|
Форм-фактор
|
Размеры платы,
мм
|
Примечание
|
|
ATX
|
305 х 244
|
-
|
|
eATX
|
305 х 330
|
-
|
|
Mini-ATX
|
284 х 208
|
Для малых
корпусов
|
|
Micro-ATX
|
244 х 244
|
Для малых
корпусов
|
|
Mini-ITX
|
170 х 170
|
Для сверхмалых
ПК
|
|
Nano-ITX
|
120 х 120
|
Для сверхмалых
ПК
|
Форм-фактор определяет не только размеры материнской платы,
но и места ее крепления к корпусу, расположение интерфейсов шин, портов
ввода/вывода, процессорного гнезда и слотов для оперативной памяти, а также тип
разъема для подключения блока питания.
В настоящее время наиболее распространен форм-фактор ATX
(Advanced Technology eXtended), достаточно большой размер которого позволяет
производителям интегрировать на системную плату большое количество функций.
Потенциал вариантов ATX уменьшенного размера, конечно, гораздо ниже, однако в
настоящее время, когда прогресс в области интегрированных контроллеров
различных типов практически сравнял их основные возможности с дискретными
решениями (в первую очередь - сетевые и аудио контроллеры, в меньшей степени -
видео), большинству непритязательных пользователей типичных офисных (да и не
только) систем большего и не нужно. Хотя варианты плат уменьшенного размера и
подходят к стандартным корпусам ATX, наиболее целесообразно использовать их в
компактных корпусах типа Micro-ATX. [16]
1.3 Чипсет
Чипсет (ChipSet - набор чипов), или набор системной логики,
представляет собой одну или несколько микросхем, специально разработанных для
обеспечения взаимодействия CPU со всеми остальными компонентами компьютера.
Чипсет определяет, какой процессор может работать на данной материнской плате,
тип, организацию и максимальный объем используемой оперативной памяти (разве
что современные модели процессоров AMD имеют встроенные контроллеры памяти),
сколько и какие внешние устройства можно подключить к компьютеру. Разработкой
чипсетов для десктопов занимаются 5 компаний: Intel, NVIDIA, AMD, VIA и SIS.
Чаще всего чипсет состоит из 2 интегральных микросхем,
называемых северным и южным мостами. Северный мост (Northbridge или, у Intel,
MCH - Memory Controller Hub) обеспечивает взаимосвязь между процессором (по
шине FSB - Front Side Bus), оперативной памятью (SDRAM, DDR, DDR2 и, в
ближайшей перспективе, DDR3), видеокартой (интерфейсы AGP или PCI Express) и,
посредством специальной шины, с южным мостом (Southbridge, или ICH - I/O
Controller Hub), в котором расположены большинство контроллеров интерфейсов
ввода-вывода. Некоторые северные мосты включают графическое ядро, использующее
внутренний интерфейс AGP или PCI Express - такие чипсеты называются
интегрированными.
К числу устройств, встроенных в южный мост, относятся
контроллеры шин PCI (Peripheral Components Interconnect) и/или PCI Express,
дисковых накопителей (IDE и SATA-жестких дисков и оптических приводов),
встроенные звуковые, сетевые, USB - и RAID-контроллеры. Южный мост также
обеспечивает нормальную работу системных часов (RTC - Real Time Clock) и
микросхемы BIOS.
Иногда встречаются чипсеты, состоящие только из одной
микросхемы (однокомпонентные чипсеты), объединяющим функциональность обоих
мостов.
1.3.1
Современные чипсеты для процессоров Intel
Совсем еще недавно развитие индустрии системных плат,
определяемое в основном соперничеством двух процессорных гигантов AMD и Intel,
неспешно проистекало в эволюционном русле. Эволюция - это, если кто не знает,
такой процесс, когда подавляющее большинство компьютерных энтузиастов, обычно
не обремененных сверхвысокими доходами, не только помнят, что означает термин
"апгрейд" компьютера, но и имеют возможность применить свои знания на
практике. Увы, эти "благословенные" времена, похоже, отходят в
область компьютерных преданий.
Сегодня технологические революции, вспыхивающие одна за
другой практически без перерывов, изрядно потрясли основы современных компьютерных
платформ. Так, "революция Intel 2004 года" принесла нам принципиально
новые базовые технологии - системную шину PCI Express и память DDR2. Кроме
того, с большой или меньшей степенью "громогласности" заявил о себе
последовательный интерфейс дисковых накопителей Serial ATA; в области сетевых
решений вышел на первый план гигабитный интерфейс Gigabit Ethernet и различные
варианты беспроводного Wi-Fi; старый добрый интегрированный звук AC'97 пал под
напором агрессивного новичка HDA (High Definition Audio).
Только самые наивные могут полагать, что революция в области
графических интерфейсов ограничится всего лишь заменой AGP8X на PCI Express
х16. Нет - компания NVIDIA успешно реанимировала изрядно подзабытую технологию
SLI (Scalable Link Interface), весьма популярную во времена господства
3D-видеоускорителей 3dfx Voodoo 2. Да и 2005 год принес ничуть не меньше
потрясений - здесь и внедрение 64-битной архитектуры EM64T, и включение
поддержки бита XD, который, в паре с Windows XP Service Pack 2, позволяет предотвращать
некоторые вирусные атаки (все это реализуется в процессорах Pentium 4 с
номерами от 5х1), поддержка технологии энергосбережения Enhanced SpeedStep,
ранее доступная лишь в мобильных процессорах, теперь добралась и до десктопных
(Pentium 4 600-й серии).
Но самым важным событием 2005 года на рынке процессоров,
несомненно, стало появление ЦП с двухъядерной архитектурой. К их числу
относятся процессоры Pentium 4 800-й серии (ядро Smithfield), в которых на
одном полупроводниковом кристалле располагаются два равноценных процессорных
ядра (кстати, обычные ядра Prescott, изготовленные по 90-нм технологическому
процессу), т.е. получается своего рода двухпроцессорная система в одной
упаковке.
Естественно, что новым процессорам требуются и новые наборы
системной логики - и производители не заставили себя ждать. На нас обрушилась
настоящая лавина анонсов новых чипсетов, подчас просто дублирующих друг друга,
а иногда и откровенно "бумажных", так что даже у многих специалистов
голова идет кругом. Что уж говорить о нас, неискушенных пользователях! Давайте
попробуем, особо не углубляясь в дебри высоких технологий, немного упорядочить
всю имеющуюся на сегодня информацию о наиболее популярных современных чипсетах
для настольных процессоров Intel.
Лучшими чипсетами для процессоров Intel по определению могут
быть только чипсеты от самой Intel. И они, действительно, сегодня - самые
лучшие.
1.3.2
Семейство чипсетов 915/925 Express
Днем рождения принципиально новой платформы следует считать
19 июня 2004 года, когда компания Intel официально анонсировала дискретные
чипсеты 925Х, 915Р и интегрированный 915G для процессоров Pentium 4 в корпусах
FC-PGA2 и LGA775, а также новый "южный мост" ICH6, входящий в их
состав. Все они поддерживают 200-МГц системную шину (термин "FSB 800 МГц"
возник из-за того, что за один такт происходит передача четырех сигналов
данных), оснащены двухканальным универсальным контроллером памяти (работающим
как с DDR2-533, так и с обычной памятью DDR400) и интерфейсом PCI Express не
только для графических адаптеров, но и для плат расширения (Рис.1.3.2.1)
В новом контроллере памяти самое серьезное внимание было
уделено удобству организации двухканального режима для пользователей. Так
называемая технология Flex Memory позволяет устанавливать три модуля при сохранении
двухканальности - требуется лишь одинаковый суммарный объем памяти в обоих
каналах. Конечно, система спокойно перенесет и несимметричное заполнение слотов
в разных каналах, но тогда уже скорость работы, подобно чипсетам 865/875,
заметно упадет.
Помимо совместимости с новым типом памяти и последовательным
интерфейсом PCI Express, в наборах микросхем 91х-й серии реализовано множество
технических новинок, наиболее интересной из которых является графическое ядро
GMA (Graphics Media Accelerator) 900. GMA 900 отличается от своего
предшественника Extreme Graphics 2 повышенной частотой ядра (333 МГц против
266), увеличенным числом конвейеров (4 против 1), аппаратной поддержкой DirectX
9 (против 7.1) и OpenGL 1.4 (против 1.3). Все эти усовершенствования позволяют
ему, с некоторыми оговорками, справляться с играми вроде Far Cry, пусть даже в
низких разрешениях и при не самом высоком уровне детализации.
Каких-либо особых архитектурных различий между базовым 915P и
топовым 925X чипсетами нет, но последний, оправдывая свою
"топовость", не поддерживает устаревшие модели процессоров Pentium 4
с 533 МГц шиной (и, уж тем паче, бюджетный Celeron, включая его самую последнюю
версию с индексом "D") и памяти - поддерживается только DDR2. По
производительности 925X несколько превосходит 915-й за счет новой инкарнации
старой доброй технологии PAT, нынешняя версия которой, кстати, теперь не имеет
специального названия, как раньше.
В усовершенствованном варианте флагмана 900-го семейства -
наборе микросхем 925ХЕ, Intel пошла еще дальше, увеличив до 1066 МГц частоту
системной шины и введя поддержку наиболее производительной на сегодня памяти
DDR2-667. Кроме того, как бы неявно подразумевается, что все топовые чипсеты
будут работать только с процессорами под Socket 775.
Рисунок 1.3.2.1
Совершенно неожиданно в 900-й серии как никогда большое
представительство получили самые разнообразные бюджетные варианты чипсетов,
имеющие те или иные функциональные ограничения. Во-первых, это 915PL и 915GL, отличающиеся
от 915P и 915G лишь отсутствием поддержки памяти DDR2. Во-вторых, 915GV,
который отличается от 915G отсутствием графического порта PCI-E xl6, и,
наконец, предельно упрощенный 910GL, не только не имеющий внешнего графического
интерфейса, но и частота системной шины которого уменьшена до 533 МГц. Кроме
того, контроллер памяти 910GL, совместимый только с DDR400, не поддерживает
память типа DDR2.
Южный мост ICH6/ICH6R соединяется с северным посредством
двунаправленной полнодуплексной шины DMI (Direct Media Interface), являющейся
электрически измененной версией PCI Express x4 и обеспечивающей пропускную
способность до 2048 Мбит/с. Среди прочих технических новшеств в южном мосту
ICH6 появилась поддержка 4-х портов PCI Express x1, предназначенных для работы
с традиционной периферией и аудиоконтроллер нового поколения Intel HDA,
поддерживающий 24-разрядный 8-канальный звук (при частоте дискретизации 192
кГц). Любопытной особенностью стандарта HDA является функция Jack Retasking -
автоматическое определение подключенного к аудиоразъему устройства и
перенастройка входов/выходов в зависимости от его типа.
Дисковая подсистема Intel Matrix Storage Technology,
активированная в "южных мостах" с индексом "R", позволяет
создать двухдисковый RAID-массив, объединяющий преимущества RAID 0 и RAID 1.
Компания Intel всегда отличалась определенным консерватизмом
при включении поддержки новых функций (если они, конечно, не продвигаются самой
Intel) в свои чипсеты. Только этим можно объяснить отсутствие поддержки в ICH6
стремительно набирающего популярность сетевого интерфейса Gigabit Ethernet,
идущему на смену старому доброму Fast Ethernet.
1.3.3
Семейство чипсетов 945/955 Express
Чипсеты Intel 945/955 Express, представленные тремя
продуктами: базовым 945P, интегрированным 945G и топовым 955X, являются
эволюционным развитием линейки 915/925 Express. Небольшие улучшения коснулись,
по сути, только поддержки более скоростных шин, главная же задача новинок -
обеспечивать поддержку для новейших двухъядерных процессоров Intel.
Северный мост 945P обеспечивает поддержку процессоров Intel
Celeron D, Pentium 4, Pentium 4 Extreme Edition, Pentium D с частотой системной
шины 533/800/1066 МГц; его двухканальный контроллер памяти может работать с
DDR2-400/533/667 суммарным объемом до 4 Гбайт. Верная своим традициям всемерно
"ускорять" технический прогресс, в своей новой линейке Intel
полностью отказалась от поддержки потерявшей актуальность (по ее мнению) памяти
DDR. Зато поддержка памяти DDR2-667 позволит повысить пиковую производительность
подсистемы памяти с 8,5 Гбит/с у DDR2-533 до 10,8 Гбит/с. А учитывая еще и
поддержку FSB 1066 МГц, которая из области компьютерной экзотики постепенно
переходит в разряд массовых решений, можно, наконец, вести речь о существенном
росте производительности новой платформы. Впрочем, ни о каком массовом
распространении процессоров Intel Pentium 4 Extreme Edition, как и все еще
достаточно дорогой памяти DDR2-667, в настоящее время не может быть и речи - их
стоимость превышает все разумные пределы (Рис.1.3.3.1)
Интегрированный чипсет 945G имеет графическое ядро GMA 950,
представляющее собой несколько разогнанное ядро GMA 900 предыдущего поколения.
