Формфактори: AT, ATX, LPX, NLX

Повнорозмірнаплата AT

Формфактор АТ поділяється на двох, що відрізняються по розміру модифікації - AT і Baby AT. Що стосується повнорозмірної AT, то за своїми габаритами вона відповідає системній платі оригінального комп‘ютера IBM AT. Це велика плата розміром приблизно 30,5 х33 см (12 дюймів шириною і 13 дюймів довжиною), роз‘єм клавіатури і слотів якої повинні збігатися з отворами в корпусі. Така плата міститься тільки в повнорозмірний корпус AT або Tower  і оскільки їх неможливо встановити в найпоширеніших зараз корпусах Baby-AT і Mini-Tower, та по причині зменшення розмірів інших вузлів, виробництво таких плат практично припинилося.

Монтажу такої плати напевно буде заважати відсік для дисководів і жорстких дисків і блок живлення. Крім того, розташування компонентів плати на великій відстані один від одного може викликати деякі проблеми при роботі на великих тактових частотах. Тому на тлі сьогоднішнього вишуканого «процесорного слова» такий розмір виглядає як безпардонне улюлюкання дикуна.

Таким чином, єдині материнські плати, виконані у формфакторі AT, доступні сьогодні в широкому продажі, це плати відповідні формати Baby AT.

АТХ

На сьогодні безперечним лідером є формфактор ATX, має кілька різновидів (Full ATX, Mini ATX і Micro ATX). Не дивно, що формфактор ATX у всіх його модифікаціях протягом багатьох років збільшував свою популярність. Офіційно специфікація АТХ була опублікована фірмою Intel в липні 1995 року, і була націлена саме на виправлення всіх тих недоліків, що виявилися згодом у форми-фактора AT. До того моменту в Intel уже був досвід роботи в цій області - форма-фактор LPX (див. далі). У ATX саме втілилися кращі сторони і Baby AT і LPX: від Baby AT була узята розширюваність, а від LPX - висока інтеграція компонентів.

Дане рішення було описано як легальна специфікація для промисловості. Компанія Intel опублікувала докладні описи, так що інші виробники могли використовувати конструкцію АТХ у своїх комп’ютерах. Такий відкритої публікацією Intel фактично створила новий промисловий стандарт АТХ.

По суті, саме рішення було дуже простим - повернути Baby AT плату на 90 градусів, і внести відповідні виправлення в конструкцію. Виходить така собі “лежача на боці” плата Baby-AT зі зміненим роз’ємом і місцеположенням джерела живлення. Головне, що необхідно знати про конструкцію АТХ, - це те, що вона фізично несумісна ні з конструкцією Baby-AT, ні з конструкцією LPX. Іншими словами, для системної плати АТХ потрібні особливий корпус і джерело живлення.

Конкретний розмір материнських плат описаний у специфікації, багато в чому виходячи зі зручності розроблювачів - зі стандартної пластини (24 х 18”) виходить або дві плати ATX (12 x 9.6”), або чотири - Mini-ATX (11.2 х 8.2” ). До речі, враховувалася і сумісність зі старими корпусами - максимальна ширина ATX плати, 12”, практично ідентична довжині плат AT, щоб була можливість без особливих зусиль використовувати ATX плату в AT корпусі. Однак, сьогодні це більше відноситься до області чистої теорії - AT корпус ще треба примудритися знайти. Також, у міру можливості кріпильні отвори в платі ATX цілком відповідають форматам AT і Baby AT.

Є і свої недоліки. Через те, що формфактор ATX розроблявся ще в пору розквіту Socket 7 систем, багато чого в ньому сьогодні трохи не відповідає часу. Наприклад, типова комбінація слотів, з розрахунку на який складалася специфікація, виглядала як 3 ISA / 3 PCI / 1 суміжний. Трохи не актуально не сьогоднішній день, чи не так? ISA, відсутність AGP, AMR, і т.д. Знову ж таки, в будь-якому випадку, 7 слотів не використовуються в 99 відсотках випадків. Загалом, для дешевих PC ATX - порожня витрата ресурсів.

Особливої уваги заслуговує специфікація microATX. Даний формат, модифікація ATX плати, розрахована на 4 слота для плат розширення. MicroATX була представлена ще в грудні 1997 року. По суті, зміни, у порівнянні з ATX, виявилися мінімальними - крім числа роз’ємів зменшився розмір плати до 9,6 x 9,6 дюймів, так що вона стала цілком квадратної. Micro-ATX назад сумісний з АТХ. Незважаючи на свої відносно невеликі розміри і зменшене кількість роз’ємів функціональність плати Micro-ATX не знизилася - на платі інтегрована звукова і відеосистема. На платі є вбудована подвійна панель роз’ємів введення-виведення (Built-in double high external I / O connector panel). На тильній стороні системної плати є область з роз’ємами введення-виведення шириною 6,25 “і висотою 1,75″. Це дозволяє розташувати зовнішні роз’єми безпосередньо на платі і виключає необхідність використання кабелів, що з’єднують внутрішні роз’єми та задню панель корпусу, як в конструкції Baby-AT.

