Статья о Форм-факторах Материнских плат старых и новых.
Материнская плата — это основа для сборки любого компьютера, обеспечивающая связь всех его элементов. Поэтому к выбору материнской платы необходимо подойти ответственно. Ассортимент моделей материнских плат чрезвычайно большой. Однако, если вы четко представляете себе форм-фактор нужной материнской платы, остановиться на конкретной модели становится намного проще.
При ошибке в выборе материнской платы вы рискуете столкнуться с невозможностью установки на нее других элементов компьютера и, соответственно, их корректного функционирования. Материнские платы по форм-фактору подразделяются на пять основных типов: “mini-ITX”, “micro-ATX”, “ATX”, “extended-TX” и “SSi-CEB/EEB”.
Форм-фактор “mini-ITX”, размер 170х170 или менее
Платы данного формата получили большое распространение сравнительно недавно. Связано это с переходом на более экономные техпроцессы производства полупроводников, что дало возможность упаковывать на небольшой размер печатной платы такое же количество элементов, которое раньше можно было разместить только на формате micro-ATX. Материнские платы такого форм-фактора повсеместно используются для компактного осуществления различного рода задач.
Используя такую плату, можно сделать производительное игровое решение с низкопрофильной видеокартой; также можно собрать тихий и энергоэффективный медиацентр. Но существует один недостаток — это малое количество слотов расширений плат данного типа.
Форм-фактор “micro-ATX”, размер 244х244 или менее
Этот форм-фактор появился как более дешевый вариант в производстве полноформатного “ATX”. Как правило, в нем используются те же элементы, что и в полной версии. Материнские платы вышеупомянутого форм-фактора имеют ограниченное количество слотов расширений и разъемов под оперативную память. Однако в последние время получили широкую распространенность из-за лучшего сочетания показателя цена/количество слотов расширений по сравнению с форматом ATX.
Также несомненным плюсом является возможность установки в более компактные корпуса. Минусы “micro-ATX” — это меньшее количество слотов расширений и возможные проблемы с охлаждением, так что высокопроизводительные решения собираются на платформе «ATX».
Форм-фактор “ATX”, размер 305х244 или менее
Форм-фактор “ATX” является одним из самых распространенных форм-факторов, больший размер которых позволяет разместить полный набор портов расширений до 4 слотов памяти, дополнительные радиаторы на критические важные элементы, а также разнести элементы с большим выделением тепла друг от друга. Такой формат позволяет построить высокопроизводительное решение с 2 графическими адаптерами, максимальным набором оперативной памяти и несколькими рейд-контролерами.
Основные минусы данного форм-фактора — это необходимость использования большого корпуса, а также более высокая цена по сравнению с аналогичными моделями формата “micro-ATX”. Так что, если нет необходимости подключать большое количество плат расширения, лучше сделать выбор в пользу другого форм-фактора.
Форм-фактор “extended-ATX”, размер 305х330 или менее
Довольно редко использующийся форм-фактор. Основным отличием от формата “ATX” является еще большее число слотов расширений и, возможно, каких-то специфических элементов и разъемов на материнской плате. Для установки требуется как минимум корпус “full-ATX”.
Такие платы используются для специфических решений в области обработки звука и видео либо при необходимости нестандартного количества “PCI” разъемов.
Форм-фактор “SSi-CEB/EEB ”, размер 305267 или менее либо 305х330 или менее
Материнские платы такого форм-фактора используются преимущественно для организации серверных решений различных видов сложности. Основное отличие от других форм-факторов — это наличие 2 и более слотов для процессора. Платы, выполненные в таком форм-факторе, отличаются повышенной надежностью и качеством исполнения, соответственно, имеет намного более высокую цену. Использовать их для не серверных решений нецелесообразно.
Кроме форм-фактора, стоит обратить внимание на типы и количество необходимых вам слотов расширений. Если имеется много старых плат расширений формата “PCI”, то стоит искать материнскую плату формата ATX, где такие слоты присутствуют в достаточном количестве.
В то же время, если у вас вообще нет плат расширений или они присутствуют в небольшом количестве, то стоит обратить внимание на другие материнские платы для того, чтобы не переплачивать за неиспользуемые возможности. Также играет роль количество слотов, ведь все микро- и мини-форматы плат редко поддерживают больше 2 разъемов под оперативную память.
Форм-факторы материнских плат
Компьютер представляет собой набор взаимодействующих аппаратных компонентов, каждый из которых выполняет свою функцию. Так, жесткие диски служат для чтения и записи данных, процессор обрабатывает программный код, а оперативная память временно хранит обрабатываемые процессором данные. Но есть во всех компьютерах один компонент, который как-бы управляет всеми остальными, соединяя их в единое целое. Называется он материнская плата. Физически она представляет собой в прямом смысле плату, на которой закрепляются все компоненты.
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.
Как узнать форм-фактор материнской платы
Чтобы определить форм-фактор материнской платы (форму и размер), как минимум нужно знать ее модель. Определить ее нетрудно, для этого нужно выполнить в командной строке команду
и посмотреть значение Product (модель) и Manufacturer (производитель). Имея эти данные, можно без особых проблем найти сведения о системной плате на сайте производителя или хотя бы в интернет-магазине на странице со спецификациями.
Также вы можете воспользоваться такой программой как AIDA64. Чтобы получить данные, в левой колонке нужно развернуть меню Системная плата → Системная плата и изучить содержимое расположенного в правой части блока «Физическая информация…». Среди прочих данных там должен быть указан и форм-фактор. К сожалению, на некоторых ПК этот блок отсутствует. Узнать форм фактор-материнской платы описанными способами можно как на десктопных ПК, так и на ноутбуках.
