По направлению
Общая специализация материнской платы — тип задач, под которые она оптимизирована. Отметим, что деление по данному показателю нередко является достаточно условным, схожие по характеристикам модели могут относиться к разным категориям. Тем не менее, данные о специализации заметно упрощают выбор.
Помимо традиционных «материнок»
для дома и офиса, в наше время можно встретить решения
для высокопроизводительных ПК (High-End Desktop) и
для серверов, а также платы
геймерского назначения и модели
для разгона (overclocking) (последние два варианта иногда объединяют в одну категорию, однако это все же разные типы материнских плат). Существуют также специализированные модели
для майнинга криптовалют, однако их выпускается очень немного — тем более что для майнинга пригодны многие платы, изначально имеющие другое назначение (см. «Подходит для майнинга»).
Вот более подробное описание каждой разновидности:
— Для дома и офиса. Материнские платы, не относящиеся ни к одному из более специфических типов. В целом данная разновидность «материнок» весьма разнообразна, она включает варианты от бюджетных плат для скромных офисных ПК до продвинутых моделей, вплотную приближающихся к геймерским и HEDT-решениям. Однако в большинстве своем решения из данной категории предн
...азначены для несложных бытовых задач: работы с документами, веб-серфинга, 2D-дизайна и верстки, игр в невысоком и среднем качестве и т. п.
— Геймерская. Платы, изначально созданные для применения в продвинутых игровых ПК. Помимо высокой производительности и совместимости с мощными комплектующими, прежде всего видеокартами (нередко сразу несколькими, в формате SLI и/или Crossfire — см. ниже), такие модели обычно имеют еще и специфические функции и особенности именно игрового характера. Самая заметная из таких особенностей — характерное оформление, иногда с подсветкой и даже синхронизацией подсветки (см. ниже), что позволяет органично вписать плату в оригинальный дизайн геймерской станции. Функционал геймерских плат может включать продвинутый аудиочип, высококлассный сетевой контроллер для снижения лагов в онлайн-играх, встроенные программные инструменты для настройки и оптимизации производительности и т. п. Также в подобных моделях могут предусматриваться расширенные возможности по разгону, иногда не уступающие возможностям специализированных плат для оверклокинга (см. ниже). А иногда граница между игровыми и оверклокерскими решениями вообще стирается: к примеру, отдельные платы, позиционируемые производителем как игровые, по функционалу могут скорее относиться к моделям для разгона.
— Для разгона (overclocking). Высокопроизводительные платы, имеющие расширенный набор инструментов для оверклокинга — повышения производительности системы за счет тонкой настройки отдельных компонентов (в основном за счет увеличения тактовых частот, используемых этими компонентами). В большинстве обычных «материнок» такая настройка связана со значительными сложностями и риском, она обычно является недокументированной функцией и не охватывается условиями гарантии. Однако в данном случае ситуация противоположная: платы «для разгона» потому так и называются, что возможность оверклокинга в них изначально заложена производителем. Одной из самых заметных особенностей таких моделей является наличие в прошивке (BIOS’е) специальных программных инструментов для управления разгоном, что делает оверклокинг максимально безопасным и доступным даже для неопытных пользователей. Другая особенность — улучшенная совместимость со встроенными инструментами разгона, предусматриваемыми в продвинутых процессорах, модулях RAM и т.п. Как бы то ни было, именно данная разновидность плат будет оптимальным выбором для тех, кто хочет собрать достаточно мощный ПК с возможностью экспериментов в плане производительности.
— HEDT (High-End Desktop). Материнские платы, предназначенные для высокопроизводительных рабочих станций и других ПК аналогичного уровня. Во многом схожи с геймерскими и иногда даже позиционируются как игровые, однако созданы в расчете скорее на общую производительность (в том числе в профессиональных задачах), чем на уверенную работу именно с играми. Одна из ключевых особенностей подобных «материнок» — обширный функционал по работе с оперативной памятью: слотов под «оперативку» в них предусматривается не меньше 4, а чаще 6 и более, максимальная частота RAM составляет не менее 2500 МГц (а чаще 4000 МГц и выше), а максимальный объем — не менее 128 ГБ. Остальные характеристики, как правило, находятся на аналогичном уровне. Также в прошивке могут предусматриваться инструменты для разгона, хотя по этому функционалу подобные платы чаще всего все же уступают оверклокерским. Отметим, что такие решения изначально могут позиционироваться как геймерские; основанием для отнесения в категорию HEDT в таких случаях является соответствие вышеупомянутым критериям.