Рисунок 1.3.3.1
"Топовый" 955X, в отличие от "массового"
945Р, лишен поддержки "низкоскоростных" процессоров (с шиной 533 МГц)
и памяти (DDR2-400), при этом он может работать с большим объемом (до 8 Гбайт)
памяти (возможно применение модулей с ECC) и оснащен фирменной системой
повышения производительности подсистемы памяти Memory Pipeline.целью
максимальной популяризации двуядерной архитектуры в бюджетном секторе, компания
Intel планирует в скором времени расширить 945-ю серию чипсетами начального
уровня. Это должны быть интегрированный (без графического порта PCI Express
x16) чипсет 945GZ с одноканальным контроллером памяти DDR2-533/400 и дискретный
945PL. Как следует из названия, последний чипсет будет "облегченным"
вариантом 945P, в котором максимальная частота системной шины ограничена 800
МГц, а двухканальный контроллер памяти будет поддерживать только DDR2-533/400.
Таким образом, от обыкновенного 915Р новый 945PL будет отличаться всего лишь
официальной поддержкой двуядерных процессоров Pentium D (если не принимать во
внимание отказ от DDR).
Новая линейка южных мостов ICH7 также не особо отличает от
ICH6: в них реализован новый, более скоростной (300 Мбайт/с) вариант интерфейса
Serial ATA, практически полностью соответствующий стандарту SATA-II, но без
AHCI. Версия ICH7R добавляет поддержку RAID для SATA-винчестеров, причем, по
сравнению с ICH6R, эта поддержка расширена: теперь в дополнение к RAID 0 и RAID
1 доступны еще и уровни 0+1 (10) и 5. Кроме того, в ICH7R количество портов
PCI-E x1 увеличено до 6, что может оказаться полезным в случае объединения двух
PCI-E-видеокарт в режиме SLI.
1.3.4 Чипсеты
NVIDIA
Одним из самых громких событий прошедшего года стало известие
о "допуске" компании NVIDIA, одного из ведущих игроков на рынке
системной логики для процессоров AMD, к гораздо более "лакомому"
рынку процессоров Intel. Таким образом, впервые в истории в нише чипсетов для
бескомпромиссно-быстрых решений, ранее контролировавшейся исключительно самой
Intel, появился еще один игрок, и не просто "второй номер", а сразу
заявивший претензии на лидерство. И, судя по успехам NVIDIA на
"фронте" решений для платформы AMD64, претензии далеко не
беспочвенные. Ведь чипсет nForce4 SLI Intel Edition, несмотря на не самое,
мягко говоря, удачное название - ужасно громоздкое и трудноотличимое от
обыкновенного nForce4 SLI, по существу является тем же самым прекрасно
зарекомендовавшим себя nForce4 SLI, в котором была изменена лишь процессорная
шина и добавлен контроллер памяти. Напомню, что в AMD64 контроллер памяти
интегрирован в процессор, поэтому в чипсете он без надобности, что,
естественно, существенно упрощает его северный мост. Именно поэтому чипсеты
семейства nForce3/4, в отличие от "Intel Edition", являются
однокристальными.
Итак, северный мост SPP (System Platform Processor) nForce4
SLI Intel Edition объединяет контроллер памяти, процессорный интерфейс и
контроллер шины PCI Express. Он поддерживает любые процессоры Intel Pentium
4/Celeron D с частотой системной шины 400/533/800/1066 МГц, включая двуядерные.
Двухканальный контроллер памяти DDR2-400/533/667 способен работать асинхронно
относительно FSB (технология QuickSync), что позволяет выделить nForce4 SLI
Intel Edition как первый по-настоящему качественный оверклокерский продукт. Его
архитектура остается неизменной со времен nForce2, он, по сути, представляет
собой два независимых 64-битных контроллера с перекрестной коммутацией между
ними и выделенной шиной данных и адреса для каждого из установленных модулей
DIMM. Такое решение позволяет ускорить доступ процессора к данным в памяти,
что, наряду с использованием усовершенствованного блока предвыборки и
кэширования данных DASP (Dynamic Adaptive Speculative Preprocessor), позволяет
nForce4 SLI Intel Edition на равных конкурировать с топовыми решениями от Intel
(Рис.1.3.4.1).
Рисунок 1.3.4.1
Особо следует отметить интерфейс PCI Express, включающий 20
произвольно комбинируемых линий PCI-E x1, различные комбинации которых
позволяют реализовать как единую графическую шину PCI-E x16, так и
"разбить" ее на два отдельных канала PCI-E x8, необходимых для
организации SLI. В обычном режиме nForce4 SLI Intel Edition обладает одной
шиной PCI-E x16 и четырьмя - PCI-E x1. При включении режима SLI чипсет поддерживает
две графические шины PCI-E x8 и три PCI-E x1 для дополнительной периферии.
Известно, что большинство современных игр, отличающиеся повышенной
требовательностью к системным ресурсам, серьезно выигрывают в случае
использования второго ускорителя. Поэтому нет никаких сомнений, что игровая
система Hi-End уровня, выполненная на базе nForce4 SLI Intel Edition и двух
мощных видеокарт (естественно, от NVIDIA), без особого напряжения оставит
позади даже Intel 955X, не говоря уж о любом другом существующем на данный
момент на рынке решении.
Южный мост MCP (Media and Communication Processor) соединен с
северным 800-мегагерцовой двунаправленной шиной HyperTransport и отличается
максимальной функциональностью среди всех современных устройств такого рода.
Помимо стандартного двухканального контроллера ATA133, он поддерживает до 4
полноценных портов Serial ATA II, при этом имеется возможность организации
RAID-массива уровней 0, 1, 0+1 и 5 из дисков, подключенных к любым из
встроенных ATA-контроллеров (даже имеющие различные типы интерфейсов), а
количество портов High-Speed USB 2.0 увеличено до 10. Кроме этого,
MAC-контроллер для сети 10/100/1000 Мбит/с (Gigabit Ethernet) поддерживает
функцию программно-аппаратного брандмауэра (Firewall) ActiveArmor, очень важную
в настоящее время.
Единственное, в чем можно попенять MCP - так это в отсутствии
в нем современного аудиоконтроллера HDA. Имеющийся AC'97 хотя и 7.1-канальный,
однако его качественные характеристики безнадежно устарели.
В отличие от прошлых лет, когда производители
"альтернативных" чипсетов для Pentium 4 выпускали свои новые продукты
практически сразу вслед за Intel (а иногда и опережая его), с внедрением новых
стандартов PCI Express/DDR2 тайваньский "триумвират" VIA, SiS и
ALi/ULi и "примкнувшая к ним"© ATI особо не спешат, ограничиваясь
лишь анонсами достаточно приличных, но, к сожалению, или совершенно не
востребованных рынком, или попросту "бумажных" чипсетов. Такое
"пренебрежение" к прогрессу вызвано то ли всяческими препонами Intel
в лицензировании новых шин, помноженными на маркетинговую мощь главного
конкурента, то ли производители второго эшелона реально оценивают свои слишком
уж ограниченные возможности в конкуренции с по-настоящему передовыми чипсетами
Intel. Но не исключен и такой простой вариант развития событий, когда
"альтернативщики" просто ожидают окончательного признания DDR2/PCI
Express, и только после этого всерьез возьмутся за освоение этого рынка.
Впрочем, судя по имеющейся в Сети информации о планах конкурентов Intel,
большинство их решений будет нацелено на Mainstream или, что более вероятно, на
Low-End секторы. \
1.3.5 Чипсеты
SiS
К настоящему времени мало что осталось от былой славы
"грозы авторитетов", которую обрела компания SiS, выпустив на заре
истории Pentium 4 очень удачный (для своего времени достаточно прогрессивный)
чипсет SiS 645 и, чуть позже, его двухканальный вариант SiS 655 (TX), который
по своим возможностям практически не уступал 875P при гораздо меньшей цене.
Увы, решения для новой шины PCI Express/памяти DDR2 оказались у SiS далеко не
самыми востребованными рынком. Так, ее новые чипсеты - двухканальный SiS 656 и
одноканальный SiS649, несмотря на вполне приличные возможности и традиционно
низкую стоимость, тем не менее, оказались никому не нужны (сказывается то, что
Intel в последнее время уделяет своим бюджетным решениям гораздо больше
внимания, чем раньше).
А ведь по своим характеристикам чипсеты SiS656/649
практически не уступают соответствующим продуктам Intel. В частности, они
обладают поддержкой шины PCI Express, работают с самыми совершенными
процессорами Intel, включая двуядерный Pentium D, а их более поздняя
модификация SiS656FX/649FX - еще и с Pentium 4 Extreme Edition (с 1066 МГц
шиной). Также они поддерживают память DDR2 с частотами 400, 533 и 667 МГц и
недорогую память DDR (Рис.1.3.5.1)
Рисунок 1.3.5.1
1.3.6 Чипсеты
VIA
Как и у SiS, золотые дни компании VIA, когда ее чипсеты могли
на равных конкурировать с аналогичной продукцией Intel, давно миновали. В
последнее время компанию лихорадит, она никак не может наладить массовый выпуск
давно уже анонсированных PCI Express чипсетов PT880 Pro и PT894 Pro.
Первый из них, VIA PT880 Pro, обеспечивает поддержку
процессоров Intel Pentium 4, Pentium 4 XE и Celeron D с частотой шины от 400 до
1066 МГц; двухканальный контроллер памяти (до 4 Гбайт), поддерживает как
DDR400, так и DDR2-667, причем, в отличие от Intel, предусмотрена одновременная
работа модулей памяти разных типов. Но главная его "изюминка"
заключается в поддержке одновременно двух разных графических интерфейсов -
AGP8X и PCI Express (правда, не полноценная PCI-E x16, а только скромная PCI-E
x4). Данная технология была названа DualGFX и, без сомнения, может понравиться
всем тем, кто не в восторге от слишком высокого темпа смены компьютерных
платформ, заданным Intel. Ведь, в случае покупки системной платы на чипсете
PT880 Pro, у пользователя появляется возможность продолжать использовать не
только старую память типа DDR, но и видеокарту AGP, которые, конечно, тоже
придется менять, но сделать это можно будет гораздо позже (Рис.1.3.6.1).
Рисунок 1.3.6.1
Второй объявленный, но так и не появившийся чипсет - PT894
Pro, может похвастаться двумя физическими интерфейсами PCI-E x16, что позволяет
использовать решения nVidia SLI (или ATI CrossFire). Оба чипсета поддерживают
DDR2-667, хотя для платформы начального уровня (по определению) PT880 Pro это
может и не очень нужно, тогда как для более производительного чипсета PT894 Pro
такая память будет в самый раз, особенно если учесть, что с
"разгонябельностью" последних чипсетов от VIA наконец-то стало более
или менее в порядке.
Что касается возможностей южного моста, то здесь также далеко
не все однозначно. Дело в том, что новый южный мост VT8251, которым должны
комплектоваться новые чипсеты, как обычно для нынешнего VIA, немного
запаздывает. Поэтому сейчас компания располагает только откровенно устаревшим
VT8237R, который по своим характеристикам значительно уступает всем своим более
"молодым" конкурентам.
В грядущем VT8251 будут реализованы и 4 канала SerialATA, и
гигабитный сетевой контроллер, аудиоконтроллер VinylAudio, полностью
соответствующий стандарту HDA, и самое главное - будет поддержка двух линий
шины PCI Express (т.е. на платах VIA могут появиться два слота PCI Express x1).
Хотя VT8251 и предназначен, в первую очередь, для PT894 Pro, для связи с
северным мостом он по-прежнему использует интерфейс Ultra V-Link, так что его
вполне можно применять и в паре с PT880 Pro.
За год своего существования новая настольная платформа Intel
не только доказала свою состоятельность, но и придала определенное ускорение
всей компьютерной индустрии. Хотя далеко не все оказалось так, как задумывали
"отцы-основатели" из Intel. Так, в течение всего года так и не
появилась периферия для шины PCI Express x1, не произошло ожидаемого вытеснения
параллельного дискового интерфейса АТА последовательным SATA, да и
производительность гигабитных сетевых контроллеров оказалась излишней для
большинства пользователей. Тем не менее, все основные производители наборов
системной логики упорно наращивают функциональность своих продуктов, и в этом
отношении вне конкуренции, конечно, NVIDIA nForce4 SLI Intel Edition, вот
только цена плат на этом чипсете превосходит все разумные пределы. Правда, для
рядовых пользователей этот продукт никогда и не позиционировался. Хотя не
исключено появление в ближайшее время более дешевых вариантов nForce4 SLI Intel
Edition, в частности, без поддержки SLI (который для многих представляется
совершенно излишней роскошью).
1.3.7 Чипсеты
для процессоров AMD
Если на рынке чипсетов для процессоров Intel царит
двоевластие, то с чипсетами для процессоров AMD все гораздо проще - господство
продукции NVIDIA в настоящее время здесь неоспоримо.
Высший и средний классы чипсетов NVIDIA представлены как
600-й, так и 500-й серией nForce (nForce 680a SLI, 590 SLI и nForce 570 SLI,
570 LT SLI, 570 Ultra, 560, 550, 520 соответственно), а в нижнем, бюджетном
классе, господствуют интегрированные чипсеты 6100/6150 и дискретные nForce 520
LE.
