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Factores de forma de la caja de la PC de escritorio…. Soluciones personalizadas y modding

Hoy en día, las computadoras listas para usar se pueden comprar en la mayoría de las ferreterías. Pero este enfoque no conviene a todos. El ensamblaje de componentes bajo pedido le permite producir una unidad del sistema que sea adecuada para las tareas de una persona específica. Además, dicha computadora será única.

Por lo general, al configurar una unidad del sistema, se elige el caso, como dicen, "para la entrega". Sí, este enfoque es válido para PC de oficina, donde el objetivo es ahorrar dinero. Anteriormente, cuando las computadoras del moderno formato ATX apenas aparecían en Rusia, la mayoría de las veces se diferenciaban solo en la altura y el diseño del panel frontal, la gente no pensaba en absoluto en la elección. El formato más popular fue Tower (torre normal). Los juegos y las configuraciones potentes se ensamblaban en una Full-Tower (la misma torre, pero una vez y media o incluso dos veces más alta) generalmente con una puerta en la pared frontal. Los monitores horizontales, los llamados monitores de escritorio, sobre los cuales se encontraban los monitores, desaparecieron gradualmente de la venta. Inicialmente, todos los estuches eran “simplemente cajas grises”, luego se pusieron de moda los colores plateado y negro.

Si alguien piensa que todo sigue igual es que hace tiempo que no va a una tienda de informática. Hoy en día puedes encontrar vitrinas de diversas formas, colores y tamaños en vitrinas. Y a la hora de montar, por ejemplo, un ordenador pequeño, es la carcasa la que más a menudo resulta decisiva. El artículo de hoy te ayudará a no perderte en esta diversidad.

Tamaños estándar Midi-Tower y Mini-Tower.

A pesar del deseo de miniaturización, las cajas midi-torre verticales siguen siendo las más populares. Dimensiones aproximadas: ancho 15-20cm, alto 43-45cm. Estos estuches pueden acomodar una placa base de formato ATX estándar de tamaño completo, una fuente de alimentación de tamaño estándar, varios discos duros y disqueteras. Aplicación universal. Las dimensiones son adecuadas tanto para ordenadores de alto rendimiento como para ordenadores de oficina. Generalmente hay 6 ranuras de expansión. Sin embargo, las computadoras modernas, especialmente las de oficina, no necesitan tantas tarjetas de expansión. Las placas base MicroATX tienen inmediatamente tarjetas de red y de sonido integradas, y los procesadores tienen un núcleo de video incorporado. Gracias a esto, puede ahorrar tamaño: utilice una caja minitorre. Sin embargo, es más bajo que una midi-Tower (alrededor de 33-35 cm de altura) y no podrás instalar mucho en ellos: 1-2 unidades ópticas, 1-2 discos duros y alrededor de 4 ranuras de expansión.

La presencia de fuente de alimentación en cajas en formato torre y su ubicación.

A menudo, las cajas de este formato están equipadas con fuentes de alimentación integradas. En el caso de un ordenador de oficina, cuyo trabajo más duro son los editores de hojas de cálculo y el correo electrónico, se pueden utilizar carcasas sencillas con una fuente de alimentación incorporada con una potencia de 300-450W. Una PC multimedia, así como una PC para juegos de nivel medio, pueden funcionar con una unidad de 500-600 W preinstalada en la carcasa. En la mayoría de los casos, esta solución le permite ahorrar dinero, pero para estaciones de trabajo serias o computadoras para juegos potentes esto no será suficiente. Las fuentes de alimentación integradas en las carcasas suelen ser de series simples con un conjunto mínimo de conectores; será difícil conectar una tarjeta de video potente o una gran cantidad de discos duros.

Tamaños de microtorre y escritorio delgado.

¿Qué pasaría si hiciéramos el cuerpo aún más pequeño? Así aparecieron Micro-Tower y Slim-Desktop. Los primeros son más bajos que la minitorre y sólo hay una bahía para unidades de 5,25 pulgadas. Las segundas son más estrechas que las torres estándar. El ancho se puede reducir colocando la fuente de alimentación en posición vertical, a veces incluso en la parte frontal. El compartimento de la unidad óptica también está ubicado verticalmente o está ausente por completo. Esto permite colocar el cuerpo tanto de pie como tumbado, motivo por el que en el nombre aparece la palabra escritorio. En tales casos, generalmente se ensamblan computadoras con bajo consumo de energía y, en consecuencia, disipación de calor, ya que el movimiento del aire en ellas es difícil.

Tamaño de escritorio.

Tamaños de torre completa, ultratorre y supertorre.

Soluciones y modificaciones no estándar.

¿Pero qué pasa si quieres algo no estándar? Es posible comprar un estuche de su color favorito que encajará en el diseño de su habitación u oficina. Por ejemplo, rosa. Si su color favorito es el negro, la variedad de carcasas, por supuesto, aumenta, pero los fabricantes ya no lo consideran el único color. La elección de materiales no se limita al acero: en el acabado se utilizan varios. Segmento de presupuesto. En esta gama hay cajas para unidades de sistemas de oficina con fuente de alimentación de 350-400W también puedes encontrar cajas para HTPC con fuente de alimentación de 200W con soporte para placas base de formato mITX; La cantidad de puertos, ranuras de expansión y ventiladores preinstalados es mínima.

3500 rublos - 6000 rublos. En cajas con fuente de alimentación de 450-500W, o cajas mITX con fuente de alimentación de 300W, puedes montar en ellas un ordenador multimedia para el hogar, pero no puedes esperar soluciones interesantes, como en el grupo anterior.

6000r – 13000r. Aquí ya puede encontrar opciones interesantes, más cercanas al límite superior, incluso cajas Full-Tower con ventana en la pared lateral, velocidad de ventilador ajustable y fuentes de alimentación de 600 W, en las que puede montar fácilmente, por ejemplo, un servidor multimedia con una gran cantidad de discos duros. Las tarjetas de video modernas, incluso las más potentes, no tienen requisitos de suministro de energía tan altos como antes, lo que significa que una computadora para juegos de nivel básico, medio e incluso superior al promedio se sentirá bien en casos de este rango. Por supuesto, vale la pena prestar atención al número de ventiladores de la caja: uno en la pared frontal y otro en la parte trasera: el mínimo requerido. Sin embargo, la cantidad que falta siempre se puede comprar por separado.

