Системный корпус

Системный корпус (system case, system unit), иногда называемый шасси или блоком, представляет собой металлический или пластиковый ящик, в котором находятся основные компоненты РС. Большинство пользователей не считают его важным компонентом РС. Конечно, корпус не столь важен, как процессор или жесткий диск, но он выполняет несколько важных функций, обеспечивающих функционирование хорошего РС.

На первый взгляд, корпус вообще не выполняет никаких функций и его можно считать просто коробкой. Однако такой взгляд совершенно неверен. Корпус важен в следующих отношениях:

• Структура: В корпусе монтируется материнская плата, а все остальные внутренние компоненты монтируются на материнской плате или в самом корпусе. Корпус должен обеспечивать прочную структурную основу для этих компонентов, чтобы они правильно работали.
• Защита: Корпус защищает "начинку" компьютера от внешнего мира и наоборот. Хороший корпус защищает внутренние компоненты от физических повреждений, чужеродных объектов и электрической интерференции. Все, находящееся вне компьютера, защищается от помех, создаваемых компонентами РС. В частности, система генерирует радиочастотное излучение, которое без корпуса вредило бы работе внешних приборов.
• Охлаждение: Охлаждение компонентов обеспечивает их долговечность и надежную работу. Проблемы охлаждения сами по себе не проявляются и вы не увидите на экране сообщения "Ошибка охлаждения системы", однако перегретые компоненты ведут себя хаотически и преждевременно выходят из строя. Правильное охлаждение экономит время, нервы и деньги.

Примечание: Просторный и правильно сконструированный корпус очень важен для правильного охлаждения системы. В небольшом корпусе компоненты размещаются плотнее, что ухудшает охлаждение: сокращается воздушный поток в корпусе и хуже рассеивается тепло.

• Организация и расширяемость: Корпус является ключевым элементом физической организации системы. Именно он определяет, можно ли добавить в РС жесткий диск, CD-ROM, ленту или другое внутреннее устройство. Если корпус плохо спроектирован или слишком мал, возможности модернизации и расширения сильно ограничены.
• Эстетика: Первое, что видят люди, глядя на РС, это именно системный корпус. Для некоторых пользователей внешний вид РС не играет роли, а другим важно, чтобы он выглядел привлекательно. В офисной обстановке корпус может придать впечатление профессионализма.
• Отображение состояния: Корпус имеет индикаторы, предоставляющие информацию о том, что происходит внутри его. Некоторые из них встроены в корпус, а другие являются элементам устройств, встроенных в корпус.

Конечно, корпус оказывает малое влияние на фактическую работу компьютера. Он имеет несколько переключателей и индикаторов.

Элементы системного корпуса

Руководство

По-видимому, этот элемент обычно отсутствует и он не так уж нужен. С другой стороны, если корпус имеет индикатор для показа скорости системы, необходимо иметь инструкции о том, как установить перемычки на правильную скорость. Без таких инструкций придется израсходовать много времени, действуя методом проб и ошибок.

Рама и крышка

Физическая рама и крышка корпуса обычно делаются из листового металла. Крышка снимается с рамы при отворачивании крепящих ее винтов (хотя некоторые корпуса не имеют винтов для крепления крышки и все чаще используются съемные панели вместо целой крышки). Качество рамы и крышки определяют следующие факторы:

• Жесткость: Многие компоненты РС имеют небольшой допуск на смещение и изгиб; особенно это относится к материнской плате. Хороший корпус делается из прочной и жесткой высококачественной стали, а в дешевых корпусах применяется менее жесткая сталь. В самых дешевых корпусах используется перфорированный алюминий, который можно даже согнуть руками.
• Согласование: В качественных корпусах имеется точное согласование между компонентами. Крышка точно "садится" на раму, а все пластиковые панели монтируются без напряжения и больших зазоров.
• Отделка: Хорошие корпуса тщательно отделаны и подогнаны, а дешевые часто имеют острые края, которые затрудняют работу с ними.

Имеется столь много различных конфигураций корпусов и крышек, что перечислить их невозможно.

