Тюменский государственный нефтегазовый университет

Кафедра автоматизации и управления

Методические указания к лабораторной работе №1.2

"Системная плата"

Тюмень 2005

Цель работы: Изучение типов системных плат и их компонентов.

Формфакторы системных плат

Важнейшим узлом компьютера является системная плата (system board), иногда называемая материнской (motherboard), основной èëè главной платой (main board).

Существует несколько наиболее распространенных формфакторов, учитываемых при разработке системных плат.

Формфактор (form factor) представляет собой физические параметры платы и определяет тип корпуса, в котором она может быть установлена. Формфакторы системных плат могут быть стандартными (т.е. взаимозаменяемыми) или нестандартными. Нестандартные формфакторы являются препятствием для модернизации компьютера.

Наиболее известные формфакторы системных плат перечислены ниже.

Устаревшие:

• Baby-AT;

• полноразмерная плата AT;

• LPX;

• WTX (больше не производится);

• ITX (разновидность flex-ATX, никогда не производилась).

Современные:

• ATX;

• Micro-ATX;

• Flex-ATX;

• Mini-ITX (разновидность flex-ATX);

• NLX.

Другие:

• независимые конструкции (разработки компаний Compaq, Packard Bell, Hewlett-Packard, портативные/мобильные системы и т.д.).

За последние несколько лет произошел переход от системных плат оригинального формфактора Baby-AT, который использовался в первых компьютерах IBM PC и XT, к платам формфактора ATX и NLX, используемым в большинстве полноразмерных настольных и вертикальных систем. Существует несколько вариантов формфактора ATX, в число которых входят Micro-ATX (который представляет собой уменьшенную версию формфактора ATX, используемого в системах малых размеров) и Flex-ATX (еще более уменьшенный вариант, предназначенный для домашних компьютеров низшего ценового уровня). Существует также формфактор mini-ITX, представляющий собой уменьшенную версию формфактора Flex-ATX, предназначенного для систем минимального размера. Формфактор NLX предназначен для корпоративных настольных систем; WTX, в свою очередь, разрабатывался для рабочих станций и серверов со средним режимом работы, но широкого распространения не получил.

Современные формфакторы и область их применения приведены в табл. 1.

Таблица 1.

Формфакторы системных плат

Формфактор	Область применения
ATX	Стандартные настольные компьютеры в корпусах mini-tower и full-tower; наиболее приемлемая конструкция как для новичков, так и для опытных пользователей, серверов и младших моделей рабочих станций, а также домашних систем более высокого уровня. Платы ATX поддерживают до семи разъемов расширения.
Mini-ATX	Уменьшенная версия ATX, которая используется там же, где и плата ATX. Многие из так называемых системных плат ATX в действительности являются платами Mini-ATX. Системные платы Mini-ATX поддерживают до шести расширительных гнезд.
Micro-ATX	Настольные компьютеры или вертикальные системы mini-tower среднего уровня.
Flex-ATX	Недорогие или менее производительные настольные или вертикальные системы mini-tower, используемые в самых разных целях.
NLX	Корпоративные настольные или вертикальные системы mini-tower, отличающиеся простотой и удобством обслуживания.

Системные платы, параметры которых не вписываются в какой-либо из формфакторов промышленного стандарта, относятся к платам независимых конструкций.

ATX

На рис. 1 показано, как выглядит конструкция системы ATX в настольном исполнении со снятой верхней крышкой или в вертикальном с удаленной боковой панелью. Обратите внимание на то, что системная плата практически не закрывается отсеками для установки дисководов, что обеспечивает свободный доступ к различным компонентам системы (таким, как процессор, модули памяти, внутренние разъемы дисководов), не мешая, в свою очередь, доступу к разъемам шины. Кроме того, процессор расположен рядом с блоком питания.

Ðèñ. 4.1. Системная плата ATX, установленная в корпусе

Полноразмерная плата ATX имеет размеры 305244 мм, а плата mini-ATX  284208 ìì.

Ðèñ. 2. Спецификации платы ATX версии 2.03, сопоставляющая размеры плат ATX и micro-ATX

Ðèñ. 3. Типичное расположение разъемов на плате ATX (вид сзади):

A  клавиатура или мышь PS/2, B  клавиатура или мышь PS/2, C  ïîðò USB 1, D  ïîðò USB 0,

E  последовательный порт A, F  параллельный порт, G  последовательный порт B, H  порт MIDI или игровой (необязательный), I  линейный выход (необязательный), J  линейный вход (необязательный), K  микрофон (необязательный)