Размеры форм-факторов материнских плат
Размеры системных плат варьируются в зависимости от предназначения устройства. Существуют платы, размер которых сопоставим с размером игральной карты и существуют платы, длина которых составляет более 40 см, в частности, таков стандарт материнских плат VTX, применяемых в серверах и компьютерах высокого класса с поддержкой массивов жестких дисков. Размер форм-фактора определяет расширяемость системы. Чем больше плата, тем больше может быть размещено на ней слотов для разных устройств. Так, материнские платы MicroATX нередко имеют не более двух разъемов для ОЗУ, что ограничивает апгрейд.
Форм-фактор материнской платы ATX
Разработанный еще в 1995 году компанией Intel форм-фактор материнской платы ATX относится сегодня к наиболее широко распространенным. Используется он на десктопных компьютерах разной конфигурации. Физические габариты данного типа материнских плат составляют 305 х 244 мм, чего вполне достаточно для установки всех необходимых компонентов, при этом они отличаются доступной ценой. Чаще всего в них встречается 5-6 слотов PCIe, а в расширенных версиях (Extended ATX) до 7 слотов PCIe. Из конструктивных особенностей следует отметить совместимость данного форм-фактора материнской платы только с корпусами стандарта ATX, впрочем, последнее не создает проблем вследствие их широкого распространения.
Материнская плата форм фактора MicroATX
Данное устройство также является детищем компании Intel, выпущенной ею в 1997 году. Позиционируется данный форм-фактор как урезанная версия ATX, обладающая меньшей комплектной базой. Физические размеры этого вида платы составляет 244 х 244 мм, а количество доступных слотов обычно не превышает 4, встречаются и MicroATX всего с двумя слотами PCI Express. Распространены MicroATX так же, как и ATX, но используются преимущественно в компьютерах «офисного» типа, хотя следует отметить, что чипсет в них может быть установлен такой же, как и в ATX.
Таблица форм-факторов материнских плат
| Название | Размер, мм | Год | Применение | Особенности |
|---|---|---|---|---|
| XT | 216 × 279 | 1983 | Старые компьютеры IBM PC | Эволюция платы первого ПК IBM PC. Имела не 5, а 8 разъемов, расположенных друг от друга на расстоянии 0,8 дюймов. Не имеет кассетного порта |
| AT | 305 × 279 — 330 | 1984 | Старые компьютеры IBM PC/AT, Intel 80286 | Предшественник ATX. Кроме размеров, не претерпел изменений, но из-за большего размера установить плату можно было только в новые корпуса AT Desktop и Tower |
| Baby-AT | 216 × 254 — 330 | 1985 | Старые компьютеры IBM, используемые вплоть до 1996 года | Отличается от XT в основном положением крепежных отверстий и некоторых портов. Благодаря совместимости с AT долгое время пользовался популярностью |
| ATX | 305 × 244 | 1995 | Современные десктопные ПК и ноутбуки различной конфигурации | Разъемы на обеих сторонах, удобный одноключевой внутренний разъем источника питания, два дополнительных силовых разъема. Также в ATX были изменены места расположения ЦП и модулей ОЗУ, которые были размещены рядом, что позволило использовать один кулер для их охлаждения |
| EATX | 305 × 330 | — | Серверные компьютеры | Расширенная версия ATX, поддерживает два разъема, отличается большим количеством слотов под ОЗУ и карты расширение. EATX-корпуса совместимы с ATX-платами |
| MicroATX | 244 × 244 | 1997 | Современные недорогие ПК, не предъявляющие высоких требований к производительности и апгрейда | Отличается от ATX меньшим размером и количеством разъемов PCIe, меньшим блоком питания форм-фактора SFX/TFX. MicroATX совместимы с корпусами и блоком питания стандарта ATX. По сравнению с ATX имеет более низкую стоимость |
| MiniATX | 284 × 208 | 2005 | Встраиваемые системы, нетребовательные домашние ПК и мини-сервера, мультимедийные центры, гаджеты с SSD-дисками | От ATX и MicroATX отличатся существенно меньшими размерами. Имеет интегрированный ЦП и пассивную систему охлаждения. Устройствам на базе MiniATX свойственно малое энергопотребление и низкое тепловыделение |
| SSI CEB | 305 × 267 | 2005 | Серверные ПК и рабочие станции на базе процессора Intel Xeon | Совместимый с ATX спецификации 2.2, имеет аналогичные отверстия для монтажа и такой же 24-штырьковый основной разъем питания. Форм-фактор SSI CEB предусматривает разделение системной платы на базовую, содержащую ЦП и ОЗУ часть и «дополнительную», для карт расширения |
| FlexATX | 229 — 244 × 190,5 — 244 | 1999 | Малые офисные и промышленные ПК, терминалы, встраиваемые системы | FlexATX — модификация MicroATX, отличающаяся еще меньшими физическими габаритами. В некоторых модификациях могут отсутствовать слоты расширения, вместо которых используются только USB-порты либо IEEE1394/FireWire |
| Mini-ITX | 170 × 170 | 2001 | Промышленные системы, терминалы, домашние мини-сервера, мультимедийные центры и гаджеты с SSD | Форм-фактор отличается малыми размерами, низким потреблением электроэнергии и тепловыделением. Большинству спецификаций Mini-ITX свойственны впаянный в гнездо процессор, пассивная система охлаждения, наличие блока питания TFX малой мощности. Платы Mini-ITX совместимы с корпусами форм-факторов FlexATX и MicroATX |
| Mini-STX | 147 × 140 | 2015 | Малогабаритные домашние и офисные компьютеры, медиацентры и мини-сервера | Позиционируется как наследник ATX. Плата Mini-STX способна вместить все необходимые разъемы, которые можно найти в больших материнских платах современных компьютеров |
| BTX | 325 × 267 | 2004 | Персональные десктопные компьютеры | К особенностям форм-фактора относятся меньшая высота IO Plate, самой платы и изменение направления потоков воздуха внутри корпуса для более эффективного охлаждения |