Також Micro-ATX славна своїм інтенсивним охолодженням. Тут CPU і модулі пам’яті охолоджуються тим же вентилятором, що і джерело живлення, що знімає необхідність в окремому вентиляторі для корпусу або процесора.

LPX

Ще до появи ATX, першим результатом спроб знизити вартість комп’ютера став формфактор LPX. З часом ця плата LPX і її специфікація Mini-LPX стали вельми популярними. Цей варіант спочатку був розроблений фірмою Western Digital для деяких її плат. Хоча такі системні плати самі по собі вже не випускаються, їх конструкції використовуються іншими виробниками. Вони застосовуються в широко поширених корпусах зі зменшеною висотою - Slimline чи Low-profile. До слова розробка то і планувалася як раз під ці корпуси.

Плати LPX багатьом відрізняються від інших. Наприклад, слоти розширення змонтовані на окремій виносної платі, яка вставляється в системну плату. Замість того, щоб вставляти карти розширення безпосередньо в материнську плату, у цьому варіанті вони поміщаються в підключається до плати вертикальну стійку, паралельно материнській платі. Це те й дозволило помітно зменшити висоту корпуса, оскільки звичайно саме висота карт розширення впливає на цей параметр. Тепер же площині цих плат розширення виявляються паралельними системній платі, а не класично перпендикулярними. Слоти розширення в залежності від конструкції можуть розташовуватися як на одній, так і на обох сторонах виносної плати. Ще одна відмінність плат LPX полягає в тому, що всі роз’єми встановлені на задній панелі плати. Маються на увазі роз’єми для монітора VGA (15 контактів), паралельного порту (25 контактів), двох послідовних портів (по 9 контактів) та роз’ємів Mini-DIN для клавіатури і миші стандарту PS / 2. Всі ці роз’єми змонтовані на самій платі і після установки виявляються розташованими напроти відповідних отворів у корпусі. На деяких системних платах LPX встановлюються додаткові вбудовані роз’єми, наприклад для мережевого або SCSI-адаптера.

Розплатою за компактність стала максимальна кількість карт, що підключаються - 2-3 штуки. Ще одне нововведення, що почало широко застосовуватися саме на платах LPX - це інтегрований на материнську плату відеочіп. Розмір корпусу для LPX залишає 9 х 13 дюймів, для Mini LPX - 8 x 10 дюймів.

NLX

Ще однією розробкою в області системних плат для настільних ПК стала технологія NLX, і саме вона стала провідною технологією на ринку материнок. Поява NLX відразу ж запустило процес витіснення формфактора LPX.

Плати цього стандарту, на перший погляд, нагадують плати LPX, але насправді вони значно вдосконалені. Якщо на плати LPX не можна встановити самі нові процесори через їх більш великих розмірів і підвищеного тепловиділення, то в розробці NLX ці проблеми чудово дозволені. Ось які основні переваги цього нового стандарту, перед іншими.

Основною перевагою NLX є її гнучкість по відношенню до швидко мінливих процесорним технологіями. Ідея гнучких систем з об’єднавчої платою знайшла нове втілення в даному рішенні. Системна плата NLX і плати вводу-виводу, що розташовуються, як і в конструкції LPX, паралельно системної, стали вставлятися і вийматися дуже легко і швидко, при цьому інші плати, у тому числі і розташовані вертикально, залишаються недоторканими. Легше стало добиратися і до самого процесора, який охолоджується набагато краще, ніж в системах з тісно розташованими компонентами. Підтримка плат розширення різного розміру дозволила випускати системи різних модифікацій. Одним словом, стандарт NLX забезпечив максимальну гнучкість систем і саме оптимальне використання вільного простору. Навіть самі довгі плати вводу-виводу встановлюються без праці і не зачіпають при цьому ніяких інших системних компонентів, що було справжньою проблемою для комп’ютерів типу Baby-AT.

На відміну від традиційних систем з об’єднавчими платами, у нового стандарту NLX з’явилася підтримка таких лідерів комп’ютерної індустрії, як AST, Digital, Gateway, Hewlett-Packard, IBM, Micron, NEC і інших. Крім того, у відповідь на дедалі зростаючу роль мультимедійних-додатків розробники вбудували в нову системну плату ще й підтримку таких можливостей, як програвання назад відеоролика, розширені графіка та звук. Якщо в минулому використання мультимедійної-технології означало додаткові витрати на різні дочірні плати, то тепер необхідність в них відпала.