ATX (Advanced Technology Extended) - созданный в 1995 году стандарт, описывающий геометрические размеры и , способы их сопряжения, а также геометрические и электрические параметры блоков питания, их способов подключения к материнским платам и взаимодействия с ними.
Наглядное сравнение размеров материнских плат популярных форматов семейства ATX:
Более полный перечень известных типоразмеров материнских плат:
Используемые или планируемые к использованию в компьютерах в настоящее время:
| Название | Размер платы(мм) | Комментарии: |
| XL-ATX | 345 × 262 (325 × 244) |
XL-ATX. Первым представителем этого форм-фактора стала материнская плата Gigabyte GA-890FXA-UD7, вышедшая 1 апреля 2010 года. Платы стандарта XL-ATX длиннее стандартных ATX плат и позволяют создать материнскую плату с возможностью установки до 10 плат расширения. Длина материнской платы не позволяет устанавливать ее в корпуса, расчитанные на ATX или E-ATX платы, поэтому необходимо выбирать специальные корпуса. |
| Enhanced E-ATX | 347 × 330 | Фирменное расширение E-ATX от SuperMicro. Плата шире(со стороны БП) стандартной EATX-платы на 32 мм, что требует соответствующего корпуса. Обычно этот формат обозначают просто как E-ATX(347 × 330) |
| E-ATX | 305 × 330 | Extended ATX. Наиболее популярный формат плат и корпусов для двухпроцессорных рабочих станций и серверов. Второе название SSI EEB |
| SSI CEB | 305 × 267 | Формат материнских плат для рабочих станций. Последнее время начали появляться платы данного формата для игровых компьютеров. Возможна установка плат данного формата в корпуса E-ATX |
| ATX | 305 × 244 | Наиболее популярный (вместе c MicroATX) формат материнских плат. На практике платы могут быть короче, вплоть до 305 × 170 |
| microATX | 244 × 244 | Наиболее популярный (вместе c ATX) формат материнских плат. На практике платы могут быть короче, вплоть до 244 × 170 |
| FlexATX | 229 × 191 | Уменьшенный вариант MicroATX, предложенный фирмой Intel |
| Mini-DTX | 203 × 170 | |
| Mini-ITX | 170 × 170 |
Другие форматы материнских плат, не имеющие полной совместимости с ATX.
Устаревшие или не нашедшие массового применения:
| Название | Размер платы (мм) | Комментарии: |
| WTX | 356 × 425 | Workstation ATX - встречается, как, правило, только в brand-name четырёхпроцессорных платформах, как и близкий к нему SWTX |
| AT | 350 × 305 | Оригинальные форматы материнских плат для персональных компьютеров, предложенные компанией IBM и доминировавшие на рынке до конца 90-х годов XX века. Как правило, большинство плат формата Baby-AT можно установить в ATX корпус. | Baby-AT | 330 × 216 | DTX | 244 × 203 | Уменьшенные варианты MicroATX, предложенные фирмой AMD. |
| NLX | 254 × 228 | Оригинальные "фирменные" стандарты крупных производителей ПК. Были полностью вытеснены MicroATX. |
| LPX | 330 × 229 | |
| BTX | 325 × 266 | Формат, который разрабатывался как замена ATX, но так ей и не стал. |
| microBTX | 264 × 267 | |
| Nano-ITX | 120 × 120 | Уменьшенные варианты MicroATX, предложенные фирмой VIA. |
| Pico-ITX | 100 × 72 | |
| mobile-ITX | 60 × 60 | Формат сверхкомпактных материнских плат для мобильных и встраиваемых компьютеров, также предложен VIA |
Используемые в промышленном и встраиваемом оборудовании:
Назначение и различия материнских плат
Материнская плата (motherboard англ.) или как ее еще называют – системная плата , служит для обеспечения взаимодействия между всеми компонентами персонального компьютера. Проще говоря, она объединяет между собой и управляет всеми элементами твоего компьютера.
Системные платы различаются по своему назначению, своей функциональности и по размерам (формфактору). По назначению материнки бывают: для настольных ПК, для ноутбуков и для серверов (мы остановимся только на настольных компьютерах). Под функциональностью, подразумевается то, какой тип процессора иоперативной памяти можно на нее поставить, а это в свою очередь влияет и на всю остальную конфигурацию и производительность системного блока . Размер же материнской платы, имеет решающее значение при выборе корпуса системного блока. Формфакторы материнских плат имеют определенные мировые стандарты, вот некоторые из них:
WTX – 355,6х425,4 мм, для серверов и рабочих станций.
ATX – 305х244 мм, для обычных корпусов.
Mini-ATX – 284х208 мм, для малых корпусов.
microATX – 244х244 мм, для малых корпусов.
Mini-ITX – 170х170 мм, для сверхмалых корпусов.
Если ты когда-нибудь, захочешь самостоятельно собрать себе компьютер по частям, то помни, что начинать следует именно с выбора материнской платы.
Производители материнских плат
Из наиболее известных производителей материнских плат на российском рынке следует отметить такие компании как: Asus (Тайвань), Gigabyte (Тайвань), Intel (США), MSI (Тайвань), ASRock (Тайвань).
Устройство
материнской платы
А теперь давай с тобой посмотрим, как схематично устроена системная плата . Для возможности подключения к себе других устройств, все материнки имеют одинаковые стандарты расположенных на них слотов и разъемов, а взаимодействие этих слотов и разъемов обеспечивается чипсетом.
Чипсет – это набор взаимосвязанных микросхем (системной логики), эти микросхемы принято называть Северным и Южным мостами.
Северный мост отвечает за взаимодействие центрального процессора (ЦПУ) и оперативной памяти.
Южный мост обеспечивает совместную работу центрального процессора и устройств, подключенных к PCI, IDE, SATA, USB и прочим типам слотов и разъемов, о которых мы поговорим ниже.
Все эти взаимодействия в системной плате осуществляются с помощью специальных магистралей называемых шинами.
Шины – это специальные устройства для связи между компонентами материнской платы, т.е. по ним передаются различные сигналы и команды. Разные шины обладают разной скоростью передачи сигналов (пропускной способностью).
Например, фронтальная шина (FSB) связывающая северный мост с ЦПУ имеет высокую скорость работы, а шина LPC, связывающая Южный мост с BIOS и мультиконтроллером (англ. Super I/O – регулирует работу портов PS/2, AGP, LPT и пр.), обладает низкой пропускной способностью.
Что находится на материнской плате
И так с устройством разобрались, теперь разберемся с основными разъемами и слотами, находящимися на материнской плате, узнаем, как они называются и, что к ним следует подключать. А для наглядного примера возьмем материнскую плату Gigabyte GA-770T-D3L .
Северный
Мост (контроллер-концентратор
памяти
)
Сокет – это основной разъем материнской платы, предназначенный для установки центрального процессора. Каждый сокет поддерживает только определенный тип процессоров, поэтому производители системных плат всегда указывают какие процессоры можно установить на ту или иную модель платы.
Слоты оперативной памяти служат для установки плат (модулей) ОЗУ, таких слотов на материнской плате обычно от двух до четырех. Они располагаются справа от сокета, и так же как в случае с процессором каждая материнская плата поддерживает только один из типов оперативной памяти: DDR, DDR2, DDR3, DDR4. Чем больше число DDR, тем мощнее и современнее тип ОЗУ. Какой именно тип памяти поддерживает конкретная системная плата можно узнать из инструкции к ней или из надписи на плате рядом со слотами, а если проще – чем современнее материнка , тем более мощная оперативка ей требуется.
Слот PCIEX16 предназначен для установки видеокарты, на дорогих и мощных материнских платах таких слотов может быть несколько. При установке видеокарты в этот слот стоит обратить внимание на его пропускную способность (указана на плате), она бывает трех типов: PCI Express 1.0, PCI Express 2.0 и PCI Express 3.0, соответственно, чем выше число, тем больше пропускная способность.
Слоты PCIEX1 предназначены для установки различных устройств: WiFi карты, WiMax карты, GPS приёмники, выводы для индикаторных светодиодов, USB 2.0 и пр.
Сетевой контроллер это чип (в нашем случае Realtek RTL8111D/E) на материнской плате, который исполняет роль интегрированной сетевой карты и необходим для подключения к интернету.
Южный мост (периферийный контроллер )
BIOS – это чип, а также вшитая в него микропрограмма, которая включается перед запуском операционной системы, основное предназначение BIOS – это проверка работоспособности компьютера (этот процесс называется POST) до загрузки ОС. Помимо этого BIOS позволяет настраивать различные параметры материнской платы.
Джампер очистки содержимого CMOS-памяти, необходим для возвращения BIOS к заводским настройкам (обнулению), это может быть необходимо при ремонте компьютера. Для обнуления необходимо снять пластиковую заглушку с контактов джампера и замкнуть их отверткой (разумеется, эти действия следует производить на обесточенном компьютере).
Батарейка на материнской плате нужна для сохранения основных настроек BIOS в тех случаях, когда ты выключаешь компьютер из электросети.
Слоты PCI служат для подключения периферийных устройств к системной плате, это может быть звуковая карта, TV-тюнер, сетевая карта и пр.