Компании VIA и SiS, как стало уже привычным в последнее
время, вполне довольствуются своим местом "на бюджетных задворках" и
не претендуют на сколь-нибудь заметную роль на рынке. Правда, сегодняшняя
"застойная" ситуация вполне может измениться - ведь компания AMD,
после приобретения ATI, получила в свое распоряжение достаточно серьезное
подразделение, занимающееся разработкой системной логики. И хотя все разработки
самой ATI в этой области, несмотря на их вполне приличный уровень (в частности
- ATI CrossFire Xpress 3200), так и остались не более чем экзотикой, команда
AMD прикладывает максимум усилий, что бы выйти в лидеры.
И первым шагом к этой цели стал выпуск достаточно удачного
чипсета с интегрированной графикой (видеоядро Radeon X1250 с аппаратной
поддержкой DirectX 9.0) AMD 690G/690V, являющегося полными аналогами достаточно
популярного мобильного чипсета Radeon Xpress 1150. Уникальной особенностью AMD
690G является поддержка вывода видеосигнала через 2 независимых выхода (HDMI,
DVI и VGA), тогда как упрощенный AMD 690V использует только аналоговый
видеоинтерфейс VGA.
1.4
Технологии и интерфейсы материнской платы
1.4.1
FirstPacket
Технология приоритезации сетевого трафика FirstPacket
используется в сетевых контроллерах чипсетов NVIDIA и обеспечивает минимизацию
задержек при передаче пакетов определенного потока сетевого трафика. Эта
технология, в некоторой степени, способна компенсировать недостаточную
пропускную способность канала связи (что особенно актуально для домашних
пользователей) в таких приложениях, как онлайновые игры и IP-телефония.
К сожалению, технология FirstPacket имеет существенное
ограничение - она обеспечивает только "одностороннее движение" и
эффективна исключительно для исходящего потока данных, тогда как входящий
трафик ей принципиально неподконтролен.
Возможны ли какие-либо преимущества от использования в своей
системе чипсета и видеокарты одного производителя?
Хотя производители современных чипсетов и видеокарт (на
сегодняшний день таких пока только двое - NVIDIA и AMD) пытаются как-то
"привязать" покупателей ко всему спектру своей продукции, предлагая
уникальные фирменные функции вроде SLI или CrossFire, большинство
пользователей, честно говоря, вряд ли когда ими воспользуются. А в стандартной
конфигурации "одна видеокарта на системной плате" любой чипсет
прекрасно сочетается с любой видеокартой, независимо от их производителей.
Какие ограничения по объему памяти накладывают современные
операционные системы семейства Windows?
Устаревшие, но кое-где еще встречающиеся, операционные
системы Windows 9x/ME умеют работать только с 512 Мб памяти. И хотя
конфигурации с большим объемом для них вполне возможны, проблем при этом
возникает гораздо больше, чем пользы. Современные 32-разрядные версии Windows
2000/2003/XP и Vista теоретически поддерживают до 4 Гб памяти, но реально
доступно для приложений не более 2 Гб. За небольшим исключением - ОС начального
уровня Windows XP Starter Edition и Windows Vista Starter способны работать не
более чем с 256 Мб и 1 Гб памяти соответственно. Максимальный поддерживаемый
объем 64-разрядной Windows Vista зависит от ее версии и составляет:
Home Basic - 8 Гб;Premium - 16 Гб;- Более 128 Гб;- Более 128 Гб;
Enterprise - Более 128 Гб.
1.4.2 DDR
SDRAM
Память типа DDR (Double Data Rate - удвоенная скорость передачи
данных) обеспечивает передачу данных по шине "память-чипсет" дважды
за такт, по обоим фронтам тактирующего сигнала. Таким образом, при работе
системной шины и памяти на одной и той же тактовой частоте, пропускная
способность шины памяти оказывается вдвое больше, чем у обычной SDRAM.
В обозначении модулей памяти DDR обычно используются два
параметра: или рабочую частоту (равную удвоенному значению тактовой частоты) -
например, тактовая частота памяти DR-400 равна 200 МГц; или пиковую пропускную
способность (в Мб/с). У той же самой DR-400 пропускная способность
приблизительно равна 3200 Мб/с, поэтому она может обозначаться как РС3200. В
настоящее время память DDR потеряла свою актуальность и в новых системах
практически полностью вытеснена более современной DDR2. тем не менее, для
поддержания "на плаву" большого количества старых компьютеров, в
которые установлена память DDR, выпуск ее все еще продолжается. Наиболее
распространены 184-контактные модули DDR стандартов PC3200 и, в меньшей мере,
PC2700. DDR SDRAM может иметь Registered и ECC варианты.
1.4.3 DDR2
Память DDR2 является наследницей DDR и в настоящее время
является доминирующим типом памяти для настольных компьютеров, серверов и
рабочих станций. DDR2 рассчитана на работу на более высоких частотах, чем DDR,
характеризуется меньшим энергопотреблением, а также набором новых функций
(предвыборка 4 бита за такт, встроенная терминация). Кроме того, в отличие от
чипов DDR, которые выпускались как в корпусах типа TSOP, так и FBGA, чипы DDR2
выпускаются только в корпусах FBGA (что обеспечивает им большую стабильность
работы на высоких частотах). Модули память DDR и DDR2 не совместимы друг с
другом не только электрически, но и механически: для DDR2 используются
240-контактные планки, тогда как для DDR - 184-контактные. Сегодня наиболее
распространена память, работающая на частоте 333 МГц и 400 МГц, и обозначаемая
как DDR2-667 (РС2-5400/5300) и DDR2-800 (РС2-6400) соответственно.
1.4.4 DDR3
Память стандарта DDR третьего поколения - DDR3 SDRAM в скором
времени должна заменить нынешнюю DDR2. Производительность новой памяти
удвоилась по сравнению с предыдущей: теперь каждая операция чтения или записи
означает доступ к восьми группам данных DDR3 DRAM, которые, в свою очередь, с
помощью двух различных опорных генераторов мультиплексируются по контактам I/O
с частотой, в четыре раза превышающей тактовую частоту. Теоретически
эффективные частоты DDR3 будут располагаться в диапазоне 800 МГц - 1600 МГц
(при тактовых частотах 400 МГц - 800 МГц), таким образом, маркировка DDR3 в
зависимости от скорости будет: DDR3-800, DDR3-1066, DDR3-1333, DDR3-1600. Среди
основных преимуществ нового стандарта, прежде всего, стоит отметить существенно
меньшее энергопотребление (напряжение питания DDR3 - 1,5 В, DDR2 - 1,8 В, DDR -
2,5 В).
Минусом DDR3 против DDR2 (и, тем более, по сравнению с DDR)
можно назвать большую латентность. Модули памяти DDR3 DIMM для настольных ПК
будут обладать 240-контактной структурой, привычной нам по модулям DDR2; однако
физической совместимости между ними не будет (благодаря "зеркальной"
цоколевке и различному расположению ключей разъема).
1.4.5
SLI-Ready-память
SLI-Ready-память, иначе - память с EPP (Enhanced Performance Profiles - профили для увеличения
производительности), создана силами маркетинговых отделов компаний NVIDIA и Corsair. [5]
Профили EPP, в которых, помимо стандартных таймингов памяти,
"прописываются" еще и значение оптимального напряжения питания
модулей, а также некоторые дополнительные параметры, записываются в микросхему
SPD модуля.
Благодаря профилям EPP уменьшается трудоемкость
самостоятельной оптимизации работы подсистемы памяти, хотя существенного
влияния на производительность системы "дополнительные" тайминги не
оказывают. Так что какого-либо значительного выигрыша от использования SLI-Ready-памяти,
по сравнению с обычной памятью, оптимизированной вручную, нет.
1.4.6
ECC-память
ECC (Error Correct Code - выявление и исправление ошибок)
служит для исправления случайных ошибок памяти, вызываемых различными внешними
факторами, и представляет собой усовершенствованный вариант системы
"контроля четности". Физически ECC реализуется в виде дополнительной
8-разрядной микросхемы памяти, установленной рядом с основными. Таким образом,
модули с ECC являются 72 - разрядным (в отличие от стандартных 64-разрядых
модулей). Некоторые типы памяти (Registered, Full Buffered) выпускаются только
в ECC варианте.
1.4.7
Registered-память
Registered (регистровые) модули памяти применяются в основном
в серверах, работающих с большими объемами оперативной памяти. Все они имеют
ЕСС, т.е. являются 72-битными и, кроме того, содержат дополнительные микросхемы
регистров для частичной (или полной - такие модули называются Full Buffered,
или FB-DIMM) буферизации данных, за счет чего уменьшается нагрузка на контроллер
памяти. Буферизованные DIMM, как правило, несовместимы с не буферизованными.
Можно ли вместо обычной памяти использовать Registered и
наоборот?
Несмотря на физическую совместимость разъемов, обычная не
буферизованная память и Registered-память не совместимы друг с другом и,
соответственно, использование Registered-памяти вместо обычной и наоборот
невозможно.
1.4.8 SPD
На любом модуле памяти DIMM присутствует небольшой чип SPD
(Serial Presence Detect), в котором производителем записывается информация о
рабочих частотах и соответствующих задержках чипов памяти, необходимые для
обеспечения нормальной работы модуля. Информация из SPD считывается BIOS на
этапе самотестирования компьютера еще до загрузки операционной системы и
позволяет автоматически оптимизировать параметры доступа к памяти.
Могут ли совместно работать модули памяти разного частотного
номинала?
Принципиальных ограничений на работу модулей памяти разного
частотного номинала нет. В этом случае (при автоматической настройки памяти по
данным из SPD) скорость работы всей подсистемы памяти будет определяться
скоростью наиболее медленного модуля.
Сколько и какие модули памяти надо установить в системную
плату, что бы память заработала в двухканальном режиме?
В общем случае для организации работы памяти в двухканальном
режиме необходима установка четного числа модулей памяти (2 или 4), причем в
парах модули должны быть одинакового объема, и, желательно (хотя и не
обязательно) - из одной и той же партии (или, на худой конец, одного и того же
производителя). В современных системных платах слоты памяти разных каналов
маркируются различными цветами.
Последовательность установки модулей памяти в них, а также
все нюансы работы данной платы с различными модулями памяти, обычно подробно
излагаются в руководстве к системной плате.
1.4.9
Компьютерная шина
Компьютерная шина служит для передачи данных между отдельными
функциональными блоками компьютера и представляет собой совокупность сигнальных
линий, которые имеют определенные электрические характеристики и протоколы
передачи информации. Шины могут различаться разрядностью, способом передачи
сигнала (последовательные или параллельные, синхронные или асинхронные),
пропускной способностью, количеством и типами поддерживаемых устройств,
протоколом работы, назначением (внутренняя или интерфейсная). [6]
1.4.10
QPB
64-битная процессорная шина QPB (Quad-Pumped Bus)
обеспечивает связь процессоров Intel с северным мостом чипсета. Характерной ее
особенностью является передача четырех блоков данных (и двух адресов) за такт.
Таким образом, для частоты FSB, равной 200 МГц, эффективная частота передачи
данных будет эквивалентна 800 МГц (4 х 200 МГц).
1.4.11
HyperTransport
Последовательная двунаправленная шина HyperTransport (НТ)
разработана консорциумом компаний во главе с AMD и служит для связи процессоров
AMD семейства К8 друг с другом, а также с чипсетом. Кроме того, многие
современные чипсеты используют НТ для связи между мостами, нашла она место и в
высокопроизводительных сетевых устройствах - маршрутизаторах и коммутаторах. Характерной
особенностью шины НТ является ее организация по схеме Peer-to-Peer
(точка-точка), обеспечивающая высокую скорость обмена данными при низкой
латентности, а также широкие возможности масштабирования - поддерживаются шины
шириной от 2 до 32 бит в каждом направлении (каждая линия - из двух
проводников), причем "ширина" направлений, в отличие от PCI Express,
не обязана быть одинаковой. К примеру, возможно использование двух линии НТ на
прием и 32 - на передачу.
На данный момент консорциумом HyperTransport разработана уже
третья версия спецификации НТ, согласно которой шина HyperTransport 3.0
допускает возможность "горячего" подключения и отключения устройств;
может работать на частотах вплоть до 2,6 ГГц, что позволяет довести скорость
передачи данных до 20800 Мб/с (в случае 32-битной шины) в каждую сторону,
являясь на сегодняшний день самой быстрой шиной среди себе подобных.
1.4.12 PCI
Шина PCI (Peripheral Component Interconnect), несмотря на
свой более чем солидный (по компьютерным меркам) возраст, до сих пор является
основной шиной для подключения самых разнообразных периферийных устройств к
системной плате компьютера.32-битная шина PCI обеспечивает возможность
динамического конфигурирования подключенных устройств, она работает на частоте
33,3 МГц (пиковая пропускная способность 133 Мбит/с). [13]
В серверах используется ее расширенные варианты PCI66 и PCI64
(32 бит/66 МГц и 64 бит/33 МГц соответственно), а также PCI-X - 64-битная шина,
ускоренная до 133 МГц.
Другими вариантами шины PCI являются популярная в недавнем
прошлом графическая шина AGP и пара интерфейсов для мобильных компьютеров:
внутренняя шина mini-PCI и PCMCIA/Card Bus (16/32-разрядные варианты интерфейса
внешних устройств, допускающие "горячее" подключение периферии).
Несмотря на широкое распространение, время шины PCI (и ее производных)
заканчивается - на смену им идет (пусть и не так быстро, как хотелось бы ее
разработчикам) современная высокопроизводительная шина PCI-Express.