Далее рассмотрены их общие группы от первых РС до современных конструкций:

• Обычный настольный корпус: В эту группу входят большинство корпусов от первых PC/XT и AT, а также Baby AT и ATX. Крышка в этих РС обычно изогнута как перевернутая буква U, причем стороны короче середины (верха). Крышка крепится к раме пятью винтами. В некоторых корпусах передняя крышка вытаскивается спереди РС, а в других ее нужно выдвинуть на несколько дюймов, а затем поднять.
• Обычная "башня" ("тауэр" - tower): Эта классическая конструкция известна уже много лет и продается до сих пор, обычно в системах с форм-фактором (form factor) Baby AT или ATX. Здесь крышка также имеет U-образную форму, но стороны длиннее верха. Крышка крепится 3-6 винтами.
• Настольный корпус с винтами впереди: Эта странная конструкция применяется в некоторых плоских (slimline) корпусах LPX и фирменных системах. Винты крепления крышки находятся спереди и их трудно найти (они скрыты за небольшими подвижными пластиковыми пластинками с обоих сторон корпуса). При отодвигании пластинок видны небольшие винты, при отворачивании которых крышка выдвигается вперед. Иногда имеются винты и сзади корпуса.
• Корпус типа "тауэр" с винтами впереди: В некоторых корпусах типа "тауэр" винты крепления крышки расположены спереди. Они могут быть скрыты лицевой панелью, которая одевается спереди корпуса.
• "Тауэр" и настольный корпус с одним винтом: Эта конструкция довольно популярна, но сейчас заменяется конструкцией без винтов. Вверху сзади корпуса имеется один винт, который можно отвернуть пальцами. Иногда имеются и зажимы, удерживающие крышку на месте. Крышку можно выдвинуть вперед или поднять вверх.
• "Тауэр" и настольный корпус без винтов: Имеется много безвинтовых конструкций. Такие корпуса не имеют единой крышки, а она состоит из нескольких отдельных панелей. Обычно первой снимается лицевая панель, после этого выдвигаются боковые панели, а затем снимается верхняя панель.
• "Выдвигаемый" настольный корпус: В некоторых РС верхняя крышка снимается при нажатии на одну или две кнопки, но такие корпуса встречаются редко.

Недавней новинкой стала конструкция корпуса со съемной, поворачивающейся или скользящей панелью с материнской платой (иногда эта панель называется "лотком" материнской платы - motherboard tray). Многие новые высококачественные корпуса позволяют вынуть или выдвинуть из корпуса часть рамы, на которой смонтирована материнская плата для упрощения доступа к ней.

Наконец, не забывайте про пластиковые накладки внизу корпуса для обеспечения трения, особенно на гладких столах. Иногда новые корпуса поставляются без накладок и их необходимо сразу же установить. Большие корпуса типа "тауэр" для серверов устанавливаются на полу и часто имеют колеса для передвижения, так как масса сервера достигает 40 кГ.

Лицевая панель и дверца

Большинство корпусов РС имеют пластиковую лицевую панель (bezel), которая скрывает металлическую раму от пользователя и улучшает внешний вид РС. Вначале во всех корпусах РС лицевая панель устанавливалась постоянно. Со временем появились РС с сотнями конструкций лицевых панелей.

Производители корпусов отреагировали на желание производителей РС иметь разнообразные корпуса разработкой модульных корпусов со съемными и заменяемыми лицевыми панелями. Одним из первых популярных корпусов был корпус EN-6680 компании Enlight. Сейчас многие корпуса поставляются со съемной лицевой панелью.

В больших корпусах серверов имеется несколько дверок, введенных для достижения практических и эстетических целей. Запираемая дверка предотвращает случайный несанкционированный доступ к выключателю питания, кнопке сброса и накопителям. При этом корпус выглядит более привлекательно и профессионально.

Отверстия для разъемов ввода-вывода

РС окажется бесполезным, если с ним невозможно взаимодействовать, а для этого необходимо иметь возможность подключать к нему периферийные устройства, например клавиатуру, мышь, принтер и др. Кабели от этих устройств подключаются к материнской плате, поэтому в корпусах предусматриваются отверстия для доступа к портам на материнской плате (либо прямо, либо с помощью внутренних кабелей от портов на корпусе). Имеются два основных способа подключения, зависящих от форм-фактора (и поэтому "возраста") РС.

В старых корпусах XT, AT, Baby AT и LPX было несколько отверстий в самом корпусе, форма которых была рассчитана на круглый разъем клавиатуры и D-разъемы последовательного и параллельного портов. В компьютерах XT, AT и Baby AT порты устанавливались в эти отверстия, причем разъем высовывался из отверстия, а внутри от порта тянулись кабели к материнской плате. Поскольку некоторые системы имели больше параллельных портов, чем другие, поскольку некоторые последовательные порты имели 9-контактные разъемы, а другие 25-контактные, и поскольку было желательно предусмотреть возможность расширение, многие из старых корпусов имели больше отверстий в корпусе, чем этого требовала материнская плата. Чтобы предотвратить попадание пыли и обеспечить правильную циркуляцию воздуха, большинство производителей закрывали отверстия неиспользуемых портов ввода-вывода. Некоторые корпуса имели отдельные крышки, которые крепились винтами, а некоторые производители поставляли корпуса, на задней стороне которых имелись закрытые порты и покупатель должен был снять крышки нужных портов. В компьютерах LPX отверстия размещались напротив стандартных портов ввода-вывода, смонтированных на материнской плате LPX.