Разъем IDE – это устаревший интерфейс для подключения оптических приводов и жестких дисков. Разъем IDE имеет большие размеры и меньшую скорость обмена информацией, чем современные разъемы SATA.
Разъем FDD служит для подключения Floppy дисковода, предназначенного для чтения гибких дисков.
Разъем SATA – это как говорилось выше более современный аналог IDE, SATA используются в основном для подключения жесткого диска и оптического привода.
Разъемы USB предназначены для подключения USB входов с передней панели системного блока, к каждому разъему можно подключить по два входа.
Звуковые разъемы (есть не на всех материнка) служат для подключения к материнской плате различных устройств снабженных дополнительными аудиовыходами. CD IN – для подключения дополнительных аудио поводов с оптического привода. Разъемы SPDIF IN и SPDIF OUT необходимы при подключении устройств (напр. звуковой или видеокарты), которые поддерживают цифровой аудиовыход, через дополнительные S/PDIF или HDMI кабеля.
Разъемы питания материнской платы и процессора
Разъем питания ATX необходим для подключения соответствующего кабеля с блока питания, через него запитывается сама системная плата, платы расширения, подключаемые к ней, а также системы охлаждения (кулер процессора и др.), различные световые индикаторы и пр.
Разъем ATX 12V предназначен для подачи питания на центральный процессор .
Питание системы охлаждения
Входы, кнопки, индикаторы с передней панели системного блока
К разъемам из группы F PANEL подключаются провода от кнопок включения и перезагрузки компьютера, индикатора работы жесткого диска, а также системный динамик.
К разъему F AUDIO следует подключать передние аудио входы от наушников и микрофона. Поэтому если на передней панели корпуса эти входы есть, но они не работают, следует проверить подключены ли провода от них к данному разъему, так как при магазинной сборке компьютера это часто забывают сделать.
Классификация материнских плат по форм-фактору
Форм-фактор материнской платы - стандарт, определяющий размеры материнской платы для компьютера, места её крепления к шасси; расположение на ней интерфейсов шин,портов ввода-вывода, разъёма процессора, слотов для оперативной памяти, а также тип разъема для подключения блока питания.
Форм-фактор (как и любые другие стандарты) носит рекомендательный характер. Спецификация форм-фактора определяет обязательные и опциональные компоненты. Однако подавляющее большинство производителей предпочитают соблюдать спецификацию, поскольку ценой соответствия существующим стандартам является совместимость материнской платы и стандартизированного оборудования (периферии, карт расширения) других производителей (что имеет ключевое значение для снижения стоимости владения, англ. TCO ).
3. Чипсет.
Чипсет или набор системной логики – это основной набор микросхем материнской платы, обеспечивающий совместное функционирование центрального процессора, ОЗУ, видеокарты, контроллеров периферийных устройств и других компонентов, подключаемых к материнской плате. Именно он определяет основные параметры материнской платы: тип поддерживаемого процессора, объем, канальность и тип ОЗУ, частоту и тип системной шины и шины памяти, наборы контроллеров периферийных устройств и так далее.
Как правило, современные наборы системной логики строятся на базе двух компонентов, представляющих собой отдельные чипсеты, связанные друг с другом высокоскоростной шиной.
Однако последнее время появилась тенденция объединения северного и южного моста в единый компонент, так как контроллер памяти все чаще встраивают непосредственно в процессор, тем самым разгружая северный мост, и появляются все более быстрые и быстрые каналы связи с периферийными устройствами и платами расширения. А также развивается технология производства интегральных схем, позволяющая делать их более миниатюрными, дешевыми и потребляющими меньше энергии.
Объединение северного и южного моста в один чипсет позволяет поднять производительность системы, за счет уменьшения времени взаимодействия с периферийными устройствами и внутренними компонентами, ранее подключаемыми к южному мосту, но значительно усложняет конструкцию чипсета, делает его более сложным для модернизации и несколько увеличивает стоимость материнской платы.
Но пока что большинство материнских плат делают на основе чипсета разделенного на два компонента. Называются эти компоненты Северный и Южный мост.
Названия Северный и Южный - исторические. Они означают расположение компонентов чипсета относительно шины PCI: Северный находится выше, а Южный - ниже. Почему мост? Это название дали чипсетам по выполняемым ими функциям: они служат для связи различных шин и интерфейсов.
Причины разделения чипсета на две части следующие:
1.Различия скоростных режимов работы.
Северный мост работает с самыми быстрыми и требующими большой пропускной способности шины компонентами. К числу таких компонентов относится видеокарта и память. Однако сегодня большинство процессоров имеют встроенный контроллер памяти, а многие и встроенную графическую систему, хотя и сильно уступающую дискретным видеокартам, но все же часто применяемую в бюджетных персональных компьютерах, ноутбуках и нетбуках. Поэтому, с каждым годом нагрузки на северный мост снижаются, что уменьшает необходимость разделения чипсета на две части.
2. Более частое обновление стандартов периферии, чем основных частей ЭВМ.
Стандарты шин связи с памятью, видеокартой и процессором изменяются гораздо реже, чем стандарты связи с платами расширения и периферийными устройствами. Что позволяет, в случае изменения интерфейса связи с периферийными устройствами или разработки нового канала связи, не изменять весь чипсет, а заменить только южный мост. К тому же северный мост работает с более быстрыми устройствами и устроен сложнее, чем южный мост, так как от его работы во многом зависит общая производительность системы. Поэтому его изменение - дорогая и сложная работа. Но, несмотря на это, наблюдается тенденция объединения северного и южного моста в одну интегральную схему.
Форм-фактор материнской платы - стандарт, определяющий размеры материнской платы для ПК, места ее крепления к корпусу; расположение на ней интерфейсов шин, портов ввода/вывода, сокета центрального процессора и слотов для оперативной памяти, а также тип разъема для подключения блока питания. В последних версиях форм-фактора определяются и требования и к системе охлаждения компьютера. При выборе комплектующих для ПК необходимо помнить, что корпус компьютера должен поддерживать форм-фактор материнской платы.
Форм-фактор ATX (Advanced Technology eXtended) – форм-фактор, который был предложен еще в 1995 г. компанией Intel и с тех пор по сей день сохранил огромную популярность. Системные платы форм фактора ATX имеют размеры 30,5 x 24,4 см. В настоящее время большинство системных плат, корпусов и блоки питания на базе процессоров Intel и AMD выпускаются в формате ATX.
К особенностям спецификации ATX относится следующее:
- размещение портов ввода/вывода на системной плате;
- встроенный разъем типа PS/2 для клавиатуры и мыши;
- расположение разъемов IDE и FDD ближе к самим устройствам;
- размещение гнезд процессора в задней части платы, рядом с блоком питания;
- использование единого 20-контактного и 24-контактного разъемов питания.
mATX (micro ATX) – уменьшенный стандарт ATX. Он используется в основном в офисных машинах, где не требуется много слотов для наращивания конфигурации. Стандарт mATX имеет размеры 24.4 x 24.4 см и поддерживает 4 слота расширения. Материнская плата стандарта mATX имеет основной разъем для подключения блока питания, содержащий 20 или 24 контакта. Практически все новые модели, начиная с 2003 г. имеют 24-контактный разъем.
EATX (Extended ATX) – основное отличие от ATX это размеры (30.5 x 33.0 см). Основная сфера их применения это серверы.
BTX (Balanced Technology Extended) – новый стандарт, разработанный с целью эффективного охлаждения внутренних компонентов системного блока. BTX имеет сравнительно небольшие размеры и подходит для построения миниатюрных компьютеров. Платы BTX имеют размеры 26.7 х 32.5 см и имеют 7 слотов расширения.
mBTX (micro BTX) – уменьшенный вариант BTX, поддерживающий 4 слота расширения. mBTX – имеют размеры 26.7 х 26.4 см.
mini-ITX – стандарт электрически и механически совместимые с форм-фактором ATX. Форм-фактор mini-ITX разработан компанией VIA Technologies и имеет небольшие размеры (17 х 17 см).
SSI EEB (Server Standards Infrastructure Entry Electronics Bay) – данный форм-фактор материнской платы в основном применяется для построения серверов и имеет размеры 30.5 x 33.0 см. Основной разъем для подключения блока питания имеет 24+8 контактов.
SSI CEB (SSI Compact Electronics Bay) – данный форм-фактор также применяется для построения серверов и имеет 24+8 контактов основной разъем. Габариты таких плат — 30.5 x 25.9 см.
Устаревшие стандарты: Baby-AT; Mini-ATX; полноразмерная плата AT; LPX.
Современные стандарты: АТХ; microATX; Flex-АТХ; NLX; WTX, CEB.
Внедряемые стандарты: Mini-ITX и Nano-ITX; Pico-ITX; BTX, MicroBTX и PicoBTX
Вопрос : Что такое системная плата?Ответ : Системная (иначе - материнская) плата является главным элементом любого современного компьютера и объединяет практически все устройства, входящие в его состав. Основой материнской платы является набор ключевых микросхем, также называемый набором системной логики или чипсетом (подробнее о нем - ниже). Тип чипсета, на котором построена материнская плата, целиком и полностью определяет тип и количество комплектующих, из которых состоит компьютер, а также его потенциальные возможности. И в первую очередь - тип процессора. Это могут быть "десктопные" процессоры (от Desktop - процессоры для настольных ПК) - Intel Pentium/Celeron/Core, установленные в разъемы Socket 370/478/LGA 775, AMD Athlon/Duron/Sempron - в Socket 462/754/939/AM2. Кроме того, в корпоративном секторе можно встретить двух-, четырех- и даже восьмипроцессорные высокопроизводительные решения.
