AOpen B300 — корпус slimBTX для систем новых стандартов


Что же такое BTX? Спецификация интерфейса BTX (Balanced Technology Extended) была разработана с целью стандартизации интерфейсов и определений форм-факторов в терминах электрических, температурных и механических составляющих настольных систем. На текущий момент существует спецификация BTX (pdf, 418 Кб) и руководство для разработчиков систем (Balanced Technology Extended (BTX) System Design Guide) (pdf, 4 Мб) [далее по тексту — SDG], которое и положено в основу обзора. Вообще руководство (версия 1.0, опубликованная 26 июля 2004 года — на момент написания статьи) описывает «электрические и механические интерфейсы, используемые при разработках шасси, системных плат, блоков питания, а также других системных компонентов, которые должны реализовать поставщики оборудования для того, чтобы разрабатывать совместимые компоненты, системы и устройства».

Основные цели, задачи и требования к реализации, оговариваемые в документе:

  • Разработка низкопрофильных решений
  • Расположение элементов систем — в целях достижения эффективного охлаждения системы
  • Масштабируемые размеры плат — разработка систем различных габаритов и конфигураций

В руководстве предусмотрены следующие форм-факторы системных плат, являющихся компонентами BTX-систем:

  • picoBTX — максимальная ширина платы 203,2 мм, 1 слот под карту расширения
  • microBTX — максимальная ширина платы 264,16 мм, 4 слота под карты расширения
  • BTX — максимальная ширина платы 325,12 мм, 7 слотов под карты расширения

В SDG детально рассмотрены требования только к двум типам корпусов:

  • BTX Tower (под платы форм-фактора BTX)
  • BTX Cube PC — корпуса кубической формы под системные платы с двумя слотами под карты расширения («на один слот больше, чем у определенной стандартом системной платы picoBTX»). Карты расширения — полнопрофильные

Тем не менее, когда Intel только начинала говорить о BTX, на кадрах презентаций присутствовали три типа корпусов — под каждый из названных форм-факторов системных плат:

Вот и все — разработчики, поставляющие собственные корпуса, отличные от указанных стандартных, должны самостоятельно заботиться о совместимости компонентов систем с другими решениями, соответствующими стандарту BTX.

Отдельно хотелось бы обратиться к температурным требованиям, которые должны соблюдаться при разработке систем [рассмотрены данные по системе 12,9 л]. Не приводя бесконечных формул, приведенных в SDG, упомянем лишь два факта: во-первых, для BTX-систем предусмотрены два типа термоблоков (радиатор+вентилятор), во-вторых, приведем таблицу температур для различных элементов системы.

  Макс. нагрузка Пассивный режим Периодическая нагрузка
Граничные показатели температур (температура вокруг компонентов)
MCH °С 44 39 36
ICH 45 40 38
Внешняя видеокарта 43 34 32
Оптический привод 43 39 36
НЖМД 46 41 39
НГМД 48 44 41
Карты PCI 43 38 37
БП 45 42 39
Температуры компонентов
Центральный процессор Температура корпуса, °С 71 45 53
MCH Температура на стыке, °С 88 86 90
ICH 112 60 105
Видеокарта, PCI Express Температура корпуса, °С 103 87 95
Память, DDR400 SDRAM 84 61 77

AOpen B300 slim BTX — одна из первых ласточек

Итак, пришло время подробнее рассказать о платформе BTX серии B300 от компании AOpen — в том виде, как она показала себя в тестовой лаборатории. В нашем случае корпус — slimBTX; в комплекте с корпусом мы получили системную плату D915GMH.

Технические характеристики:

  • Шасси — slimBTX (плата — microBTX)
  • Блок питания — FSP275-50ВW
  • Порты на лицевой панели — 4xUSB, 2x audio, FireWire
  • Слоты 5,25 дюйма — внешние 1
  • Слоты 3,5 дюйма — внешние 1
  • Слоты 3,5 дюйма — внутренние 1
  • Размер (мм) — 390×350×109
  • Толщина металла — 0,8 мм

Дизайн и внешний вид



На передней панели — выходы посадочных мест 5,25 и 3,5 дюйма, в правой части передней панели размещены: вентиляционная решетка нагнетающего вентилятора термоблока процессора, с самого края справа — закрытые дверцей 4 порта USB, аудиовыходы, а также порт FireWire. Передняя панель снимается вместе с верхней крышкой — для этого необходимо открутить три винта на задней панели.