| DTX | 203,20 × 243,84 | 2007 | Компактные и тихие домашние компьютеры, игровые приставки, медиацентры | Аналог MicroATX с прицелом на совместимость. Главное отличие — меньшее количество слотов (на один меньше) |
| ETX | 114 × 95 | 1998 | Встраиваемые системы разного типа | Данный миниатюрный форм-фактор предусматривает наличие встроенного процессорного ядра, модуля памяти, портов ввода/вывода PC/AT, USB, аудио-, видеоразъема и Ethernet. На нижней стороне платы имеются 4 ряда низкопрофильных коннекторов |
| COM Express | 125 × 95 — 110 × 155 | 2005 | Мощные игровые ПК, промышленные системы автоматизации, терминалы | Новое звено эволюции ETX. Имеет 6 PCIe-маршрутов, опцию PEG-порт, интерфейс SDVO и гигабитный LAN |
| CoreExpress | 58 × 65 | 2010 | Встроенные системы и одноплатные компьютеры | Ветвь развития COM Express, требует несущей платы. Включает PCI Express ×1, USB, PATA, SDIO/MMC, SMBus, GMBus/DDC, LPC, LVDS и SDVO |
| LPX | 229 × 279 — 330 | 1987 | Компактные тонкие системы | Главное отличие — подключение карт расширения в вертикальную стойку, параллельную материнской плате. В свое время новаторством для этого форм-фактора стала интеграция в материнскую плату видеочипа |
| PC / 104 | 97 × 91 | 1992 | Промышленные, космические и военные встраиваемые системы | Отличается расположением 104-контактной шины ISA перпендикулярно плат, благодаря чему платы можно устанавливать друг на друга. Совместим с распространенными в то время компьютерными стандартами |
| NLX | 203 — 229 × 254 — 345 | 1999 | Малогабаритные компьютерные системы | Форм-фактор позиционировался как замена LPX, главным его отличием от последней стала возможность вставки материнской платы в выносную плату, наличие переходной платы для карт расширения |
| UTX | 108 × 88 | 2001 | Встраиваемые системы, ИИ, робототехника, интернет-вещей | Отличаются широким набором слотов подключения, низким энергопотреблением, наличием пассивной системы охлаждения и стойкостью к температурным перепадам |
| WTX | 355,6 × 425,4 | 1998 | Производительные рабочие станции, сервера | Близок по функционалу к ATX, но отличается большим размером и поддержкой выдвижных модулей, обеспечивает свободный доступ к внутренним компонентам системы |
| SWTX | 418 × 330 | — | Сервера и высокопроизводительные рабочие станции | Нестандартный форм-фактор, несовместимый с ATX, но не уступающий ему в плане функционала и расширяемости. Отличается возможностью установки нескольких процессоров |
| HPTX | 345 × 381 | 2008 | Высокопроизводительные эксклюзивные компьютеры | Основное преимущество — расширяемость. В материнскую плату данного типоразмера может быть установлено несколько процессоров, она может иметь до 9 слотов для карт расширения |
Самый маленький форм-фактор материнской платы
Уменьшить размер системной платы без существенных потерь функциональности и расширяемости является одной из главных задач инженеров. Если не считать требующей несущей платы CoreExpress, размер которой составляет всего 58 × 65 мм, к наиболее компактным материнским платам сегодня можно отнести Pico-ITX размером 100 × 72 мм, созданной компанией VIA Technologies в 2007 году и созданную в 2009 году VIA Technologies Mobile-ITX размером всего 60 × 60 мм.
Но абсолютный рекорд принадлежит квадратной материнской плате ROCK PI S со стороной всего 38 мм, используемой в миниатюрном компьютере от разработчиков-энтузиастов Radxa. Правда, нельзя не отметить функциональную ограниченность PC ROCK PI S, даже продвинутая версия которого лишена графического процессора, но зато оснащена 256 Мб ОЗУ, 8 Гб флеш-памяти, Wi-Fi-модулем, картридером microSD, двумя портами USB 2.0 и восьмью разъемами для разных устройств.
Устаревшие и современные форм факторы материнских плат
В сводной таблице форм-факторов материнских плат мы обошли одну важную деталь — их актуальность. Некоторые из них являются устаревшими, другие, напротив, только находятся на стадии внедрения. Такие типоразмеры как XT, AT, Baby-AT и LPX уже не в ходу. По причине отказа разработчика развивать проект, утратил свою актуальность и такой относительно молодой типоразмер как BTX со своими производными (MicroBTX, PicoBTX и т. д.) К неактуальным форм-факторам можно причислить и NLX, уступившим место MicroATX и FlexATX.
Наиболее востребованными и распространенными сегодня являются форм-факторы материнских плат mATX (MicroATX), EATX (расширенная ATX) и, собственно, сам ATX. Другие форм-факторы, хотя и существуют уже несколько лет, только внедряются. К ним относятся SSI CEB, Mini-STX, NLX, Nano- и Pico-ITX, WTX и FlexATX. Существуют и такие материнские платы, которые нельзя отнести ни к одному из существующих форм-факторов. Как правило, это брендовые устройства.
Какой форм-фактор материнской платы лучше
Нельзя сказать, что конкретный типоразмер системной платы лучше другого, так как выбор обуславливается в первую очередь потребностями пользователя и теми задачами, которые ставятся перед компьютером. Выбирая устройство, желательно ориентироваться на современные форм-факторы материнских плат ради обеспечения максимальной совместимости со стандартизированными устройствами. Например, если вы не планируете производить частые апгрейды вашего ПК и при этом вам не нужно решать задачи, требующие значительного объема ресурсов, можно остановить свой выбор и на MicroATX. А вот в качестве основы для сборки мощного игрового ПК с перспективами расширения базы лучше отдать предпочтение стандартному ATX.
