Різновиди материнських (системних) плат
Оскільки, материнська плата є базовим пристроєм комп'ютерної системи, то всі її компоненти були регламентовані розробниками в першу чергу. Але, материнські плати перших персоналок мали велику різноманітність форм і розмірів, оскільки тоді ще не було єдиної уніфікації.
На материнських платах формату AT (на базі 286-х процесорів) розміщувалося до 70 мікросхем, тому материнки мали суттєві розміри - 304,8х350,5 мм (розмір Full-Size).
Мікропроцесорні технології стрімко розвивалися - розміри материнських плат скорочувалися. З'явився формат Baby-AT - 215,9х330 мм, а останні моделі плат 386SX мали розмір 220х170 мм.
У міру збільшення кількості інтегрованих пристроїв пішов зворотний процес - розміри материнських плат стали рости. Найбільш ходовим розміром для 486-х і Pentium став 220х250..330 мм. Плати кріпилися до корпусу за допомогою стійок, які одним кінцем вкручувались в корпус, а до іншого кінця кріпилася материнська плата за допомогою гвинта. Щоб уникнути прогину плати використовувалися додатково ще і пластикові опори, які одним кінцем вставлялися в прорізи кріплення панелі, а іншим - в кріпильні отвори плати.
Розміщення на платі великої кількості додаткових пристроїв привело ще до однієї проблеми - простір над платою було "в небі" шлейфами, кабелями, проводами. Це ускладнювало доступ до елементів плати з одного боку, і погіршувало ефективність обдування з іншого.
Ще одним незручністю AT-формату був той факт, що користувач міг вимкнути комп'ютер тільки шляхом розмикання вхідних електричного кола. Не було також можливості управління енергоспоживанням.
Стало ясно, що даний форм-фактор себе зжив, були потрібні нові рішення.
На зміну AT-формату прийшов формат ATX:
- основні компоненти материнської плати були скомпоновані таким чином, щоб максимально скоротити довжину сполучних ліній (північний міст розміщений поруч з процесором; роз'єм підключення контролерів дискових накопичувачів розміщений поруч з жорстким диском і т.д.);
- роз'єми підключення периферійних пристроїв були розміщені на материнській платі;
- був передбачений режим зниженого енергоспоживання;
- був розроблений новий блок живлення, в результаті чого змінився механізм включення системи. ATX-формат передбачає програмне включення / вимикання комп'ютера, крім того, тепер материнська плата управляє блоком живлення і процесом включення комп'ютера (черговий блок материнської плати завжди знаходиться під напругою окремої лінії +5 VSTB з блоку живлення). Після натискання кнопки включення на системному блоці сигнал подається на материнську плату, який запускає блок живлення, після чого робочі напруги подаються на материнську плату - починається робота комп'ютерної системи. За сигналом з материнської плати блок живлення може бути в будь-який момент вимкнений - такий механізм дозволяє організувати управління енергоспоживанням;
- роз'єми периферійних пристроїв (COM, LPT, LAN, USB ...) розміщені на платі і виведені на задню панель блоку, що дозволило позбутися від сполучних кабелів і шлейфів.
Найбільш популярні розміри ATX-плат:
Для більш ефективного вирішення проблеми великого тепловиділення комп'ютерних систем INTEL запропонувала новий форм-фактор - BTX (Balanced Technology Extended). Суть нової ідеї в наступному:
- на передню панель системного блоку встановлюється вентилятор, який подає повітря всередину блоку;
- компоновка елементів материнської плати зроблена таким чином, що першими на шляху повітряного охолоджуючого потоку повітря розташовуються найбільш тепловиділяючі елементи: процесор, північний і південний міст, модулі пам'яті, адаптери;
- BTX-плати не мають роз'ємів LPT, COM, PS / 2. Їх роль перекладена на USB-порти;
- передбачено лише дві шини: PCI і PCI Express (в якості основної);
- блок живлення має один 24-дротовий шлейф для підключення до материнської плати.
Основні типорозміри BTX-плат:
- BTX - 325х266 мм, 10 кріпильних точок, 7 системних роз'ємів;
- micro-BTX - 264х266 мм, 7 кріпильних точок, 4 системних роз'єму;
- pico-BTX - 203х266 мм, 4 кріпильні точки, 1-2 системних роз'єму.