Материнская плата

• Снижение стоимости. Для конструкции АТХ не нужны гнезда кабелей к разъемам внешних портов, встречающихся на системных платах Baby-AT, дополнительный вентилятор для процессора и 3,3-вольтовый стабилизатор на системной плате.  В этой конструкции используется один-единственный разъем питания. Кроме того, вы можете укоротить внутренние кабели дисковых накопителей. Все это существенно уменьшает стоимость не только системной платы, но и всего компьютера, включая стоимость корпуса и источника питания.

  Системная плата АТХ, по сути, представляет собой  конструкцию Baby-AT, повернутую на бок. Слоты  расширения параллельны более короткой стороне и не мешают гнездам процессора, памяти или разъемам ввода-вывода. Кроме полноразмерной схемы АТХ, фирма Intel описала конструкцию Mini-ATX, которая будет размещаться в таком же корпусе. Отверстия в корпусе располагаются так же, как в Baby-AT. В будущем, возможно, будут разработаны корпуса, поддерживающие конструкции и АТХ, и Baby-AT. Для источников питания потребуется сменный разъем, но основная конструкция источника питания АТХ аналогична конструкции стандартного источника питания Slimline.

  В будущем, благодаря своим преимуществам, конструкция АТХ распространится  более широко, но пока из-за проблем, связанных с совместимостью с предыдущими компьютерами, ей пока что трудно "побить" конструкцию Baby-AT, и сегодня на рынке гораздо больше системных плат, корпусов и источников питания для Baby-AT, чем для их АТХ-версий.

  Стандарт LPX, вероятно, по-прежнему будет использоваться в дешевых компьютерах, например таких, которые продаются в розницу  в супермаркетах электроники. Конструкции  компьютеров разных фирм с платами LPX иногда различаются, поэтому могут  возникнуть проблемы, связанные с  взаимозаменяемостью плат и корпусов. Лучше не приобретайте компьютер LPX, если вы намерены его модернизировать, потому что найти подходящую плату будет довольно сложно. И, кроме того, выбор плат расширения и дисковых накопителей для такого компьютера весьма ограничен. 

  NLX

  Последней разработкой в области системных  плат для настольных ПК стала технология NLX, и, возможно, именно она окажется ведущей технологией ближайшего будущего. Платы этого стандарта, на первый взгляд, напоминают платы LPX, но на самом деле они значительно усовершенствованы. Если на платы LPX нельзя установить самые новые процессоры из-за их более крупных размеров и повышенного тепловыделения, то в разработке NLX эти проблемы прекрасно разрешены. Вот каковы основные преимущества этого нового стандарта, перед остальными.

• Поддержка современных процессорных технологий. Это особенно важно для систем с процессором Pentium II, поскольку размер его корпус Single Edge Contact (т.е. корпуса, с единственным рядом расположенных по периметру контактов) практически не позволяет устанавливать этот процессор на платах Baby-AT и LPX. И хотя некоторые производители системных плат все же предлагают АТХ-системы на основе Pentium II, на их платах остается место только для двух 72-контактных разъемов модулей SIMM!

• 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. Но в отличие от традиционных систем с объединительными платами, у нового стандарта NLX есть поддержка таких лидеров компьютерной индустрии, как AST, Digital, Gateway, Hewlett-Packard, IBM, Micron, NEC и другие.

• Поддержка других новых технологий. Речь здесь идет о таких высоко производительных решениях, как AGP (Accelerated Graphics Port - ускоренный графический порт), USB (Universal Serial Bus - универсальная последовательная шина), технологии больших модулей памяти и DIMM. А в ответ на всевозрастающую роль мультимедиа-приложений разработчики встроили в новую системную плату еще и поддержку таких возможностей, как проигрывание назад видеоролика, расширенные графика и звук. И если в прошлом использование мультимедиа-технологий означало дополнительные затраты на различные дочерние платы, то теперь необходимость в них отпала.

  Системная плата NLX и платы ввода-вывода (располагающиеся, как и в конструкции LPX, параллельно системной) теперь легко вставляются и вынимаются, при этом другие платы, в том числе и расположенные вертикально, остаются нетронутыми. Легче добраться и до самого процессора, который охлаждается теперь гораздо лучше, чем в системах с тесно расположенными компонентами. Поддержка плат расширения различного размера позволяет выпускать системы различных модификаций.

  Стандарт NLX обеспечивает максимальную гибкость систем и самое оптимальное использование  свободного пространства. Даже самые длинные платы ввода-вывода устанавливаются без труда и не задевают при этом никаких других системных компонентов, что было настоящей проблемой для компьютеров типа Baby-AT.