На системной плате также имеются:
- слоты DIMM для установки модулей памяти типа SDRAM/DDR/DDR2 (разные для каждого типа памяти). Чаще всего их 3-4, хотя на компактных платах можно встретить только 2 таких слота;
- специализированный разъем типа AGP или PCI-Express х16 для установки видеокарты. Впрочем, в последнее время, с повальным переходом на видеоинтерфейс последнего типа, сплошь и рядом встречаются платы с двумя, а то и с тремя видеоразъемами. Также встречаются и системные платы (из самых дешевых) без видеоразъемов вообще - их чипсеты имеют встроенное графическое ядро, и внешняя графическая карта для них необязательна;
- рядом со слотами для видеокарт обычно находятся слоты для подключения дополнительных карт расширения стандартов PCI или PCI-Express х1 (раньше встречались еще и слоты ISA, но сейчас такие платы - музейная редкость);
- следующая достаточно важная группа разъемов - интерфейсы (IDE и/или более современный Serial ATA) для подключения дисковых накопителей - жестких дисков и оптических приводов. Также там до сих пор находится разъем для floppy-дисковода (3,5" дискеты), хотя все идет к тому, что от него в скором времени окончательно откажутся. Все дисковые накопители подключаются к системной плате с помощью специальных кабелей, в разговорной речи также называемых "шлейфами";
- недалеко от процессора располагаются разъемы для подключения питания (чаще всего двух типов - 24-контактный ATX и 4-контактный ATX12V для дополнительной линии +12 В) и двух-, трех- или четырехфазный модуль регулирования напряжения VRM (Voltage Regulation Module), состоящий из силовых транзисторов, дросселей и конденсаторов. Этот модуль преобразует, стабилизирует и фильтрует напряжения, подаваемыее от блока питания;
- заднюю часть системной платы занимает панель с разъемами для подключения дополнительных внешних устройств - монитора, клавиатуры и мыши, сетевых-, аудио и USB-устройств и т.п.
- кроме вышеперечисленных слотов и разъемов, на любой системной плате имеется большое количество вспомогательных джамперов (перемычек) и разъемов. Это могут быть и контакты для подключения системного динамика и кнопок и индикаторов на передней панели корпуса, и разъемы для подключения вентиляторов, и контактные колодки для подключения дополнительных аудиоразъемов и разъемов USB и FireWire.
На каждой системной плате в обязательном порядке имеется специальная микросхема памяти, чаще всего установленная в специальную панельку (на жаргоне 0 "кроватку"); впрочем, отдельные производители, с целью экономии впаивают ее в плату. Микросхема содержит прошивку BIOS, плюс батарейку, которая обеспечивает питание при пропадании внешнего напряжения.
Таким образом, с помощью всех этих слотов и разъемов, а также дополнительных контроллеров, системная плата объединяет все устройства, входящие в состав компьютера в единую систему.
Вопрос
: Каких размеров бывают системные платы?
Ответ
: Материнские платы, помимо функциональности, отличаются друг от друга еще и размерами. Эти размеры стандартизированы и называются форм-факторами (табл.1):
Таблица 1
Форм-фактор определяет не только размеры материнской платы, но и места ее крепления к корпусу, расположение интерфейсов шин, портов ввода/вывода, процессорного гнезда и слотов для оперативной памяти, а также тип разъема для подключения блока питания.
В настоящее время наиболее распространен форм-фактор ATX (Advanced Technology eXtended), достаточно большой размер которого позволяет производителям интегрировать на системную плату большое количество функций. Потенциал вариантов ATX уменьшенного размера, конечно, гораздо ниже, однако в настоящее время, когда прогресс в области интегрированных контроллеров различных типов практически сравнял их основные возможности с дискретными решениями (в первую очередь - сетевые и аудио контроллеры, в меньшей степени - видео), большинству непритязательных пользователей типичных офисных (да и не только) систем большего и не нужно. Хотя варианты плат уменьшенного размера и подходят к стандартным корпусам ATX, наиболее целесообразно использовать их в компактных корпусах типа Micro-ATX.
Вопрос
: Платформа Intel Viiv - что это?
Ответ
: Аппаратно-программная платформа для "цифрового дома" Viiv (произносится как "вайв"), по замыслу компании Intel, предназначается для использования в домашних развлекательных мультимедийных центрах. Помимо широких возможностей для просмотра фильмов, телевидения, прослушивания музыки, работы с цифровыми изображениями и играми, компьютеры, построенные в соответствии с концепцией Viiv, должны отличаться "одомашненным" дизайном, позволяющим органично вписать их в дизайн жилища, а также низким уровнем шума при достаточной производительности.
Для того, чтобы система могла носить логотип Intel Viiv, она должна в обязательном порядке иметь следующий набор комплектующих:
- двухъядерный CPU Intel семейства Pentium D, Pentium Extreme Edition, или Intel Core 2 Duo;
- материнскую плату на базе чипсета Intel 975, 965 или 945, поддерживающего вышеперечисленные процессоры, с соответствующей версией южного моста ICH7DH или ICH8DH (специальные версии для Digital Home);
- сетевой контроллер Ethernet производства Intel (Pro/1000 PM или Pro/100 VE/VM, наличие модуля беспроводной связи не обязательно);
- кодек стандарта Intel High Definition Audio и набор соответствующих аудиовыходов - 6 RCA-разъемов или один цифровой SPD/F;
- жесткие диски SATA с поддержкой NCQ;
- драйвер Intel Quick Resume Technology, обеспечивающие практически мгновенное включение/выключение ПК (как обычного бытового устройства);
- операционная система Windows XP Media Center Edition с Update Rollup 2;
- набор ПО Intel Viiv Media Server, позволяющего осуществлять поиск и каталогизацию медиафайлов в Сети, которое, по задумке самой Intel, способно заметно облегчить жизнь обычному пользователю.
Пульт дистанционного управления, хотя и не является обязательным атрибутом платформы Viiv, тем не менее, достаточно давно используется в мультимедийных системах и, без сомнения, будет востребован и в новой платформе Intel.
Вопрос
: Платформа AMD Quad FX - что это?
Ответ
: Платформа Quad FX (старое название - 4x4) является своеобразным ответом компании AMD на появление четырехъядерных процессоров Intel Kentsfield и позиционируется производителем как решение для пользователей-энтузиастов, стремящихся к достижению максимальной производительности своих систем не взирая на цену.
AMD Quad FX, основанная на архитектуре DSDC (Dual Socket Direct Connect) представляет собой двухпроцессорную материнскую плату, предназначенную для установки в одну систему пары двухъядерных процессоров семейства Athlon 64 FX-7х (90 нм ядро Windsor) в исполнении Socket F, что дает возможность одновременного исполнения четырех вычислительных потоков. В платформе Quad FX используется специализированный чипсет NVIDIA nForce 680a SLI, поддерживающий две графические шины PCI Express x16 и две шины PCI Express x8. Таким образом, в системе может быть установлено до 4 видеокарт NVIDIA в конфигурациях Quad SLI или SLI (в последнем случае свободные слоты могут быть использованы для ускорителей физики).
Дальнейшее развитие идей, заложенных в платформе Quad FX, компания AMD связывает с платформой нового поколения, известной под условным названием FASN8 (от слова "fascinate", что в переводе с английского означает "очаровывать"). В ней, в отличие от Quad FX, будут использоваться компоненты только собственного производства AMD - четырехъядерные процессоры Phenom FX, видеокарты семейства Radeon HD 2ххх и соответствующие чипсеты. Поскольку в такой "очаровательной" системе будет работать сразу два четырехъядерных процессора, то общее число задействованных ядер достигнет восьми.
Чипсеты
Вопрос : Что такое чипсет?Ответ : Чипсет (ChipSet - набор чипов), или набор системной логики, представляет собой одну или несколько микросхем, специально разработанных для обеспечения взаимодействия CPU со всеми остальными компонентами компьютера. Чипсет определяет, какой процессор может работать на данной материнской плате, тип, организацию и максимальный объем используемой оперативной памяти (разве что современные модели процессоров AMD имеют встроенные контроллеры памяти), сколько и какие внешние устройства можно подключить к компьютеру. Разработкой чипсетов для десктопов занимаются 5 компаний: Intel, NVIDIA, AMD, VIA и SIS. Чаще всего чипсет состоит из 2 интегральных микросхем, называемых северным и южным мостами. Северный мост (Northbridge или, у Intel, MCH - Memory Controller Hub) обеспечивает взаимосвязь между процессором (по шине FSB - Front Side Bus), оперативной памятью (SDRAM, DDR, DDR2 и, в ближайшей перспективе, DDR3), видеокартой (интерфейсы AGP или PCI Express) и, посредством специальной шины, с южным мостом (Southbridge, или ICH - I/O Controller Hub), в котором расположены большинство контроллеров интерфейсов ввода-вывода. Некоторые северные мосты включают графическое ядро, использующее внутренний интерфейс AGP или PCI Express - такие чипсеты называются интегрированными.