Cajas sin fuente de alimentación incorporada.

900r – 2500r. Nivel de entrada. Estuches para la oficina, lo más sencillos posible, cajas negras. Sin embargo, nada impide que los casos del rango de precios superior (2000r-2500r) instalen una fuente de alimentación potente en casa. Al mismo tiempo, no se olvide de la compatibilidad con componentes, por ejemplo, tarjetas de video para juegos.

2500 rublos - 8000 rublos. Nivel medio. Aquí está todo lo que se discutió en el artículo. Y torres normales, cajas cúbicas con interesantes combinaciones de colores, cajas de aluminio para HTPC y Full-Tower para sistemas de cualquier potencia.

8000r – 22000r. Nivel superior. Lo más pensado en cuanto a diseño, materiales y refrigeración de la carcasa. Apto para los usuarios más exigentes. Es en tales casos cuando se ensamblan los sistemas "superiores".

Desde 22000r. Nivel premium. No hay límite de precio superior. Para aquellos usuarios que no están dispuestos a soportar que alguien más tenga un caso similar. A menudo se produce en pequeños lotes, a partir de materiales inusuales. Tienen un diseño memorable.

IntroducciónEl mercado de las computadoras personales ha cambiado mucho en los últimos años. Un gran número de usuarios, que utilizan la tecnología informática para navegar por Internet o como centro de entretenimiento en el hogar, han comenzado a abordar las PC como si fueran electrodomésticos comunes. Como resultado, la estructura de la demanda de todos los componentes informáticos ha cambiado drásticamente. Mucha gente sufrió esto, incluidos los fabricantes de componentes.
Con la disminución del número de entusiastas de las computadoras, los fabricantes de placas base han comenzado a ver disminuir la demanda de sus productos de alta gama. Por otro lado, la integración cada vez mayor de los conjuntos de lógica del sistema comenzó a llevar a que la mayoría de las placas base de diferentes fabricantes comenzaran a ser muy similares entre sí en sus características, lo que impidió que los fabricantes de placas base de alta gama se destacaran entre sus colegas. En esta situación, aquellos fabricantes de placas base que no tienen grandes pedidos OEM comenzaron a sentirse algo inseguros en el mercado, ya que la producción de soluciones baratas por sí sola “no llegará muy lejos”.
Una de las formas de salir de la crisis inminente para los fabricantes de placas base fue diversificar la producción y ofrecer tipos de productos completamente diferentes. Como podemos ver, muchos de los antiguos fabricantes de placas base comenzaron a producir tarjetas de video. Algunos han entrado en el mercado de servidores. Algunos fabricantes empezaron a ofrecer ordenadores portátiles o PDA. Otros fabricantes comenzaron a producir y promover activamente las llamadas PC de factor de forma pequeño (SFF). Nos detendremos en ellos con más detalle.
Las PC SFF son pequeñas computadoras diseñadas para usar en casa o en la oficina. Los une una característica clave que se desprende del nombre: su pequeño tamaño. Al mismo tiempo, los ordenadores SFF también tienen otras ventajas sobre sus homólogos, por ejemplo, niveles de ruido reducidos. Pero esto es más una consecuencia que una causa. Además, en su diseño, los fabricantes de PC SFF intentan que se vea de tal manera que a los ojos de un usuario inexperto que mire una PC SFF, se borre la línea entre una computadora y cualquier otro electrodoméstico.
Las PC SFF se suministran en forma de kits barebone, es decir, como una especie de "esqueletos" para crear sistemas listos para usar. Esto no es sorprendente. Si bien los fabricantes de placas son bastante capaces de producir placas base y carcasas especiales en sus propias instalaciones, no pueden producir procesadores ni discos duros. Por lo tanto, una PC barebone SFF clásica incluye una carcasa con fuente de alimentación, una placa base con un núcleo gráfico integrado o una tarjeta de video. Sin embargo, el contenido de los diferentes kits barebone puede variar.
Hoy en nuestro laboratorio encontramos el primer kit esqueleto de este tipo, Small Form Factor PC, de FIC. Naturalmente, no podíamos negarnos el placer de probarlo. Además, con su pequeño tamaño y sus características bastante “adultas”, se ganó la simpatía de su humilde servidor.

Especificaciones y apariencia

Entonces, el laboratorio recibió una PC SFF de FIC, Samba(SM)-1845, para realizar pruebas.

Este kit básico, como indica la especificación oficial, está diseñado para ensamblar una computadora doméstica o de oficina basada en un procesador Intel Celeron Socket 478 o Intel Pentium 4 con un bus de sistema de 400 MHz. La placa base utilizada en Samba-1845 utiliza un chipset i845 con soporte para PC133 SDRAM y también tiene una ranura AGP 4x en la que es posible instalar tarjetas de video AGP de formato delgado.
Para darle al lector una idea del tamaño de una PC de factor de forma pequeño, aquí hay una foto del Samba-1845 junto a una minitorre tradicional de Inwin:

Observo que Samba(SM)-1845 permite la instalación tanto vertical como horizontal de la unidad del sistema.

Las especificaciones del Samba-1845 son las siguientes:

Soporte para procesadores Socket 478 Intel Pentium 4 e Intel Celeron con una frecuencia de bus de 400 MHz;
Conjunto de chips Intel 845 con puente sur ICH2;
Dos ranuras DIMM que admiten hasta 1 GB de SDRAM PC133;
Ranura AGP 4x y dos ranuras PCI;
Códec de audio AC97 CS4299 con soporte SPDIF;
Un compartimento interno de 3,5" para un disco duro ATA-100, un compartimento externo de 3,5" para una unidad estándar de 1,44 MB, un compartimento externo de 5,25" para una unidad óptica externa ATA-100;
Controlador Ethernet integrado de 10/100 Mbit Intel 82562;
Fuente de alimentación de 150 W de Delta;
Cuatro puertos USB 1.1 (dos en el panel frontal y dos en la parte trasera);
Dos puertos IEEE1394 (uno de cuatro pines y otro de seis pines);
Dos ranuras PCMCIA Tipo II;
Dimensiones 310(ancho) x 360(fondo) x 93(alto) mm.