  Вполне  вероятно, что стандарты АТХ и NLX будут использоваться в большинстве  будущих систем. И тем, для кого важна возможность модернизации, системы типа LPX я обычно покупать не рекомендую, поскольку выбор подходящих для них системных плат очень  мал, а количество слотов расширения и отсеков для накопителей ограничено. И хотя в настоящее время системы типа Baby-AT еще считаются достаточно гибкими, уже сейчас очевидно, что будущее за конструкциями АТХ и NLX. 

Эволюция  системных плат 

Сердце платы - разъем процессора - сначала был  достаточно простым и назывался socket 7; под этот разъем делались все  процессоры AMD К5, К6 и К6-2 частотой от 75 до 450 МГц, а также процессоры Pentium и Pentium MMX (от 66 до 233 МГц); процессоры всяких там VIA и тому подобных фирм тоже встречались, но о них мы говорить не будем, так  как они явные аутсайдеры. Потом Intel запатентовала Slot1 для своих Pentium II и Celeron, а также для первых Pentium III. На этот выпад через довольно долгое время последовал ответ AMD - разъем SlotA для новых процессоров Athlon и Duron (аналог Celeron). Продержался он до 700 МГц. Затем опять последовала мода на процессоры вида socket, посему появились Socket370 от Intel (Pentium III, Celeron), SocketA от AMD (Athlon, Duron). Также для Socket370 делают свои процессоры VIA (Cyrix) и Transmeta (Crusoe), но их производительность невысока (единственный их плюс - это  пониженное энергопотребление, что  не могло не заинтересовать производителей серверов). Для Pentium 4 Intel пришлось придумывать  новый разъем, каковым стал Socket 423, а затем сменивший его Socket 478. Частоты  в этих разъемах (socket370/423/478) колеблются от 600 до 2000 МГц.  
Важной характеристикой является частота системной шины. На старых платах она равна 66 МГц, потом стала достигать 100, 133, 200 и 266 МГц. Частота ядра процессора обычно выше частоты шины - это достигается множителем; у Pentium II это 100 МГЦ, у Pentium III - 133 МГц, у Pentium 4 - 400 МГц, у Celeron - до 100МГц. У Атлонов и Дюронов частота колеблется от 200 до 266 МГц. Между шинами для AMD и шинами для процессоров Intel существует принципиальная разница: у Intel'овских плат только один 100/133/400 МГц канал доступа к процессору, поэтому мультипроцессорность организована очень слабо; у AMD'шных шин два канала доступа 100/133 МГц, этим достигается высокая скорость и хорошая организация мультипроцессорности (в то время как у Intel один из двух процессоров занимается самосозерцанием, пока другой работает, у AMD оба процессора одновременно используют оба канала шины, выполняя разные операции.)

Слотов расширения всего три вида: AGP, PCI и ISA; слот ISA уже устарел и применяется  очень редко, а вот слоты PCI используются очень активно - на их базе сделаны  все внутренние модемы, отдельные  ТВ-тюнеры, звуковые карты и другое оборудование; слот AGP служит для видеокарты и поэтому обладает высокой скоростью. В принципе, больше ничего об этих слотах знать не надо.

Особое внимание при выборе платы следует обратить на количество и тип разъемов оперативной  памяти. Сейчас в ходу три типа памяти: SDRAM DIMM, DDR-память DIMM, RDRAM RIMM. Первая подходит для всех видов процессоров, и она самая дешевая; DDR-память оптимизирована под Атлон-системы, она очень быстрая и находится в средней ценовой катагории; Наконец, RIMM-память оптимизирована под четвертый пентиум, и она самая быстрая, но и самая дорогая. При покупке RIMM'ов вас может ожидать серьезный подводный камень - модули этой памяти надо ставить парами, так как она использует сразу два канала по 1600 Мбайт/сек., а на плату можно поставить максимум две заглушки.

При подключении  флоппи, CD-rom'а и жесткого диска  вам понадобятся разъемы IDE интерфейса. Для жесткого диска (особенно нового) лучше использовать разъем ультраАТА/100 (есть еще разъем ультраАТА/133, но прирост  производительности не настолько высок, сколько за это просят денег), где  он находится, лучше читать в инструкции; для сидюка подойдет любой 40-контактный разъем, для флоппи же нужно использовать стоящий отдельно 34-контактный разъем, он уже лет пять не менялся, поэтому  найти его будет нетрудно.