К числу устройств, встроенных в южный мост, относятся контроллеры шин PCI (Peripheral Components Interconnect) и/или PCI Express, дисковых накопителей (IDE и SATA-жестких дисков и оптических приводов), встроенные звуковые, сетевые, USB- и RAID-контроллеры. Южный мост также обеспечивает нормальную работу системных часов (RTC - Real Time Clock) и микросхемы BIOS.
Иногда встречаются чипсеты, состоящие только из одной микросхемы (однокомпонентные чипсеты), объединяющим функциональность обоих мостов.
Вопрос
: Какие чипсеты выпускает Intel для своих процессоров?
Ответ
: В настоящее время господствующие позиции в данном сегменте рынка занимает семейство чипсетов Intel 965 Express, официально поддерживающее процессоры Core 2 Duo/Extreme. Подробную информацию об этих чипсетах можно получить в статье "Чипсеты Intel 96x: варианты оправы для бриллианта Core 2 Duo ".
На смену (или в дополнение?) чипсетам Intel 965 Express грядет семейство чипсетов Intel 3x (известное под кодовым обозначением Bearlake). Достаточно полная информация о них содержится в статье "Все о чипсетах Intel 3 Series
Вопрос
: Какие еще чипсеты бывают для процессоров Intel?
Ответ
: Серьезным конкурентом Intel является компания NVIDIA. Актуальной на сегодняшний день является 600-я серия чипсетов NVIDIA nForce, включающая в себя как решения топ класса (nForce 680i SLI и 680i LT SLI), так и среднего (nForce 650i SLI и 650i Ultra).
Более подробно об этих чипсетах, их возможностях по сравнению с основными конкурентами, можно почитать в следующих статьях:
- Сравнительное тестирование чипсетов для процессоров Intel ;
Ответ : Если на рынке чипсетов для процессоров Intel царит двоевластие, то с чипсетами для процессоров AMD все гораздо проще - господство продукции NVIDIA в настоящее время здесь неоспоримо. Высший и средний классы чипсетов NVIDIA представлены как 600-й, так и 500-й серией nForce (nForce 680a SLI, 590 SLI и nForce 570 SLI, 570 LT SLI, 570 Ultra, 560, 550, 520 соответственно), а в нижнем, бюджетном классе, господствуют интегрированные чипсеты 6100/6150 и дискретные nForce 520 LE. Подробнее о них - в статье "Сравнительное тестирование материнских плат для процессоров AMD Socket AM2 ". Компании VIA и SiS, как стало уже привычным в последнее время, вполне довольствуются своим местом "на бюджетных задворках" и не претендуют на сколь-нибудь заметную роль на рынке. Правда, сегодняшняя "застойная" ситуация вполне может измениться - ведь компания AMD, после приобретения ATI, получила в свое распоряжение достаточно серьезное подразделение, занимающееся разработкой системной логики. И хотя все разработки самой ATI в этой области, несмотря на их вполне приличный уровень (в частности - ATI CrossFire Xpress 3200), так и остались не более чем экзотикой, команда AMD прикладывает максимум усилий, что бы выйти в лидеры. И первым шагом к этой цели стал выпуск достаточно удачного чипсета с интегрированной графикой (видеоядро Radeon X1250 с аппаратной поддержкой DirectX 9.0) AMD 690G/690V, являющегося полными аналогами достаточно популярного мобильного чипсета Radeon Xpress 1150. Уникальной особенностью AMD 690G является поддержка вывода видеосигнала через 2 независимых выхода (HDMI, DVI и VGA), тогда как упрощенный AMD 690V использует только аналоговый видеоинтерфейс VGA. Подробнее об этом чипсете и материнских платах на его основе в статье "Платы от MSI и ECS на чипсете AMD 690G ". Вопрос : Что такое FirstPacket?
Ответ : Технология приоритезации сетевого трафика FirstPacket используется в сетевых контроллерах чипсетов NVIDIA и обеспечивает минимизацию задержек при передаче пакетов определенного потока сетевого трафика. Эта технология, в некоторой степени, способна компенсировать недостаточную пропускную способность канала связи (что особенно актуально для домашних пользователей) в таких приложениях, как онлайновые игры и IP-телефония. К сожалению, технология FirstPacket имеет существенное ограничение - она обеспечивает только "одностороннее движение" и эффективна исключительно для исходящего потока данных, тогда как входящий трафик ей принципиально неподконтролен. Вопрос : Возможны ли какие-либо преимущества от использования в своей системе чипсета и видеокарты одного производителя?
Ответ : Хотя производители современных чипсетов и видеокарт (на сегодняшний день таких пока только двое - NVIDIA и AMD) пытаются как-то "привязать" покупателей ко всему спектру своей продукции, предлагая уникальные фирменные функции вроде SLI или CrossFire, большинство пользователей, честно говоря, вряд ли когда ими воспользуются. А в стандартной конфигурации "одна видеокарта на системной плате" любой чипсет прекрасно сочетается с любой видеокартой, независимо от их производителей. Вопрос : Какие ограничения по объему памяти накладывают современные операционные системы семейства Windows?
Ответ : Устаревшие, но кое-где еще встречающиеся, операционные системы Windows 9x/ME умеют работать только с 512 Мб памяти. И хотя конфигурации с большим объемом для них вполне возможны, проблем при этом возникает гораздо больше, чем пользы. Современные 32-разрядные версии Windows 2000/2003/XP и Vista теоретически поддерживают до 4 Гб памяти, но реально доступно для приложений не более 2 Гб. За небольшим исключением - ОС начального уровня Windows XP Starter Edition и Windows Vista Starter способны работать не более чем с 256 Мб и 1 Гб памяти соответственно. Максимальный поддерживаемый объем 64-разрядной Windows Vista зависит от ее версии и составляет:
- Home Basic - 8 Гб;
- Home Premium - 16 Гб;
- Ultimate - Более 128 Гб;
- Business - Более 128 Гб;
- Enterprise - Более 128 Гб.
Ответ : Память типа DDR (Double Data Rate - удвоенная скорость передачи данных) обеспечивает передачу данных по шине "память-чипсет" дважды за такт, по обоим фронтам тактирующего сигнала. Таким образом, при работе системной шины и памяти на одной и той же тактовой частоте, пропускная способность шины памяти оказывается вдвое больше, чем у обычной SDRAM. В обозначении модулей памяти DDR обычно используются два параметра: или рабочую частоту (равную удвоенному значению тактовой частоты) - например, тактовая частота памяти DR-400 равна 200 МГц; или пиковую пропускную способность (в Мб/с). У той же самой DR-400 пропускная способность приблизительно равна 3200 Мб/с, поэтому она может обозначаться как РС3200. В настоящее время память DDR потеряла свою актуальность и в новых системах практически полностью вытеснена более современной DDR2. тем не менее, для поддержания "на плаву" большого количества старых компьютеров, в которые установлена память DDR, выпуск ее все еще продолжается. Наиболее распространены 184-контактные модули DDR стандартов PC3200 и, в меньшей мере, PC2700. DDR SDRAM может иметь Registered и ECC варианты. Вопрос : Что такое память DDR2?
Ответ : Память DDR2 является наследницей DDR и в настоящее время является доминирующим типом памяти для настольных компьютеров, серверов и рабочих станций. DDR2 рассчитана на работу на более высоких частотах, чем DDR, характеризуется меньшим энергопотреблением, а также набором новых функций (предвыборка 4 бита за такт, встроенная терминация). Кроме того, в отличие от чипов DDR, которые выпускались как в корпусах типа TSOP, так и FBGA, чипы DDR2 выпускаются только в корпусах FBGA (что обеспечивает им большую стабильность работы на высоких частотах). Модули память DDR и DDR2 не совместимы друг с другом не только электрически, но и механически: для DDR2 используются 240-контактные планки, тогда как для DDR - 184-контактные. Сегодня наиболее распространена память, работающая на частоте 333 МГц и 400 МГц, и обозначаемая как DDR2-667 (РС2-5400/5300) и DDR2-800 (РС2-6400) соответственно. Вопрос : Что такое память DDR3?
Ответ : Память стандарта DDR третьего поколения - DDR3 SDRAM в скором времени должна заменить нынешнюю DDR2. Производительность новой памяти удвоилась по сравнению с предыдущей: теперь каждая операция чтения или записи означает доступ к восьми группам данных DDR3 DRAM, которые, в свою очередь, с помощью двух различных опорных генераторов мультиплексируются по контактам I/O с частотой, в четыре раза превышающей тактовую частоту. Теоретически эффективные частоты DDR3 будут располагаться в диапазоне 800 МГц - 1600 МГц (при тактовых частотах 400 МГц - 800 МГц), таким образом, маркировка DDR3 в зависимости от скорости будет: DDR3-800, DDR3-1066, DDR3-1333, DDR3-1600. Среди основных преимуществ нового стандарта, прежде всего, стоит отметить существенно меньшее энергопотребление (напряжение питания DDR3 - 1,5 В, DDR2 - 1,8 В, DDR - 2,5 В). Минусом DDR3 против DDR2 (и, тем более, по сравнению с DDR) можно назвать большую латентность. Модули памяти DDR3 DIMM для настольных ПК будут обладать 240-контактной структурой, привычной нам по модулям DDR2; однако физической совместимости между ними не будет (благодаря "зеркальной" цоколевке и различному расположению ключей разъема). Подробнее - см. статью FAQ по DDR3 . Вопрос : Что такое SLI-Ready-память?