Además, el paquete Samba(SM)-1845 incluye una unidad de disco de 3,5" y 1,44 MB, así como una tarjeta de vídeo delgada fabricada por FIC, basada en el chip GeForce2 MX 200.
En el panel frontal del Samba-1845 se encuentran las partes frontales de los compartimentos para la unidad y el CD-ROM (el panel frontal del CD-ROM está cerrado por una puerta); dos ranuras PCMCIA Tipo II, que se pueden utilizar para conectar dispositivos adicionales a la computadora, tradicionalmente destinados a su uso en computadoras portátiles; un botón de encendido y varios conectores cerrados con una corredera. Tirando hacia atrás la diapositiva, encontramos dos puertos USB 1.1, puertos Firewire de seis y cuatro pines y una entrada de micrófono. Estas son las capacidades de Samba-1845, de cara al usuario.

Girando el Samba(SM)-1845 180 grados, encontramos un conector de alimentación, un puerto serie y otro paralelo, un puerto de red RJ45, dos puertos USB 1.1 más, conectores PS/2 para conectar ratón y teclado, entrada de audio y Salida de audio, así como salida óptica SPDIF. Además, allí también podrá encontrar una salida de vídeo D-Sub de la tarjeta de vídeo suministrada con Samba(SM)-1845. Como puede ver en el panel posterior, Samba(SM)-1845 permite la instalación de dos tarjetas de expansión adicionales.

Después de quitar la cubierta del Samba(SM)-1845, resulta que para convertir este kit básico en una PC SFF completa, es necesario instalar un disco duro y una unidad de CD-ROM, así como un procesador y memoria. Además, Samba(SM)-1845 permitirá, a petición del usuario, instalar dos tarjetas de expansión PCI adicionales, por ejemplo, un módem y un controlador USB 2.0, pero esto aún no agotará las capacidades del kit de expansión. capacidades. La compatibilidad con dos ranuras PCMCIA Tipo II le permite conectar casi cualquier dispositivo externo a Samba(SM)-1845.

Placa madre

A diferencia de otros fabricantes barebone, FIC utiliza una placa base especial para su Samba(SM)-1845, y no una placa integrada en serie, que también se vende por separado. Sin embargo, esto es bastante comprensible. La placa Samba(SM)-1845 tiene una serie de características únicas, que analizaremos a continuación.

La placa base del mismo nombre que la PC SFF se basa en el conjunto lógico i845 y admite dos ranuras DIMM para PC133 SDRAM. Desafortunadamente, esto es exactamente lo que debería reconocerse como la principal desventaja de Samba(SM)-1845: la placa no permite la instalación de ningún tipo de memoria más moderno, por lo que el rendimiento de un sistema basado en Samba( SM)-1845 estará significativamente limitado precisamente por el tipo de memoria utilizada. La decisión de los diseñadores de Samba(SM)-1845 parece aún más extraña si tenemos en cuenta el hecho de que PC133 SDRAM y DDR SDRAM tienen ahora casi el mismo precio en el mercado. Por lo tanto, la única justificación para los diseñadores de este PC SFF sólo puede ser que la lógica i845 con soporte SDR SDRAM cuesta ligeramente menos que sus homólogos DDR.
Además, la elección del chipset i845 como base para Samba(SM)-1845 llevó al hecho de que, aunque la placa admite procesadores Socket 478, no tiene soporte oficial para el bus de 533 MHz. Entonces, si sigues las instrucciones, tendrás que instalar un Celeron o un Pentium 4 con un bus de 400 MHz en Samba(SM)-1845. Sin embargo, como lo demostró una prueba práctica, Samba(SM)-1845 puede funcionar sin problemas con procesadores más modernos con un bus de 533 MHz.
Como ventaja de la solución aplicada, cabe señalar que la placa base admite tarjetas de video externas, lo que permite actualizar no solo los procesadores, sino también el subsistema de video en el futuro.
Las ranuras externas del Samba(SM)-1845 están realizadas en una tarjeta vertical adicional. De esta manera, los ingenieros de FIC pudieron lograr una reducción significativa en la altura de su sistema SFF. La tarjeta vertical utilizada en Samba(SM)-1845 tiene dos ranuras PCI y una ranura AGP 4x.
La elección del chipset i845 como chipset también llevó al hecho de que la placa utiliza un puente sur IСH2 algo obsoleto. Sin embargo, sus principales inconvenientes sólo pueden atribuirse a la falta de soporte para el protocolo USB 2.0, que puede compensarse fácilmente utilizando controladores externos si es necesario, ya que el Samba(SM)-1845 tiene ranuras PCI libres.
Por lo demás, la placa admite todo el conjunto de dispositivos integrados, implementados tanto a través del chipset, que incluye audio AC'97 (se utiliza el códec CS4299) y USB, como a través de controladores externos, por ejemplo, dos puertos IEEE1394.
Por otra parte, cabe mencionar el controlador PCMCIA, gracias al cual el Samba(SM)-1845 tiene una capacidad de ampliación realmente notable mediante tarjetas PCMCIA Tipo II.
También debo señalar que la placa Samba(SM)-1845 tiene solo un canal IDE. Sin embargo, teniendo en cuenta el hecho de que el sistema Samba(SM)-1845 en sí no está diseñado para estar equipado con más de dos dispositivos, este hecho no parece un gran inconveniente.
El BIOS a través del cual se controla Samba(SM)-1845 es el habitual Phoenix/Award v6.00PG con un número mínimo de configuraciones. Teniendo en cuenta que este sistema está posicionado para el mercado de ordenadores domésticos y de oficina, la facilidad de configuración es su indudable y significativa ventaja.
La tarjeta de vídeo incluida en el kit Samba(SM)-1845 es una GeFroce2 MX200 normal con 32 MB de memoria SDR fabricada por la propia FIC.

Esta tarjeta de video le permite obtener un subsistema de video básico, que, sin embargo, se puede mejorar con bastante éxito reemplazando esta tarjeta de video por otras más modernas. Por cierto, Samba(SM)-1845 no solo admite tarjetas de video delgadas, como lo exigen las instrucciones. También se pueden instalar algunas tarjetas de vídeo pequeñas de formato clásico en Samba(SM)-1845.

unidad de potencia

Me gustaría decir unas palabras sobre la fuente de alimentación utilizada en el Samba(SM)-1845.

