Ôîðì-ôàêòîð ìàòåðèíñêîé ïëàòû
Ïîñêîëüêó, ìàòåðèíñêàÿ ïëàòà ÿâëÿåòñÿ áàçîâûì óñòðîéñòâîì êîìïüþòåðíîé ñèñòåìû, òî âñå åå êîìïîíåíòû áûëè ðåãëàìåíòèðîâàíû ðàçðàáîò÷èêàìè â ïåðâóþ î÷åðåäü. Íî, ìàòåðèíñêèå ïëàòû ïåðâûõ ïåðñîíàëîê èìåëè áîëüøîå ðàçíîîáðàçèå ôîðì è ðàçìåðîâ, ïîñêîëüêó òîãäà åùå íå áûëî åäèíîé óíèôèêàöèè.
Íà ìàòåðèíñêèõ ïëàòàõ ôîðìàòà AT (íà áàçå 286-õ ïðîöåññîðîâ) ðàçìåùàëîñü äî 70 ìèêðîñõåì, ïîýòîìó ìàòåðèíêè èìåëè ñóùåñòâåííûå ðàçìåðû - 304,8õ350,5 ìì (ðàçìåð Full-Size).
Ìèêðîïðîöåññîðíûå òåõíîëîãèè ñòðåìèòåëüíî ðàçâèâàëèñü - ðàçìåðû ìàòåðèíñêèõ ïëàò ñîêðàùàëèñü. Ïîÿâèëñÿ ôîðìàò Baby-AT - 215,9õ330 ìì, à ïîñëåäíèå ìîäåëè ïëàò 386SX èìåëè ðàçìåð 220õ170 ìì.
Ïî ìåðå óâåëè÷åíèÿ êîëè÷åñòâà èíòåãðèðîâàííûõ óñòðîéñòâ ïîøåë îáðàòíûé ïðîöåññ - ðàçìåðû ìàòåðèíñêèõ ïëàò ñòàëè ðàñòè. Íàèáîëåå õîäîâûì ðàçìåðîì äëÿ 486-õ è Pentium ñòàë 220õ250..330 ìì. Ïëàòû êðåïèëèñü ê êîðïóñó ïðè ïîìîùè ñòîåê, êîòîðûå îäíèì êîíöîì ââèí÷èâàëèñü â êîðïóñ, à ê äðóãîìó êîíöó êðåïèëàñü ìàòåðèíñêàÿ ïëàòà ïðè ïîìîùè âèíòà. Âî èçáåæàíèå ïðîãèáà ïëàòû èñïîëüçîâàëèñü äîïîëíèòåëüíî åùå è ïëàñòèêîâûå îïîðû, êîòîðûå îäíèì êîíöîì âñòàâëÿëèñü â ïðîðåçè êðåïåæíîé ïàíåëè, à äðóãèì - â êðåïåæíûå îòâåðñòèÿ ïëàòû.
Ðàçìåùåíèå íà ïëàòå áîëüøîãî êîëè÷åñòâà äîïîëíèòåëüíûõ óñòðîéñòâ ïðèâåëî åùå ê îäíîé ïðîáëåìå - ïðîñòðàíñòâî íàä ïëàòîé áûëî "óòûêàíî" øëåéôàìè, êàáåëÿìè, ïðîâîäàìè. Ýòî çàòðóäíÿëî äîñòóï ê ýëåìåíòàì ïëàòû ñ îäíîé ñòîðîíû, è óõóäøàëî ýôôåêòèâíîñòü îáäóâà ñ äðóãîé.
Åùå îäíèì íåóäîáñòâîì AT-ôîðìàòà áûë òîò ôàêò, ÷òî ïîëüçîâàòåëü ìîã âûêëþ÷èòü êîìïüþòåð òîëüêî ïóòåì ðàçìûêàíèÿ âõîäíîé ýëåêòðè÷åñêîé öåïè. Íå áûëî òàêæå âîçìîæíîñòè óïðàâëåíèÿ ýíåðãîïîòðåáëåíèåì.