Форм-факторы современных системных плат: краткая характеристика простыми словами с практическими рекомендациями
Оглавление
Тестируя материнские платы, ставшие в последние годы весьма разнообразными, мы обычно ограничиваемся лишь кратким упоминанием об их типе и габаритных размерах. Во многом это сила привычки: постоянно сталкиваясь с каким-либо оборудованием, привыкаешь к тому, что какие-то базовые вещи знают все читатели, в результате чего появляется вполне оправданное желание сконцентрироваться исключительно на новом и особенном. Однако, как показывает практика, иногда нужны и материалы, как раз эти базовые знания и предоставляющие — хотя бы из-за процесса естественного омоложения аудитории. При этом последняя статья, посвященная форм-факторам системных плат, была опубликована у нас на сайте еще в 1999 году, а с того времени много воды утекло. В общем, настало время обновить информацию, чем мы сейчас и займемся, традиционно предупредив читателей, что ничего принципиально нового в данной статье не будет — просто небольшая систематизация известных данных, которая пригодится в первую очередь «начинающим пользователям», желающим разобраться — как оно там в компьютере устроено.
Семейство АТХ и все-все-все
Хотя выше и было сказано, что с 1999 года на рынке изменилось многое, это не касается основного: уже тогда стандартом начали становиться платы семейства АТХ, а сегодня именно оно является господствующим, покрывая процентов 90 рынка самостоятельной сборки и готовых настольных систем. Обычно под последними понимают «большие» десктопы, но, на самом деле, некоторые вариации стандарта разрабатывались для применения в компактных системах — и как раз там (внезапно!) и применяются: в частности, таковы многие моноблоки на «настольных» процессорах. Таким образом, вероятность с ним столкнуться есть не только при самостоятельной сборке компьютера с нуля, но и при ремонте или модернизации готовой системы.
Появился стандарт далеко не на пустом месте — это доработка более раннего АТ и его «фирменных» расширений: в 80-е многие компании-производители компьютеров (особенно крупные) вовсю использовали заказные решения «только для себя». Однако в 90-е уже говорить о каком-то лидере на рынке собственно компьютеров перестало быть возможным, что и вызвало необходимость перехода к единым отраслевым стандартам. Впрочем, и сейчас нередки отступления от них, но, как правило, касаются они направлений, где у конечного пользователя или мелкого сборщика свобода действий изначально ограничена. В большинстве своем это компактные системы, активно развивавшиеся уже в нулевые, хотя и на этом рынке сейчас наблюдаются попытки навести порядок. Но об этом мы поговорим чуть позже.
Пока же отметим, что разработка формата АТХ во второй половине девяностых (и его производных позднее) призвана была устранить определенные противоречия между новыми идеями и старыми реализациями. В частности, главным усовершенствованием всего семейства форматов была стандартизация задней панели с портами периферийных интерфейсов. Во времена АТ этот вопрос не стоял, поскольку степень интеграции компьютерных систем была низкой — вся периферия (как внешняя, так и располагаемая внутри корпуса) обычно требовала использования плат расширения. Единственный компонент, стандартный для всех систем — клавиатурный порт, который и располагался на всех АТ-платах. Но еще в конце 80-х начался перенос большинства базовых возможностей системы на плату, а в 90-е производители активно занялись разработкой универсальных периферийных интерфейсов, типа USB. Поскольку стандартного места для размещения всех этих портов на плате не было, приходилось использовать специальные кабели и планки-«выкидыши», что было неэстетично и мешало использованию «настоящих» плат расширения. Альтернативой было порты припаивать, но это требовало использования ограниченного набора корпусов, т. е. напрочь убивало совместимость между продукцией разных компаний. Именно этот вопрос при разработке АТХ и был решен: все совместимые с этим стандартом системные платы снабжены панелью с портами.
Что забавно, изначально о разрабатываемой тогда же шине USB «забыли» — порты этого типа в оригинальном стандарте АТХ отсутствовали. Однако заложенная в него гибкость себя оправдала сразу же — место для них нашли. Точно также в 90-е годы еще не было и речи о портах типа HDMI или DisplayPort, да и вообще интегрированная графика делала первые шаги, зато стандартом было выводить наружу LPT- и COM-порты, которые сейчас уже сложно найти. На первых платах практически всегда присутствовали два порта PS/2 для клавиатуры и мыши — сейчас нередко не бывает ни одного, но проблем это не вызывает. По сути, от производителя корпуса требуется лишь предусмотреть в своем продукте «стандартное» прямоугольное отверстие и все — в таковой можно будет установить любую плату и свободно менять ее при необходимости вместе с заглушкой, как правило, к платам прилагаемой (можно и без нее, но будет не очень красиво, да и пыль попадать в корпус начнет в повышенных количествах). Поэтому купленный один раз хороший корпус может служить верой и правдой лет 10-15, как максимум потребовав смены блока питания. Все проблемы, которые возникают при модернизации связаны либо с ним, либо с габаритами некоторых плат расширения (типа топовых видеокарт), но не с системной платой: таковая всегда подойдет к корпусу того же или большего форм-фактора.
Стандарты блоков питания формата АТХ за прошедшие годы менялись, однако и сейчас, например, можно купить плату, которая будет прекрасно работать с БП конца 90-х (если он сам «доживет» до настоящего времени) — все изменения касались добавления каких-то возможностей, а не их радикальной переделки. Просто еще в самую первую версию стандарта «заложили» три питающих напряжения (+12, +5 и +3,3 В — последнего в АТ не было) и управление «через плату». БП стандарта АТ можно было включить или выключить только физически — тумблером. АТХ, в принципе, полностью выключить можно только им же, но эта операция требуется редко — стандартом для периода бездействия является дежурный режим, когда некоторое количество питания на плату подается. Соответственно, компьютер может включаться по активности периферийных устройств (типа мыши или клавиатуры), получив команду по сети, просто по расписанию в конце-концов, а выключаться — программно: все это во времена АТ было невозможно, но ничего нового придумывать за прошедшие годы не понадобилось. Точнее, все, что требовалось реализовать, ограничивалось платой и периферией — интерфейс же платы с БП в минимальном виде не меняется уже более 20 лет, благо все необходимое в плане управления в нем предусмотрено.