Ответ : SLI-Ready-память, иначе - память с EPP (Enhanced Performance Profiles - профили для увеличения производительности), создана силами маркетинговых отделов компаний NVIDIA и Corsair. Профили EPP, в которых, помимо стандартных таймингов памяти, "прописываются" еще и значение оптимального напряжения питания модулей, а также некоторые дополнительные параметры, записываются в микросхему SPD модуля. Благодаря профилям EPP уменьшается трудоемкость самостоятельной оптимизации работы подсистемы памяти, хотя существенного влияния на производительность системы "дополнительные" тайминги не оказывают. Так что какого-либо значительного выигрыша от использования SLI-Ready-памяти, по сравнению с обычной памятью, оптимизированной вручную, нет. Вопрос : Что такое ECC-память?
Ответ : ECC (Error Correct Code - выявление и исправление ошибок) служит для исправления случайных ошибок памяти, вызываемых различными внешними факторами, и представляет собой усовершенствованный вариант системы "контроля четности". Физически ECC реализуется в виде дополнительной 8-разрядной микросхемы памяти, установленной рядом с основными. Таким образом, модули с ECC являются 72- разрядным (в отличие от стандартных 64-разрядых модулей). Некоторые типы памяти (Registered, Full Buffered) выпускаются только в ECC варианте. Вопрос : Что такое Registered-память?
Ответ : Registered (регистровые) модули памяти применяются в основном в серверах, работающих с большими объемами оперативной памяти. Все они имеют ЕСС, т.е. являются 72-битными и, кроме того, содержат дополнительные микросхемы регистров для частичной (или полной - такие модули называются Full Buffered, или FB-DIMM) буферизации данных, за счет чего уменьшается нагрузка на контроллер памяти. Буферизованные DIMM, как правило, несовместимы с не буферизованными. Вопрос : Можно ли вместо обычной памяти использовать Registered и наоборот?
Ответ : Несмотря на физическую совместимость разъемов, обычная не буферизованная память и Registered-память не совместимы друг с другом и, соответственно, использование Registered-памяти вместо обычной и наоборот невозможно. Вопрос : Что такое SPD?
Ответ : На любом модуле памяти DIMM присутствует небольшой чип SPD (Serial Presence Detect), в котором производителем записывается информация о рабочих частотах и соответствующих задержках чипов памяти, необходимые для обеспечения нормальной работы модуля. Информация из SPD считывается BIOS на этапе самотестирования компьютера еще до загрузки операционной системы и позволяет автоматически оптимизировать параметры доступа к памяти. Вопрос : Могут ли совместно работать модули памяти разного частотного номинала?
Ответ : Принципиальных ограничений на работу модулей памяти разного частотного номинала нет. В этом случае (при автоматической настройки памяти по данным из SPD) скорость работы всей подсистемы памяти будет определяться скоростью наиболее медленного модуля. Вопрос : Можно ли вместо рекомендованного производителем типа памяти установить ее более высокочастотный аналог?
Ответ : Да, можно. Высокая штатная тактовая частота модуля памяти никак не сказывается на ее способности работать на меньших тактовых частотах, более того, благодаря низким таймингам, которые достижимы на пониженных рабочих частотах модуля, латентность памяти уменьшается (иногда - существенно). Вопрос : Сколько и какие модули памяти надо установить в системную плату, что бы память заработала в двухканальном режиме?
Ответ : В общем случае для организации работы памяти в двухканальном режиме необходима установка четного числа модулей памяти (2 или 4), причем в парах модули должны быть одинакового объема, и, желательно (хотя и не обязательно) - из одной и той же партии (или, на худой конец, одного и того же производителя). В современных системных платах слоты памяти разных каналов маркируются различными цветами. Последовательность установки модулей памяти в них, а также все нюансы работы данной платы с различными модулями памяти, обычно подробно излагаются в руководстве к системной плате. Вопрос : На память каких производителей стоит обратить внимание в первую очередь?
Ответ : Можно отметить нескольких производителей памяти, достойно зарекомендовавших себя на нашем рынке. Это будут, например, брэнд-модули OCZ, Kingston, Corsair, Patriot, Samsung, Transcend. Конечно, этот список далеко не полон, однако покупая память этих производителей, можно быть уверенным в ее качестве с большой долей вероятности.
Компьютерные шины
Вопрос : Что такое компьютерная шина?Ответ : Компьютерная шина служит для передачи данных между отдельными функциональными блоками компьютера и представляет собой совокупность сигнальных линий, которые имеют определенные электрические характеристики и протоколы передачи информации. Шины могут различаться разрядностью, способом передачи сигнала (последовательные или параллельные, синхронные или асинхронные), пропускной способностью, количеством и типами поддерживаемых устройств, протоколом работы, назначением (внутренняя или интерфейсная). Вопрос : Что такое QPB?
Ответ : 64-битная процессорная шина QPB (Quad-Pumped Bus) обеспечивает связь процессоров Intel с северным мостом чипсета. Характерной ее особенностью является передача четырех блоков данных (и двух адресов) за такт. Таким образом, для частоты FSB, равной 200 МГц, эффективная частота передачи данных будет эквивалентна 800 МГц (4 х 200 МГц). Вопрос : Что такое HyperTransport?
Ответ : Последовательная двунаправленная шина HyperTransport (НТ) разработана консорциумом компаний во главе с AMD и служит для связи процессоров AMD семейства К8 друг с другом, а также с чипсетом. Кроме того, многие современные чипсеты используют НТ для связи между мостами, нашла она место и в высокопроизводительных сетевых устройствах - маршрутизаторах и коммутаторах. Характерной особенностью шины НТ является ее организация по схеме Peer-to-Peer (точка-точка), обеспечивающая высокую скорость обмена данными при низкой латентности, а также широкие возможности масштабирования - поддерживаются шины шириной от 2 до 32 бит в каждом направлении (каждая линия - из двух проводников), причем "ширина" направлений, в отличие от PCI Express, не обязана быть одинаковой. К примеру, возможно использование двух линии НТ на прием и 32 - на передачу. "Базовая" тактовая частота шины HT - 200 МГц, все последующие тактовые частоты определяются как кратные данной - 400МГц, 600МГц, 800МГц и 1000 МГц. Тактовые частоты и скорость передачи данных шины HyperTransport версии 1.1 приведены в табл.2:
Таблица 2
|
Частота, МГц |
Скорость передачи данных (в Гб/с) для шин шириной: |
||||
На данный момент консорциумом HyperTransport разработана уже третья версия спецификации НТ, согласно которой шина HyperTransport 3.0 допускает возможность "горячего" подключения и отключения устройств; может работать на частотах вплоть до 2,6 ГГц, что позволяет довести скорость передачи данных до 20800 Мб/с (в случае 32-битной шины) в каждую сторону, являясь на сегодняшний день самой быстрой шиной среди себе подобных.
Вопрос
: Что такое PCI?
Ответ
: Шина PCI (Peripheral Component Interconnect), несмотря на свой более чем солидный (по компьютерным меркам) возраст, до сих пор является основной шиной для подключения самых разнообразных периферийных устройств к системной плате компьютера. 32-битная шина PCI обеспечивает возможность динамического конфигурирования подключенных устройств, она работает на частоте 33,3 МГц (пиковая пропускная способность 133 Мбит/с).
В серверах используется ее расширенные варианты PCI66 и PCI64 (32 бит/66 МГц и 64 бит/33 МГц соответственно), а также PCI-X - 64-битная шина, ускоренная до 133 МГц.
Другими вариантами шины PCI являются популярная в недавнем прошлом графическая шина AGP и пара интерфейсов для мобильных компьютеров: внутренняя шина mini-PCI и PCMCIA/Card Bus (16/32-разрядные варианты интерфейса внешних устройств, допускающие "горячее" подключение периферии). Несмотря на широкое распространение, время шины PCI (и ее производных) заканчивается - на смену им идет (пусть и не так быстро, как хотелось бы ее разработчикам) современная высокопроизводительная шина PCI-Express.
Вопрос
: Что такое PCI-Express?
Ответ
: PCI-Express - это последовательный интерфейс, разработанный организацией PCI-SIG во главе Intel и предназначенный для использования в качестве локальной шины вместо PCI. Характерной особенностью PCI-Express является его организация по принципу "точка-точка", что исключает арбитраж шины и, тем самым, перетасовку ресурсов.
Соединение между устройствами PCI-Express называется линками (link) и состоят из одной (называемой 1x) или нескольких (2x, 4x, 8x, 12x, 16x или 32x) двунаправленных последовательных линий (lane). Пропускная способность современной шины PCI-Express версии 1.1 с разным количеством линий приведена в табл.3:
Таблица 3
|
Число линий PCI Express |
Пропускная способность в одном направлении, Гб/с |
Суммарная пропускная способность, Гб/с |
Однако в текущем году получит распространение новая спецификация PCI-Express 2.0, в которой пропускная способность каждого линка увеличилась до 0,5 Гб/с в каждую сторону (при сохранении совместимости с PCI-Express 1.1). Кроме того, в PCI-Express 2.0 вдвое увеличена подводимая по шине мощность питания - 150 Вт против 75 в первой версии стандарта; а также, как и HT 3.0, обеспечивается потенциальная возможность "горячей" замены интерфейсных карт (провозглашенная, но не реализованная в версии 1.1).