Para su barebone, FIC utilizó una unidad de pequeño tamaño de la empresa china Delta Electronics. A pesar de la baja potencia de 150 W, esta unidad es compatible con la especificación ATX 2.03 y tiene un cable adicional de 12 voltios para usar con placas base Pentium 4. Al mismo tiempo, teniendo en cuenta que en un sistema basado en Samba(SM)-1845, solo se puede instalar un disco duro y una unidad óptica, y no se permite la instalación de tarjetas de video con alto consumo de energía (debido a la posibilidad de utilizar sólo tarjetas de vídeo pequeñas), una potencia de 150 Watts debería ser suficiente para sistemas construidos con procesadores muy potentes, con frecuencias de hasta 2,6 GHz.
Además, la unidad tiene tres cables de alimentación adicionales, por lo que, después de instalar la unidad de disco, el CD-ROM y el disco duro en la carcasa, no quedarán "colas" libres.
Esta fuente de alimentación tiene un pequeño ventilador, que obviamente está destinado a enfriar la unidad. Su potencia claramente no es suficiente para soplar aire por toda la carcasa (y esto es claramente necesario, dada la posibilidad de utilizar procesadores de la familia Pentium 4 en Samba(SM)-1845).

Sistema de refrigeración

Dado que el SFF PC es, por definición, un ordenador pequeño, en él no se pueden utilizar sistemas de refrigeración tradicionales. Además, los fabricantes están tratando de hacer que sus SFF sean lo más silenciosos posible, por lo que están tratando de reducir la cantidad de ventiladores en dichos sistemas. Como se mencionó anteriormente, el ventilador utilizado en la fuente de alimentación está destinado únicamente a enfriar la unidad. Por lo tanto, una solución común para las PC SFF es un refrigerador que enfría simultáneamente el procesador e intercambia aire de la carcasa con el medio ambiente.
La solución elegida por los ingenieros de FIC para enfriar el Samba(SM)-1845 se distingue por su simplicidad por un lado y su originalidad por el otro. Se coloca un radiador de aluminio de AVC sobre el procesador, que se fija directamente a la carcasa con cuatro pernos con resorte, y exactamente encima de él hay un ventilador grande que expulsa aire a través de los orificios cortados en la tapa de la carcasa.

Esto garantiza no sólo una refrigeración eficaz del procesador, sino también de otros componentes del sistema, debido a que el ventilador sopla aire no sólo a través del disipador de calor del procesador, sino también a través de todo el sistema.
En cuanto al ruido, el sistema contiene sólo un ventilador grande y otro pequeño, que no son tan ruidosos. Según datos oficiales informados por FIC, el nivel de ruido de Samba(SM)-1845 no supera los 30 dB. Por cierto, el gran ventilador principal situado encima del procesador es de baja velocidad y su velocidad de rotación es de unas 2500 rpm.

Asamblea

Habiendo descrito el sistema esquelético de FIC, intentaremos montar una computadora completa basada en él. Lo primero que debe hacer es abrir el caso. Para hacer esto, necesitará un destornillador Phillips: la cubierta del Samba(SM)-1845 se atornilla con tres tornillos. Después de quitar la cubierta, el usuario ve la siguiente imagen:

Después de retirar la barra a la que está fijado el ventilador, el usuario tiene fácil acceso a todos los componentes del sistema. Es cierto que para instalar el disco duro es necesario retirar la cesta situada encima de la fuente de alimentación, pero esta operación no requiere mucha mano de obra, ya que la cesta en sí está fijada con dos tornillos a los que se puede acceder sin problemas. Otro punto positivo es que el disco duro en la cesta no está montado rígidamente, sino a través de cuatro juntas de goma, que también están diseñadas para reducir el nivel de ruido producido por el Samba(SM)-1845.
La única duda que puede surgir durante el proceso de montaje después de instalar el disco duro, la unidad de CD-ROM, el procesador, el disipador, la memoria y, si es necesario, las tarjetas de expansión es cómo conectar la placa base, el disco duro y la unidad óptica con un cable de 80. cable, dado que los conectores de disco y CD-ROM están ubicados a una distancia bastante grande entre sí y están dirigidos en diferentes direcciones. Afortunadamente, el Samba(SM)-1845 viene con un cable IDE especialmente curvado, lo que simplifica bastante la conexión de dispositivos IDE.
Como resultado, obtenemos el Samba(SM)-1845 ensamblado:

Después de instalar el ventilador en su lugar, la disposición de los componentes en el sistema parece un poco apretada, sin embargo, es por eso que es una PC de factor de forma pequeño.
Observo que durante el proceso de montaje resultó que los módulos DIMM estaban marcados incorrectamente en la placa y después de montar el kit se negó a iniciar. Sin embargo, la causa de los problemas se descubrió rápidamente, se reemplazó el módulo de memoria y luego todo funcionó como un reloj.
Entonces, el sistema está ensamblado, es hora de pasar a las pruebas.

Resultados de la prueba

Antes de pasar directamente a los resultados de la prueba, quiero contarles algo inesperado que sucedió mientras me preparaba para la prueba. Al final resultó que, a pesar de todas las declaraciones de especificaciones, y también del hecho de que el conjunto lógico i845 utilizado en Samba(SM)-1845 no soporta oficialmente el bus de 533 MHz, nuestro sistema se lanzó con éxito con el procesador Pentium 4 2.4B, diseñado utilizar exactamente estas frecuencias de bus. Además, el sistema en realidad funcionó a una frecuencia de Quad Pumped Bus de 533 MHz. En este sentido, se decidió realizar pruebas específicamente con el procesador Pentium 4 2.4B, ya que el comportamiento del Samba(SM)-1845 con dicha CPU parece sumamente interesante.

Como resultado, la composición del sistema de prueba fue la siguiente:

SFF PC Samba(SM)-1845;
Procesador Intel Pentium 4 2.4B (bus - 533 MHz);
Memoria: 256 MB PC133 SDRAM;
disco duro Fujitsu MPG3409AH;
CD ROM ASUS 32x.

Durante las pruebas, el sistema demostró ser extremadamente estable; desde este punto de vista, no hubo quejas al respecto. La potencia de la fuente de alimentación de 150 vatios también fue suficiente para alimentar el sistema descrito anteriormente, incluso cuando se utiliza en las condiciones más severas.

