепления к корпусу, расположение интерфейсов и шин, портов, процессорного гнезда и оперативной памяти, а так же тип разъема для подключения блока питания. Этими параметрами и задается каждый уважающий себя форм-фактор.
Немного истории
В далеком 1984 году был придуман единый стандарт для домашних компьютеров, который получил название "АТ". Это был грандиозный шаг вперед, после многотонных компьютеров, занимавших многие квадратные метры. С этого момента весь компьютер уместили в маленькую коробочку размером 280х220мм. Далее начали плодиться усовершенствования АТ: Baby AT, 1/2 AT, 3/2 AT и так далее. Наиболее распространенным стал Baby AT - компьютеры, собранные в нем до сих пор можно найти в государственных конторах, где оборудование не меняются десятилетиями. Но этот формат уже в прошлом. В свое время люди поняли, что формат AT несовершенен - захотелось большего. Процессоры стали греться сильнее, а некоторым индивидуумам очень понравилась идея программного выключения и включения компьютера. Новый формат - АТХ - разрабатывался с учетом продуманности охлаждения и расширения способностей. Сказано-сделано.
Переход от АТ к АТХ затянулся на пять лет и оказался не таким легким, как хотелось бы - людям было трудно сразу сменить несколько комплектующих. Благодаря этому, стали появляться гибридные материнские платы, которые поддерживали как АТХ, так и АТ. Плюс ко всему, старый стандарт оставил после себя многие пережитки прошлого. Ещё долго на материнских платах оставались слоты ISA, которые мало кто использовал, а охлаждение так и осталось нетронутым - о нем никто не позаботился. Производители блоков питания делают по-своему: кто с одним вентилятором, кто с двумя. Воздушный поток внутри корпуса не оптимизирован. Места под дополнительный вентиляторы строго не расписаны, и поэтому, каждый производитель корпуса выбирает сам, ставить их, или нет. А вот новшеств, которых так жаждало общество, не были столь многочисленными - постоянную прописку получили порты USB и PS/2, графические платы полностью перешли на AGP, который, в свою очередь, тоже начал быстро эволюционировать. Было увеличено место под внешние 5,25"-устройства.
За время своего существования, АТХ претерпел несколько изменений, и то, что стоит сейчас рядом с вами, скорее всего, мало похоже на изначальные спецификации АТХ. Блок питания, сначала, лег горизонтально, а не вертикально, а затем, обзавелся дополнительным коннектором питания; свободное место внутри корпуса продолжает оптимизироваться; делаются другие мелкие изменения. На рынке сейчас присутствуют разнообразные модификации формата АТХ: Full ATX (Big Tower), Midi ATX (Midi Tower), Mini ATX (Mini Tower), Micro ATX, Flex ATX. Первые три широко распространены и используются практически везде. Последние два - корпусы для сборки компьютеров, которые занимают очень мало места. Естественно, что столь громоздкая линейка стандартов нуждается в изменениях. Спецификации ни одного из них не расписаны в документации и производители вытворяют с корпусами все, что им заблагорассудится. Назрела микрореволюция, господа! Вышеназванная причина не единственна: современным комплектующим невероятно тесно в рамках АТХ. Процессоры выделяют все больше тепла, видеокарты растут в размерах, системы охлаждения уже давно перешли границы разумного. В корпусе присутствуют наводки, которые мешают нормально работать внутренним звуковым картам и TV-Тюнерам. Материнские платы уже не могут передавать достаточно питания на видеокарты (вспомните NV40 с двумя коннекторами питания 12V). Что же дальше? Если так и продолжится, то в ближайшие годы видеокарты зарастут коннекторами для питания, а единственно эффективной системой охлаждения станут холодильники-фреонки! Это я, конечно, преувеличиваю, но смысл, я думаю, понятен.
Давайте просуммируем все причины для смены форм-фактора:
Возрастающее тепловыделение компонентов системы
Увеличение размеров видеокарт
Неоптимизированный воздушный поток
Наводки
Необходимость усовершенствования материнских плат в связи с появлением новых интерфейсов
Необъятная линейка АТХ-форматов
BTX: Появление
В 2003 году, на выставке Computex'2003 был продемонстрирован новый стандарт, разработчиком которого выступила всемирно известная компания Intel. BTX - Balanced Technology eXtended - призван решить все вышеназванные проблемы и разрабатывался именно с учетом особенностей современных комплектующих. Первоочередная цель BTX - улучшение и оптимизация охлаждения, а также прописка строгих спецификаций для производителей материнских плат, которые (производители), отныне, не смогут от них отклоняться. Давайте посмотрим на дизайн материнских плат стандарта BTX и разложим все по полочкам.