Что касается задней панели, то она выглядит так: в левой части — три вертикальных заглушенных прорези под установку низкопрофильных плат расширения, чуть правее горизонтально — заглушенная прорезь под установку видеокарты (установленной в переходник- «елочку»). По центру задней панели в нижней ее части — прорезь под выходы задних разъемов системной платы, остальную часть панели занимает задняя панель блока питания (сетевой разъем и вентилятор).

Внутреннее устройство

Тут и началось самое интересное. Если снаружи корпус выглядит достаточно аккуратно, то внутренняя компоновка компонентов просто расстроила. Начать с того, что задняя панель и передняя панель, выполненные из жести, хотя и приклепаны к каркасу, но создают ощущение полной незакрепленности — сильно гнутся. Ребро жесткости — горизонтальная металлическая перемычка, которая вставляется в прорезь каркаса с одной стороны и крепится винтом с другой (под передней панелью).

Если смотреть на корпус со стороны лицевой панели, то слева расположена рама, на которой крепятся блок питания и салазки жесткого диска. Сама рама выполнена из тонкого металла с необработанными краями, что может привести к порезам при сборке системы. Крепится рама к каркасу тоже не самым лучшим образом: для того, чтобы ее поднять и добраться до блока питания, необходимо сдвинуть ее в сторону лицевой панели по направляющим, а потом — «перекинуть» через край корпуса наружу (при этом рама изгибается).



Салазки под жесткий диск и дисковод крепятся под рамой, как и блок питания. Сам карман предусматривает безвинтовое крепление дисковода и жесткого диска — для их установки надо высвободить из пазов защелки, на которых размещены шпеньки, попадающие в винтовые отверстия накопителей, после чего защелки возвращаются обратно в пазы и так удерживают приводы.

В донной части корпуса размещается модуль, именуемый Support Retention Module — после его установки на предусмотренное место к нему будет прикручиваться обычными винтами термоблок процессора.

Процесс установки электронной начинки в корпус сводится к выполнению следующих шагов:

  • Снятие верхней крышки
  • Откидывание рамы БП и салазок
  • Снятие салазок с рамы и установка накопителей (жесткий диск устанавливается «кверху брюхом» — по крайней мере, так было в нашем случае)
  • Установка удерживающего блока (Retention Module)
  • Установка системной платы и термоблока (обратите внимание, корпус вентилятора должен попасть внутрь резинового кожуха, обрамляющего вентиляционное отверстие изнутри)
  • Установка модулей памяти (может производиться до установки термоблока)
  • Фиксирование салазок жесткого диска на раме
  • Установка оптического привода
  • Подключение разъема питания +12 В для центрального процессора
  • Подключение разъема вентилятора
  • Закрытие рамы
  • Подключение оставшихся разъемов питания — и к плате, и к накопителям/приводам
  • Установка передней панели

Что не понравилось:

  • Во-первых, салазки жесткого диска установить достаточно проблемно — постоянно приходится следить за тем, чтобы они не свернули разъем вентилятора термоблока
  • Во-вторых, рама, к которой крепятся БП и салазки, практически лежит на модулях памяти
  • В-третьих, большая путаница с порядком подключения проводов БП, затрудненное подключение +12 В разъема к плате и основного разъема питания — в случае уже установленной видеокарты
  • В-четвертых (что самое важное), проблемы с установкой внешней видеокарты. Поясним. Карту можно вставить либо непосредственно в разъем PCI Express, либо через переходник-«елочку». В первом случае карта должна быть низкопрофильной, во втором — короткой (например, WinFast PX360 TD), поскольку стандартные полнопрофильные видеокарты ложатся на термоблок (дальней от крепежной скобы частью, начиная с половины кулера графического процессора). Впрочем, даже и в случае короткой видеокарты она практически упирается в лопасти радиатора термоблока дальней стороной и перекрывает доступ к слоту расширения под PCI Express x1.


Краткие выводы

Откровенно говоря, корпус разочаровал. В процессе сборки системы не перестает покидать ощущение того, что та или иная часть отвалится (особенно это заметно при установке на место рамы с блоком питания и подключенными салазками с дисками). Тяжело избавиться от ощущения, что модули памяти призваны играть в системе роль дополнительных ребер жесткости — рама слишком тонкая и излишне гнется (напомню, что, как в рекламе Siemens: «А как измерить стиль?» — описания носят исключительно субъективный характер).