1.4.13
PCI-Express
PCI-Express - это последовательный интерфейс, разработанный
организацией PCI-SIG во главе Intel и предназначенный для использования в
качестве локальной шины вместо PCI. Характерной особенностью PCI-Express
является его организация по принципу "точка-точка", что исключает
арбитраж шины и, тем самым, перетасовку ресурсов.
Соединение между устройствами PCI-Express называется линками
(link) и состоят из одной (называемой 1x) или нескольких (2x, 4x, 8x, 12x, 16x
или 32x) двунаправленных последовательных линий (lane). Пропускная способность
современной шины PCI-Express версии 1.1 с разным количеством линий приведена в
табл.1:
Таблица 1
|
Число линий PCI
Express
|
Пропускная
способность в одном направлении, Гб/с
|
Суммарная
пропускная способность, Гб/с
|
|
1
|
0,25
|
0,5
|
|
2
|
0,5
|
1
|
|
4
|
1
|
2
|
|
8
|
2
|
4
|
|
16
|
4
|
8
|
|
32
|
8
|
16
|
Однако в текущем году получит распространение новая
спецификация PCI-Express 2.0, в которой пропускная способность каждого линка
увеличилась до 0,5 Гб/с в каждую сторону (при сохранении совместимости с
PCI-Express 1.1). Кроме того, в PCI-Express 2.0 вдвое увеличена подводимая по
шине мощность питания - 150 Вт против 75 в первой версии стандарта; а также,
как и HT 3.0, обеспечивается потенциальная возможность "горячей"
замены интерфейсных карт (провозглашенная, но не реализованная в версии 1.1).
1.4.14
разновидности интерфейса SATA
Первая версия последовательного интерфейса дисковых
накопителей Serial ATA (SATA/150) имела максимальную пропускную способность 150
Мб/с (или 1,2 Гбит/с), что незначительно выше, чем у заменяемых им параллельных
интерфейсов АТA100 и ATA133 (100 и 133 Мб/с соответственно).
Второе поколение Serial ATA - SATA/300, работает на частоте 3
ГГц, обеспечивая пропускную способность до 300 Мб/с (2,4 Гбит/с). Также
накопители SATA/300 обрели полную поддержку технологии Native Command Queuing
(NCQ), оптимизирующей очередность обработки управляющих команд. Другим
достаточно любопытным нововведением является то, что к одному SATA/300 каналу
через специальные концентраторы можно подключать до 15 жестких дисков (обычный
SATA мог работать только в режиме "один разъем - один диск").
Теоретически SATA/150 и SATA/300 устройства должны быть полностью совместимы,
однако для некоторых устройств и контроллеров требуется ручное переключение
между типами интерфейса (например, с помощью специального джампера). [7]
Для подключения внешних устройств служит интерфейс eSATA
(External SATA), в котором реализован режим "горячей замены" (англ.
Hot-plug). Для подключения устройств eSATA требуется два кабеля: для шины
данных (длиной не более 2 м) и питающий. Максимальная скорость передачи данных
по интерфейсу eSATA выше, чем у USB или FireWire, и достигает 2,4 Гбит/с
(против 480 Мбит/c у USB и 800 Мбит/с у FireWire). При этом существенно меньше
нагружается процессор компьютера.
1.4.15 RAID
Массивы RAID позволяют работать с несколькими физическими
накопителями как с единым устройством. Для чего? Что бы повысить надежность
хранения данных, а также увеличить скорость работы дисковой подсистемы. Обе эти
задачи решают RAID-массивы нескольких типов:0 (Stripe) - несколько физических
дисков (минимум - 2) объединяются в один "виртуальный" диск,
обеспечивающий максимальную производительность (за счет рассредоточения данных
по всем дискам массива) дисковых операций, но надежность хранения данных при
этом не превышает надежности отдельного диска;1 (Mirror) несколько физических
дисков (минимум - 2) работают синхронно на запись, полностью дублируя
содержимое друг друга. Самый надежный способ защиты информации от сбоя одного
из дисков, но, при этом, и самый "расточительный" - ровно половина объема
массива тратится на резервирование данных;0+1 (иногда называется RAID 10) -
комбинация двух первых вариантов, объединяющая высокую производительность RAID
0 и надежность RAID 1, сохраняя, впрочем, и их недостатки. Для создания такого
массива необходимо минимум 4 диска;5 - является своеобразным компромиссом между
массивами RAID 0 и RAID 1: использует распределенное хранение данных аналогично
RAID 0, но надежность хранения данных повышается за счет включения избыточной
информации (коды четности), записываемой на различные диски массива по очереди.
Для организации массива RAID 5 необходимо использовать минимум 3 диска;RAID -
технология, реализованная фирмой Intel в последних моделях своих южных мостов
(начиная с ICH6R), позволяющая организовать всего на двух физических дисках
несколько массивов RAID 0 и RAID 1.
Кроме того, в массивах RAID 0 часто используется режим
"Span" (иначе - JBOD), когда все имеющиеся диски просто объединяются
в один, без рассредоточения данных по дискам. Такой режим обеспечивает наибольшую
эффективную емкость массива, однако скорость работы системы будет относительно
невысокой.
1.4.16 BIOS
BIOS (Basic Input/Output System) - основная система
ввода/вывода, зашитая в ПЗУ (отсюда название - ROM BIOS) представляет собой
набор программ, необходимых для быстрого тестирования и низкоуровневой
настройки компьютерного "железа", а также для организации последующей
загрузки операционной системы. [14]
Обычно для каждой модели системной платы разрабатывается своя
собственная версия (на компьютерном сленге - прошивка) базового BIOS,
разработанного одной из специализированных фирм - Phoenix Technologies (Phoenix
Award BIOS) или American Megatrends Inc. (AMI BIOS).
Раньше BIOS зашивался в однократно программируемые ПЗУ
(маркировка чипа 27xxxx) либо в ПЗУ с ультрафиолетовым стиранием (имеется
прозрачное окно на корпусе микросхемы), поэтому его перепрошивка пользователем
была практически невозможна. В настоящее время в основном выпускаются платы с
электрически перепрограммируемыми ПЗУ (Flash ROM, маркировка чипа 28xxxx или
29хххх), которые допускают перепрошивку BIOS средствами самой платы, что
позволяет оперативно добавлять в систему поддержку новых устройств (или
функций), исправлять мелкие огрехи разработчиков, изменять заводские умолчания
и пр. [1]
1.5 Блок
Питания для компьютеров. Общие сведения
Рисунок 1.5.1
Мощность и производительность компьютеров постоянно
возрастают. Из-за этих характеристик вырастает не только их собственная цена,
но также и расходы на их использование. Особенно это относится к
энергопотреблению. Хотя AMD и Intel уже начали сокращать расход энергии, в том
числе и для "старших" 130-Вт моделей процессоров, с помощью
технологий SpeedStep и Cool'n'Quiet, видеокарты от ATI/AMD и nVidia продолжают
потреблять огромное количество энергии. Уровень энергопотребления в 200 или
более ватт для современных видеокарт отнюдь не является выдающимся. Наборы же
из двух карт, связанных с помощью SLI или CrossFire, могут вносить до 500 Вт в
общее энергопотребление системы. [11]
Производители блоков питания (Рис.1.5.1) немедленно реагируют
на возросшие потребности. В этом году на конференции Computex несколько
производителей объявили о поставках блоков питания (сокращённо БП) с заявленной
мощностью 2 000 Ватт. Компания Gigabyte, работающая на нескольких международных
рынках, более известная своими материнскими платами и видеокартами, объявила о
новом семействе блоков питания Odin, названных в честь одноглазого бога
скандинавов, с мощностью в 550, 680 и 800 Ватт.
Опытные пользователи и моддеры озадачены поиском идеального
блока питания, руководствуясь, в основном, желанием иметь лучшие и самые
дорогие комплектующие. Но благодаря широкому обсуждению грядущего глобального
потепления и экологических проблем, OEM-сборщики и обычные пользователи
начинают задумываться над тем, насколько необходимы такие невероятные мощности.
1.5.1
Необходимый компонент
Ранее блоки питания редко упоминались в разговорах о
компьютерных технологиях. Обсуждали, в первую очередь, материнские платы,
процессоры, жёсткие диски и память. Блоки питания обычно воспринимались как
необходимый, но не слишком интересный компонент системы. О нём обычно
вспоминали лишь тогда, когда он не входил в стоимость корпуса для ПК. Однако
сегодня блок питания превратился в одну из важнейших частей компьютера, которая
должна соответствовать не менее строгим требованиям, чем, например, материнская
плата.
Ознакомиться со специализациями БП можно на сайте
formfactors.org в статье "ATX12V Power Supply Design Guide". С течением
времени этот документ пополняется последними разработками проблем экономии и
обеспечения питанием. Документ был последний раз серьёзно обновлён в марте
2005, с версией 2.2 Последние спецификации стали довольно объёмными, так как
включают не только описание форм-фактора и габаритов типичного 12-В блока
питания, но и рабочие напряжения и отклонения, а также расположение
вентиляторов, при котором достигается наилучшее охлаждение блока питания и
системы. Они же требуют, чтобы выдаваемые напряжения могли быть
сконфигурированы отдельно, независимо друг от друга. Такие индивидуальные
источники называются линиями (rails) в терминологии блоков питания.
Сейчас спецификации ATX12V настолько исчерпывающи и строги,
что производители БП могут только выбирать, какой версии спецификаций они будут
придерживаться. Однако спецификации не должны восприниматься как система оценки
качества. Как и всегда, качество БП зависит от технических наработок
производителя и от компонентов, которые они используют для их реализации.
1.5.2 Блоки
питания без вентиляторов
Расход энергии компьютера во многом зависит от сценариев его
использования. Чтобы БП соответствовали требуемому энергопотреблению различных
сценариев, производители выпускают модели разной мощности. Это область, в
которой у производителей развязаны руки, и они могут предугадывать пожелания
пользователей и идти им навстречу. Большинство модельных рядов БП начинаются с
отметки в 300 ватт. На протяжении долгого времени разница между соседними
моделями составляла 50 Ватт. Но с ростом мощности до 500 ватт выросла и разница
в мощности между соседними моделями.
Другая техническая область, в которой что-то можно придумать,
- это разработка активных и пассивных систем охлаждения. Выбор здесь зависит от
того, как данный компьютер будет использоваться. БП с активным охлаждением,
включающие, по меньшей мере, один вентилятор, служат также и для охлаждения
всего корпуса, а не только цепей питания. Так сложилось из-за стандартов ATX,
которые требуют от БП вентиляции, в том числе, и корпуса ПК. Старые блоки
питания обычно включали в себя вентиляторы диаметром не более 80 мм и всасывали
тёплый воздух из корпуса и выдували его наружу. Сегодня всё больше БП
оснащаются большими 120-миллиметровыми вентиляторами. Из-за выросшего диаметра
при том же количестве оборотов перекачивается больше воздуха. Кроме того,
большие вентиляторы БП могут работать с меньшей угловой скоростью, создавая тем
самым меньше шума. Большинство 120-миллиметровых вентиляторов располагаются на
нижней стороне БП, тогда как модели диаметром 80 мм приделывались к задней
стенке, то есть находились прямо на задней панели корпуса. Более длинный путь
от вентилятора до отверстия выброса воздуха также означает более низкий уровень
шума.
Рисунок 1.5.2.1
В серии Odin (Рис.1.5.1) от Gigabyte используются
120-миллиметровые вентиляторы.
Забавно, но те, кто выбирают пассивное охлаждение для своего
БП, обычно бывают вынуждены устанавливать где-нибудь в корпусе ещё один
вентилятор. В противном случае можно повредить важные компоненты системы.
Уровень шума, создаваемого компьютером, в некоторых случаях,
очень важен. Например, в медиацентрах или компьютерах для домашнего кинотеатра
(HTPC), которые обычно находятся в гостиной и используются, в основном, для развлечений.
Эти типы компьютеров часто комплектуются блоками питания с пассивным
охлаждением, чтобы свести уровень шума к минимуму. В идеальном случае в таких
ПК вообще не должно быть активного охлаждения. Поэтому остальные комплектующие
тщательно подбираются так, чтобы тепла выделялось меньше, чем в обычном
настольном компьютере, - это позволяет предотвратить возможный перегрев
деталей.
1.5.3 Подбор
комплектующих
Компоненты, подбираемые для особых ПК, должны соответствовать
стандартным интерфейсам, которые эволюционируют с течением времени. Так, в
феврале 2003 года основной разъём питания для материнских плат стал больше на 4
контакта: раньше было 20, а теперь 24. Это требовалось для поддержки видеокарт
PCIe, которые могут потреблять до 75 ватт от интерфейса материнской платы.
Кроме того, наиболее производительные PCIe-видеокарты получали дополнительное
питание через дополнительный шестиконтактный кабель напрямую от блока питания.
Сегодня так же работают карты из серий nVidia 8800 и ATi/AMD 2900.
Рисунок 1.5.3.1 - Такой 24-контактый разъём питает
современные платы.
Рисунок 1.5.3.2 - Через этот шестиконтактный коннектор
PCIe-видеокарты получают дополнительное питание.
Рисунок 1.5.3.3 - Разъёмы справа подключаются к проводам,
идущим напрямую от БП.