Como resultado se obtuvieron los siguientes indicadores:

Prueba	Resultado
Marca SYS 2002	211
SYSmark 2002, Creación de contenidos en Internet	291
SYSmark 2002, Productividad en la oficina	153
3DMark2001 SE, predeterminado	1545
Quake3 Arena (cuatro), más rápido, 640x480x16	169.8
Quake3 Arena (cuatro), alta calidad, 800x600x32	50.6
PCMark2002, puntuación de CPU	5797
PCMark2002, puntuación de memoria	4090

En realidad, los resultados obtenidos no son sorprendentes. El bajo rendimiento en las pruebas de gráficos 3D se explica por la debilidad de la tarjeta de video utilizada en Samba(SM)-1845 - NVIDIA GeForce2 MX200 con 32 MB de SDR SDRAM. Además, las frecuencias de esta tarjeta de video son 175 MHz en el chip y 167 MHz en la memoria. En general, Samba(SM)-1845 sólo puede considerarse condicionalmente adecuado para juegos 3D.
En cuanto a los resultados en las pruebas de procesador y en la prueba de oficina SYSmark 2002, cabe señalar que son inferiores a los resultados obtenidos en sistemas completos con una CPU similar en sólo un 10-15%. Este retraso se debe al uso de SDRAM PC133 de bajo rendimiento en Samba(SM)-1845.
Sin embargo, aparentemente, en un intento por eliminar esta deficiencia, FIC pronto comenzará a enviar una nueva versión de su PC SFF, Samba(SM)-1845GL. Este sistema básico se basará en el chipset i845GL y admitirá memoria DDR266. Sin embargo, debido a la elección del chipset, esta vez el sistema no tendrá la capacidad de usar tarjetas gráficas AGP externas, sino que utilizará el núcleo de gráficos Intel Extreme Graphics integrado en el i845GL. Sin embargo, en Samba(SM)-1845GL, será posible actualizar el subsistema de vídeo mediante el uso de tarjetas gráficas de formato PCI externas; afortunadamente, en Samba(SM)-1845GL el número de ranuras PCI aumentará a tres; Además, la nueva versión de Samba(SM)-1845GL admitirá el protocolo USB 2.0, implementado gracias a las capacidades del puente sur ICH4.
Volviendo a los resultados de nuestras pruebas, también es necesario señalar la eficacia del sistema de refrigeración utilizado en el Samba(SM)-1845. Durante las pruebas de funcionamiento y de estrés, la temperatura del procesador no superó los 67 grados y la temperatura dentro de la carcasa siempre estuvo por debajo de los 37 grados.

Conclusiones

Small Form Factor PC Samba(SM)-1845 parece una buena base para una computadora doméstica o de oficina si no se planea usar esta computadora para juegos 3D. Por lo demás, las características de Samba(SM)-1845 son tales que esta plataforma será suficiente para su uso en casi cualquier área donde no se requiera un alto rendimiento informático del sistema. Además, Samba(SM)-1845 tiene un bonito diseño y funciona con muy poco ruido.
Desafortunadamente, a pesar de todas las ventajas indudables de esta solución, es necesario señalar un inconveniente importante del FIC Samba(SM)-1845. Este sistema barebone no cuenta con ningún soporte de FIC. La empresa no ofrece nuevo firmware de BIOS ni nuevos controladores para Samba.

Ventajas:

Diseño elegante y tamaño pequeño;
Bajo nivel de ruido;
Dos ranuras PCI adicionales y soporte para tarjetas de video AGP;
Soporte PCMCIA Tipo II;
Admite audio USB, IEEE1394, Ethernet y AC'97;
Fácil de montar.

Contras:

Funciona con PC133 SDRAM;
Subsistema de gráficos de bajo rendimiento;
Falta de compatibilidad con USB 2.0;
Falta de soporte en línea en el sitio web de FIC.

Soluciones basadas en discos duros de formato de 2,5" y 3,5"

Discos duros en dos factores de forma de 2,5" y 3,5": diferencias prácticas y campos de aplicación.

A menudo, en lugar de especificar un factor de forma de disco duro específico en pulgadas(y la comilla doble denota exactamente pulgada), los proveedores de hardware informático utilizan las siglas SFF y LFF, abreviaturas de las frases Small Form Factor y Large Form Factor, respectivamente. No es difícil adivinar que cualquier disco duro (tanto SATA como SAS) de un factor de forma más pequeño 2.5" recibió la designación SFF HDD, pero más 3.5" - LFF Disco duro.

No es ningún secreto que en los discos duros modernos de alto rendimiento con factores de forma de 3,5" y 2,5", los fabricantes utilizan platos del mismo tamaño, desde HDD de 2,5". Por lo tanto, a menudo, tanto los parámetros de capacidad como de rendimiento de 2,5" y 3,5" Los modelos de discos duros del mismo fabricante tienen el mismo aspecto. Además, algunos fabricantes han anunciado el cese de la producción de discos duros de 3,5" de alto rendimiento, dejando los mejores modelos de HDD sólo en el formato de 2,5" y la disponibilidad de discos duros de 3,5" de alto rendimiento. El factor de disco duro está disminuyendo constantemente.

Según las realidades del mercado moderno, los fabricantes consideran económicamente inviable utilizar más de 2 platos dentro de un disco duro. Como referencia, es posible instalar hasta 3 platos en un disco duro con factor de forma de 2,5" (15 mm de alto) y hasta 5 platos en un disco duro de 3,5".

Unidad de 2,5"

Unidad de 3,5"

¿Qué deberían hacer aquellos consumidores que no pueden o no quieren (por diversas razones) utilizar discos duros modernos con formato de 2,5"?

Los fabricantes ofrecen una solución intermedia: el uso de discos duros de 2,5" en un formato de 3,5".

Como disco duro de 3,5", se ofrece un disco duro normal de 2,5", instalado en fábrica por el fabricante en una caja de montaje de metal especial: un carro. Tenga en cuenta que es posible que la garantía de algunos fabricantes no cubra la extracción de este disco duro de la carcasa de montaje. Entre las indudables ventajas de este diseño, cabe destacar que los ingenieros de las empresas fabricantes calculan con precisión las dimensiones y rigidez de la estructura, garantizan la disposición estándar de conectores y orificios de montaje para discos duros de 3,5", y aseguran una refrigeración óptima del disco duro instalado en su interior.