(схема Intel, доработанная HWXP.net)
Добавлено @ [mergetime]1091454959[/mergetime]
ВТХ: Изменения
Разводка платы очень сильно переработана: отныне процессор находится близко к передней панели, оперативную память поместили в самый низ платы, слоты PCI отнесли на самый верх, а коннектор питания находится примерно в середине. Если приглядеться, то вы увидите, что процессор и северный с южным мосты находятся на одной прямой. Угадайте, для чего это сделано? Правильно, для улучшения охлаждения. Дело в том, что теперь все воздушные потоки строго оптимизированы, а основную роль в охлаждении системы разработчики отвели устройствам, называемым "Термомодули". Термомодуль состоит из радиатора и блока с вентилятором, который будет создавать и направлять потоки воздуха. При всем при этом, воздух будет браться извне, то есть, он будет более холодным, нежели воздух внутри корпуса. Это должно сильно улучшить термическое состояние системы, ведь сейчас внутри компьютеров в основном циркулирует уже нагретый воздух. Схема, естественно, не новая, так как уже сейчас многие продвинутые пользователи оптимизируют воздушные потоки, но стремление внедрить такую систему на профессиональном уровне, безоговорочно, радует. Если проследить направление потоков воздуха, то вы заметите, что они идут следующим образом: воздух "всасывается" в системы из области, спереди системного блока, бросается на процессор, которые получает самую холодную порцию, затем направляется к северному и юному мостам, захватывая радиатор видеокарты. Дополнительное охлаждение получают и силовые элементы питания материнской платы, оперативная память. Как видите, в обиде не остается никто. Нагретый воздух выводится из системы посредством вентилятора блока питания, находящегося, предположительно, внизу корпуса. Вообще, система будет выглядеть приблизительно следующим образом:
(схема Anandtech)
ВТХ: Форматы
Обратите внимание на пункт "Graphics" на иллюстрации выше. Видите, сколько места занимает карта? Это не спроста. Дело в том, что теперь графическая карта может располагаться как горизонтально, так и вертикально, через специальный переходник, называемый "Riser card". Объясняю, для чего внедрена данная технология: помните, в начале статьи я говорил о громоздкой линейке АТХ? Так вот, теперь все упрощается. Спецификация ВТХ внедряет три формата ВТХ: ВТХ, MicroBTX и PicoBTX. Всего три разновидности. Первая - это стандартные полноразмерные настольные компьютеры, размер которых не будет отличаться от нынешних АТХ. ВТХ поддерживает максимум 7 слотов расширения, и материнская плата фиксируется чудовищным количеством винтов в 10 штук! Вспомните те 6 скупых винта, которые держат большее количество нынешних материнских плат. Теперь уж точно не будет места дребезжанию и вибрации. Материнские платы стандарта ВТХ будут иметь размеры 32,5x26,6 см. Следов за габаритным ВТХ идет MicroBTX - слегка уменьшенная версия. Платы данного формата будут иметь примерно 4 слота расширения, размеры 26,4x26,6 см и фиксироваться 7 винтами. На передней панели будет два 5,25"-отсека и один 3,5". Формат PicoBTX, который будет популярен в сфере микрокомпьютеров, будет очень миниатюрным. Платы данного формата будут иметь размеры 20,3х26,6 см, фиксироваться 4 винтами, иметь всего 2 слота расширения, однако есть возможность установки внешней видеокарты в вертикальное положение. Я считаю, что это очень весомый плюс в сторону ВТХ-корпусов урезанного формата - в сегодняшние Flex/MicroATX нельзя установить внешней видеокарты, что автоматически ограничивает область их применения исключительно в офисах (на встроенном видео далеко не уедешь).
Кстати, о видео. После внедрения стандартов ВТХ производители видеокарт смогут использовать пассивное охлаждение более часто. Естественно, речь не идет о монстрах Hi-end класса, которым и активного воздушного мало. Но карты low-end, в принципе, вполне смогут обойтись скромными медными радиаторами - воздушный поток, идущий от термомодуля сможет сполна охладить их. Да будет тишина - это еще один слоган, которым можно охарактеризовать внедрение ВТХ. Вам уже не потребуются все эти вентиляторы, навешанные во всех свободных местах - единый воздушный поток лишает их смысла.