Новые форм-факторы, включая ATX (и его варианты), NLX и WTX, определяют, что порты ввода-вывода монтируются прямо на материнской плате в один или два ряда. Допускается широкое разнообразие конфигураций, что упрощает разработку материнских плат. В корпусах с указанными форм-факторами нет жесткого размещения отверстий портов ввода-вывода, а предлагаются взаимозаменяемые пластины с различными конфигурациями и шаблонами отверстий. Всегда можно подобрать требуемый для материнской платы шаблон.

Блок питания и аксессуары

С корпусом часто поставляется блок питания, хотя он и не является компонентом корпуса. Блок питания выпускается с встроенным вентилятором.

Выключатель питания для форм-факторов AT и более ранних был деталью блока питания; для корпусов ATX, NLX и WTX - это отдельная деталь, прикрепленная к корпусу. Выключатель в большинстве современных РС монтируется позади пластиковой кнопки, которая доступна снаружи корпуса. Большинство корпусов имеет также стандартный кабель питания, обычно черный, для подключения к сетевой электрической розетке.

Примечание: Не все корпуса поставляются с блоками питания. Не считайте, что более дорогой корпус будет иметь блок питания, а более дешевый - не будет; часто бывает наоборот. Обычно опытные пользователи покупают блок питания отдельно.

Светодиоды, динамик и соединительные провода

Большинство корпусов имеют минимум два светодиода для указания питания и активности жесткого диска, но могут быть и дополнительные светодиоды (светодиод turbo устарел и в новых РС отсутствует). Внутри корпуса обычно монтируется стандартный динамик РС, но его может и не быть. Для светодиодов и динамика имеются соединительные провода для подключения к материнской плате или накопителям.

Охлаждающие и дополнительные вентиляторы

Охлаждающие вентиляторы обычно находятся в передней или задней части корпуса, но в новых корпусах могут располагаться и в других местах. Они обеспечивают циркуляцию воздуха для блока питания и других компонентов. Вентиляторы нельзя загромождать, так как иначе хорошего охлаждения не обеспечивается.

Некоторые корпуса поставляются с дополнительными вентиляторами или местами для их установки. Они становятся все более популярными для пользователей, которые хотят "разогнать" (overclock) РС, так как снижают температуру внутри корпуса РС. Обычно такие вентиляторы монтируются спереди корпуса, но могут находиться и в других местах. В некоторых новых моделях предусматриваются трубки для подачи воздуха в определенном направлении, особенно на материнскую плату.

Принадлежности для монтирования

При покупке нового корпуса не забудьте про принадлежности для монтирования, которые обычно поставляются с корпусом, а не с материнской платой. Без этих принадлежностей будет очень трудно собрать РС. Набор принадлежностей сильно зависит от того, что производитель включил в комплект, но обычно имеются следующие принадлежности:

Пластиковые шпонки: Эти шпонки (standoff, slider, spacer) обычно выполнены из белого пластика и применяются для крепления к корпусу материнской платы. Они позволяют смонтировать материнскую плату без винтов, но выравнивать ее труднее.

Металлические шпонки: Представляют собой шестигранную гайку и винт; сделаны из бронзы или стали и применяются для крепления с помощью имеющихся в корпусе отверстий.

Винты: Применяются для крепления материнской платы.

Прокладки: Обычно выполняются из пластика или бумаги и подкладываются под головки винтов, чтобы они не касались схем на материнской плате. В современных корпусах они часто не предусматриваются, так как отверстия на материнских платах находятся далеко от схем.

Лицевые крышки и скобы для слотов расширения

Пластиковые лицевые крышки (bezels) предназначены для закрывания неиспользуемых дисковых отсеков. Некоторые корпуса поставляются с установленными крышками, а другие их не имеют. Отсеки должны быть закрыты для улучшения охлаждения и предотвращения попадания в РС инородных частиц.

Хороший корпус должен также иметь металлические скобы для закрывания отверстий тех слотов расширения, в которые не вставлены платы. Если оставить эти отверстия открытыми, ухудшается охлаждение и повышается вероятность загрязнения РС.