— Для сервера. Материнские платы, специально разработанные для серверов. Подобные системы заметно отличаются от обычных настольных ПК — в частности, они работают с большими объемами накопителей и имеют повышенные требования к скорости и надежности передачи данных; соответственно, для построения серверов лучше всего применять специализированные комплектующие, включая материнские платы. Среди основных особенностей таких материнок — обилие слотов под оперативную память (нередко более 4), возможность подключения большого числа накопителей (обязательно больше 4 слотов SATA 3, часто — 8 и более), а также поддержка специальных технологий (вроде ECC — см. ниже). Кроме того, подобные платы могут выполняться в специфических форм-факторах вроде EEB или CEB (см. «Форм-фактор»), хотя встречаются и более традиционные варианты.
— Созданы для майнинга. Материнские платы, специально созданные для майнинга криптовалют (BitCoin, Ethereum и т. п.). Подчеркнем, что речь идет не просто о возможности такого применения (см. «Подходит для майнинга»), а о том, что «материнка» изначально позиционируется как решение для создания криптовалютной «фермы». Напомним, майнинг представляет собой добычу криптовалюты путем выполнения специальных вычислений; такие вычисления удобнее всего проводить средствами нескольких производительных видеокарт сразу. Соответственно, одной из отличительных особенностей плат для майнинга является наличие нескольких (обычно не менее 4) слотов PCI-E 16x для подключения таких видеокарт. Впрочем, данная категория «материнок» особого распространения не получила: аналогичные характеристики встречаются и среди плат более общего назначения, на них вполне можно добиться производительности, достаточной для эффективного майнинга.Форм-фактор
Форм-фактор материнской платы определяет прежде всего её физические размеры, и, соответственно, ряд параметров, непосредственно с ними связанных: тип корпуса компьютера, способ установки, тип разъёма питания, количество слотов под дополнительные платы (слотов расширения) и т.п. На данный момент существуют такие основные форм-факторы материнских плат:
—
ATX. Один из наиболее распространённых форм-факторов материнских плат для ПК. Стандартный размер такой платы — 30,5х24,4 см, она имеет до 7 слотов расширения и 24-контактный либо (реже, в старых моделях) 20-контактный разъём питания.
—
Micro-ATX. Слегка уменьшенная версия форм-фактора ATX, с более компактными габаритами (обычно 24,4х24,4 см) и, соответственно, меньшим количеством мест под периферию — гнезд под «оперативку» обычно всего два, слотов расширения — от двух до четырех. Тем не менее, несмотря на ограниченные размеры, такие платы могут предназначаться и для довольно мощных систем.
—
Mini-ITX. Материнские платы компактных размеров (17х17 см). Предназначены для использования прежде всего в компьютерах малого форм-фактора (small form-factor, SFF), проще говоря — компактных ПК. По монтажным спецификациям и расположению разъёмов и слотов совместимы с корпусами стандарта ATX. Обычно имеют один слот расширения.
—
mini-STX. Ещё один предста
...витель компактных форм-факторов, предполагающий размер платы 140х147 мм. Таким образом, общий размер получается почти на треть меньше, чем у mini-ITX. При этом подобные платы нередко имеют посадочные места под довольно мощные процессоры (например, сокет LGA 1151 для чипов Intel Core) и делаются в расчёте на соответствующие значения TDP. А вот слоты расширения, как правило, отсутствуют.
— micro-DTX. Сравнительно новый компактный форм-фактор, встречающийся нечасто, в основном среди довольно специфических материнских плат — в частности, моделей, рассчитанных на корпуса в форм-факторе PIO. Такой форм-фактор характеризуется очень небольшими размерами и весом и позволяет закрепить корпус прямо за монитором, на стандартном креплении VESA. Одной из особенностей «материнок» под такие системы является то, что видеокарта в них устанавливается вдоль платы, а не перпендикулярно — соответственно, разъём PCI-E 16x (см. ниже) имеет нестандартное расположение. При этом по крепёжным элементам платы micro-DTX аналогичны microATX и могут использоваться в корпусах соответствующего форм-фактора (разве что для корректной установки видеокарты может потребоваться дополнительное оснащение). Стандартный размер такой платы — 170 х 170 мм, аналогично mini-ITX.
— mini-DTX. Промежуточный формат между описанным выше microDTX и оригинальным DTX; иногда также описывается как удлиненная версия mini-ITX. Имеет стандартный размер 170 x 203 мм и может оснащаться двумя слотами расширения (у mini-ITX и mini-DTX такой слот один); по применению полностью аналогичен — предназначается в основном для компактных корпусов, в частности, компьютеров типа HTPC.
— XL-ATX. Увеличенная разновидность форм-фактора ATX. Пока ещё не является общепринятым стандартом, варианты размеров включают, в частности, 32,5х24,4 см с 8 слотами расширения и 34,3х26,2 см с количеством дополнительных слотов до 9.