Провода блока питания лучше прикрепить к корпусу БП, в противном случае они лягут на радиатор чипсета, либо будут располагаться недалеко от задней части радиатора термоблока. Провода разъема дополнительного питания процессора постоянно норовят попасть под салазки НЖМД при установке. При использовании коротких видеокарт стоит обратить внимание на то, что основной разъем питания системной платы располагается аккурат под вентилятором видеокарты и возникают сомнения в качественном охлаждении GPU.

Не совсем понятна ситуация с внешними видеокартами. А что если у меня есть только полнопрофильная PCI Express видеокарта? Оставить ее до того, как будет приобретен standard BTX? Вероятнее всего, будучи рассчитанным на офисное применение, B300 просто не предполагает наличия внешней видеокарты (поскольку есть встроенная графика), но тогда возникает предположение, что разъем PCI Express в системе со slim-корпусом — атавизм — до момента массового появления на рынке низкопрофильных видеокарт PCI Express.

Блок питания

В корпусе установлен блок питания FSP275-50BW, максимальной выходной мощностью 275 Вт, имеющий механизм управления скорости вращения вентилятора, что позволяет понижать скорость для снижения уровня издаваемого шума.


Напряжение + 3,3 В + 5 В +12 В1 (желтый) +5 В sb -12 В +12 В2 (желтый/черный)
Ток 13,0 14,5 5,0 2,0 0,3 13,5
  110 Вт        

Тестирование

Список использованного оборудования:

  • Корпус — AOpen B300
  • Процессор — Intel Pentium 4 560 (3,6 ГГц, 800 МГц FSB, 1 Мб кэша 2 уровня, 90 нм техпроцесс)
  • Жесткий диск — Maxtor D740X-6L
  • Память — 1×256 Мб, GEIL
  • Видеокарта — встроенный видеоконтроллер, Leadtek WinFast PX360 TD (128 Мб)
  • Термоблок центрального процессора — BTX, вентилятор — 80 мм
  • Термопаста — Shin-EtsuMicroSi (производство MicroSi)
  • Термометры и термодатчики:
    • Мультиметр — Protek 506
    • Термометры цифровые малогабаритные, ТЦМ 9210М1 — 2 штуки
    • Встроенные термодатчики системной платы
  • Штангенциркуль — JOBI, цена деления — 0,02 мм

Использованное программное обеспечение

  • Intel Desktop Utilities v2.0.11.46 — мониторинг показаний датчиков системы
  • CPU RightMark — тест «CPU Stability Test» и Stress Test — в качестве «нагрузки» для центрального процессора
  • 3DMark05 — «нагрузка» для графического процессора внешней видеокарты

Результаты замеров

  Text TProtek Tint, rad Tint MCH CPU Zone System Zone 1 System Zone 2 RPM
Встроенный видеоконтроллер Начало теста 25 26 26 26 47 33 26 224
Через 2 часа, без нагрузки 25 51 53 29 60 43 41 703
Начало теста 25 26 26 26 47 33 26 228
Через 2 часа, с нагрузкой 25 43 44 43 63 41 38 2303
Leadtek WinFast PX360 TD Начало теста 25 26 26 26 46 31 25 214
Через 2 часа, без нагрузки 25 48 49 34 60 44 46 1028
Начало теста 25 26 26 26 46 31 25 218
Через 2 часа, с нагрузкой 25 41 45 31 63 41 41 2413

Text — температура воздуха в помещении
TProtek — температура радиатора термоблока (термопара — между пластинами, впритык с сердечником)
Tint, rad — температура у радиатора (2 см от радиатора термоблока) (ТЦМ1)
Tint MCH — температура у MCH (2 см от радиатора) (ТЦМ2)
CPU Zone — показания термодатчика на процессоре (°С)
System Zone 1 — показания термодатчика под разъемом центрального
процессора (°С)
System Zone 2 — показания термодатчика, расположенного между каналами
A и B модулей памяти (°С)
RPM — скорость вращения вентилятора термоблока центрального процессора, об/мин

Tint, rad и Tint MCH снимались при помощи ТЦМ, TProtek — показания, полученные при помощи термопары мультиметра. Название четырех крайних столбцов приведено в терминах Intel Desktop Utilities v2.0.11.46.

