oldi

Новый формфактор BTX

Сергей Пахомов

На прошедшем в сентябре этого года в г.Сан-Хосе (США, шт. Калифорния) осеннем Форуме компании Intel для разработчиков (IDF Fall 2003) немало внимания было уделено новому формфактору BTX (Balanced Technology eXtended), известному также под кодовым названием Big Water и идущему на смену использующемуся сейчас формфактору ATX. В чем же состоит особенность этого нового формфактора и придется ли нам одновременно с покупкой материнской платы приобретать и корпус с блоком питания, поддерживающий новый стандарт?

Стремительное увеличение вычислительной мощности компьютерных систем, появление новых стандартов памяти, новых шин, интерфейсов и разъемов неизбежно влечет за собой пересмотр требований к дизайну материнских плат, корпусов системных блоков и блоков питания. Так, постоянно меняются требования к расположению слотов на материнской плате, к расположению разъемов портов, отверстий для крепления материнской платы к шасси корпуса, к спецификации разъема блока питания и т.д. Все эти базовые требования по дизайну материнских плат объединяются в едином стандарте, который и определяет формфактор материнской платы. В свою очередь, формфактор платы налагает определенные ограничения на дизайн корпуса системного блока и самого блока питания. Поэтому часто говорят, что корпус имеет формфактор ATX.

Понятие формфактора материнской платы появилось на заре развития персональных компьютеров, когда в 1981 году компания IBM выпустила первый ПК, заложив фундамент для развития IBM PC-совместимых компьютеров. Напомним, что все IBM PC-совместимые компьютеры имеют открытую архитектуру, то есть предполагают использование комплектующих различных производителей с полной гарантией их совместимости. Но для обеспечения такой совместимости необходимо, чтобы все производители следовали одним и тем же правилам при разработке комплектующих. Именно эти правила и формируют понятие формфактора материнской платы.

Первый формфактор, как стандарт, разработанный в 1983 году компанией IBM, получил наименование XT (eXtended Technology) и подразумевал некоторые конструктивные изменения материнских плат (по сравнению с первым дизайном платы). В частности, увеличилось количество слотов, изменилось расстояние между ними и т.д.

В 1984 году на смену формфактору XT пришел стандарт AT (Advanced Technology), где определялись размеры материнских плат 30,5Ѕ33 см, которые устанавливались в корпуса типа Desktop и Tower.

Продолжением AT стал стандарт Baby AT, принятый в 1990 году. Этот формфактор предусматривал уменьшение размеров плат (22,5Ѕ33 см) и обладал обратной совместимостью с AT.

В середине 1995 года компания Intel предложила новый формфактор — ATX (Advanced Technology eXtended). В новом стандарте, в частности, определялось, что все разъемы портов ввода-вывода должны быть расположены в левом верхнем углу платы. Изменилось и расположение процессорного гнезда и слотов памяти. Кроме того, в платах ATX изменился разъем для подключения блока питания. Размеры плат формфактора АТХ составляли 30,5Ѕ24,4 см.

В 1997 году ATX получил свое логическое развитие в виде формфактора microATX с размером платы 24,4Ѕ24,4 см, а в 1999-м появился стандарт FlexATX с размером платы 22,9Ѕ20,3 см.

И вот теперь пришло время нового формфактора — BTX (Balanced Technology eXtended), ранее известного под кодовым названием Big Water. Необходимость перехода к новому стандарту вызвана прежде всего появлением новых шин (USB 2.0, SATA, PCI Express), а также изменившимися требованиями к энергопотреблению ПК (а следовательно, и к теплоотводу) и к акустическим характеристикам ПК. (При этом сразу отметим, что формфактор BTX обратно совместим с ATX, то есть плату с формфактором BTX можно будет устанавливать и в старый корпус стандарта ATX, хотя обратное невозможно.)

Среди основных преимуществ нового формфактора можно назвать поддержку низкопрофильных устройств для создания компактных ПК, расположение компонентов платы с учетом обеспечения термобаланса, продуманный дизайн для максимально эффективного теплоотвода и оптимизированную структуру крепления плат (рис. 1).

Стандарт BTX существует в трех вариантах — собственно BTX, microBTX и picoBTX.

Платы с формфактором BTX имеют размер по глубине 325,12 мм, допускают наличие семи слотов и десяти отверстий для монтажа платы к шасси. Такие платы используются в корпусах объемом 15 л и более.

Формфактор microBTX характеризует платы, которые обладают размером по глубине 264,16 мм, допускают наличие четырех слотов и семи отверстий для монтажа платы к шасси. Указанные платы применяются в корпусах объемом от 10 до 15 л.

Что касается плат с формфактором picoBTX, то их размер по глубине равен 203,20 мм. Эти платы допускают наличие всего одного слота и четырех отверстий для монтажа платы к шасси и используются в корпусах объемом от 6 до 10 л.

Платы стандартов BTX, microBTX и picoBTX имеют иное, по сравнению с платами стандарта ATX, расположение основных компонентов — слотов для установки модулей памяти, процессорного гнезда, VRM-модуля, северного и южного мостов чипсета и т.д. (рис. 2). Такой глобальный редизайн был необходим для создания термобаланса. С помощью всего одного вентилятора удается осуществлять теплоотвод и от VRM-модуля, и от процессора, и от графической карты, и от модулей памяти (рис. 3).

Система охлаждения плат стандарта BTX заслуживает отдельного рассмотрения. Как известно, чем больше вентиляторов устанавливается внутрь корпуса, тем более «шумную» систему мы получаем. Для плат с формфактором BTX предполагается использование всего одного вентилятора (рис. 4). Конструкция самого вентилятора (то есть количество лопастей и кривизна их изгиба) претерпела существенные изменения, а кроме того, стал иным и дизайн радиатора процессора, который теперь установлен в специальный направляющий патрубок. В спецификации BTX система охлаждения называется модулем термического баланса (Thermal Module). Под этим термином подразумевается комплект из системы охлаждения процессора и направляющего патрубка для оптимизации потоков воздуха внутри корпуса (рис. 5). В настоящий момент разработаны два типа таких модулей — полноразмерный и низкопрофильный.

Платы стандартов BTX, microBTX и picoBTX несколько иначе (по сравнению с платами стандарта ATX) крепятся к корпусу. Во-первых, если формфактором ATX предусмотрено минимальное расстояние между шасси корпуса и материнской платой 0,25 дюйма, то в стандарте BTX это расстояние увеличено до 0,4 дюйма. Крепление плат формфактора BTX к шасси будет производиться с помощью модуля SRM (Support and Retention Module) — рис. 6.

Сам SRM-модуль (рис. 7) обеспечивает поддержку оптимального режима охлаждения компонентов системы, особенно процессора, а кроме того, предотвращает возможный изгиб материнской платы.

В заключение следует отметить, что переход к формфактору BTX произойдет в течение следующего года.

 

При написании статьи использовались материалы Форума IDF Fall 2003, предоставленные компанией Intel.

КомпьютерПресс 12'2003