Из-за быстрого распространения жёстких дисков стандарта SATA,
число разъёмов типа Molex в современных БП уменьшилось. Эти коннекторы обычно
обозначаются шифром 0015244048, но также возможен код 8981-04P, использующийся
в ATX12V Power Design Guide ("Руководство для разработок в области питания
стандарта ATX12V"). Но четырёхконтактные Molex-разъёмы до сих пор
используются для обеспечения питания жёстких дисков UltraATA и других устройств
(в основном, CD/DVD-приводов).
Рисунок 1.5.3.4 - Разъёмы питания таких ATA-устройств, как
CD-приводы и жёсткие диски.
Рисунок 1.5.3.5 - Разъём питания SATA.
Рисунок 1.5.3.6 - Старый добрый флоппи-дисковод не меняет
своего разъёма питания с 1980 года.
1.5.4
Модульные кабели и разъёмы
Другая тенденция развития БП - упрощение использования
кабелей, попытка распутать тот узёл, который можно сейчас увидеть почти в любом
компьютере. К дешёвым БП основные кабели подключены заранее. Это приводит к
нежелательным последствиям, так как все неиспользуемые кабели всё равно
находятся внутри корпуса. А это ухудшает циркуляцию воздуха.
Если вы добавите несколько долларов, то сможете приобрести
блок питания с меньшим набором заранее подключённых кабелей, включающим только
наиболее важные. Остальные, если потребуется, могут быть подключены через
модульные разъёмы. Это не только улучшает обмен воздуха, но и делает содержимое
компьютера более приятным на вид (конечно, если у вас в корпусе есть окно).
Рисунок 1.5.4.1 - Решения с модульным подключением кабелей
есть у многих производителей, в том числе и у БП Gigabyte Odin.
Рисунок 1.5.4.2 - В комплект поставки входит небольшая
сумочка для ненужных кабелей.
Рисунок 1.5.4.3 - Комплект поставки.
1.5.5 Когда
ломается блок питания
Иногда заявленные производителем спецификации расходятся с
реальными техническими характеристиками. Из-за этого и случается, что многие
дешёвые БП, при изготовлении которых производители больше заботятся о
количестве, чем о качестве, не отличаются высоким КПД или часто подводят в
некоторых конфигурациях. А высококачественные блоки питания, по нашему опыту,
работают без сбоев. Это подтверждается и проводимыми нашей лабораторией тестами
на стабильность, в которых пять из девяти моделей с мощностью менее 550 Ватт не
выдержали 24-часовой проверки.
Некоторые производители склонны немного преувеличивать
выходную мощность своих БП. Это приводит к тому, что многие официальные
характеристики просто недостижимы на самом деле. К сожалению, это также может
приводить к недостаточному питанию компонентов системы и вызывать периодические
сбои. Кроме того, детали БП сами нуждаются в энергии, а это может приводить к
увеличению или уменьшению общего энергопотребления и тепловыделения, в
зависимости от качества этих деталей. Как и в случае с материнскими платами,
неисправные конденсаторы блоков питания могут становиться причиной крушения
всей системы
1.5.6 Мифы о
маркировке блоков питания
Теоретически, энергия, доставляемая блоком питания, не может
быть больше той, которую он потребляет. На самом деле это означает 100% КПД,
недостижимый уровень производительности. Преобразование переменного 220 В-тока
в постоянный с разными напряжениями приводит к определённым потерям энергии,
которая выделяется в виде тепла внутри корпуса. То есть мощность, которую блок
питания выдаёт, всегда меньше мощности, которую он потребляет из электрической
сети.
Найдя отношение выходной и входной мощности, мы получим число
от 0 до 1. Например, максимальная выработка 450 ватт, делённая на
энергопотребление 550 ватт от сети, даёт значение 0,818. Это значение и
является КПД или эффективностью блока питания. Часто это значение
представляется в виде процентов, которое получается умножением упомянутого
значения на 100 (81,8% в нашем случае).
Маркировка производителя на БП всегда отражает максимальную
выходную мощность, выдаваемую устройством. Так 350-ваттный БП с КПД 70% должен
потреблять от сети питания, максимум, 500 Ватт. Причём это должно случаться
лишь тогда, когда устройства, запитываемые от блока питания, потребляют ровно
350 Ватт. Реальная эффективность БП не постоянна; она меняется вместе с
количеством потребляемой в данный момент энергии. Документ "ATX12V Power
Supply Design Guide" требует, чтобы БП обеспечивали минимальный КПД 65%
при небольшой, 72% при нормальной и 70% при пиковой нагрузке. Есть и
рекомендованный уровень КПД, который составляет до 75% для небольшой нагрузки,
80% - для нормальной и 77% - для пиковой. Термин "нагрузка" здесь
нужно понимать как ток при указанном энергопотреблении системы, измеряемый в
амперах.
1.5.7
Правильные характеристики блоков питания
Общая мощность, которую должен выдавать блок питания, зависит
от компонентов, входящих в конкретный компьютер. Если учесть, что каждый слот
PCIe x16 потребляет максимум 75 ватт, а затем учесть наличие двух или четырёх
видеокарт PCI Express, то, очевидно, система просто не заработает при большой
нагрузке с 300-ваттным блоком питания. Несложно также представить, что high-end
процессоры требуют больше энергии, чем бюджетные модели.
Многие не хотят вычислять реальное энергопотребление ПК, так
как это требует довольно сложных расчётов. В этом случае подходящий блок
питания нужно выбирать, учитывая худший расклад. Большинство компонентов ПК
работает при напряжении в 12 В, поэтому можно считать, что весь компьютер
работает от линии 12 В, и, исходя из этого, рассчитывать силу тока в блоке
питания.
При потреблении нашим тестовым стендом 263 Ватт и принимая во
внимание наше предположение, что всё питание берётся из одной 12-вольтовой
линии, получаем силу тока около 22 А (263 Вт / 12 В = 21,916 мА). Поскольку ни
в одной системе блок питания не питает все компоненты по одной 12-вольтовой
линии, то получается, что БП, способный дать 22 А на одну 12-вольтовую линию,
вполне подойдёт для нашей тестовой системы.
1.5.8
Комбинированная мощность
Те, кто внимательно читает спецификации на блоке питания,
наверняка заметили множество разных значений. Среди них несколько раз
употребляется значение 12 В, хотя оценка мощности даётся только применительно к
3,3 - и 5-вольтовым линиям. Блок питания выдаёт несколько линий с разным
напряжением, поэтому мы можем найти мощность, которая обеспечивается по этим
линиям как часть общей выдаваемой мощности. Более того, часто значения мощности
для 3,3 - и 5-вольтовых линий бывают представлены одним значением, которое
называется комбинированной мощностью (combined power). Если вы отслеживаете
характеристики блоков питания на протяжении последних лет, то наверняка заметили
тенденцию в сторону увеличения мощности линий 12 В. Если для старых 300-ваттных
БП комбинированная мощность обычна была заявлена от 180 до 190 Ватт, то
современные 300-ваттные модели чаще всего имеют 120 Ватт.
Одни из самых важных характеристик на наклейке блока питания
- сила тока для каждой линии. [3]
Выводы
Общеизвестная рыночная формула "быстрее, лучше,
дешевле" применима и к блокам питания, за исключением того, что новые
модели часто не позволяют сэкономить, обеспечивая большую мощность и набор
функций. Небольшие, но производительные блоки питания способны сегодня выдавать
до 2 кВт энергии. Кроме того, уровень КПД у блоков питания продолжает
улучшаться, поэтому сегодня мы можем использовать большую долю потребляемой
энергии.
Блок питания лучше всего покупать уже после того, как вы
точно рассчитаете энергопотребление ПК, - это надёжнее, чем доверяться не
всегда правдивой маркировке производителей. Это можно сделать, суммировав
энергопотребление всех компонентов. Процессор обычно потребляет от 35 до 130
ватт материнская плата с памятью - 25-50 ватт, для дисковых накопителей обычно
нужно 15-20 Ватт на каждый, а видеокартам - 30-200 ватт в зависимости от чипа и
конкретной карты. После этого нужно добавить ещё 30% как запас прочности. Если
планируется добавление ещё каких-либо компонентов, следует увеличить бюджет
мощности, не забывая при этом, что эффективность блока питания уменьшается с
ростом нагрузки.
Сверхмощные блоки питания слишком дороги, а с учётом грядущих
четырёхъядерных процессоров, чьё энергопотребление будет сильно меняться в
зависимости от технологии энергосбережения (вроде SpeedStep и Cool'n'Quiet),
которые также смогут включать/выключать отдельные ядра, мы рекомендуем покупку
таких мощных блоков питания только при реальной необходимости.
Для производителей блоков питания главной целью должно
являться не создание самых мощных моделей, а увеличение эффективности. Конечно,
есть пользователи, кому действительно нужны 600-ваттные блоки питания, но их
доля очень мала. В общем, если знать кое-что о блоках питания и уметь выполнять
несложные подсчёты, то можно сэкономить деньги как при покупке, так и при
дальнейшем использовании.
2. Сборка
стенда, принцип работы и сервис
2.1 Описание
стенда
Рисунок 2.1
Наш стенд для диагностики материнских плат (Рисунок 2.1)
представляет собой двухуровневое сооружение из двух прямоугольных листов
фанеры, покрытых лаком и скрепленных с помощью 4 стержней с резьбой и гаек. На
нижнем уровне размещается блок питания, привод для чтения DVD/СD дисков и место для
крепления IDE/SATA винчестера. На верхнем уровне находится отверстие, через которое
от блока питанию тянутся наверх все основные шлейфы для подсоединения к
материнской плате. Так же там имеется достаточно свободного места на самой
поверхности для самой материнской платы плюс есть возможность поместить
мультиметр. В комплекте со стендом прилагается POST карта. (Рисунок 2.2)
Рисунок 2.2 - POST карта
2.2 Принцип
работы стенда для диагностики материнских плат
С помощью POST карты мы определяем неисправный элемент в
компьютере (смотрите подраздел 2.3). Зачастую проблема совершенно в других
комплектующих, нежели материнская плата. Если же все-таки проблема в
материнской плате, то действуем согласно рекомендациям, описанным в подразделе
2.4
2.3 POST
карта и приницп ее работы
2.3.1 Общие
сведения
POST Card для шины PCI - это плата расширения, вставляемая
(при выключенном питании) в любой свободный PCI слот (33 МГц) и имеющая два
семи сегментных индикатора для отображения POST кодов.
Главным достоинством POST Card является то, что она не
требует для своей работы монитор. Тестирование компьютера при помощи POST Card
возможно на ранних этапах процедуры POST, когда еще не доступна звуковая
диагностика, да и на стадии звуковой диагностики POST коды значительно удобнее
для восприятия, чем подсчет длительности и числа гудков компьютера.
Это простое, надежное устройство найдет широкое применение в
любых электронных системах, работающих на основе компьютеров типа IBM PC (или
совместимых с ними). Устройство для ремонта и тестирования компьютеров (далее -
ПК) POST Card PCI применяется для диагностики неисправностей при ремонте и
модернизации компьютеров, а также периферийных систем.Card PCI представляет
собой плату расширения ПК, которая может быть установлена в любой свободный PCI
слот (33 МГц) и предназначена для отображения POST кодов, генерируемых системой
BIOS ПК, в удобном для пользователя виде.
Благодаря применению ПЛИС (Программируемая логическая
интегральная схема) фирмы Altera стало возможным создание простого и доступного
для повторения устройства радиолюбителями со средней квалификацией.
Кроме того, устройство можно использовать как тестер микросхем.
Для этого в наборе предусмотрена 44-выводная панель для микросхемы.
Экономичность устройства (ток потребления не превышает 200 мА) позволяет
осуществлять его питание от блока питания ПК, что обеспечивает длительную и
стабильную эксплуатацию устройства.
Простота сборки и наглядность результата доставит
удовольствие Вам и поможет привить Вашим детям захватывающий интерес к
радиотехнике и персональным компьютерам.
Технические характеристики устройства:
Напряжение питания, В +5
Ток потребления, мА <200
Частота обращения шины PC, MГц 33
Адрес диагностического порта 0080h
Индикация POST кодов в шестнадцатеричном виде, 1 байт
Индикация сигналов PSI шины: RST (левая точка), СLK (правая
точка индикатора)
Индикаторы наличия напряжения источника питания, В +5, +12, -
12, +3,3
Совместимость с материнскими платами на чипсетах Intel, VIA,
SIS
Размер печатной платы, мм 112Ч90
Основой POST Card PCI является ПЛИС DD1, на которой реализовано
упрощенное PCI Target устройство, поддерживающее запись в порт вывода и автоматическое
конфигурирование PnP, достаточные для функционирования устройства. ПЛИС Altera EPM3064ALC44-10 входит в набор и
запрограммирована компанией МАСТЕР КИТ специально для работы в POST Card PCI. На микросхеме DD2 собран стабилизатор
напряжения +3,3 В для питания ПЛИС. Вывод информации из ПЛИС производится в
последовательном виде и данная информация фиксируется в регистрах DD4, DD5. Выходы регистров DD4 и DD5 через ограничительные
резисторы подключены к сдвоенному семи - сегментному индикатору HL1, на котором
отображаются POST коды. Для того, чтобы процесс индикации POST кодов не нарушался в
случае срыва генерации PCI CLK на неисправной материнской плате, в состав POST Card PCI включен отдельный
генератор на микросхеме DD3.