HDD
Вопрос : Почему у меня неправильно определяется реальный объем HDD?Ответ : Несоответствие объема жесткого диска, заявленного производителем, и объема, который показывается в BIOS или в тестовых/информационных утилитах Windows, связано с тем, что практически все производители жестких дисков указывают их объем в "десятичных" гигабайтах, посчитанных в виде степени числа "10": 1 Гб = 1000 Mб = 1000000 Кб. Большинство же тестовых утилит (да и сама Windows) оперирует "двоичными" (в виде степени числа "2") гигабайтами: 1 Гб = 1024 Мб = ~1048576 Кб. Вопрос : Что делать, если в системе под управлением Windows XP не обнаруживается свежеустановленный жесткий диск?
Ответ : Если новый жесткий диск опознается в BIOS и в "Диспетчере устройств", но отсутствует в папке "Мой компьютер", то необходимо создать на нем один или несколько разделов (томов). Делается это с помощью специальных утилит (Norton Partition Magic или Acronis Disk Director/Partition Expert). Кроме них, можно воспользоваться и штатным средством Windows (хотя возможности его на порядок хуже, чем у указанных утилит) - в апплете "Управление компьютером" необходимо выбрать раздел "Управление дисками". Там же можно и отформатировать имеющиеся разделы, а также изменить присвоенный им по умолчанию буквенный индекс. Вопрос : Зачем нужно разбивать жесткий диск на разделы?
Ответ : Разделение жесткого диска на разделы позволяет навести порядок и упорядочить хранящиеся на нем данные. Так, целесообразно отвести отдельный раздел для операционной системы (или, в случае, если их несколько - по разделу на каждую), выделить разделы для работы с текущими данными и для проведения экспериментов с новым программным обеспечением; отдельный раздел для игр и, наконец, отдельный архив для хранения файлов, фильмов и пр. Такое разделение позволит Вам сохранить данные при каких-либо коллизиях с ОС, а также облегчит организацию их защиты от несанкционированного доступа (если такая потребность вдруг возникнет). Также предельно облегчается восстановление "рухнувшей" операционной системы, ведь ее можно будет просто восстановить из заранее созданного образа раздела, не заботясь о "погибших" данных. Вопрос : Как правильно подключить IDE-кабель?
Ответ : При использовании 80-проводного IDE кабеля на его крайний разъем (обычно черного цвета) подключаются устройства, работающие в режиме "Master", на средний (серого цвета) - в режиме "Slave", а второй крайний разъем (синего цвета) подключается к системной плате. Устройства, установленные в режим "Cable Select", можно подключать или к черному, или к серому разъемам. Следует лишь стараться избегать подключения к одному кабелю IDE двух устройств (особенно работающих в разных режимах), ведь это негативно сказывается на их производительности в случае их работы друг с другом. Вопрос : Какие разновидности интерфейса SATA актуальны в настоящее время?
Ответ : Первая версия последовательного интерфейса дисковых накопителей Serial ATA (SATA/150) имела максимальную пропускную способность 150 Мб/с (или 1,2 Гбит/с), что незначительно выше, чем у заменяемых им параллельных интерфейсов АТA100 и ATA133 (100 и 133 Мб/с соответственно). Второе поколение Serial ATA - SATA/300, работает на частоте 3 ГГц, обеспечивая пропускную способность до 300 Мб/с (2,4 Гбит/с). Также накопители SATA/300 обрели полную поддержку технологии Native Command Queuing (NCQ), оптимизирующей очередность обработки управляющих команд. Другим достаточно любопытным нововведением является то, что к одному SATA/300 каналу через специальные концентраторы можно подключать до 15 жестких дисков (обычный SATA мог работать только в режиме "один разъем - один диск"). Теоретически SATA/150 и SATA/300 устройства должны быть полностью совместимы, однако для некоторых устройств и контроллеров требуется ручное переключение между типами интерфейса (например, с помощью специального джампера). Для подключения внешних устройств служит интерфейс eSATA (External SATA), в котором реализован режим "горячей замены" (англ. Hot-plug). Для подключения устройств eSATA требуется два кабеля: для шины данных (длиной не более 2 м) и питающий. Максимальная скорость передачи данных по интерфейсу eSATA выше, чем у USB или FireWire, и достигает 2,4 Гбит/с (против 480 Мбит/c у USB и 800 Мбит/с у FireWire). При этом существенно меньше нагружается процессор компьютера. Вопрос : Что такое RAID и для чего он нужен?
Ответ : Массивы RAID позволяют работать с несколькими физическими накопителями как с единым устройством. Для чего? Что бы повысить надежность хранения данных, а также увеличить скорость работы дисковой подсистемы. Обе эти задачи решают RAID-массивы нескольких типов:
- RAID 0 (Stripe) - несколько физических дисков (минимум - 2) объединяются в один "виртуальный" диск, обеспечивающий максимальную производительность (за счет рассредоточения данных по всем дискам массива) дисковых операций, но надежность хранения данных при этом не превышает надежности отдельного диска;
- RAID 1 (Mirror) несколько физических дисков (минимум - 2) работают синхронно на запись, полностью дублируя содержимое друг друга. Самый надежный способ защиты информации от сбоя одного из дисков, но, при этом, и самый "расточительный" - ровно половина объема массива тратится на резервирование данных;
- RAID 0+1 (иногда называется RAID 10) - комбинация двух первых вариантов, объединяющая высокую производительность RAID 0 и надежность RAID 1, сохраняя, впрочем, и их недостатки. Для создания такого массива необходимо минимум 4 диска;
- RAID 5 - является своеобразным компромиссом между массивами RAID 0 и RAID 1: использует распределенное хранение данных аналогично RAID 0, но надежность хранения данных повышается за счет включения избыточной информации (коды четности), записываемой на различные диски массива по очереди. Для организации массива RAID 5 необходимо использовать минимум 3 диска;
- Matrix RAID - технология, реализованная фирмой Intel в последних моделях своих южных мостов (начиная с ICH6R), позволяющая организовать всего на двух физических дисках несколько массивов RAID 0 и RAID 1.
Ответ : Драйвер для SATA RAID должен находиться на компакт-диске, которым комплектуется каждая системная плата. Если же по каким-либо причинам такой диск отсутствует или Вы хотите установить самую последнюю версию драйвера (что, в большинстве случаев, вполне оправданно), тогда можно скачать его на сайте производителя системной платы или, в крайнем случае, того чипсета, который используется в Вашей системной плате. Для того, чтобы Windows смогла определить жесткий диск SATA, в самом начале установки в текстовом режиме следует нажать клавишу "F6" и, после этого, вставить в накопитель дискету с драйверами (в современных компьютерах, не имеющих флоппи-дисковода, можно воспользоваться внешним USB-накопителем). После этого, программа установки будет вести, как обычно, т. е. выполнять стандартные операции. В случае наличия в системе единственного SATA HDD необходимо убедиться, что в BIOS системной платы отключен встроенный в чипсет RAID-контроллер. Для системных плат на чипсетах от Intel/NVIDIA это делается путем деактивации пункта меню "SATA RAID" (или чего-то подобного). Платы на чипсетах VIA при инсталляции системы на SATA диск в любом случае (независимо от наличия или отсутствия RAID-массива) требуют установки дополнительного драйвера.
BIOS
Вопрос : Что такое BIOS и зачем он нужен?Ответ : BIOS (Basic Input/Output System) - основная система ввода/вывода, зашитая в ПЗУ (отсюда название - ROM BIOS) представляет собой набор программ, необходимых для быстрого тестирования и низкоуровневой настройки компьютерного "железа", а также для организации последующей загрузки операционной системы. Обычно для каждой модели системной платы разрабатывается своя собственная версия (на компьютерном сленге - прошивка) базового BIOS, разработанного одной из специализированных фирм - Phoenix Technologies (Phoenix Award BIOS) или American Megatrends Inc. (AMI BIOS). Раньше BIOS зашивался в однократно программируемые ПЗУ (маркировка чипа 27xxxx) либо в ПЗУ с ультрафиолетовым стиранием (имеется прозрачное окно на корпусе микросхемы), поэтому его перепрошивка пользователем была практически невозможна. В настоящее время в основном выпускаются платы с электрически перепрограммируемыми ПЗУ (Flash ROM, маркировка чипа 28xxxx или 29хххх), которые допускают перепрошивку BIOS средствами самой платы, что позволяет оперативно добавлять в систему поддержку новых устройств (или функций), исправлять мелкие огрехи разработчиков, изменять заводские умолчания и пр. Вопрос : Как получить оптимальные настройки BIOS?