Si la transición a un factor de forma más pequeño es inevitable, ¿qué beneficios obtendrán los consumidores al cambiar a un factor de forma de disco duro de 2,5"?
¿Cuáles son las diferencias, ventajas y desventajas de los subsistemas de disco basados en discos duros de diversos factores de forma y su ámbito de aplicación? En dos palabras: ¿cuál es la diferencia?

Obviamente, cuanto más pequeño sea el disco duro, más discos duros deben caber dentro del servidor.

Hoy en día, tradicionalmente se instala la siguiente cantidad de discos duros en servidores montados en bastidor:

altura del servidor	número de bahías de 3,5"	número de bahías de 2,5"
1U	4 compartimentos	8 compartimentos
2U	12 compartimentos	24 compartimentos
3U	16 compartimentos	32 compartimentos
4U	24 compartimentos	48 compartimentos

En el caso general (como se puede ver en la tabla), es posible instalar 2 veces más discos duros de formato de 2,5" en servidores en comparación con servidores del mismo tamaño pero con discos duros de 3,5".

Como se mencionó anteriormente, en el segmento de discos duros de clase empresarial, la capacidad máxima de los discos de dos factores de forma diferentes es la misma, en base a esto, el uso de un subsistema de disco con bahías de 2,5" permite duplicar el almacenamiento total máximo. E incluso cuando se utiliza la gama de discos duros de bajo precio, en la que, hoy en día, la capacidad máxima de los discos duros de formato de 3,5" es aproximadamente 2 veces mayor que la de los discos de 2,5", la capacidad máxima de los subsistemas de discos con bahías de diferentes. Los factores de forma serán aproximadamente los mismos.

Como ventaja adicional de utilizar discos duros de 2,5", es obvio que debido a sus dimensiones más pequeñas (un disco de 2,5" tiene menos profundidad que uno de 3,5"), el subsistema de discos del servidor ocupa menos espacio, lo que permite a los fabricantes reducir ligeramente el tamaño de los servidores. También cabe señalar que la mayoría de las unidades SSD (unidades de estado sólido) modernas están disponibles en un factor de forma de 2,5" y el uso de bahías de 2,5" en el servidor garantiza la compatibilidad al instalar unidades SSD, y qué. es especialmente importante en el futuro, con posibles actualizaciones del servidor.

Los discos duros más pequeños se utilizan activamente en sistemas de pequeñas dimensiones, en servidores de alta densidad, servidores modulares y blade. Por ejemplo, en una caja de 2U de altura hay 4 servidores de doble procesador y 24 discos duros de formato de 2,5", es decir, 6 discos duros de formato de 2,5" están conectados a cada servidor a la vez. Para obtener la misma cantidad de discos de 3,5", la carcasa del servidor debe ser 2 veces mayor: no 2U, sino 4U de altura.

Un parámetro como la cantidad máxima de espacio en disco es, por supuesto, importante, pero no siempre. En los subsistemas de disco de servidor de clase empresarial, el rendimiento del subsistema de disco (operaciones de entrada/salida por segundo, IOPS) es mucho más importante que la capacidad total de almacenamiento en disco.

La cantidad de grupos RAID (LUN) del subsistema de discos y su rendimiento (IOPS) aumentan con la cantidad de discos duros conectados, por lo que es obvio que una mayor cantidad de discos de 2,5" proporcionará una gran ventaja en comparación con una pequeña matriz de Discos duros de 3,5".

A modo de comparación, dos discos duros de 2,5" de clase empresarial a 10.000 rpm (revoluciones por minuto) en un buen controlador RAID superarán a un disco de 3,5" con 15.000 rpm. Al mismo tiempo, el precio de dos discos de 2,5" a 10.000 rpm con una capacidad de 300 GB y un disco de 3,5" a 15.000 rpm con una capacidad de 600 GB será aproximadamente el mismo.

Un parámetro como la velocidad lineal de lectura/escritura en pistas externas, en teoría, debería ser mayor para los discos duros de 3,5" que para los de 2,5" (a la misma velocidad del eje y la misma densidad de grabación), simplemente debido al tamaño físicamente mayor de los platos. , pero en realidad las diferencias son insignificantes, ya que los discos duros de alto rendimiento de diferentes factores de forma a menudo contienen platos del mismo tamaño.

En general, cuantos más discos duros tenga un servidor, mayor será el consumo de energía (las fuentes de alimentación deben ser más potentes) y mayor la disipación de calor (el sistema de ventilación y los costes de refrigeración del servidor deben ser más potentes). Sin embargo, en comparación con los modelos de disco duro de 3,5", los discos duros modernos de 2,5" tienen un consumo de energía 2 veces menor (en todos los modos) y, como resultado, menores costos de generación de calor y enfriamiento. Así, un servidor con 24 discos duros de 2,5" consume menos electricidad y calienta el espacio circundante que un servidor con 12 discos duros de 3,5".

Siempre se presta gran atención a la fiabilidad de los discos duros. Debido a la reducción de tamaño (y a soluciones de ingeniería adicionales), los discos duros de 2,5" tienen una mayor resistencia a las vibraciones y al estrés mecánico. Así lo confirman los propios fabricantes; el tiempo medio entre fallos (MTBF) de los últimos modelos de discos duros de 2,5" discos duros es de 2 millones de horas, en comparación con los mejores modelos de discos duros de 3,5", cuyo MTBF se declara entre 1,3 y 1,6 millones de horas.

Y por último, a pesar de que esto no es relevante en servidores, las unidades de 2,5" producen un poco menos de ruido durante el funcionamiento en comparación con los modelos de 3,5".

Como resultado, podemos formular brevemente los pros y los contras, así como las áreas de aplicación de los discos duros de varios factores de forma.

Ventajas de los discos duros en diferentes factores de forma

3,5" LFF: más capacidad por disco, menos precio por gigabyte:

con la misma densidad de grabación, se puede colocar más información en un plato más grande
la capacidad máxima de un HDD es mayor (en el segmento de discos duros de bajo precio)
Costo más barato por gigabyte de espacio en disco.