Светодиоды, включенные через ограничительные ток резисторы,
индицируют наличие напряжений источника питания +3,3 В, +5 В, +12 В, - 12 В на PCI шине.
2.3.2 Принцип
работы POST карты
При каждом включении питания ПК, совместимого с IBM PC, и до начала загрузки
операционной системы процессор компьютера выполняет процедуру BIOS под названием
"Самотест по включению питания" - POST (Power On Self Test). Эта же процедура
выполняется также при нажатии на кнопку RESET или при программной
перезагрузке компьютера. В некоторых особых случаях с целью сокращения времени
загрузки ПК процедура POST может быть несколько урезана по времени,
например, в режиме "Quick Boot" или при выходе из режима "сна" Hibernate.
Основной целью процедуры POST является проверка
базовых функций и подсистем ПК (таких как память, процессор, материнская плата,
видеоконтроллер, клавиатура, гибкий и жесткий диски) перед загрузкой
операционной системы. Это застраховывает пользователя от попытки работать на
неисправной системе, что могло бы привести, например, к разрушению пользовательских
данных на HDD. Перед началом каждого из тестов процедура POST генерирует POST код, который выводится
по определенному адресу в пространстве адресов устройств ввода/вывода ПК. В
случае обнаружения неисправности в тестируемом устройстве процедура POST просто
"зависает", а предварительно выведенный POST код однозначно
определяет, на каком из тестов произошло "зависание". Таким образом,
глубина и точность диагностики при помощи POST кодов полностью
определяется глубиной и точностью тестов соответствующей процедуры POST системы BIOS компьютера. [2]
2.3.3
Прохождение тестов
При прохождении каждого из тестов POST генерирует POST-код, который
записывается в специальный диагностический регистр. Информация, содержащаяся в
диагностическом регистре, становится доступной для наблюдения при установке в
свободный слот компьютера диагностической платы POST Card и отображается на семи
сегментном индикаторе в виде двух шестнадцатиричных цифр. Адрес
диагностического регистра зависит от типа компьютера, в более старых версиях
это: ISA, EISA - 80h, ISA-Compaq - 84h, ISA-PS/2 - 90h, MCA-PS/2 - 680h, 80h, некоторые EISA - 300h. Ноутбуки могут выдавать POST коды через LPT или USB порт.
При изготовлении устройства необходимо обратить внимание на
правильную установку панельки PLCC44 под ПЛИС DD1 по ключу, а также во
время пайки не допускать затекания флюса внутрь панельки.
Для настройки POST Card и первого включения следует по возможности
использовать старую исправную материнскую плату с шиной PCI. Первое включение POST Card производится без
установленной в панельку ПЛИС DD1, при этом следует проверить напряжение питания
ПЛИС (35, 15, 3, 23 ножки DD1), выдаваемое стабилизатором DD2 - оно должно быть около
+3,3 В, а также необходимо убедиться в наличии стабильных импульсов прямоугольной
формы на частотах около 100 - 200 кГц на 6 и 10 ножках ИС DD3.
Прежде всего, необходимо определить фирму-производителя BIOS материнской платы. Это
можно сделать либо по наклейке на микросхеме BIOS, либо по надписям,
которые выводятся на экран аналогичной исправной материнской платой. В России и
СНГ наиболее распространенными являются BIOS фирм AMI и AWARD. С приобретением
некоторого опыта уже по первым POST кодам можно с уверенностью назвать производителя
BIOS.
Компьютер, с установленной POST Card, без ПЛИС должен
нормально загружаться, что говорит об отсутствии дефектов монтажа. Если эти
предварительные проверки прошли успешно, то можно установить ПЛИС в панельку,
подключить к разъему X1 JTAG кабель ByteBlasterMV, подать на POST Card питание +5 В. Этого
вполне достаточно, чтобы проверить, стартует ли материнская плата вообще, а
также проверить исправность памяти компьютера. Таблицы POST кодов различны для
различных производителей BIOS и, в связи с появлением новых тестируемых
устройств и чипсетов, отличаются даже для различных версий одного и того же
производителя BIOS.
Таблицы POST кодов можно найти на соответствующих сайтах
производителей BIOS: для AMI это #"656713.files/image023.gif">
Рисунок 2.3.5.1 - После включения питания компьютера (или
нажатия на кнопку RESET) и до появления первого POST кода на индикатор POST
Card выводится специальный символ, который свидетельствует об отсутствии вывода
ПК каких-либо POST кодов
Рисунок 2.3.5.2 - Код, отражающий ошибку видеопамяти (во
время тестирования карта видеопамяти была извлечена из системного блока)
Рисунок 2.3.5.3 - Код, отражающий ошибку мышки (при
тестировании мышка была отключена)
Рисунок 2.3.5.4 - Код, отражающий ошибку оперативной памяти
(при тестировании модуль памяти был удален из материнской платы)
В этом случае рекомендуется немедленно выключить компьютер, и
вытащить все дополнительные платы и кабели, а также память из материнской
платы, оставив подключенной к блоку питания только материнскую плату с
установленными процессором и платой POST Card.
Если при последующем включении компьютера нормально проходит
сброс системы, и появляются первые POST коды, то, очевидно, проблема
заключается во временно извлеченных компонентах компьютера; возможно также, в
неправильно подключенных шлейфах (особенно часто вставляют "вверх
ногами" шлейф IDE).
Вставляя последовательно память, видеокарту (видеоадаптер), а
затем и другие карты, и наблюдая за POST кодами на индикаторе, обнаруживают
неисправный модуль.
Например, при неисправной памяти для компьютеров с AMI BIOS
последовательность POST кодов обычно останавливается на коде d4 (для старых
плат 386/486 - на коде 13); с AWARD BIOS - на кодах C1 или С6. Бывает, что при
этом неисправна не сама память, а, например, материнская плата - причина
заключается в плохом контакте в разъемах SIMM/DIMM (согнуты/замкнуты между
собой контакты), либо плохо, не до конца вставлена сама память в разъеме.
При неисправном видеоадаптере для компьютеров с AMI BIOS
последовательность POST кодов останавливается на кодах 2C, 40 или 2A в
зависимости от модификации BIOS, либо проскакивает эти коды без появления на
мониторе соответствующих строк инициализации видеокарты (с указанием типа,
объема памяти и фирмы-производителя видеоадаптера).
Аналогично, для компьютеров с AWARD BIOS при неисправности
видеоадаптера последовательность POST кодов либо останавливается на коде 0d,
либо проскакивает этот код. Если инициализация памяти и видеоадаптера прошла
нормально, то, устанавливая по одной остальные карты и подключая шлейфы, на
основании показаний индикатора POST Card определяют, какой из компонентов
подсаживает системную шину, и не дает загрузится компьютеру.
2.3.6
Конструкция устройства
Конструктивно POST Card PCI выполнен на двусторонней печатной
плате из фольгированного стеклотекстолита с размерами 112Ч90 мм. В целях
улучшения электропроводности контактов устройства, ламели покрыты никелем.
При первом включении ПЛИС в панельку не устанавливают.
После первого включения без ПЛИС следует проверить напряжение
питания, выдаваемое стабилизатором DD2 - оно должно быть примерно +3,3 В, а
также необходимо убедиться в наличии стабильных импульсов прямоугольной формы с
частотой 100 - 200 кГц на 6 и 10 ножках (выводах) микросхемы DD3.
Компьютер с установленной POST Card без ПЛИС должен нормально
загружаться, что говорит об отсутствии дефектов монтажа (в особенности
перемычек из припоя в районе панельки под ПЛИС). Если эти предварительные
проверки прошли успешно, то можно устанавливать ПЛИС (при отключенном питании)
и проверять POST Card в работе.
Последовательность действий по реанимации ПК с
помощью устройства тестирования POST Card PCI
1) Выключите питание неисправного компьютера.
) Установите POST Card в любой свободный слот материнской
платы.
) Включите питание ПК и считывайте с индикатора POST Card
соответствующий POST код, на котором прерывается ("зависает")
загрузка компьютера.
) По таблицам POST кодов при необходимости (см руководство к
материнской плате и ссылки на сайты выше) определите, на каком из тестов
возникли проблемы и их вероятные причины.
) При выключенном питании перестановите шлейфы, модули памяти
ОЗУ и другие компоненты, имеющие разъемы, с целью устранить неисправность.
) Повторите пункты 3,4,5, для устойчивого прохождения
процедуры POST и нормальной загрузки операционной системы.
) При помощи программных утилит осуществите окончательное
тестирование аппаратных компонентов, а в случае плавающих (нестабильных раз от
раза) ошибок - осуществляем длительный прогон соответствующих программных
тестов.
) При ремонте ПК без использования POST Сard пункты 2 - 4
этой последовательности опускают и тогда ремонт компьютера выглядит как
"лихорадочная перестановка" памяти ОЗУ, процессора, карт расширения,
блока питания, и в довершение всего - материнской платы.
2.4 Причины
поломки материнской платы, решения и способы ремонта
В наше время, к сожалению, нередка ситуация, когда умершую
через пару месяцев после покупки материнскую плату не удается поменять по
гарантии. В этом можно легко убедиться, полазив по форумам в Интернете.
Причиной зачастую является недобросовестность многих мелких (впрочем, иногда и
крупных) компьютерных фирм.
Фишка в том, что при сдаче своего железа в сервис никто (ни
юзер, ни сотрудник сервис-центра, принимающий оборудование по гарантии) обычно
не обращает внимание на отсутствие - присутствие механических повреждений. Если
со стороны фирмы это часто делается намеренно, то со стороны
"пострадавшего", скорее, с испугу и по неопытности. В сервис-центре
недобросовестного продавца как правило тихо отрывается какой-нибудь кондер, и
мать возвращается хозяину со справкой о механическом повреждении и, как
следствие, лишении гарантии. Сделать нечто подобное с материнкой очень просто в
силу большого количества элементов на ней. Нередко поломка случается по закону
подлости на следующий день после окончания гарантии. В таком случае
рассчитывать можно только на себя. [9]
.4.1 Причины
поломок
Прежде всего, стоит разделить все причины поломок на две
категории: по вине пользователя и по вине "внешних" обстоятельств.
Дело в том, что чаще всего встречаются вполне характерные и ожидаемые
неисправности, главное - четко знать причину, повлекшую поломку.
Чаще всего по вине юзеров возникают те или иные механические
повреждения. К таковым можно отнести поломки разъемов, подранные соскочившей
отверткой дорожки, простая неаккуратность, ставшая причиной короткого
замыкания, например попавшая на контакты скрепка. Также возможно выгорание
порта клавиатуры или LPT при ненадлежащем обращении с последними. Автор был
свидетелем того, как при замыкании шины PCI произошел небольшой, но очень
натуральный взрыв микросхемы, сопровождавшийся пиротехническими эффектами в
виде искр и дыма, а висящий на стене постер был пробит ее куском. [10]
Действие "внешних" обстоятельств чаще всего
заключается в некачественном питании и перегреве, впрочем, виной полной или
частичной неисправности платы может стать и некачественный девайс,
установленный в компьютер. Стоит напомнить, что нередки поломки, происходящие
по вине разработчиков из-за просчетов при проектировании устройства или из-за
использования некачественных радиоэлементов, поэтому в первую очередь нужно
облазить как можно большее количество форумов и конференций, посвященных
неисправностям данной матплаты. Если виноваты разработчики, то наверняка
причина и точная методика ремонта найдется там же. [12]
2.4.2
Инструмент
Независимо от типа неисправности, для ее устранения
понадобится ряд материалов и инструментов:
. Паяльная жидкость и припой.
. Паяльник обычный, желательно мощностью не более 40 ватт и
работающий от низкого напряжения, через трансформатор.
. Паяльник газовый, либо монтажный фен, последний хоть и
дороже, но гораздо предпочтительней, и пригодится еще не раз.
. Скальпель, ножницы, спирт.
. Мультиметр, желательно в комплекте с умением им
пользоваться.
. Очень неплохо иметь индикатор POST карту.
2.4.3
Неисправность портов ввода-вывода
Начнем с самых простых механических поломок. Одной из самых
частых неисправностей такого рода является выход и строя выводов портов
(LPT,COM,PS/2 и др.). Чаще всего она заключается в том что, к примеру,
периодически отходит контакт в разъеме клавиатуры или мыши. Такая проблема
встречается на компьютерах, к которым часто подключаются и отключаются
устройства. Разъемы эти не вечные, имеют весьма ограниченный ресурс
подключений/отключений кабелей и при интенсивном использовании разваливаются
или разрабатываются настолько, что штекер в них просто не держится. То же самое
касается слотов PCI и AGP: при неаккуратном обращении они могут быть
повреждены, после чего не будут обеспечивать нормальный контакт с устройством. [17]
Ремонт
Поменять разъем на плате в принципе несложно, но тут есть
несколько "но". Во-первых, нужно найти такой же разъем, во-вторых,
снять его, не повредив, и в-третьих, снять неисправный разъем, не испортив
печатную плату, и установить на его место новый. Хочу предупредить, что выпаять
разъем обычным паяльником, не повредив печатную плату или сам разъем,
практически невозможно. Подобное можно осуществить только с газовым паяльником,
либо с монтажным феном. В противном случае легко получить не подлежащую ремонту
плату с облезшими от продолжительного нагрева дорожками. Суть в том, что при
помощи газового паяльника легко достаточно быстро и равномерно прогреть все
ножки разом, и если разъем не выпадет сам, просто вытащить его из платы, в то
время как с обычным паяльником придется прогревать каждую ножку отдельно, либо
искать специальные переходники для каждого типа разъемов.
