Micro-atx

Формфактор системной платы micro-ATX был впервые представлен компанией Intel в декабре 1997 года как вариант уменьшенной платы ATX, предназначенный для небольших и недорогих систем. Уменьшение формфактора стандартной платы ATX привело к уменьшению размеров корпуса, системной платы и блока питания и в конечном счете к снижению стоимости системы в целом. Кроме того, формфактор micro-ATX совместим с формфактором ATX, что позволяет использовать системную плату micro-ATX в полноразмерном корпусе ATX. Но вставить полноразмерную плату ATX в корпус micro-ATX нельзя. В начале 1999 года этот формфактор стремительно захватил рынок недорогих компьютерных систем.

Системные платы формфакторов micro-ATX и ATX имеют следующие основные различия:

• уменьшенная ширина (244 мм вместо 305 мм или 284 мм);

• уменьшенное число разъемов;

• уменьшенный блок питания (формфактора SFX/TFX).

Ðèñ. 4. Системная плата формфактора micro-ATX

Flex-atx

В марте 1999 года Intel опубликовала дополнение к спецификации micro-ATX, названное flex-ATX. В этом дополнении описывались системные платы еще меньшего размера, чем ATX, которые позволяют производителям создавать небольшие и недорогие системы.

Формфактор flex-ATX определяет системную плату, которая является наименьшей из семейства ATX. Размеры этой платы 229191 ìì.

Atx Riser

В декабре 1999 года компания Intel представила очередную модификацию системных плат семейства ATX. Эта конструкция включает в себя дополнительный 22-контактный (211) разъем, расположенный в одном из слотов PCI системной платы, в котором размещается вертикальная плата, содержащая, в свою очередь, два или три разъема. Эта плата позволяет установить две или три дополнительные платы PCI. Следует заметить, что данная конструкция не поддерживает AGP.

Системные платы семейства ATX обычно устанавливаются в вертикально расположенных корпусах, но в некоторых случаях более приемлема настольная система с горизонтальной компоновкой. При установке платы ATX в горизонтальный корпус высота платы PCI достигает 4,2 дюйма, что приводит к увеличению высоты корпуса по крайней мере до 6-7 дюймов. В настольных системах Slimline чаще всего используются системные платы NLX, более сложная конструкция которых значительно увеличивает общую стоимость системы. Как следствие этой проблемы, возник вопрос о поиске более дешевых способов использования стандартных плат формфактора ATX в настольных системах Slimline. Наиболее перспективным решением стало создание малогабаритной конструкции платы PCI. 14 февраля 2000 года специалистами группы Peripheral Component Interconnect Special Interest Group (PCI SIG) была представлена спецификация PCI Low-Profile, которая в настоящее время используется при разработке уменьшенных (до 2,5 дюйма) плат PCI. Новая спецификация PCI пока не получила широкого распространения, поэтому компания Intel остановилась на конструкции ATX Riser, которая позволяет применять платы PCI стандартной высоты в системах стоечного исполнения и системах Slimline.

При добавлении 22-контактного разъема расширения к одному из слотов PCI в системной плате генерируются дополнительные сигналы, необходимые для поддержки платы ATX Riser, содержащей два или три разъема. В эти разъемы могут быть подключены платы PCI стандартной длины. Следует заметить, что системная плата может использоваться как с платой ATX Riser, так и без нее. Однако если плата ATX Riser установлена, то оставшиеся разъемы PCI системной платы не используются; следовательно, для подключения плат расширения придется сделать выбор между системной платой или ATX Riser. Плата ATX Riser предназначена исключительно для плат PCI (отсутствует поддержка плат AGP или ISA). На рис. 5 показана системная плата ATX с установленной платой ATX Riser.

Ðèñ. 5. Плата ATX Riser в системной плате формфактора micro-ATX

Разъем расширения с 22-контактами обычно устанавливается в шестой разъем шины PCI (второй с правой стороны). Нумерация разъемов, как правило, начинается с седьмого разъема, наиболее близкого к процессору, и выполняется справа налево. Расположение выводов разъема ATX Riser показано на ðèñ. 6.

Ðèñ. 6. Расположение выводов разъема ATX Riser

Разъем PCI платы ATX Riser представляет собой стандартный разъем PCI с идентичными сигналами.

Системы, использующие плату ATX Riser, принадлежат в основном к низкопрофильным конструкциям. Поэтому платы PCI è AGP, имеющие стандартную длину, нельзя установить в свободные разъемы системной платы. Стандарт ATX Riser первоначально разрабатывался для младших моделей системных плат, интегрированных со звуковыми, графическими и сетевыми микросхемами. Несмотря на это, указанный стандарт используется во многих серверах стоечного исполнения. Это связано с тем, что в ATX Riser большинство необходимых компонентов уже встроены в системную плату. Фактически плата ATX Riser чаще используется в серверах стоечного исполнения, чем в настольных системах Slimline.

NLX

Конструкция NLX, представленная компанией Intel в ноябре 1996 года, стала формфактором корпоративных настольных систем Slimline. NLX представляет собой низкопрофильный формфактор, предназначенный для замены ранее используемой нестандартной конструкции LPX. Многочисленные усовершенствования, отличающие формфактор NLX от конструкции LPX, позволяют в полной мере использовать самые последние технологии в области системных плат. NLX  это улучшенная и полностью стандартизированная версия независимой конструкции LPX.