2 veces más capacidad de almacenamiento en un espacio limitado: dimensiones más pequeñas y, como resultado, mayor densidad de capacidad por unidad de volumen de espacio (Gigabyte/cm3) o por unidad de tamaño de servidor en un rack (Gigabyte/Unidad)
mayor rendimiento del sistema de almacenamiento en espacio limitado: dimensiones más pequeñas y, como resultado, mayor densidad de E/S del subsistema de disco por unidad de volumen de espacio (IOPS/cm3) o por unidad de tamaño del servidor en el bastidor (IOPS/ Unidad)
Consumo de energía 2 veces menor (en todos los modos) y, como resultado, menores costos de generación de calor y enfriamiento
en sistemas con alto rendimiento del subsistema de disco debido a una gran cantidad de discos duros rápidos -
en sistemas con una gran cantidad de grupos RAID -
en sistemas con la máxima fiabilidad de todos los componentes -
en sistemas con consumo de energía bajo o limitado -

El artículo compara diferentes tipos de placas de factor de forma pequeño. Habiendo elegido computadoras en un módulo, el autor explica por qué CoM es más adecuado para las tareas modernas y cuáles son las características de los cuatro factores de forma de CoM que son estándares de facto. También le indica cómo elegir el módulo apropiado para su propio proyecto.

Oficina de representación de Congatec AG, Moscú

El factor de forma en miniatura no es una invención nueva en el campo de los sistemas integrados, pero la necesidad de reducir el tamaño, el peso y la potencia del sistema ha aumentado sus requisitos, lo que se ha traducido en una serie de decisiones de diseño. Hace casi dos décadas, la placa PC/104 con sus pequeñas dimensiones (3,55 x 3,78″) revolucionó los ordenadores industriales modulares. Sin embargo, en los últimos años, el concepto de módulos de factor de forma pequeño, o SFF (Small form factor), ha llevado a la aparición de un grupo difícil de gestionar de plataformas heterogéneas y de los llamados estándares.

En general, los tableros SFF se pueden dividir en tres grupos:

Computadoras de placa única, SBC (computadora de placa única – Inglés), cuyas funciones caben en una placa sin posibilidad de ampliación adicional;

Módulos tipo pila (la familia PC/104 de facto les pertenece), que permiten la formación de dispositivos de diferentes niveles, desde un SBC "simple" hasta grandes sistemas troncales hechos de módulos estandarizados con opciones de expansión arbitrarias;

Computadoras en un módulo (CoM), donde las funciones informáticas principales se concentran en un módulo estandarizado acoplado a una placa de circuito estándar o personalizada.

Las computadoras de placa única proporcionan el mayor nivel de integración vertical de placas y tienen el costo más bajo, lo que se nota especialmente cuando hay una gran cantidad de ellas.

Si un SBC estándar no cumple con las especificaciones, se debe crear una placa personalizada. Su desarrollo lleva mucho tiempo y requiere el trabajo de un número considerable de especialistas altamente cualificados debido a la complejidad de los chips ultrarrápidos y en miniatura actuales, algunos con un paso de rejilla de PCB de 0,600, 0,500 o incluso 0,400 milímetros. Además del hardware, es necesario crear controladores BIOS (sistema básico de entrada/salida) y O/S (para el subsistema de entrada/salida). Hoy en día, en un entorno altamente competitivo, las empresas se esfuerzan por optimizar los esfuerzos de I+D centrándose en las actividades más importantes para ser las primeras en llegar al mercado.

Los módulos informáticos montados en forma de estantería (o sándwich), es decir, en formato PC/104, son rentables porque, sea cual sea la funcionalidad requerida, el dispositivo siempre está listo para la venta. El desarrollo de hardware es sencillo y bastante rápido, ya que sólo es necesario diseñar una solución, comprar módulos y ensamblarlos “en una pila”. ¿Cuáles son las desventajas aquí? Los sistemas basados en módulos PC/104 son ideales para ciertas aplicaciones donde se necesita una solución simple y robusta, pero los requisitos de potencia de procesamiento, rendimiento gráfico y disipación de calor no son tan altos. Sin embargo, los conectores y el sistema requieren una inversión de capital y gran parte del ecosistema se centra en el bus ISA.

A medida que la tecnología se ha alejado de ISA y de los buses paralelos en las últimas dos décadas, el alguna vez versátil mundo PC/104 se ha fragmentado en muchas variaciones y actualizaciones. Actualmente existen PC/104, PC/104‑plus, PCI/104, PCI/104‑Express, PCIe/104 y SUMIT-ISM. Esto a menudo conduce a combinaciones y combinaciones bastante complejas en el ecosistema. Lo que antes parecía una ventaja ideal se convierte en una enorme carga cuando se trata de desarrollar un nuevo producto. Muchos productos y componentes tradicionales han caducado y son difíciles de reemplazar. La refrigeración también puede ser una tarea desalentadora debido a los bajos requisitos de disipación de calor del diseño.

La generación actual de CPU, incluidos los procesadores Intel Atom y AMD de la serie G, son hoy en día la opción preferida y, a menudo, la única opción para dispositivos sin ventilador de gama media. Además, en muchas aplicaciones el área general de apilamiento de las tarjetas PC/104 plantea un desafío de diseño. El factor de forma PC/104, que alguna vez fue líder en la industria, ya no marca tendencias.

Gracias al estándar internacional abierto SMARC, las computadoras en un módulo (CoM) ofrecen una amplia gama de rendimiento y tamaños, pero solo cuatro factores de forma son los verdaderos estándares de facto respaldados por las autoridades reguladoras y los principales distribuidores. Enumerémoslos (Fig. 1): este es ETX; su exitosa actualización externa conocida como XTX; COM Express, que hoy es el líder indiscutible del mercado en sistemas de alta velocidad, y el relativamente nuevo Qseven, un factor de forma para aplicaciones CoM móviles y ultramóviles de bajo consumo de energía.