После извлечения целого разъема, предназначенного для
пересадки, с ножек разъема следует снять припой и выровнять их пинцетом.
Демонтировав неисправный разъем, нужно почистить место пайки спиртом и с
помощью обычного паяльника и иголки восстановить залитые припоем отверстия на
месте контактов. После этого, предварительно нанеся на место пайки паяльную
жидкость, можно просто вставить новый разъем на место старого и путем прогрева
все тем же газовым паяльником припаять его обратно.
2.4.4
Механические неисправности
Нередка ситуация, когда новая материнская плата из-за кривых
рук сборщика становится нерабочей и не гарантийной. Речь идет о повреждении
отверткой дорожек печатной платы. В большинстве случаев, если поврежден только
верхний слой, последствия подобной неаккуратности можно легко устранить. Если
же отвертка была буквально воткнута в мать, то однозначно - в морг. Печатные
платы современных материнских плат имеют по 5-6 слоев, и если верхний и нижний
доступны, то с внутренними повреждениями уже ничего не поделаешь. Чаще всего
подобные "царапины" возникают в тех местах, где находятся отверстия
под винты, и около процессорного сокета. Обычно нормальные производители
специально не ставят никаких элементов в непосредственной близости от этих
мест, дабы снизить вероятность повреждения при сборке, но бывает и по-другому. [7]
Ремонт
Рассмотрим несколько вариантов такого повреждения и методы их
устранения:
Соскочившая отвертка просто прорезала несколько дорожек.
Это самый простой случай. Для восстановления дорожек проще
всего использовать медные волоски из обычных низковольтных проводов. Для этого
следует снять лак с восстанавливаемых каналов примерно на 1 мм, после чего
залудить дорожки и медные волоски и аккуратно припаять их к местам разрывов.
Отвертка кроме дорожек на печатной плате попала по ножкам
чипа, в результате ножки были деформированы, но от чипа не отвалились, только
отошли в некоторых местах от печатной платы.
При таком повреждении ни в коем случае нельзя стараться
вернуть ножки в исходное положение! Это закончится тем, что они отвалятся
совсем, и придется менять микросхему. Нужно с помощью увеличительного стекла и
скальпеля поправить ножки ровно настолько, чтобы ликвидировать между ними
замыкания, и осторожно припаять оторвавшиеся от печатной платы обратно.
Кроме всего прочего были повреждены детали печатной платы, на
поврежденных деталях нет маркировки, или ее невозможно прочитать (элемент
рассыпался от удара).
Это самая сложная ситуация. В этом случае придется искать
точно такую же материнскую плату и определять разновидность поврежденного
элемента, либо искать точно такую же сгоревшую плату и снимать элемент с нее.
Пожалуй, одним из самых мерзких механических повреждений
является поломка пластиковых лепестков процессорного сокета.
Из-за такой неисправности полностью рабочая материнская плата
становится негодной в силу невозможности установить на процессор систему
охлаждения. В этом случае остается только менять сокет целиком. Но это
достаточно сложная операция, и, не имея большого опыта пайки, наверняка сделаешь
еще хуже, поэтому мать с такой неисправностью лучше всего отнести в
сервис-центр, чтобы сокет поменяли там, благо стоит это совсем недорого.
Теперь перейдем к более серьезным неисправностям, связанным с
электроникой. Мы не будем рассматривать случаи, когда материнская плата не
включается вообще, так как в этой ситуации не обойтись без дополнительного,
достаточно специфичного и дорогого оборудования. Однако мы все же рассмотрим
один самый простой случай "оживления" не запускающейся платы.
2.4.5 Неисправности
питания
Нередки случаи выгорания материнской платы из-за
некачественного питания. Чего стоят душераздирающие истории про блоки питания
JNC, которые жгут компьютеры направо и налево. Все дело в некачественных,
дешевых комплектующих, из которых собраны такие блоки. В лучшем случае,
проработав до окончания гарантии, они сгорают из-за быстрого изменения
характеристик низкосортных деталей, "утаскивая" за собой половину
компьютера. [18]
Ремонт
Если материнская плата вышла из строя по этой причине, скорее
всего, пострадали узлы, отвечающие за питание отдельных устройств,
установленных на матери. В таком случае нужно проверить наличие и соответствие
норме напряжений на процессоре, оперативной памяти и шине PCI. Но перед этой
трудоемкой процедурой стоит провести предварительный анализ ситуации с помощью
индикатора POST кодов - он укажет на явно неисправные узлы. Протестировав плату
и определив по указанному коду неисправный участок, можно приступать к более
детальной диагностике и ремонту.
Предположим, что индикатор указал на проблему с процессором.
Проверка выявила, что на CPU не поступает питающее напряжение (подобная
ситуация может сложиться и с другими устройствами, имеющими отдельную подачу
энергии). Таким образом, логично сделать вывод, что неисправна система питания
процессора. Питание CPU и многих других устройств основано на так называемых
ШИМ контроллерах (ШИМ - широтно-импульсная модуляция). ШИМ представляет собой
управляемый стабилизатор напряжения, с помощью которого можно получить
различные его значения (для разных процессоров или при оверклокинге). Помимо
ШИМ’ов в таком "узле" питания содержатся дополнительные
стабилизаторы, конденсаторы, транзисторные ключи и прочие элементы, но чаще
всего выходит из строя именно сам ШИМ. Стоит упомянуть, что при скачке
напряжения, вызванном сгоранием блока питания, также может произойти пробой (с
закипанием и, иногда, вздутием) электролитических конденсаторов, установленных
в цепи питания.
Для точной диагностики работы ШИМ’а лучше иметь осциллограф,
но если его нет можно обойтись и простым мультиметром. В первую очередь нужно
попытаться найти информацию об уязвимых местах схемы питания данной модели
платы. Если ничего выяснить не удалось, следует проверить цепь питания на
предмет короткого замыкания. Если оно присутствует, скорее всего дело либо в
одном из стабилизаторов питания, либо в каком-то конденсаторе. Устранив
короткое замыкание, нужно "прозвонить" цепь и проследить путь от
процессора до ШИМ’а, то есть найти и проверить поочередно (при включенной
плате) все элементы, стоящие в цепи питания. Таким образом можно отыскать
точку, в которой пропадает напряжение, и возможного виновника неисправности.
После извлечения из платы сгоревшего компонента необходимо найти описание
основных элементов схемы питания и проверить ее на наличие коротких замыканий и
несоответствующих документации напряжений. Затем можно устанавливать новый
элемент, не опасаясь его испортить.
Неисправности в цепи питания материнской платы могут
возникать также по вине производителя. Чаще всего это выражается в стремительно
высыхающих электролитических конденсаторах (причины могут быть очень разные: от
низкого качества конденсаторов до перегрева), которые при этом теряют свою
емкость и могут вызвать короткое замыкание. Чаще всего в результате этого внешний
вид элементов схемы не меняется, но плата не работает. Алгоритм поиска
неисправности такой же, как и в предыдущем случае. [8]
Материнская плата формата ATX не включается вообще.
Если есть осциллограф, нужно проверить работу тактового
генератора. За нее отвечает кварц с маркировкой 32768 Гц. Чаще всего он
выглядит как маленький блестящий цилиндр с двумя ножками. Если осциллографа
нет, можно попробовать просто его поменять, сняв с любой другой матери.
Все необходимые напряжения присутствуют, но система не
запускается, процессор не греется.
Нужно вышеуказанным способом проверить работу кварца 14.318
МГц.
2.4.6
Проблемы с охлаждением
Иногда, через довольно продолжительное время после покупки,
материнская плата может неожиданно начать глючить, причем бессистемно. В этом
случае стоит снять радиатор с северного моста и проверить качество термического
интерфейса. Если производитель сэкономил и вместо хорошей термопасты поставил
дешевый термоскотч, то мост начинает перегреваться, термоскотч - высыхать. Иногда
не бывает никакого термоинтерфейса, а сам радиатор имеет неровную подошву.
Чтобы устранить проблему, необходимо удалить остатки старого термоинтерфейса,
выровнять и отполировать подошву радиатора и нанести слой качественной
термопасты. При покупке дешевых матерей стоит произвести эту процедуру сразу,
не дожидаясь возникновения проблем. [19]
2.4.7
Неисправности BIOS’а
Неисправности, связанные с BIOS’ом, а точнее, с его
разнообразными багами, встречаются очень часто. Виновниками таких ничем не
инициированных глюков чаще всего являются программисты, написавшие прошивку, и
вирусы. Впрочем, нередки случаи, когда сам пользователь "убивает"
BIOS, к примеру, прошивая его не той микропрограммой. Несмотря на большое
разнообразие причин "слета" прошивки результат всегда один и тот же -
не запускающаяся система. [15]
Приведем типичные причины порчи микропрограммы:
Разгон процессора иногда вызывает сбой работы BIOS’а, и хотя
микропрограмма цела, система не запускается. В большей части случаев проблема
устраняется сбрасыванием настроек CMOS с помощью соответствующего джампера.
Действие вируса типа WINCIH. При этом содержимое BIOS’а
перезаписывается мусором. Некоторые современные материнские платы от такой
опасности защищены. Например, большинство материнок GIGABYTE имеют двойной
BIOS, то есть на плате установлено две микросхемы: одна перезаписываемая,
другая - нет. Благодаря такой системе в случае порчи одной прошивки работу на
себя берет вторая.
Порча микросхемы с прошивкой, либо порча микропрограммы,
например, из-за скачка напряжения.
Действия неопытного пользователя. Как правило, это выражается
в том, что юзер по тем или иным причинам "криво" прошивает BIOS.
Ремонт
Способ ремонта данной неисправности сильно зависит от модели
матери. Приведем несколько вариантов восстановления испорченной прошивки:
Некоторые модели материнских плат поддерживают Recovery Mode.
Этот режим либо запускается автоматически при порче микропрограммы, либо
устанавливается специальным джампером на плате. В boot block’е BIOS’а есть
специальная программа для восстановления прошивки. Если при сбое этот блок
остался цел, то процедура восстановления BIOS’а очень проста. Для этого надо
сделать загрузочную дискету в DOS и поместить на нее программу-прошивальщик и
файл с прошивкой. При включении система автоматически начнет загружаться с
дискеты и даст возможность перезаписать микропрограмму. Казалось бы, все совсем
просто, но тут есть одна неприятная особенность: если версия программы старая,
AGP-видеокарту она не увидит, и придется все делать вслепую, либо заранее
писать соответствующий скрипт.
Если материнская плата не поддерживает режим восстановления,
не обязательно искать программатор - в этой роли может выступить другой рабочий
компьютер. Единственным условием тут является совместимость типов микросхем, то
есть мать другого компьютера должна поддерживать микросхемы того же объема, что
и восстанавливаемая, так как BIOS’ы бывают разного размера. Наиболее часто
встречаются микропрограммы размером 1 Мб, 2 Мб и 4 Мб. Сама операция довольно
проста: на рабочем компьютере аккуратно снимается микросхема BIOS, далее на ее
корпус наклеивается ленточка из изоленты и микросхема неплотно (чтобы легко
было выдернуть) вставляется обратно. Далее на компьютере загружается DOS, и
микросхема вынимается таким образом, чтобы первая и последняя ножки были
выдернуты последними. После этого вставляется флешка, которую надо прошить.
Вставлять надо опять же так, чтобы первая и последняя ножка были вставлены
первыми. После этого на компьютере запускается программатор, и микросхема записывается
нужной прошивкой. Однако этот способ опасен, так как можно ненароком спалить
одну из флешек, хотя это и случается крайне редко.
2.4.8
Выгорание интегрированных устройств
Во всех современных материнских платах установлено множество
интегрированных устройств. Это сетевые и звуковые контроллеры, модемы,
различные порты ввода-вывода. К сожалению, они тоже довольно часто сгорают.
Многие из этих устройств не интегрированы в чипсет, а
представлены отдельными микросхемами, распаянными на матери. Таким образом, их
тоже достаточно легко заменить. Зачастую на материнскую плату устанавливаются
устройства на стандартных чипах, тех же, на основе которых выпускаются внешние
устройства или PCI-платы. Например, если сгорела интегрированная звуковая
карта, то можно поставить чип, снятый либо с такой же материнки, либо с
PCI-карточки. [20]
Выводы
Напомним, что стоимость вышеописанного ремонта (а именно
стоимость нового ШИМ’а, стабилизаторов или конденсаторов, чипа звуковой карты
или флешки) несоизмеримо меньше стоимости новой платы, поэтому рентабельность
самостоятельного ремонта налицо.
К сожалению, невозможно дать более точный алгоритм поиска
неисправностей, так как схемы разводки и питания на материнских платах разных
производителей значительно отличаются. Особенно сильно отличаются схемы питания
разных типов процессоров. Не стоит рассматривать данный материал как подробное
руководство, однако на основе приведенных данных вполне возможно самостоятельно
разобраться с не слишком сложным ремонтом материнской платы.