Вот мощность систем за прошедшие годы, конечно, заметно выросла — как и их требования к электрической мощности БП. «Прокачать» все это через стандартный 20-и контактный разъем питания не так-то просто, но и не нужно — таковым ныне снабжаются обычно высокоинтегрированные платы начального уровня на низкопотребляющих SoC «атомного» семейства (тем не менее, даже таковые позволяют получить более производительную и функциональную компьютерную систему, нежели топовые решения 15-и летней давности). Для питания же мощных процессоров (которым нужно 50 Вт и более) практически одновременно с их появлением в рамках расширения стандарта добавился еще один 4-х контактный разъем питания, без подключения которого компьютер просто не включится. Впрочем, возникшая проблема совместимости со старыми БП в те годы решалась специальными переходниками, позволяющими использовать любой блок — лишь бы выдаваемой им по линии +12 В мощности хватило. Сейчас бы тоже решалась, но это уже не нужно — более 10 лет в продаже можно встретить только блоки с наличием обоих необходимых разъемов: 20 и 4.
Необходимыми, повторимся, являются только они (причем, как уже было сказано выше, «4» некоторым платам не нужно), хотя оба сейчас могут существовать и в «расширенном виде»: 24+8. Первый разъем появился одновременно с шиной PCIe, а дополнительные контакты как раз и предназначены для питания «прожорливых» устройств для этой шины — типа видеокарт. Идея благая, но оказавшаяся бесперспективной: во-первых, в большинстве современных компьютеров платы данного типа и не нужны, так что питать некого, во-вторых, действительно мощные видеокарты буквально сразу выбрались за доступные по шине мощности, так что требуют подключать один-два кабеля «непосредственно к себе». В общем, сценарии, в которых 24 будет лучше, чем 20 (или вообще чем-то отличаться), практически не встречаются. Но хуже не будет никогда, так что, если уж разъем есть, им стоит пользоваться.
С «серверным» EPS12V (8 контактов вместо 4 у обычного ATX12V) все еще смешнее — вообще говоря, он предназначен для того, чтобы «прокачивать» порядка 200 Вт. Для современного процессора (даже топового разогнанного) — ситуация, как правило, гипотетическая: на практике встречались и платы, где один EPS12V нормально питал пару «старых» шестиядерных процессоров (куда более прожорливых, чем нынешние массовые и даже не совсем массовые). «Массовый ширпотреб» же, как правило, легко укладывается и в 70-100 Вт (а то и меньше), на что достаточно ATX12V. Даже если для питания процессора использовать только его — без «помощи» со стороны универсального общего разъема (для современных платформ это обычно выполняется, а вот для до сих пор еще популярной «на руках» LGA1155, например — нет). Таким образом, использование разъема EPS12V на платах для массовых платформ, не говоря уже о наличии пары таких разъемов на некоторых платах «для энтузиастов» — не более чем бутафория, призванная хоть как-то показать «премиальность» решения. Впрочем, как и в случае 20/24, хуже от этого точно не будет, так что, если и БП, и плата снабжены 8-и контактным разъемом — ими стоит пользоваться. Но бежать менять блок питания только из-за наличия ATX12V, а не EPS12V — не стоит. Если речь о плате для массовой платформы, то даже и переходник с одного на другой покупать не стоит — в 99% случаев работать будет и так.
В принципе, система питания и задняя панель для интерфейсных портов — основные изменения в АТХ по сравнению с более ранним АТ и аналогами. Оказались они настолько удачными, что вот уже 20 лет стандарт прекрасно себя чувствует на рынке и уходить с него не собирается. Еще одно нововведение (с точки зрения конца 90-х), также этому поспособствовавшее — процессор (как правило, устанавливаемый в сокет), память (в своих слотах), система питания и, при наличии, северный мост чипсета в АТХ-платах компактно собраны в верхней (если как типовое решение рассматривать стандартный башенный корпус) части платы. Почему компактно? Это наиболее мощные и «прожорливые» компоненты, еще и обменивающиеся информацией (или, хотя бы, энергией) на высоких скоростях. Соответственно, требуется максимально сократить расстояния между ними и обеспечить хорошее охлаждение. Желательно в частично замкнутом объеме — чтобы на другие компоненты не влияли. Вот таковой и получился у конструкторов.
Отметим, что в первых версиях стандарта предполагалось, что охлаждению будет способствовать вентилятор блока питания — по планам в АТХ он должен был «засасывать» воздух снаружи корпуса и «дуть» на процессор. Но достаточно быстро было решено, что обдувать и без того греющиеся элементы подогретым в БП воздухом не стоит, так что проще вернуться к старой схеме — с выдувом воздуха наружу. Кроме того, крупные корпуса быстро обзавелись дополнительными вентиляторами на выдув (для удаления нагретого воздуха) и даже вдув (попутно обеспечивают принудительное охлаждение жестких дисков), так что «полноразмерный» АТХ с честью выдержал испытания даже самыми «горячими» процессорами и топовыми видеокартами. Вот в более компактных системах все было несколько хуже, так что чуть более 10 лет назад был разработан стандарт ВТХ и производные от него, позволяющие лучше охлаждать процессоры и платы расширения и в «стесненных условиях». Казался он весьма перспективным, поскольку в те годы потребление процессоров росло как на дрожжах, но. через несколько лет процесс удалось обуздать и даже повернуть вспять, так что ВТХ так и не сумел закрепиться на рынке. Господствует там, как уже было сказано, АТХ и производные от него. «Процессорный блок» — сверху, «расширительный» — сзади за ним, а нижняя часть платы, как правило, занята слотами расширения, дополнительными контроллерами и всякими внутренними разъемами. Имеет она переменный размер, почему, собственно, в рамках единого стандарта и получилось несколько разных «стандартных» габаритов плат. К чему мы и переходим.