Arroz. 1. La evolución de las computadoras en un módulo del factor de forma ETX al Qseven

Juntos, estos cuatro factores de forma incorporan todas las ventajas típicas de las computadoras en un módulo. Si bien las soluciones de la mayoría de las empresas no compiten con las últimas tecnologías informáticas con sus pines ultrafinos y señales de alta velocidad altamente sensibles a EMC, las computadoras en módulos ofrecen las herramientas más poderosas para ayudarlo a abordar sus proyectos más difíciles. Estos dispositivos se suministran completamente ensamblados y garantizan un corto período de desarrollo. La división en dos partes, una común (CoM) y una dedicada (placa principal), facilita la ampliación y actualización de las opciones, y también proporciona una plataforma "adaptada a la medida" en lo que respecta al tamaño y la ubicación del conector de E/S inalámbrico. Actualizar a la última tecnología informática con menor consumo de energía y más potencia de procesamiento es tan fácil como reemplazar el módulo de la computadora. Debido a la naturaleza de CoM, los módulos en este formato se encuentran en un número casi ilimitado de aplicaciones. Con PC en un módulo, los OEM pueden estar preparados para el futuro con múltiples proveedores, rendimiento escalable, una plataforma que cumple con los últimos requisitos y un tiempo de comercialización más rápido. Todos estos beneficios dan como resultado un producto final más competitivo en el mercado para los OEM.

Características de cuatro factores de forma CoM

Embedded Technology eXtended, o ETX, introducida en 1998, se convirtió en el primer estándar de facto en una serie de factores de forma CoM. Conserva el mismo sistema de E/S, admite PS/2 y un tamaño de placa de 3,7 × 4,5″ (95 × 114 mm). ETX se convirtió en un estándar aprobado en el año 2000. Debido a su TDP (requisito de disipación térmica) máximo posible de 40 vatios, se utiliza principalmente en los segmentos industriales del mercado de la informática y la automatización. Otras industrias que utilizan grandes sistemas instalados basados en módulos informáticos de factor de forma ETX incluyen la medicina, el transporte y los juegos. Junto con el formato PC/104, ETX es el estándar establecido de mayor rango entre los factores de forma pequeños con soporte ISA ilimitado. Actualmente, los módulos ETX se utilizan principalmente en diseños heredados que necesitan admitir un bus ISA que tiene más de veinte años. Con el chipset 855 de Intel descontinuado, los módulos de factor de forma ETX hoy cuentan principalmente con procesadores Geode, VIA o Atom, mientras que los últimos módulos ETF cuentan con procesadores AMD de la serie G, que ofrecen gráficos completos y un mayor rendimiento de la CPU.

El factor de forma XTX, introducido en 2005, es una actualización del ETX y es totalmente compatible con él. Cuenta con soporte nativo SATA (cuatro puertos) y cuatro rutas PCIe, reemplazando el bus ISA en el cuarto conector. Esto aumenta el rendimiento de E/S a 2 GB por segundo por ruta, incluidas las interfaces de alta velocidad actuales en la placa base. Si se requiere compatibilidad con ETX, pero no con soporte de bus ISA, entonces XTX es la opción más adecuada. XTX es una actualización de bajo costo de la línea desde el factor de forma ETX a plataformas modernas de alta tecnología más allá del chipset 855, así como una puerta de entrada a la potencia del procesador de doble núcleo. Los módulos ETX encuentran aplicaciones en áreas como la informática industrial, la automatización, la medicina, el transporte y los juegos.

COM expreso

COM Express fue introducido como estándar por el consorcio PICMG* en 2005. El objetivo principal era crear un estándar CoM universal y escalable libre de placas heredadas. Las dimensiones especificadas originalmente por PICMG eran 3,7 x 4,9 ″ (95 x 125 mm) para las placas principales y 4,3 x 6,1 ″ (110 x 155 mm) para las placas extendidas. A petición de un gran grupo de fabricantes de productos COM Express, se introdujo un tamaño adicional de 3,7 × 3,7″ (95 × 95 mm), compacto, aproximadamente igual a una tarjeta PC/104 (90 × 96 mm). Además de un nuevo diseño de conector y varias opciones de tamaño, la placa COM Express viene con una serie de nuevas características importantes, que incluyen: seis rutas PCIe, una opción de puerto PEG (que consta de dieciséis rutas PCIe), una interfaz SDVO, Gigabit LAN y El voltaje de suministro cambia de 5 a 12 Q. El requisito de disipación térmica (TDP), que anteriormente era un máximo de 40 W (ETX/XTX), se ha incrementado a 137 W, incluidos los procesadores y chipsets gráficos de gama alta más potentes. Liberado de la basura de la que fue pionero PICMG, COM Express se ha convertido en el estándar CoM más popular, con el ecosistema y el soporte de proveedores más ricos. Para las computadoras en un módulo hoy en día, existe una amplia selección de procesadores x86 integrados, desde un Atom de un solo núcleo de bajo consumo hasta un i7 de cuatro núcleos de alto rendimiento. Los módulos de factor de forma COM Express se utilizan para computadoras de juegos de alta potencia, equipos médicos de alto rendimiento y señalización digital, informática industrial, automatización, telecomunicaciones, transporte y terminales de punto de venta.

El más nuevo de los estándares CoM. Fue creado en 2008 para admitir dispositivos pequeños de bajo consumo y aplicaciones móviles y ultramóviles. El tamaño de la placa (Fig. 2) es de solo 2,76 × 2,76 ″ (70 × 70 mm), no se requiere un costoso conector de placa a placa, sino más bien un encabezado de 230 pines económico pero aún confiable utilizado en la ranura de la placa MXM. que se usa ampliamente en tarjetas de video móviles. La disipación de calor está limitada a 12 W y el voltaje especificado de 5 V permite que el dispositivo móvil funcione de manera eficiente con dos baterías de litio. Qseven admite buses de E/S más modernos, incluidas hasta cuatro rutas PCIe (sin enchufe) con gráficos que admiten dos puertos: LVDS y SDVO (compartidos con el puerto HDMI/pantalla). Qseven admite interfaces CAN, SPI, LPC y SDIO para garantizar la máxima flexibilidad para aplicaciones móviles. Qseven no es una plataforma exclusivamente x86, también está definida y soportada por ARM. Una característica muy útil es la Interfaz de programación de aplicaciones integrada común (EAPI) para aplicaciones industriales como vigilancia, bus I²C, ajuste de brillo de pantalla, almacenamiento de BIOS y lectura de temperaturas del sistema. El factor de forma se utiliza en dispositivos portátiles y ultramóviles, paneles de computadora, juegos básicos, equipos médicos simples, equipos digitales simples, computadoras industriales, automatización, transporte y aplicaciones de terminales móviles. El formato Qseven es apto para cualquier aplicación alimentada por batería o que utilice tecnología PoE, es decir, alimentación a través de una red Ethernet de par trenzado.

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