Ответ : Оптимальную производительность при приемлемой стабильности работы компьютера обеспечивает фабричная настройка BIOS. Вызвать ее можно, зайдя в BIOS Setup и выбрав команду "Load Optimized Defaults" (или "Load Optimal Settings", или "Load Setup Defaults" - в разных BIOS по разному). После этого в BIOS вообще лучше ничего не трогать руками, особенно, если Вы не очень уверены в своей квалификации. Разве что можно настроить последовательность загрузочных устройств (в разделе "Advanced BIOS Features"), да отключить неиспользуемые устройства и контроллеры (в разделe "Integrated Peripherals"). Однако бывают ситуации, когда на первый план выходит максимальная стабильность системы (пусть и в ущерб производительности). В этом случае следует выбрать "Load Fail-Safe Defaults" (или что-то ему подобное). Вопрос : Где можно найти обновление BIOS?
Ответ : Последние версии прошивок для обновления BIOS обычно можно найти в соответствующих разделах (чаще всего - разделы "Download" или "Support") на официальных сайтах компаний - производителей системных плат. Адреса их сайтов всегда можно найти в руководствах на системные платы. Перед тем, как скачать прошивку, не помешает лишний раз убедиться, что Вы правильно выбрали не только модель своей платы, но и ее модификацию - это очень важно, так как во многих случаях прошивки разных версий одной и той же системной платы не совместимы друг с другом. Кроме официальных сайтов производителей материнских плат, в Сети существует большое количество специализированных ресурсов, предлагающих своим посетителям драйвера и прошивки для самого разнообразного компьютерного оборудования. Так, большая коллекция прошивок BIOS для различных системных плат имеется на сайте X-Drivers.ru . Вопрос : При каждой перезагрузке система почему-то запрашивает пароль BIOS. Что нужно сделать, чтобы избавиться от него?
Ответ : Установка пароля пользователя, блокирующего загрузку системы, является одним из самых старых систем защиты компьютера от несанкционированного доступа. И, тем самым, один из самых ненадежных. Ведь большинство системных плат имеют специальный джампер для очистки CMOS (память, в которой хранятся все настройки BIOS, включая пароль пользователя). Обычно этот джампер (или просто два контакта, которые можно замкнуть металлическим предметом) находится около небольшой круглой батарейки на системной плате. Выключив компьютер, следует на несколько секунд (для гарантии следует подождать секунд 10 - 20) замкнуть этот джампер перемычкой. Потом, удалив перемычку, снова включить компьютер. После этого компьютер загрузится как обычно, за исключением того, что все установки BIOS (включая пароль пользователя) будут сброшены. В случае, если на Вашем компьютере нет такого джампера (или Вы просто не нашли его) можно поступить так: выключив питание, снять батарейку на те же самые 10 - 20 секунд, и после этого вернуть ее обратно (ни в коем случае не перепутав полярность!). Эффект будет тот же самый. Вопрос : Обновил BIOS и заметил, что компьютер стал работать с флэшкой гораздо медленнее. Что делать?
Ответ : После прошивки BIOS часто встречается ситуация, когда отключается контроллер USB 2.0 (может обозначаться как "USB EHCI Controller"). При этом контроллер USB начинает работать в режиме USB FullSpeed/USB 1.1 (максимальная скорость не превышает 12 Мбит/с) вместо режима USB HiSpeed/USB 2.0 (480 Мбит/с). Для того, чтобы вернуть максимальную скорость USB, следует в разделе "Integrated Peripherals" найти пункт "USB Configuration" (или что-то подобное) и разрешить режим " USB 2.0 Controller/USB EHCI Controller".
Мнение о том, с чего начинается компьютер, у каждого пользователя своё. Кто-то предпочитает строить систему "вокруг" монитора, подбирая комплектующие таким образом, чтобы они выдавали комфортную производительность в нужном разрешении экрана. Кто-то ставит во главу угла производительность видеокарты, выбирая сначала нужную модель графического ускорителя, а затем - блок питания подходящей мощности и корпус с достаточным охлаждением. Наконец, для кого-то важнее всего высочайшая скорость работы с данными, и компьютер по сути собирается вокруг центрального процессора и пары RAID-массивов из SSD и жёстких дисков.
Но когда с моделью наиболее приоритетных устройств пользователь уже определился, приходится выбирать то, что позволит собрать их в единую систему, соответствующую изначальным представлениям пользователя о внешнем виде и характеристиках ПК.
И, как вы уже догадались, речь сегодня пойдёт о выборе материнской платы.
На что не нужно обращать внимание при выборе.
Производитель платы.
Проектированием и производством материнских плат занимается весьма большое количество компаний, причем не все из них представлены в ассортименте ДНС. Причем наиболее именитые вендоры уже знакомы вам по видеокартам и другим компьютерным комплектующим. ASUS , Gigabyte и MSI - "большая тройка", из продукции которой чаще всего и приходится выбирать пользователям.
Парадокс в том, что производительность системы в играх от материнской платы не зависит. Вообще. От неё может зависеть эффективность разгона центрального процессора, если такая функция доступна - это отдельный разговор. Но если исключить из внимания разгон - один и тот же набор из процессора, видеокарты и двух-четырёх планок памяти выдаст одинаковую производительность, будучи установлен в топовую материнскую плату или в одну из младших моделей.
Почему? Потому что производительность в играх определяют именно они.
Рекомендация №2: Если вы планируете разгон процессора - обращайте внимание на количество фаз в системе питания платы, эффективность её охлаждения, стабильность напряжений в разгоне и возможности БИОС. Да, без вдумчивого и долгого чтения обзоров здесь не обойтись, но и результат выбора может вас немало порадовать. Опять же, к позиционированию платы как "игровой/не игровой" и даже к её ценнику эти характеристики отношения не имеют.
Если же разгон не планируется вовсе - выбирайте плату, исходя из более важных для вас характеристик: количеству и типу периферийных разъемов, числу слотов под модули памяти, форм-фактору, разъемам для подключения корпусных вентиляторов и так далее.
Что вам ДЕЙСТВИТЕЛЬНО важно иметь ввиду.
Форм-фактор платы
Казалось бы, не самый серьезный аспект, однако начинать лучше именно с него. Согласитесь, ведь мало радости, если вы выберете самую подходящую плату, а она попросту не войдет в корпус?
Кроме того, благодаря различным стандартам материнских плат, персональный компьютер сегодня можно собрать в чём угодно. Вовсе не обязательно покупать громоздкий корпус формата midi-Tower, если вам нужна компактная система, которая разместится в нише стола. И уж совсем не обязательно ставить подобный "ящик" рядом с телевизором, если компактные платы форматов mini-ITX или mini-STX можно "поселить" в маленьком низкопрофильном корпусе, стилизованном под мультимедиа-проигрыватель!
И не стоит думать, что маленькие системы - это всегда ограниченная производительность. Сегодня в компактном корпусе можно собрать и мощную игровую систему, причем благодаря современным корпусам, кулерам и энергоэффективности нынешних процессоров перегрев ей даже не грозит.
Но вернёмся к сути. Итак, какие форм-факторы материнских плат представлены в каталоге ДНС?
Рекомендация №5: Чипсет не влияет на производительность, но как правило, позволяет четко определить позиционирование и функционал платы. Если вы не рассматриваете разгон процессора - гоняться за топовыми моделями не стоит. Причем речь здесь не только про платформы Intel - для обычной работы процессоров AMD Ryzen и APU Bristol Ridge/Raven Ridge хватает плат на бюджетном чипсете AMD A320.
Однако, если вы планируете разгонять процессор, подключать много скоростной периферии или строить SLI/Crossfire системы - следует обратить внимание на старшие модели чипсетов. Кроме того, поскольку именно топовые материнские платы традиционно отличаются лучшим оснащением, есть вероятность найти среди них модели со встроенными модулями wi-fi и bluetooth, а также другими полезными для вас моментами.
Совместимость с процессором
Как правило, если у материнской платы и процессора один сокет, это означает, что они совместимы. Тем не менее, из каждого правила есть исключения. Так, не каждая плата под LGA 775 поддерживает процессоры Wolfdale и Yorkfield, не каждая плата с сокетом AM3+ поддерживает процессоры Piledriver, и не каждая плата под LGA 1155 поддерживает процессоры Ivy Bridge без дополнительных манипуляций, и так далее.
Рекомендация №6: Прежде, чем идти в магазин за новой материнской платой, посетите страницу этой модели на сайте производителя и посмотрите список совместимых процессоров. Это совершенно несложно и даже не займет много времени. А вот возврат платы в магазин или обновление БИОС в сервис-центре - займут. Более того - услуга обновления биос в сервис-центре - платная. И есть ли смысл платить за неё, если те же деньги можно было просто добавить к бюджету и купить более подходящую материнку?
Количество слотов памяти
Оперативная память - тот элемент ПК, на который вы долго можете не обращать внимания, пока в один прекрасный момент её не перестанет хватать. И очень хорошо, если в этот момент у вас будут возможности увеличить объем памяти. Ведь если в ПК есть свободные слоты - достаточно лишь докупить соответствующее количество модулей и использовать компьютер дальше.
А вот если все слоты заняты - вам придется продавать имеющиеся планки памяти, теряя в цене, а потом покупать планки большего объема, что в совокупности выйдет в гораздо большие деньги, да и времени отнимет немало... а согласитесь, время можно потратить с гораздо большей пользой!