ATX, microATX и Mini-ITX — три кита массовых систем
Первоначально, в общем-то, разрабатывался один формат — как раз АТХ без прочих суффиксов-префиксов. Он имел максимальные размеры 305×244 мм и был рассчитан на установку до семи карт расширения. Полноразмерный АТ «тянул» восемь слотов, однако тенденция к уменьшению компьютерных систем и росту интеграции проявлялась уже тогда, так что решено было ограничиться меньшим количеством ради уменьшения размера плат. Одновременно был анонсирован немного уменьшенный Mini-ATX (284×208 мм), особого следа на рынке не оставивший, а чуть позднее — microATX (244×244): квадратный (в максимальном варианте) благодаря уменьшению длины на 6 см. Разумеется, достигнуть этого удалось, только сократив количество слотов до четырех (максимум).
Что изменилось с тех пор? Да все! Даже в десктопах уже дискретные видеокарты встречаются не так часто — всего лишь в трети компьютеров: интегрированное видео не подходит только для любителей 3D-игр. Но даже если рассматривать и эту группу, то вот пара слотов и потребуется. Благо активное развитие сетей сделало уже их встроенную поддержку необходимой, заодно «выбросив» с рынка не только модемы, но и ТВ-тюнеры — в интернете набор каналов больше. Звуковые карты тоже используются ныне редко, а многие их любители перешли на внешние решения. Собственно, последние вообще стали немалым подспорьем любителей гибких конфигураций: интерфейсы ускорились, а, поскольку на данный момент большинство компьютеров со «стандартными» картами не совместимо (поскольку объемы продаж ноутбуков давно превысили настольные), и ассортимент такой продукции шире. Но даже если ориентироваться только на карты — на данный момент на рынке осталась ровно одна шина, а именно PCIe (даже в полноразмерных платах все равно уже никаких других слотов зачастую нет), так что вопроса, какие именно слоты будут использоваться, больше не остается.
В общем, на данный момент microATX «в штуках» продается уже намного более активно, чем АТХ. Не сдаются лишь решения «для энтузиастов», хотя производители системных плат уже более пяти лет стараются освоить и это направление. Впрочем, при всей своей высокой маржинальности похвастаться высокими объемами продаж оно не может. А вот полноразмерные корпуса АТХ неплохо «держатся», в том числе — и для новых сборок, не говоря уже об имеющемся «на руках» у пользователей оборудовании. Причины озвучены выше: во-первых, большой срок жизни, во-вторых, отличная совместимость «сверху вниз» в рамках линейки. Почему полноразмерные корпуса неплохо продаются и сейчас, даже в расчете на использование с более компактными платами? Так все ж работает! 
При этом, «настоящие» корпуса microATX как правило представляют собой сильно удешевленные и вообще «неинтересные» модели, зачастую неспособные полностью утилизировать возможности плат. Которым компактность давно не помеха из-за миниатюризации компонентов и даже разъемов: к примеру, где раньше помещался один разъем РАТА (с возможностью подключения двух дисковых устройств), ныне можно уже расположить 4-6 разъемов SATA. А если хочется использовать с комфортом много дисков, большой корпус не помешает. Вот большая плата уже не нужна.
Настолько не нужна, что производители давно уже озаботились вопросом: нельзя ли их еще уменьшить? Текстолит стоит недорого, но не бесплатен, да и разводить большое количество слотов (которые нужны все меньше и меньше) тоже процедура небесплатная. Соответственно, производство маленьких плат выгодно. Продажи тоже, поскольку компактность давно стала модным трендом, поэтому на ней можно подзаработать дополнительно. Попытки дальнейшей миниатюризации начались давно, но из всех возможных вариантов на рынке сумел закрепиться пока только Mini-ITX (размерами 170×170 мм) — в отличие от двух остальных основных форматов предложенный не Intel, а VIA. Изначально — для производства компактных систем высокой интеграции; преимущественно даже с впаиваемыми процессорами.
Однако, когда в 2010 году Intel, а затем и AMD интегрировали GPU непосредственно в процессор и отказались от северного моста чипсета, перейдя к двухчиповой конфигурации, оказалось, что таковая в формат Mini-ITX помещается. И не только «all in one»: один слот этими платами поддерживается, так что можно использовать и дискретное видео.
Что стало особенно интересным после появления в ассортименте Intel многоядерных, но низкопотребляющих процессоров семейства Xeon D — фактически это позволяет собирать систему с поддержкой 16, а то и 32 потоков вычисления в очень компактном корпусе. Правда и стоит получаемая в итоге система дорого, но цена вообще на данный момент не является сильной стороной сегмента Mini-ITX: во-первых, как уже было сказано, это модная тема (значит, и денег на ней заработать все производители стараются по-максимуму), во-вторых, есть и технические особенности. К примеру, необходимы компактные (а то и внешние), т. е. более дорогие блоки питания. Платы могли бы стоить дешевле, но производители стараются максимально оснастить их дополнительными контроллерами из-за озвученной выше ориентации на обеспеченных пользователей, готовых платить за компактность. Впрочем, в последнее время ситуация начинает улучшаться, но вряд ли мы сможем «прямо завтра» увидеть платы Mini-ITX дешевле аналогичных актуальных моделей формата microATX. А вот по равным ценам и «послезавтра» — уже возможно.
Дальнейшая миниатюризация
Есть ли форматы плат, меньшие, чем Mini-ITX? Да, есть. Правда большинство из них так и не сумело продвинуться на массовом рынке во многом из-за того, что АТХ-совместимости не имеют целиком или полностью, так что пригодны лишь для специализированных применений. В общем, такие стандарты, которые так и не стали стандартами де-факто: например, Pico- и Nano-ITX той же VIA. Но у некоторых разработок шансов на долгую и счастливую жизнь больше.