Условия проведения испытания были следующими: в качестве «термокоробки» выступала абсолютно закрытая комната с кондиционером, в которой устанавливалась температура 25°С. После установки температуры (с замерами по трем датчикам, в разных концах комнаты), т.е. после того, как температура в помещении переставала изменяться, в нее вносилась система и выдерживалась в выключенном состоянии 2 часа. После этого система запускалась и работала до того, как температура внутри ее (по показаниям датчиков системной платы и ТЦМ/Protek) переставала изменяться, а затем — еще в течение двух часов до снятия показаний.

До проведения тестов были проведены тестовые замеры эталона при помощи ТЦМ1, ТЦМ2 и термопары Protek. При пробных замерах эталона показания температуры на ТЦМ2 отличались в меньшую сторону от показаний ТЦМ1 на 2°С, соответственно в приведенной выше таблице показания Tint MCH приведены с учетом поправки. Показания термопары Protek совпадали на протяжении замеров эталона с показаниями ТЦМ1. В таблице приведены «мгновенные» показания, зафиксированные приборами в момент снятия. Постоянного снятия температур на протяжении всех двух часов работы системы с нагрузкой/без нее (для вычисления средней) не проводилось.

Выводы

Исходя из результатов замеров температур можно сказать, что наличие или отсутствие внешней видеокарты начального уровня не оказывает большого влияния на эффективность охлаждения системы; несмотря на то, что микросхемы памяти видеокарты расположены недалеко от радиатора термоблока, при нагрузке центрального процессора увеличивается скорость вращения вентилятора термоблока, причем, в обоих тестах с нагрузкой через 2 часа уровень шума вентилятора повышался достаточно для того, чтобы начинать мешать, причем, в большей степени это касается вентилятора блока питания, то есть, можно предположить, что мощность блока мала для сборки систем, в конфигурации, превышающей указанную.

Другими словами — корпус явно для офисных систем, где не требуется высокой производительности ПК, а круг задач в основном сводится к подготовке документов. Для домашних систем или серьезных рабочих станций более подходит, на первый взгляд, BTX Tower: туда можно установить и компоненты мощнее, и больше плат, да и вентиляция там будет лучше.

Рассмотренный корпус — один из первых решений нового стандарта, поэтому надеяться на то, что он сразу будет удовлетворять всем требованиям, не стоит. Кто знает, может быть, производители сумеют в новых модификациях корпусов пересмотреть некоторые сложные моменты.

P.S. Мини-тест производительности первого BTX-решения

В принципе, с чисто теоретической точки зрения, смысла в данном тесте было немного, т.к. делать разводку новых плат такой, чтобы она гарантированно снижала производительность готового решения было бы просто нелепо. Стало быть, фактически мы будем всего лишь сравнивать одну плату на базе чипсета i915G с другой. Однако для проформы (и из соображения «мало ли чего вдруг...») мы провели несколько тестов, взяв для сравнения результаты платы на аналогичном чипсете, использующей схожий тип памяти: Foxconn 915M03-G-8EKRS2. Во всем что не касается платы и корпуса были полностью сымитированы условия тестирования, указанные в статье «Сравнительное тестирование 4 материнских плат на чипсетах Intel 915/925». Поскольку рассматриваемая BTX-система больше подходит для применения встроенной графики, при тестировании использовалась именно она. Итак, вкратце несколько диаграмм:







Легко заметить, что различия минимальны и вполне укладываются в привычную небольшую разницу между быстродействием плат от разных производителей на базе одного и того же чипсета. Наибольшую разницу мы традиционно наблюдаем в 7-zip, который более требователен к подсистеме памяти (как к скорости «прокачки» данных, так и к латентности), чем другие реальные программы.

Немного поэстетствовав, можно заметить, что BTX-плата от AOpen один раз выиграла и два раза проиграла — но, право же, разница настолько мизерна, что обращать на нее внимание не имеет никакого смысла. Таким образом, мы можем успокоиться, и констатировать, что новый формат плат на их производительность, судя по всему, не влияет. Что и требовалось доказать.




Дополнительно

iXBT BRAND 2016

«iXBT Brand 2016» — Выбор читателей в номинации «Процессоры (CPU)»:
Подробнее с условиями участия в розыгрыше можно ознакомиться здесь. Текущие результаты опроса доступны тут.

Нашли ошибку на сайте? Выделите текст и нажмите Shift+Enter

Код для блога бета

Выделите HTML-код в поле, скопируйте его в буфер и вставьте в свой блог.