На рисунке  справа показано расположение всего, о  чем говорилось выше. Единственное, о чем мы еще не говорили - это  Северный и Южный мосты. Вообще - это главная часть системной  шины, поэтому на тип главного - северного - моста нужно обращать пристальное  внимание. В чипсет северного моста  часто встроены (как в примере) звуковые карты, реже, но тоже часто  встречаются встроенное видео (чипсет nForce от NVidia). Южный мост служит в основном для "общения" с накопителями по IDE-каналам.  
Следующий пункт - это порты (разъемы) на задней части платы. Как правило, бывает 2 PS/2 порта (для клавиатуры и мышки), пара (или больше) USB портов (они универсальные и отличаются большой скоростью), два COM порта (параллельных) и одного LPT порта (он используется для принтера или сканера, а также для другой периферии).

Платы, сделанные  под форм-фактор АТХ имеют большой  разъем, куда подключается провода  от блока питания на корпусе. Также  имеются разъемы для кнопок RESET, TURBO (не у всех корпусов эта кнопка есть) и кнопки ON/OFF. Еще следует  обратит внимание на разъемы для  проводов от харда, сидирома, флоппи и  кулера на процессоре (очень важная деталь) - по этим проводам подводится питание, а расположены они по-разному, поэтому рекомендую читать в инструкции, где что.

Цены на платы  сейчас не кусаются, поэтому рекомендую брать платы известных производителей - ASUS, Abit, Iwill, MSI, Gigabyte и др. Для разгона  лучше брать ASUS, ABIT и EPoX. 
 

Что такое Chipset?

Chip Set - набор  микросхем. Это одна или несколько  микросхем, таймеры, систему управления  специально разработанных для  "обвязки" микропроцессора.  Они содержат в себе контроллеры  прерываний, прямого доступа к  памяти, памятью и шиной - все  те компоненты, которые в оригинальной IBM PC были собраны на отдельных  микросхемах. Обычно в одну  из микросхем набора входят  также часы реального времени  с CMOS-памятью и иногда - клавиатурный  контроллер, однако эти блоки  могут присутствовать и в виде  отдельных чипов. В последних  разработках в состав микросхем  наборов для интегрированных  плат стали включаться и контроллеры  внешних устройств. 

Внешне микросхемы Chipset'а выглядят, как самые большие  после процессора, с количеством  выводов от нескольких десятков до двух сотен. Название набора обычно происходит от маркировки основной микросхемы - OPTi495SLC, SiS471, UMC491, i82C437VX и т.п. При этом используется только код микросхемы внутри серии: например, полное наименование SiS471 - SiS85C471. Последние разработки используют и  собственые имена; в ряде случаев  это - фирменное название (Neptun, Mercury, Triton, Viper), либо собственная маркировка чипов третьих фирм (ExpertChip, PC Chips).

Тип набора в  основном определяет функциональные возможности  платы: типы поддерживамых процессоров, структура/объем кэша, возможные  сочетания типов и объемов  модулей памяти, поддержка режимов  энергосбережения, возможность программной  настройки параметров и т.п. На одном  и том же наборе может выпускаться  несколько моделей системных  плат, от простейших до довольно сложных  с интегрированными контроллерами  портов, дисков, видео и т.п.

Кэш 

 Несколько  слов о кэше. Кэш представляет  собой быстродействующую буферную  память между процессором и  основной памятью и служит  для частичной компенсации разницы  в скорости процессора и сравнительно  медленной основной памяти - в  кэш попадают наиболее часто  используемые данные. В этой связи  приходят на ум мысли, что  чем больше кэша, тем лучше  материнская плата (в случае  с Socket 7) лучше. Отражение этой  идеи мы находим во всех  не-интеловских чипсетах (у Intel размер L2 ограничен до 512Кб) в реализациях  VIA, Ali, SiS ограничение доведено до  одного или даже двух мегабайтов. При этом основанные на этих  наборах материнские платы могут  – в целях экономии – и  не использовать весь потенциал  чипсета и, тогда на свет  появляются модификации с полумегабайтным  кэшем.

 Вопрос, так  ли нужен широкому потребителю  этот разбухший кэш. Дело в  том, что стандартный объем  в себя в пол мегабайта отлично  справляется со своим прямым  назначением, удерживая в себе  компактный код большинства офисных  приложений, другое дело, сможет  ли он кэшировать весь объем  памяти. Однозначно можно сказать,  что на 64Мб его хватит. У вас  больше? У меня, признаюсь, меньше. Другой момент – это разгон. В этом случае оперативная  память может не успевать за  системной шиной, и дополнительных  циклов задержки будет не избежать, а кэш, скорее всего, сохранит  работа способность и будет  использоваться активнее. В целом,  тесты показывают крайне не  значительное повышение производительности  системы при увеличение кэша. Так что установка увеличенного  кэша есть не более чем маркетинговый  шаг разработчиков материнских  плат, сделанных для которым приятно  тешить свое самолюбие.