Применение системных плат LPX ограничено физическими размерами современных процессоров и соответствующих им теплоотводов, а также новыми типами шин (например, AGP). Эти проблемы были учтены при разработке формфактора NLX (рис. 7). Конструкция системной платы NLX также позволяет разместить сдвоенный процессор Pentium III, установленный в разъемы Slot 1.

В формфакторе LPX, дополнительная вертикальная плата подключается к системной плате. Основная особенность системы NLX состоит в том, что, в отличие от LPX, системная плата подключается к разъему вертикально расположенной дополнительной платы. Подобная конструкция позволяет извлечь системную плату без отключения вертикальной платы или подключенных к ней адаптеров. Кроме того, системная плата NLX не содержит каких-либо внутренних кабелей или подключенных к ней разъемов. Устройства, обычно подключаемые к системной плате (кабели дисковода, блоки питания, индикаторные лампы лицевой панели, разъемы выключателей и т.п.) подключены вместо этого к дополнительной вертикальной плате (рис. 8). Используя то, что основные разъемы находятся на дополнительной плате, можно снять верхнюю крышку корпуса компьютера и без особых усилий извлечь системную плату, не отключив при этом ни одного кабеля или разъема. Это позволяет невероятно быстро заменить системную плату (не более 30 секунд).

Ðèñ. 7. Системная плата формфактора NLX

Ðèñ. 8. Внешний вид выносной платы формфактора NLX

Ниже описаны основные достоинства этого нового стандарта.

• Поддержка процессорных технологий настольных систем. Это особенно важно для более современных процессоров, возросшие размеры которых требуют увеличения геометрических параметров соответствующих теплоотводов.

• Гибкость по отношению к быстро изменяющимся процессорным технологиям. Идея гибких систем с объединительной платой нашла новое воплощение в конструкции плат NLX, установить которые можно быстро и легко, не разбирая при этом всю систему на части. В отличие от традиционных систем с объединительными платами, новый стандарт NLX поддерживают такие лидеры компьютерной индустрии, как AST, Digital, Gateway, Hewlett-Packard, IBM, Micron, NEC è äð.

• Поддержка других новых технологий. Речь здесь идет о таких высокопроизводительных решениях, как AGP (Accelerated Graphics Port), USB (Universal Serial Bus), технология модулей памяти RIMM è DIMM.

• Быстрота и легкость обслуживания/ремонта. По сравнению с другими взаимозаменяемыми формфакторами промышленного стандарта, системы NLX позволяют значительно сократить время, необходимое для замены или обслуживания компонентов.

Учитывая неуклонно возрастающую роль мультимедиа-приложений, разработчики встроили в новую системную плату еще и поддержку таких возможностей, как воспроизведение видеоданных, расширенные средства для обработки графики и звука. И если в прошлом использование мультимедиа-технологий требовало затрат на различные дополнительные платы, то теперь необходимость в них отпала.

Расположение основных компонентов системы NLX показано на рис. 9. Как и в системе ATX, отсеки для установки дисководов и другие смонтированные в корпусе компоненты не мешают системной плате. Кроме того, системная плата и платы ввода-вывода (установленные по аналогии с формфактором LPX параллельно системной плате) могут быть легко извлечены из корпуса, при этом плата NLX Riser и платы расширения останутся на месте. Подобная конструкция обеспечивает свободный доступ к процессору и значительно улучшает его охлаждение.

Ðèñ. 9. Расположение компонентов в корпусе NLX

Разъем AGP установлен не на дополнительной плате, как, например, разъемы PCI или ISA, а непосредственно на системной плате. Это связано с тем, что технология AGP была разработана гораздо позже, чем появился формфактор NLX. В системах NLX обычно используется не отдельная плата AGP, а встроенный или интегрированный видеоадаптер.

Существует три типоразмера длин системной платы NLX: 13,6 дюйма, 11,2 дюйма и 10 дюймов.

Целью разработки формфактора NLX было достижение максимальной гибкости и наиболее эффективного использования пространства системной платы.

WTX

Формфактор систем и системных плат WTX разрабатывался для рабочих станций среднего уровня. WTX по своим параметрам ненамного отставал от ATX и определял размер/форму системной платы, а также интерфейс платы и корпуса, разработанный в соответствии с особенностями формфактора.

Формфактор WTX версии 1.0 был представлен в сентябре 1998 года, а в феврале 1999 года появилась его следующая версия (1.1).

Некоторые из представленных систем формфактора WTX разрабатывались в качестве серверов. На рис. 10 показана типичная система WTX со снятой крышкой. Свободный доступ ко внутренним компонентам системы обеспечивается за счет выдвижения сборочных модулей и возможности открывать боковые панели.

Системные платы WTX, максимальная ширина которых достигает 14 дюймов, а максимальная длина 16,75 дюйма, гораздо больше плат ATX. Минимальные размеры платы не ограничены, что позволяет производителям уменьшать размеры плат в соответствии с монтажными критериями.

Ðèñ. 10. Корпус WTX упрощает доступ к компонентам системы