Насколько можно уменьшить систему, сохраняя совместимость со стандартными компьютерными корпусами? Ответ на это дает формат Thin Mini-ITX. Название родилось не на пустом месте — размеры плат такие же, как у обычного Mini-ITX. А вот первое слово в названии говорит нам об уменьшившейся толщине: никакие компоненты на такой плате не могут возвышаться более чем на 25 мм. Соответственно, место на текстолите для слота расширения есть, но во многих подобных решениях его просто не распаивают, поскольку карты расширения получится использовать далеко не всегда.
Тем не менее, сохраняются все те же крепежные отверстия, да и задняя панель с портами имеет стандартную же ширину — так что с соответствующей заглушкой плату можно установить даже в полноразмерный АТХ-корпус. Но не нужно, поскольку эти платы также не рассчитаны на работу со стандартными АТХ-блоками питания (хотя могут их и поддерживать) — слишком уж у последних много всяких кабелей, так что даже если сам БП маленький, нет смысла с малой толщиной огород городить: не поместятся. В итоге такие платы ориентированы на внешние БП, аналогичные ноутбучным. Также в них применяются ноутбучные модули памяти SO-DIMM, устанавливаемые параллельно плате (из-за требований к максимальной высоте), и привычные по тем же ноутбукам слоты расширения типа Mini-PCIe, mSATA и M.2. В общем, платформа похожа на ноутбучную, но может использовать любые процессоры — в том числе и настольные (или серверные), устанавливаемые в сокет. Расположение последнего в этих платах тоже стандартизовано, что позволяет использовать объединенные с корпусом, а не отдельные системы охлаждения. Это является особенно актуальным с учетом того, что полноценный «большой» радиатор над процессором тоже не помещается из-за ограничений на высоту, так что все равно имеет смысл тепло снимать и отводить куда-то при помощи тепловых трубок. В общем, получился хороший формат для каких-нибудь моноблоков и прочих встроенных решений.
Но если уж все равно приходится отказываться от полной совместимости с АТХ, то зачем держаться за частичную? По-видимому, именно так думали в компании Intel, разрабатывая форм-фактор Mini-STX. По высоте компонентов жестких ограничений нет — это позволяет использовать стандартные кулеры: лишь бы они помещались в конкретный корпус. Впрочем, как и в предыдущем случае можно использовать объединенную с последним систему охлаждения — только вот радиатор уже будет больше, чем в Thin Mini-ITX. А линейные размеры плат сокращены до 140×147 мм: все равно же «стандартные» слоты расширения не нужны. В итоге в обязательном порядке требуются специальные корпуса, но, раз уж таковые предполагаются, а во главу угла поставлена компактность, имеет смысл разместить разъемы и на передней стороне платы, повернутой к пользователю — как это обычно делается в мини-ПК. Правда вот еще одна стандартная прямоугольная заглушка там смотреться будет плохо, поэтому компанией выбрано компромиссное решение. Сзади — заглушка (но немного меньших, чем в АТХ размеров), позволяющая количество и набор портов варьировать гибко. Спереди — стандартный набор из двух аудиоразъемов и двух портов USB: традиционного типа А и новейшего C. В дорогих платах, соответственно, может быть и поддержка Thunderbolt 3.0, благо он использует те же самые разъемы, в дешевых — только чипсетный USB.
В принципе, на этом ассортимент стандартов, рассчитанных на «сокетные» процессоры и заканчивается — все более «мелкие» платы рассчитаны исключительно на BGA-исполнение таковых. Впрочем, как уже было сказано выше, даже Mini-ITX изначально был рассчитан именно на такое применение, но тенденции к миниатюризации компонентов сделали его куда более универсальным. Фактически это минимум для полнофункциональной модульной системы: Thin Mini-ITX и Mini-STX уже ограничены.
Тем более это касается таких форм-факторов, как UCFF и им подобных: специализированные решения для мини-ПК и не более того, где вся гибкость конфигурирования ограничена разве что возможностью выбрать накопители (и то — из ограниченного списка), да емкость оперативной памяти. И универсальных корпусов для плат этих типов не бывает, что принципиально отличает их от массовых стандартов.
Расширенные и промежуточные форматы
Если для массовых компьютеров формат АТХ со временем оказался избыточным, почему и вытесняется более компактными модификациями, то для некоторых сегментов рынка он оказался, напротив, недостаточным. Для чего? Например, для двухпроцессорных плат — во времена от Pentium до Core 2 хватало и АТХ, поскольку оперативная память в те годы подключалась только к чипсету, а процессоры «вешались» на общую шину, что разводку делало относительно простой. Но вот как только появился интегрированный контроллер памяти, да еще и трех-, а потом и четырехканальный, причем и размеры самих процессоров увеличились соответствующим образом — начались проблемы. Которые иногда наблюдались и при попытках создать однопроцессорную плату, но с полным набором слотов расширения, допустимым по спецификациям.
В общем, уже по списку видно, что все форматы «расширенного АТХ» живут далеко от требований массового пользователя — но могут быть интересны некоторым энтузиастам, не говоря уже о каком-то профессиональном применении компьютеров. Поэтому останавливаться на них мы подробно, все же, не будем: кому таковые нужны, как правило, об этом знает, а кто не знает — тому не нужны Главное, что стоит помнить — как уже было сказано выше, все варианты АТХ совместимы сверху вниз, т. е. установить в корпус большего форм-фактора плату меньшего можно, а вот наоборот нет. Соответственно, для специализированного применения нужен и «специализированный» корпус, но установить в него в последствие любую плату меньшего размера тоже можно будет.