Индикатор POST кодов предназначен для мониторинга состояния
материнской платы и при ее включении выводит данные о тестируемом участке в
виде шестнадцатеричных кодов на индикатор. По его показаниям с большой
вероятностью можно найти неисправный узел. Тестовый BIOS - это сильно
упрощенная версия индикатора, которая вставляется вместо "родного"
BIOS’а и сообщает о состоянии платы звуковыми сигналами.
Интересно, что практически на всех материнских платах ASUS
слоты AGP сделаны более широкими, в результате чего повредить такой разъем
достаточно сложно. Но у этого подхода есть большой минус: на таких платах очень
часто отказываются работать многие noname видеокарты. Печатные платы таких
видеоадаптеров сделаны не по стандарту (даже "на глаз" текстолит намного
уже, чем у "нормальных" карт), в результате срабатывает закон
Клипштейна, в котором говорится о том, что все допустимые отклонения имеют
свойство накапливаться в одну сторону:).
Самым доступным по цене решением является газовый паяльник,
но без тренировки ты угробишь им материнскую плату еще быстрее, чем обычным,
поэтому, купив его, потренируйся на какой-нибудь неисправной материнской платы,
к примеру, на той, с которой будешь снимать разъем. Подробные инструкции по
обращению с этим инструментом ты легко найдешь в Интернете.
В данном разделе мы рассмотрели устройство и принцип работы
стенда для диагностики материнских плат ПЭВМ, устройство и принцип работы POST карты, а также причины
поломок материнских плат ПЭВМ и способы ремонта.
3. Расчет
затрат, необходимых для разработки стенда по диагностике материнских плат ПЭВМ
3.1
Определение себестоимости
Себестоимость продукции - выраженные в денежной
форме текущие затраты предприятия на производство и реализацию продукции
(работ, услуг). Включает материальные затраты, амортизацию основных средств,
заработную плату основного персонала.
3.2 Расчет
затрат на оплату труда
Затраты на аренду не учитываются, т.к. разработка Стенда
ведется в помещении жилой комнаты квартиры.
В состав затрат на оплату труда включаются: выплаты
заработной платы за фактически выполненную работу; надбавки и доплаты за работу
в ночное время, за совмещение профессий, расширение зон обслуживания и т.д.;
выплаты работникам в связи с сокращением штатов и численности работников;
оплата учебных отпусков работников, обучающихся в учебных заведениях; оплата
труда работников, не состоящих в штате предприятия, за выполнение ими работ по
договорам гражданское - правового характера; другие виды выплат.
Ниже представлена таблица 3.2.1 по расчёту затрат на зарплату.
Таблица 3.2.1 - Расчёт затрат на зарплату
|
Должность
|
Кол-во
работников
|
Заработная
плата одного работника в месяц, руб.
|
Часовая ставка, руб.
|
Количество
часов
|
Оплата за
выполн. работу, руб.
|
Начисления на
фонд оплаты труда (26%), руб.
|
|
Сборщик стенда
|
1
|
10 000
|
56,81
|
48
|
2726,88
|
708,
98
|
|
Сборщик POST карты
|
1
|
8 000
|
45,45
|
40
|
1818
|
472,68
|
|
Итого
|
-
|
-
|
-
|
-
|
4544,88
|
1181,66
|
3.3 Расчет
материальных затрат
В материальные затраты включается стоимость: сырья и
материалов, которые входят в состав вырабатываемой продукции; покупных
комплектующих изделий и полуфабрикатов; природного сырья (отчисления на
воспроизводство минерально-сырьевой базы; плата за древесину, отпускаемую на
корню; плата за воду, забираемую промышленными предприятиями из
водохозяйственных систем в пределах установленных лимитов); покупного топлива и
энергии всех видов, расходуемых на производственные нужды; других затрат. Ниже
приведен расчет затрат на комплектующие (Таблица 3.3.1)
Таблица 3.3.1 - Расчет затрат на комплектующие (цены
приведены с НДС):
|
Наименование
товара
|
Цена за
1шт/руб.
|
Кол-во, шт.
|
Сумма, Руб.
|
|
Блок питания FSP ATX-400PNF 400W
|
1220
|
1
|
1220
|
|
DVD привод Sony DDU1681S
|
1150
|
1
|
1150
|
|
POST карта (комплект сборки)
|
829
|
1
|
829
|
|
Лист фанеры
|
50
|
1
|
50
|
|
Штырь с резьбой
|
4
|
4
|
16
|
|
Болт
|
1
|
11
|
11
|
|
Гайка
|
1
|
27
|
27
|
|
Лак "Лимон" ХВ-784
|
105
|
1
|
105
|
|
Итого затрат:
|
|
|
3408
|
Таблица 3.3.2 - Калькуляция себестоимости изделия:
|
Статьи расходов
|
Сумма, руб.
|
|
Комплектующие
|
3 408
|
|
Начисления по
заработной плате
|
4544,88
|
|
Начисления на
фонд оплаты труда
|
1181,66
|
|
Прочие расходы
|
340,8
|
|
Итого
|
9475,34
|
Проведя калькуляцию себестоимости (Таблица
3.3.2) стенда, из этих расчетов стало известно, что общая себестоимость 9475,34
рублей. Из которых 4544,88 рублей - начисления на заработную плату, 3 408
рублей - материальные затраты, 1181,66 - начисления на фонд оплаты труда, 340,8
- прочие расходы.
Выводы: В этом главе просчитали
расчет себестоимости разработки стенда, включающую в себя затраты на зарплату,
материальные затраты, начисления на фонд оплаты труда и прочие расходы.
4.
Безопасность жизнедеятельности
4.1
Противопожарная техника безопасности
В соответствии с действующим
законодательством, ответственность за пожарную безопасность возлагается на
руководителей структурных подразделений, а во время отсутствия руководителей -
на лиц, исполняющих их обязанности.
Все, вновь поступающие в учреждения,
должны быть проинструктированы о мерах противопожарной безопасности.
Во избежание пожара или возгорания
запрещается:
Применять открытый огонь, курить в
помещении;
Пользоваться электронагревательными
приборами с открытой спиралью;
Нарушать состояние электропроводки;
Оставлять без контроля включенные в
электросеть приборы, оборудование;
Пользоваться неисправными приборами,
оборудованием.
Не загромождать проходы к электрощитам и противопожарному
инвентарю.
По окончании работы:
Тщательно убрать своё рабочее место
(бумажные отходы, легковоспламеняющийся мусор);
Отключить от электросети осветительные
приборы, электрооборудование и другие электроприборы;
Закрыть окна, форточки.
При возгорании и пожаре работник должен:
Немедленно сообщить в пожарную охрану по
телефону, громким возгласом, ударом по набатному рельсу и другими сигналами;
Сообщить ответственному за
пожаробезопасность руководству организации;
Немедленно отключить приточно-вытяжную
вентиляцию, электрооборудование, освещение (кроме аварийного);
Принять меры по организации эвакуации
персонала в соответствии с планом эвакуации;
До тушения пожара необходимо воздержаться
от открытия окон и дверей;
Одновременно с эвакуацией приступить к
тушению пожара своими силами;
Для встречи вызванной пожарной части
выделяется лицо, которое должно четко проинформировать руководителя о том, все
ли эвакуированы из горящего помещения, а также прямые пути подхода к месту
пожара;
Дежурный персонал обязан иметь
электрофонарики и знать, где находятся ключи от дверей запасных выходов.
Во - избежание пожара запрещается:
Захламлять проходы, коридоры, лестничные
марши, двери выходов и подъездные пути;
Использовать пожарный инвентарь, который
находится на пожарном щите (ведро, багор, топор, ящик с песком, огнетушитель)
для других целей.
4.2 Техника
безопасности при работе с электроинструментами, электроприборами
Перед началом работы необходимо:
Проверить исправность электроинструмента и
всех его деталей;
При необходимости получить защитные
средства: очки, резиновые перчатки, коврик;
Проверить наличие всех ограждающих
деталей;
Убедиться в отсутствии повреждений
изоляции токопроводящего кабеля;
Проверить надежность работы
электровыключателей. О выявленных недостатках сообщить мастеру.
Во время работы необходимо:
Инструмент переносить за корпус, а не за
провод или рабочую часть;
Соблюдать все требования инструкции по
эксплуатации;
На кабели, шнуры, провода, шланги, рельсы,
отводы не наступать, в руки не брать, а беречь и защищать от случайных
повреждений соприкосновений с горячими и маслеными поверхностями;
В случае внезапной остановки электромашины
немедленно отключить ее от сети.
По окончании работ необходимо:
Привести в порядок инструмент, защитные
средства, убрать рабочее место в исходное состояние;
Обо всех недостатках при работе сообщить
мастеру;
Снять спецодежду. [4]
Выводы: В данном разделе мы
рассмотрели правила противопожарной безопасности и правила работы с
электрическим оборудованием.
Заключение
В первой главе проведен литературный обзор по теме
исследования. Рассмотрены понятия материнской платы и блока питания ПЭВМ, виды
чипсетов современных материнских плат, основные разъемы, находящиеся на
материнской плате. Рассмотрены виды блоков питания и алгоритм подбора
оптимального для вашего ПЭВМ блока питания.
Во второй главе мы рассмотрели конструкцию нашего стенда для
диагностики материнских плат ПЭВМ, принцип его работы, принцип работы POST карты, неисправности,
определяемые при ее помощи, а также основные неисправности материнской платы и
способы ремонта.
В третьей главе мы просчитали расчет
себестоимости разработки стенда, включающую в себя затраты на зарплату,
материальные затраты, начисления на фонд оплаты труда и прочие расходы.
Проведя калькуляцию себестоимости стенда,
стало известно, что общая себестоимость составляет 9475,34 рублей. Из которых
4544,88 рублей - начисления на заработную плату, 3 408 рублей - материальные
затраты, 1181,66 - начисления на фонд оплаты труда, 340,8 - прочие расходы.
В четвертой главе мы рассмотрели правила
противопожарной безопасности и правила работы с электрическим оборудованием.
В итоге у нас получился стенд для диагностики материнских
плат ПЭВМ, который в комплекте с POST картой предназначен для диагностики материнских плат.
Наличие DVD-привода и креплений для HDD позволяет нам произвести программную настройку
ПЭВМ. Основные достоинства нашего стенда - это компактность, многозадачность,
удобство работы и невысокая себестоимость, поэтому он будет уместен в любом
хорошем сервис - центре, который проводит ремонт и диагностику вычислительной
техники, а также может быть использован для обучения студентов и специалистов
по направлению "Сервис”
Таким образом, цель нашего дипломного
проекта достигнута, все поставленные задачи выполнены.
Библиографический
список
1. http://www.3dnews.ru/motherboard/faq_motherboard
. http://www.masterkit.ru/info/magshow.
php? num=310 <http://www.masterkit.ru/info/magshow.php?num=310>
. <http://www.thg.ru/howto/psu_component/print.html>
. http://oduvanchicki.
narod.ru/safety.html <http://oduvanchicki.narod.ru/safety.html>
. http://www.lki.ru/text.
php? id=4167 <http://www.lki.ru/text.php?id=4167>
. http://digital.
sibsutis.ru/Proc/SysBus. htm <http://digital.sibsutis.ru/Proc/SysBus.htm>
. Мюллер
C. Модернизация и ремонт ПК. = Upgrading and Repairing PCs. - 17 изд. - М.:
"Вильямс", 2007.
8. Мюллер
С. "Модернизация и ремонт ПК. = Upgrading and Repairing PCs. - 18 изд. -
М.: "Вильямс", 2009.
9. Миллер
М. Ремонт и настройка вашего ПК. - М.: "АСТ", 2006.
. Сайков
Б.П. Сбои компьютера: диагностика, профилактика, лечение. - 3 изд. - М.:
"Бином. Лаборатория знаний", 2005.
. Кучеров
Д.П. Источники питания ПК и периферии. - М.: ""Наука и
техника"", 2002.
. Платонов
Ю.М., Уткин Ю.Г. "Диагностика зависания и неисправностей
компьютера" - М.: "Горячая линия-Телеком, Радио и связь" - 2001
. Гук
М. Интерфейсы ПК: справочник - СПб.: ЗАО "Издательство
"Питер", 1999 г. - 416 с.
. Зозуля
Ю.Н. BIOS и тонкая настройка ПК. Начали! - СПб.: "Питер”, 2009 г.
15. Зозуля
Ю.Н. BIOS на 100 % - СПб.: "Питер”, 2009 г.
. Рудометов
Е.А. Материнские платы и чипсеты.4-е изд. Анатомия ПК - СПб.: "Питер”,
2007 г.
. Мюллер
C. Модернизация и ремонт ПК. = Upgrading and Repairing PCs. - 13 изд. - М.:
"Вильямс", 2003.
18. Мюллер C. Модернизация и ремонт ПК. = Upgrading and Repairing PCs. - 15 изд. - М.:
"Вильямс", 2005.
19. Мюллер C. Модернизация и ремонт ПК. = Upgrading and Repairing PCs. - 16 изд. - М.:
"Вильямс", 2006.
20. Гелен
А. Граймз Освой самостоятельно модернизацию и ремонт ПК за 24 часа. 2-е
издание - 2 изд. - М.: "Вильямс", 2000.