ВТХ: Интерфейсы
Сейчас, как вы могли заметить, происходит массовая замена старых интерфейсов новыми. Как следствие, ВТХ оптимизирован именно под них - старым места не будет. Давайте быстренько пробежимся по основным усовершенствованиям. Сначала идет известный убийца AGP - PCI-Express x16. Это новый графический порт, который позволит видеокартам пользоваться громадным по проходимости каналом в 8GB в секунду (двухканально - по 4GB на канал). Именно этому стандарту и будет выделено место в ВТХ. Вот как выглядит PCI-E:
(фото Anandtech)
Чуть ниже широкого PCI-E x16 находится его малогабаритный аналог - PCI-E x1. Это порт, созданный для периферии нового поколения. Не углубляясь в подробности, скажу, что он также позволяет устройствам пользоваться более широкой пропускной способностью, но она, к сожалению, пока не востребована (и не будет ещё долго). В общем, на платах формата ВТХ, на первое время, будет присутствовать два PCI-E x1, а для сохранения частичной совместимости оставлены 4 обычных, 32-битных PCI.
Компанию PCI-E составит новая версия Serial ATA-контроллера жестких дисков - SATA II, обладающая большей пропускной способностью, нежели предыдущая версия. Именно ей и зарезервировано место на платах стандарта ВТХ - старичка IDE (Parallel ATA) выжили с насиженного места, хотя есть вероятность (маленькая), что его сохранят на некоторое время.
Коннектор питания также претерпит слабые изменения: вместо старого доброго ATX12V теперь будет CFX12V. По внешнему виду они не отличаются, но у нового CFX появится четыре дополнительных контакта для 3,3V, 5V и 12V (+ "земля"). Дополнительному 4-контактному разъему для питания мощных процессоров места нет. Сначала материнские платы ВТХ будут совместимы со старыми блоками питания, но только на первое время. Формат ВТХ вообще позволяет использовать миниатюрные блоки питания, но информации по ним пока нет.
ВТХ: Оптимизации разводки
Я уверен, что многие из вас встречались с проблемой установки нового кулера на CPU. Вы долго подбираете себе хороший и качественный кулер, останавливаете свой выбор на каком-нибудь Zalman 7000Cu, радостные приходите домой и с раздражением обнаруживаете, что рядом с "гнездом" для процессора недостаточно свободного места, или установке мешают вездесущие конденсаторы, которые заботливо расставлены производителем по периметру socket'a
. Вот тогда и начинаются трели из тщательно заученных за годы жизни нецензурных слов в адрес производителя платы. А проблема опять же лежит на поверхности - спецификации для материнских плат стандарта АТХ нигде не расписаны и компании вольны разрабатывать собственный дизайн. Intel пресекает это безобразие - платы стандарта ВТХ имеют полностью расписанный дизайн. Строго определено место вокруг "гнезда" процессора, и вообще все свободное место свободно не спроста. Вышеописанная проблема относится не только к процессорам, но и к видеокартам, о которых вообще отдельный разговор - их системы охлаждения частенько стали мешать остальным компонентам системы. Именно поэтому внизу, под PCI-E x16 отведено некоторое количество свободного места именно для системы охлаждения видеокарт. Таким образом, все компоненты материнских плат стандарта ВТХ строго регламентированы и у вас, на теории, не должно возникать названных проблем, что, помимо прочего, не может не радовать. ВТХ: Проблемы с переходом
В начале статьи я упомянул, что переход от АТ к АТХ затянулся на долгое время и ВТХ имеет все шансы повторить его историю. Все очень просто и в тоже время сложно. Переход к ВТХ означает большие денежные затраты в связи с несовместимостью с более старыми устройствами. Стандарт пытается прыгнуть выше головы, то есть, выше своего времени. Именно его "передовость" скорее всего и повлияет на затяжной и болезненный переход. Вы только подумайте: вам придется сменить корпус с АТХ на ВТХ, это потребует замены материнской платы; на плате не окажется подходящего "гнезда" для вашего процессора - придется сменить и его; порта AGP8x уже не будет - смена видеокарты; используете надежный и быстрый жесткий диск с интерфейсом IDE - меняйте и его. К черту все - покупайте новый системник! Готовы ли люди к такому шагу, требующему, без сомнения, не малых денежных затрат?
К концу года стандарт, скорее всего, ещё не получит никакого распространения. Ожидать активного перехода следует ближе к концу 2005 - уже успеют оформиться многие стандарты, типа PCI-E, SATA II, DDRII и многие другие, а пока же, остаемся в старых-добрых корпусах АТХ, завешанных вентиляторами и ревущими, как пылесосы, но такими родными и близкими.
Изменено: sammer, 19 Август 2004 - 15:36
.gif)