В обычной же рознице относительно широко представлены разве что корпуса формата eATX, поскольку от обычного АТХ они отличаются только глубиной: предельные размеры плат составляют 305×330 мм против «стандартных» 305×244 мм. В принципе, покупка такого корпуса может оказаться оправданной и когда требования не простираются дальше «обычного» АТХ, а то и microATX. Все дело в габаритах топовых современных видеокарт, имеющих иногда длину до 30 см, что существенно больше глубины платы АТХ. Соответственно, рассчитанные на подобную «начинку» корпуса не так уж и сложно сделать совместимыми с eATX. Обратное тоже верно: корпус eATX скорее всего сумеет вместить любые платы расширения. Все остальные же «расширенные версии» АТХ имеют бо́льшие габариты и по «длинной» стороне, так что куда более специфичны. Вплоть до огромных Workstation ATX с максимальными размерами 356×425 мм и используемых, разве что, в некоторых четырехсокетных серверных платформах — все такие платы продаются обычно только вместе с корпусами. И обычно находятся слишком далеко от интересов обычного покупателя.
Также лишь краткого упоминания заслуживают некоторые «промежуточные» между microATX и Mini-ITX форматы плат, типа «трехслотовых» FlexATX и DTX (первый разработан Intel, второй — AMD) или «двухслотовых» Mini-DTX и ITX (AMD и VIA соответственно). В принципе, похожие на их спецификации платы иногда в продаже встречаются, поскольку полноразмерный microATX иногда избыточен (а текстолит денег стоит), но в прайс-листах компьютерных магазинов проходят, как правило, по категории прочих решений microATX. И устанавливаются, опять же, в корпуса microATX. Исключения из этого правила тоже есть — например, существующая несколько лет серия игровых «скелетов» Shuttle XPC использует платы формата Mini-DTX. Однако компания продает представителей этого семейства в виде законченных платформ из платы и корпуса, так что это «знание» может пригодиться лишь при желании самостоятельной модернизации компьютера, которое у покупателей таких систем возникает не слишком часто.
Практические рекомендации по выбору
Итак, что мы имеем в сухом остатке полезного покупателю? Во-первых, как уже было сказано выше, в общем и целом стандарт АТХ-совместимых плат и корпусов принципиально не меняется уже 20 лет: с точки зрения компьютерной индустрии — огромный срок, демонстрирующий исключительную удачность решения. Нельзя сказать, что совсем ничего не менялось — просто большинство событий касалось изменения требований к компоновке корпусов и/или блокам питания, но и они в основной своей массе относятся к прошлому десятилетию. Что же касается системных плат, то на них сказалась, разве что, увеличившаяся степень интеграции компонентов, что позволило выпускать более компактные решения. Таким образом, основным стандартом «универсальной системы» постепенно стал microATX, причем иногда и в «урезанном» исполнении: такие платы имеют достаточные большинству пользователей возможности расширения, для полной утилизации которых нередко приходится устанавливать их в полноразмерные корпуса. Для любителей же максимально-компактных (но все еще универсальных решений) все больший интерес начинают представлять платы формата Mini-ITX, которые некогда можно было использовать лишь для систем начального уровня. Более широкому их распространению мешает лишь то, что такие модели обычно снабжаются большим количеством интегрированных компонентов, а потому в среднем стоят несколько дороже, чем сравнимые модели microATX.
При этом на розничном рынке сохраняет свои позиции и полноразмерный АТХ, чему есть две причины. Во-первых, как уже сказано выше, такие корпуса могут оказаться полезными и для более компактных плат — но если есть большой корпус (а срок жизни таковых ныне очень велик), зачем искать маленькую плату? Во-вторых, ассортимент «решений для энтузиастов» до сих пор наиболее широк в полноразмерном исполнении. По той же причине — не составляет труда выпустить пригодную и для этого сегмента рынка компактную плату, но вот прочим компонентам может оказаться тесно в компактном корпусе. Причем специфика предложений в топовом сегменте такова, что слишком уж снижать себестоимость плат не требуется, так что небольшой кусок текстолита и пара-тройка слотов на цену практически не повлияют.
Что же касается прочих «АТХ-совместимых» и «АТХ-несовместимых» форматов, то предназначены они для решения специфических проблем. Соответственно, приобретать их в большинстве случаев имеет смысл вместе с соответствующим корпусом в составе законченного решения — либо платформы, либо «целого» компьютера. Причем специфика рынка такова, что даже при желании модернизировать подобную систему возможно удобнее и дешевле будет. просто приобрести новую. В отличие от «основной тройки», весьма лояльной к покомпонентному ремонту и модернизации. При этом внимание, повторимся, на сегодняшний день имеет смысл в первую очередь обращать на microATX — даже при наличии корпуса, большего форм-фактора. Эти платы уже позволяют собрать компьютер среднего и даже чуть выше среднего уровня практически ни в чем себе не отказывая. Mini-ITX использовать в корпусах microATX и больших тоже можно, но это не рационально с точки зрения цены: наиболее правильно использовать их именно в корпусах Mini-ITX. Не забывая при этом, что многие таковые, поддерживающие установку дискретной видеокарты, по габаритам сравнимы (а то и превосходят) наиболее компактные корпуса microATX. Соответственно, если в компьютере предполагается наличие видеокарты (особенно мощной), «танцевать» нужно от корпуса. Не предполагается? Из универсальных (все еще) форм-факторов Mini-ITX окажется наиболее подходящим решением.
И полноразмерный АТХ все еще остается интересным, если все равно предполагается (тем более — уже есть) «большой» корпус, а прочие требования к системе выходят за рамки среднестатистического уровня: выбор больше, причем именно применительно к ассортименту плат «выше среднестатистического уровня». Собственно, до сих пор платы для некоторых платформ в компактных форм-факторах нужно еще суметь найти — хотя бы в количестве одного-двух предложений. Верно и обратное — некоторые решения в полноразмерном исполнении вовсе не встречаются, но это уже касается систем начального уровня. Просто рынок стал существенно более сегментированным, нежели 20 лет назад — во времена разработки стандарта (собственно, тогда вообще любые компьютеры выходили за рамки потребностей среднестатистического потребителя), поэтому ограничиться каким-то одним вариантом плат и корпусов сегодня уже не удается.