Ñòàëî ÿñíî, ÷òî äàííûé ôîðì-ôàêòîð ñåáÿ èçæèë, òðåáîâàëèñü íîâûå ðåøåíèÿ.
Íà ñìåíó AT-ôîðìàòó ïðèøåë ôîðìàò ATX:
- îñíîâíûå êîìïîíåíòû ìàòåðèíñêîé ïëàòû áûëè ñêîìïîíîâàíû òàêèì îáðàçîì, ÷òîáû ìàêñèìàëüíî ñîêðàòèòü äëèíó ñîåäèíèòåëüíûõ ëèíèé (ñåâåðíûé ìîñò ðàçìåùåí ðÿäîì ñ ïðîöåññîðîì; ðàçúåì ïîäêëþ÷åíèÿ êîíòðîëëåðîâ äèñêîâûõ íàêîïèòåëåé ðàçìåùåí ðÿäîì ñ æåñòêèì äèñêîì è ò.ä.);
- ðàçúåìû ïîäêëþ÷åíèÿ ïåðèôåðèéíûõ óñòðîéñòâ áûëè ðàçìåùåíû íà ìàòåðèíñêîé ïëàòå;
- áûë ïðåäóñìîòðåí ðåæèì ïîíèæåííîãî ýíåðãîïîòðåáëåíèÿ;
- áûë ðàçðàáîòàí íîâûé áëîê ïèòàíèÿ, â ðåçóëüòàòå ÷åãî èçìåíèëñÿ ìåõàíèçì âêëþ÷åíèÿ ñèñòåìû. ATX-ôîðìàò ïðåäóñìàòðèâàåò ïðîãðàììíîå âêëþ÷åíèå/âûêëþ÷åíèå êîìïüþòåðà, êðîìå òîãî, òåïåðü ìàòåðèíñêàÿ ïëàòà óïðàâëÿåò áëîêîì ïèòàíèÿ è ïðîöåññîì âêëþ÷åíèÿ êîìïüþòåðà (äåæóðíûé áëîê ìàòåðèíñêîé ïëàòû âñåãäà íàõîäèòñÿ ïîä íàïðÿæåíèåì îòäåëüíîé ëèíèè +5 VSTB ñ áëîêà ïèòàíèÿ). Ïîñëå íàæàòèÿ êíîïêè âêëþ÷åíèÿ íà ñèñòåìíîì áëîêå ñèãíàë ïîäàåòñÿ íà ìàòåðèíñêóþ ïëàòó, êîòîðûé çàïóñêàåò áëîê ïèòàíèÿ, ïîñëå ÷åãî ðàáî÷èå íàïðÿæåíèÿ ïîäàþòñÿ íà ìàòåðèíñêóþ ïëàòó - íà÷èíàåòñÿ ðàáîòà êîìïüþòåðíîé ñèñòåìû. Ïî ñèãíàëó ñ ìàòåðèíñêîé ïëàòû áëîê ïèòàíèÿ ìîæåò áûòü â ëþáîé ìîìåíò âûêëþ÷åí - òàêîé ìåõàíèçì ïîçâîëÿåò îðãàíèçîâàòü óïðàâëåíèå ýíåðãîïîòðåáëåíèåì;
- ðàçúåìû ïåðèôåðèéíûõ óñòðîéñòâ (COM, LPT, LAN, USB…) ðàçìåùåíû íà ïëàòå è âûâåäåíû íà çàäíþþ ïàíåëü áëîêà, ÷òî ïîçâîëèëî èçáàâèòüñÿ îò ñîåäèíèòåëüíûõ êàáåëåé è øëåéôîâ.