— Thin mini-ITX. «Тонкая» разновидность описанного выше уменьшенного форм-фактора mini-ITX: согласно официальной спецификации, общая толщина платы thin mini-ITX не должна превышать 25 мм. Также предназначен для наиболее миниатюрных компьютеров — в частности, HTPC.
— E-ATX. Буква E в названии данного форм-фактора расшифровывается как «Extended» — расширенный. В соответствии с названием, E-ATX представляет собой ещё одну увеличенную разновидность ATX, использующую платы размером 30,5х33 см.
— EEB. Полное название SSI EEB. Форм-фактор, применяемый в серверных системах (см. «По направлению»), предусматривает размер платы 30,5х33 см.
— CEB. Полное название — SSI CEB. Ещё один форм-фактор «серверных» материнских плат. Фактически представляет собой более узкую версию описанного выше EEB, с уменьшенной до 25,9 см шириной (при той же высоте 30,5 см).
— flex-ATX. Одна из компактных вариаций ATX, предусматривающая размеры платы не более 229х191 мм, а также не более 3 слотов расширения. При этом по расположению крепёжных отверстий данный стандарт идентичен microATX; собственно, он разрабатывался как потенциальная замена для последнего, однако по ряду причин особого распространения не получил, хотя и продолжает выпускаться.
— Нестандартный (Custom). Также используется название Proprietary. Материнские платы, не соответствующие стандартным форм-факторам и рассчитанные на корпуса особых размеров (как правило, фирменные).Размеры (ВхШ)
Размеры материнской платы в высоту и ширину. Предполагается, что традиционное размещение материнских плат — вертикальное, поэтому в данном случае один из габаритов называют не длиной, а высотой.
Размеры материнских плат во многом определяются их форм-факторами (см. выше), однако размер конкретной платы может несколько отличаться от стандарта, принятого для данного форм-фактора. Кроме того, уточнить размеры по характеристикам конкретной «материнки» обычно проще, чем искать или вспоминать общую информацию по форм-фактору. Поэтому данные о размере могут приводиться даже для моделей, вполне соответствующих стандарту.
Третий размер — толщина — по ряду причин считается менее важным, поэтому его часто опускают.
SATA 3 (6 Гбит/с)
Количество портов
SATA 3 на материнской плате.
SATA в наше время является стандартным интерфейсом для подключения внутренних накопителей (в основном HDD) и приводов оптических дисков. В один такой разъем подключается одно устройство, так что число портов SATA соответствует числу внутренних накопителей/приводов, которые можно подключить к «материнке» через такой интерфейс. Большое количество (
6 SATA портов и больше) необходимо в случае активного использования нескольких жестких дисков и другой периферии. Для бытового же использования достаточно 4-ех. SATA 3, в соответствии с названием, представляет собой третью версию данного интерфейса, работающую на общей скорости около 6 Гбит/с; полезная скорость, с учетом избыточности передаваемых данных, составляет около 4,8 Мбит/с (600 МБ/с) — то есть вдвое больше, чем в SATA 2.
Отметим, что разные стандарты SATA вполне совместимы между собой в обоих направлениях: к более новым портам можно подключать более старые накопители, и наоборот. Единственное что скорость передачи данных при этом будет ограничиваться возможностями более медленной версии, а в некоторых случаях может потребоваться перенастройка накопителей аппаратными (переключатели, джампера) или программными средствами. Также стоит сказать, что SATA 3 является наиболее новой и продвинутой вариацией SATA на сегодня, однако возможностей этого стандарта недостаточно, чтобы раскрыть весь потенциа
...л скоростных SSD-накопителей. Поэтому SATA 3 используется в основном для жестких дисков и бюджетных SSD, более скоростные накопители подключаются в специально разработанные для них разъемы вроде M.2 или U.2 (см. ниже).Интерфейс M.2
Электрические (логические) интерфейсы, реализуемые через физические разъемы M.2 в материнской плате.
Подробнее о таких разъемах см. выше. Здесь же отметим, что они могут работать с двумя видами интерфейсов:
- SATA — стандарт, изначально созданный для жестких дисков. Обычно в M.2 поддерживается наиболее новая версия — SATA 3; однако даже она заметно уступает PCI-E по скорости (600 МБ/с) и функционалу (только накопители);
- PCI-E — наиболее распространенный современный интерфейс для подключения внутренней периферии (по другому NVMe). Подходит как для различных плат расширения (таких, как беспроводные адаптеры), так и для накопителей, при этом скорости PCI-E позволяют полностью реализовать потенциал современных SSD. Максимальная скорость обмена данными зависит от версии этого интерфейса и от числа линий. В современных разъемах M.2 можно встретить PCI-E версий 3.0 и 4.0, со скоростями около 1 ГБ/с и 2 ГБ/с на одну линию соответственно; а число линий может составлять 1, 2 или 4 (PCI-E 1x, 2x и 4x соответственно)
Конкретно же интерфейс M.2 в характеристиках материнских плат указывается по количеству самих разъемов и по типу интерфейсов, предусмотренном в каждом из них. К примеру, запись «3хSATA/PCI-E 4x» означает три разъема, способных работать как в формате SATA, так и в формате PCI-E 4x; а обозначение «1xSATA/PCI-E 4x, 1xPCI-E 2x» означает два разъема, один из которых работает как SATA или PCI-E 4x, а второй — только к
...ак PCI-E 2x.Слотов PCI-E 1x
Количество слотов PCI-E (PCI-Express) 1x, установленных на материнской плате. Встречаются
материнки на 1 слот PCI-E 1x, на
2 разъема PCI-E 1x, на
3 порта PCI-E 1x и даже более.