Рекомендация №7: Экономить, покупая материнскую плату всего с двумя слотами оперативки , стоит лишь тогда, когда вы твёрдо уверены, что ПК должен максимально долго прожить без апгрейда и быть заменен целиком. В противном случае вы попадете в описанную выше ситуацию и пробьете дыру в семейном бюджете.
"Золотой стандарт" в этом отношении - плата с 4 слотами памяти . Так, если вы соберете ПК с двумя планками памяти по 8 гигабайт каждая, то в будущем, при нехватке памяти достаточно будет лишь добавить ещё две планки по 8 гигабайт, что будет вполне бюджетно.
Платы с 8 слотами памяти ожидаемо относятся к платформам LGA 2011 и LGA 2011-3. С ними всё проще: там объем памяти обусловлен задачами, под которые собирается система, и используется сразу и полностью.
Количество интерфейсных разъемов
Поскольку, собирая ПК, вы уже примерно представляете себе, какие комплектующие и какое количество периферии вы будете использовать, стоит предусмотреть, чтобы плата позволяла подключить всё необходимое без нагромождения переходников и разветвителей. Это лишь поначалу кажется, что на здесь можно сэкономить, но на деле всевозможные USB-хабы, внешние адаптеры и прочие посторонние части здорово усложняют жизнь.
Итак, что желательно предусмотреть?
Количество и тип разъемов USB на задней панели. Увлекаться здесь не стоит, тем более что эти порты используются преимущественно для подключения клавиатуры, мыши, графического планшета и другой стационарной периферии. И тем не менее, желательно иметь с тыльной стороны ПК как минимум четыре, а лучше - шесть разъемов соответствующего типа.
Также желательно, чтобы хотя бы два из них относились к стандарту 3.0 - скоростная периферия типа переносных жёстких дисков скажет вам спасибо.
Не обязательно, но не лишним будет и наличие портов USB 3.1 . На сегодня это экзотика, но в обозримом будущем стандарт имеет все шансы стать повсеместным, так почему бы не предусмотреть его сразу?
Выбрав подходящую на первый взгляд плату, поинтересуйтесь на сайте производителя или в сервисе "" на сайте ДНС, есть ли у ней возможность вывода портов USB на переднюю панель корпуса. Это сейчас вам кажется не самым важным, но поверьте - ворочать системник с места на место, чтобы подключить флэшку или кабель от фотоаппарата / смартфона в порт с тыльной стороны вам надоест очень быстро. А удлинители - это лишний беспорядок на столе. И к тому же, они любят за этот самый стол падать.
Важно обратить внимание также на количество и тип разъемов SATA. Следует обращать внимание на платы, поддерживающие самую скоростную на данный момент версию - SATA 6 Гбит/с . Это не потребует переплаты - разъемы такого типа встречаются даже на совершенно бюджетных устройствах. Но один или два разъема такого типа очень хорошо скажутся на скорости работы SSD.
Наличие разъемов типа SATA Express сегодня не обязательно, но будет неплохим заделом на будущее, когда скоростные SSD с таким разъемом получат большее распространение.
В некоторых случаях неплохим бонусом окажется наличие встроенного адаптера wi-fi . Для мультимедийных ПК, живущих в гостиной под телевизором, это вообще практически необходимость, да и для большого ящика с отдельным столом может оказаться не лишним. Всё-таки с распространением смартфонов и планшетов локальные сети в домах и квартирах чаще всего реализуются именно через wi-fi: удобнее поставить один роутер / точку доступа, к которой будут подключаться разом все устройства, чем дырявить стены, прокладывая кабель.
Большинству владельцев достаточно самой простой аудиосистемы, но если у вас дома установлено нечто, отличающееся от схемы "две колонки, один сабвуфер", обратите внимание и на этот момент. Платы, позволяющие подключить системы объемного звучания типа 5.1 или 7.1 , смогут серьёзно улучшить звук в фильмах и играх. Хотя самым требовательным аудиофилам, разумеется, не обойтись без дискретной звуковой карты.
Если уж речь зашла о дискретных адаптерах - оцените сразу количество, тип и расположение слотов PCI-express. Тут никакого секрета нет - всё видно на фотографиях товара. Для игрового ПК в большинстве случаев хватит одного разъема x16 , поскольку одной топовой видеокарты более чем достаточно для игр в актуальных разрешениях. Платы с двумя слотами x16 нужны в том случае, если предполагается строить SLI/Crossfire, но здесь нужно убедиться, что слоты могут работать в режие "8+8" или "16+16 линий". В режиме "16+4" SLI просто не заработает, а геймплей при использовании "неполноценного" Crossfire будет далёк от комфортного.
Платы с тремя и более разъемами PCI-e x16 необходимы только в случае использования каких-либо редких и узкоспециализированных плат расширения. Установка же в систему более двух видеокарт лишена смысла. К тому же, в последних поколениях (GeForce 1000) видеокарт даже Nvidia официально отказалась от поддержки SLI из более чем двух ускорителей (вернее, поддержка 3-way SLI есть в бенчмарках, а в нескольких играх включается неофициальным способом...).
Более полезным будет наличие на плате разъемов PCI-e x1 : если вам потребуется альтернативная звуковая или сетевая карта, либо дискретный контроллер каких-либо интерфейсов, отсутствующих на материнской плате - скорее всего, эти устройства будут использовать именно интерфейс x1.
Поддержка устаревшего интерфейса PCI на сегодняшний день для рядового ПК не обязательна, но если вы используете в работе какие-то редкие контроллеры или платы расширения - стоит предусмотреть и её.
Кроме того, следует оценить и количество разъемов для подключения корпусных вентиляторов. Конечно, сегодняшнее железо обладает преимущественно спокойным нравом, настоящих печек среди видеокарт и процессоров уже не найдёшь. И всё же, было бы неплохо, если бы плата позволяла подключить все корпусные вертушки и управлять их оборотами без лишних переходников и реобасов.
Рекомендация №8: Безусловно, иногда во главе угла стоит экономия, и на многие моменты приходится закрывать глаза, лишь бы быстрее собрать ПК и уложится в бюджет. И тем не менее, чем лучше будет оснащена ваша материнская плата - тем удобнее будет эксплуатация ПК. Причем, опять же, не обязательно брать именно топовые версии - иногда даже бюджетные модели способны предложить интересный набор интерфейсов и разъемов, достаточно лишь тщательно подойти к выбору.
Возможности разгона
Если вы рассматриваете материнскую плату под платформу, позволяющую разгонять центральные процессоры - согласитесь, было бы неплохо выбрать ту, которая позволит достичь больших значений и как результат - получить бо льшую производительность. Немного тщательного анализа в этом случае может окупиться многократно, а пренебрежение к информации - наоборот, привести к бесполезным тратам.
Рекомендация №9: Выбирая "оверклокерскую" материнскую плату - ориентируйтесь прежде всего на обзоры на авторитетных ресурсах. Разумеется, следует помнить, что в разгоне всё зависит от возможностей конкретного экземпляра процессора, но если у нескольких авторов на нескольких источниках одна плата позволила добиться большей частоты, чем её аналоги - это явный сигнал к покупке.
Критерии и варианты выбора:
Согласно сказанному выше, материнские платы из каталога DNS можно ранжировать следующим образом:
Для неттопа в кастомном корпусе, домашнего файлового сервера, CarPC или мультимедийного ПК начального уровня подойдут материнские платы формата mini-ITX под сокет AM1 , либо варианты с распаянными на плате процессорами AMD или Intel. От этих платформ не стоит ждать огромной вычислительной производительности, но свои несложные задачи они решают легко и без лишних затрат энергии.
Для домашнего мультимедийного ПК, живущего в гостиной и маскирующегося под видеомагнитофон или музыкальный центр, лучше всего подойдут компактные платы под сокет АМ4 , имеющие цифровые интерфейсы для вывода видео. APU для этих задач гораздо более предпочтительны, нежели комбинация из ЦПУ и дискретной видеокарты: когда процессор и видео живут под одной крышкой, компьютер можно сделать меньше, а нагрев будет ниже. Последнее для компактной системы даже более актуально, нежели для игровой машины.
Станет ли ваш ПК офисным инструментом, универсальным домашним помощником, топовой игровой машиной или рабочей станцией за разумные деньги - зависит в первую очередь от выбранного процессора. Но выбирать необходимо из двух вариантов: либо socket AM4 , либо LGA 1151_v2 . При этом для игровой машины стоит обращать внимание в первую очередь на платы, поддерживающие разгон процессора - возможность прибавить системе прыти будет вовсе не лишней.
Для исключительно офисного ПК, вероятно, более подходящим выбором будут бюджетные платы на LGA 1151_v2 , не поддерживающие разгон, но имеющие видеовыходы под встроенную в процессор графику. Дискретные видеокарты на большинстве офисных рабочих мест по понятным причинам не нужны, да и графика в APU под сокет АМ4 чересчур производительна для этих целей.
Для топовой рабочей станции придется выбирать материнскую плату либо под сокет TR4 , либо под LGA 2066 . Выбор в данном случае будет обусловлен только тем, какая из платформ проявит себя лучше в профессиональных задачах, функционал же и оснащённость самих плат, относящихся к топовому сегменту, находятся на примерно сопоставимом уровне.