Íàèáîëåå ïîïóëÿðíûå ðàçìåðû ATX-ïëàò:
- ATX - 305õ244 ìì;
- mini-ATX - 284õ208 ìì;
- micro-ATX - 244õ244 ìì;
- Flex-ATX - 229õ191 ìì
Ïîÿâëåíèå ATX-ôîðìàòà áûë âûçâàíî íåîáõîäèìîñòüþ èñïîëüçîâàíèÿ ýíåðãîñáåðåãàþùèõ ðåæèìîâ ðàáîòû êîìïüþòåðíîé ñèñòåìû. Æåëàíèå ïîâûñèòü ïðîèçâîäèòåëüíîñòü êîìïüþòåðà ïðèâåëà ê òîìó, ÷òî ýëåìåíòû ìàòåðèíñêîé ïëàòû ñòàëè âûðàáàòûâàòü ñëèøêîì ìíîãî òåïëà. Ïðîáëåìà ýòà ðåøàëàñü ïóòåì óñòàíîâêè äîïîëíèòåëüíûõ êóëåðîâ íà íàèáîëåå òåïëîâûäåëÿþùèå ýëåìåíòû (ïðîöåññîð, âèäåîêîíòðîëëåð). Èçíà÷àëüíî ïðè ðàçðàáîòêå ATX-ôîðìàòà ïðåäïîëàãàëîñü, ÷òî âåíòèëÿòîð ÁÏ áóäåò ðàáîòàòü íà âäóâ, îõëàæäàÿ áëîê ïèòàíèÿ è ïðîöåññîð, êîòîðûé ðàñïîëàãàëñÿ ñðàçó çà íèì. Íî ýòî ðåøåíèå íå ñðàáîòàëî - âîçäóõ ïîñëå áëîêà ïèòàíèÿ áûë óæå íàãðåòûì è ýôôåêòèâíî îõëàæäàòü ïðîöåññîð íå ìîã. Ïîýòîìó, âåíòèëÿòîð ÁÏ ñòàë ðàáîòàòü íà âûòÿæêó, à íà ïðîöåññîð áûë óñòàíîâëåí ñâîé âåíòèëÿòîð.
Äëÿ áîëåå ýôôåêòèâíîãî ðåøåíèÿ ïðîáëåìû áîëüøîãî òåïëîâûäåëåíèÿ êîìïüþòåðíûõ ñèñòåì INTEL ïðåäëîæèëà íîâûé ôîðì-ôàêòîð - BTX (Balanced Technology Extended). Ñóòü íîâîé èäåè â ñëåäóþùåì:
- íà ïåðåäíþþ ïàíåëü ñèñòåìíîãî áëîêà óñòàíàâëèâàåòñÿ âåíòèëÿòîð, êîòîðûé ïîäàåò âîçäóõ âíóòðü áëîêà;
- êîìïîíîâêà ýëåìåíòîâ ìàòåðèíñêîé ïëàòû ñäåëàíà òàêèì îáðàçîì, ÷òî ïåðâûìè íà ïóòè âîçäóøíîãî îõëàæäàþùåãî ïîòîêà âîçäóõà ðàñïîëàãàþòñÿ íàèáîëåå òåïëîâûäåëÿþùèå ýëåìåíòû: ïðîöåññîð, ñåâåðíûé è þæíûé ìîñò, ìîäóëè ïàìÿòè, àäàïòåðû;
- BTX-ïëàòû íå èìåþò ðàçúåìîâ LPT, COM, PS/2. Èõ ðîëü ïåðåëîæåíà íà USB-ïîðòû;
- ïðåäóñìîòðåíî òîëüêî äâå øèíû: PCI è PCI Express (â êà÷åñòâå îñíîâíîé);
- áëîê ïèòàíèÿ èìååò îäèí 24-ïðîâîäíûé øëåéô äëÿ ïîäêëþ÷åíèÿ ê ìàòåðèíñêîé ïëàòå.
Îñíîâíûå òèïîðàçìåðû BTX-ïëàò:
- BTX - 325õ266 ìì, 10 êðåïåæíûõ òî÷åê, 7 ñèñòåìíûõ ðàçúåìîâ;
- micro-BTX - 264õ266 ìì, 7 êðåïåæíûõ òî÷åê, 4 ñèñòåìíûõ ðàçúåìà;
- pico-BTX - 203õ266 ìì, 4 êðåïåæíûå òî÷êè, 1-2 ñèñòåìíûõ ðàçúåìà.