Шина PCI Express используется для подключения различных плат расширения — сетевых и звуковых карт, видеоадаптеров, ТВ-тюнеров и даже SSD-накопителей. Цифра в названии указывает на количество линий PCI-E (каналов передачи данных), поддерживаемых данным слотом; чем больше линий — тем выше пропускная способность. Соответственно, PCI-E 1x — это базовая, самая медленная разновидность данного интерфейса. Скорость передачи данных у таких слотов зависит от версии PCI-E (см. «Поддержка PCI Express»): в частности, она составляет чуть менее 1 ГБ/с для версии 3.0 и чуть менее 2 ГБ/с для 4.0.
Отдельно отметим, что общее правило для PCI-E таково: плату нужно подключать к слоту с таким же или большим количеством линий. Таким образом, с PCI-E 1x будут гарантированно совместимы только платы на одну линию.
Выход DVI
Наличие у материнской платы собственного выхода
DVI; также в данном пункте уточняется конкретный вид этого интерфейса.
Такой выход предназначается для передачи видео со встроенной видеокарты (см. выше) или процессора с интегрированной графикой (подчеркнем, что вывести на него сигнал с дискретной видеокарты через чипсет «материнки» нельзя). Что касается конкретно DVI, то это стандарт, изначально созданный для цифровых видеоустройств, однако допускающий и аналоговый формат сигнала — в зависимости от вида. В современной компьютерной технике, включая материнские платы, можно встретить два вида DVI:
— DVI-D. Стандарт, предусматривающий передачу сигнала только в цифровом виде. В зависимости от поддерживаемого режима, максимальное разрешение такого видео может составлять 1920х1200 (одноканальный Single Link) или 2560х1600 (двухканальный Dual Link); при этом штекеры Single Link можно подключать к портам Dual Link, но не наоборот. Также отметим, что такие разъемы совместимы с HDMI через переходники, при этом в отдельных случаях может предусматриваться даже передача звука (хотя изначально в DVI-D эта функция не поддерживается, и ее наличие стоит уточнять отдельно).
— DVI-I. Стандарт, сочетающий в себе описанный выше DVI-D с аналоговым DVI-A и позволяющий выводить сигнал как цифровом, так и в аналоговом формате. DVI-A по своим характеристикам соответствует VGA (см. выше): он поддерживает разрешения до 1280х10
...24 включительно и позволяет подключать VGA-экраны через простейший переходник.DisplayPort
Наличие в материнской плате выхода
DisplayPort.
Прежде всего, этот цифровой разъем используется для передачи видео со встроенной видеокарты или процессора с интегрированной графикой на внешние экраны. Притом через один интерфейс DisplayPort допускается последовательно подключать несколько дисплеев «цепочкой» (формат «daisy chain»). Конкретные возможности выхода зависят от версии (см. ниже), однако даже самая скромная спецификация DisplayPort (из современных вариантов) позволяет работать с разрешением 4K при 60 к/с, 5K — при 30 к/с и 8К с некоторыми ограничениями.
Интерфейс DisplayPort является стандартом для мониторов Apple и встречается в экранах других производителей.
LAN контроллер
Модель LAN-контроллера, установленного в материнской плате.
LAN-контроллер обеспечивает обмен данными между платой и сетевым портом (портами) компьютера. Соответственно, от характеристик этого модуля зависят как общие характеристики, так и отдельные особенности сетевого функционала «материнки»: поддержка специальных технологий, качество соединения при нестабильной связи и т. п. Зная модель LAN-контроллера, можно найти подробные данные по нему — в том числе практические отзывы; эта информация редко требуется рядовому пользователю, однако она может пригодиться энтузиастам онлайн-игр, а также для некоторых специфических задач.
В свете этого модель LAN-контроллера уточняется в основном в тех случаях, если это довольно продвинутое решение, заметно превосходящее стандартные модели. Такие решения в наше время выпускаются в основном под брендами
Intel (средний уровень),
Realtek (относительно простые модели),
Aquntia и
Killer (в основном продвинутые решения).