Замок блокировки клавиатуры

Некоторые корпуса имеют замок, предназначенный для блокировки клавиатуры. Такой корпус поставляется с ключами для этого замка; ключи необходимо хранить в безопасном месте. Корпуса с лицевыми дверками также могут иметь замки для запирания дверок. Для каждого замка имеется свой ключ. Люди обычно держат ключи вместе, поэтому и теряют их сразу оба.

Стили и размеры системного корпуса

Имеется несколько основных стилей корпусов, но стандартов не существует, поэтому корпуса отдельных компаний несмотря на общее название могут значительно отличаться друг от друга. Может также случиться, что корпус "мини-тауэр" (mini-tower) одной компании может содержать больше компонентов, чем "средний тауэр" (mid-tower).

Есть два основных стиля корпусов PC - корпус "тауэр" (tower - башня) и настольный (desktop) корпус. Настольный корпус шире, а не выше, и обычно размещается на столе. "Тауэр" похож на настольный корпус, поставленный на бок, и может размещаться на полу или на столе.

Размещение корпуса

При выборе стиля корпуса РС прежде всего необходимо решить, где будет размещаться РС - на столе или на полу. Размещение корпуса на полу освобождает стол, но при этом кнопки питания и сброса, индикаторы и накопители менее доступны пальцам и более подвержены повреждению ногами. Это иногда оказывается самым большим недостатком корпуса "тауэр". Иногда при этом потребуются удлинители для клавиатуры, мыши или монитора в зависимости от обстановки. Кроме того, под небольшой монитор 15" придется что-то подложить (большие мониторы обычно работают прямо на столе). Наконец, по закону Мэрфи вы можете выключить РС коленом.

Ради устойчивости корпус "тауэр" рекомендуется размещать на полу. Можно поставить и настольный корпус на пол боком, правильно защитив его. Для таких расположений некоторые компании предлагают скобы для крепления корпуса. Конечно, настольный корпус все же лучше размещать на столе, поставив на него монитор. Корпус "тауэр" также можно поставить на стол, но разместить на нем монитор невозможно.

Примечание: Имеются типы корпусов, которые можно "преобразовать" из настольного в "тауэр" и обратно, сменяя их лицевую панель. Однако для этого необходимо приобрести некоторые принадлежности.

Последнее замечание касается ориентации накопителей, особенно CD-ROM, DVD и других сменных носителей. Многие из не допускают расположения на боку, поэтому необходимо заранее предвидеть, как будет установлен РС. Большинство современных жестких дисков прекрасно работают с вертикальной или горизонтальной ориентацией.

Корпус "полный тауэр" (full tower)

Это наиболее стандартизованный корпус РС. Такие РС большие, тяжелые и имеют высоту в 2-3 фута (60-90 см); они рассчитаны на установку на полу. В них предусмотрены много отсеков для внутренних устройств и мощный блок питания. Имеется хорошая система охлаждения, поэтому опытные и профессиональные пользователи чаще всего выбирают именно эти корпуса. Но, разумеется, они являются и наиболее дорогими.

Корпус "средний тауэр" (mid tower)

Этот корпус похож на "полный тауэр", но несколько меньше. Некоторые компании выпускают "средние тауэры", которые не больше "мини-тауэров". Такой тип корпуса подходит для тех, кому требуется большее пространство, чем предоставляет "мини-тауэр", но не столь дорог, как "полный тауэр".

Корпус "миди-тауэр" (midi tower)

Вначале выпускались только корпуса типа "полный тауэр", а затем появились "мини-тауэры" и "средние тауэры". Через некоторое время стали выпускаться "миди-тауэры". Довольно трудно точно определить, что такое корпус "миди-тауэр". Некоторые считают, что "миди-тауэр" меньше "среднего тауэра", но больше "мини-тауэра". Другие полагают, что "миди" означает то же, что и "средний" (mid). На практике лучше опираться на характеристики корпуса, чем на его название.

Примечание: Название "midi" оказывается плохим еще и потому, что слово MIDI уже имеет смысл в компьютерном мире - Musical Instrument Digital Interface, который не имеет отношения к корпусам.

Корпус "мини-тауэр" (mini tower)

Этот тип корпуса сейчас наиболее популярен для новых РС. Он имеет примерно такие же размеры, как и настольный корпус, но с ним проще работать и он обладает большими возможностями. Кроме того, в нем лучше охлаждаются компоненты. Многие пользователи ставят "мини-тауэр" на стол рядом с монитором, особенно при наличии большого монитора - 17" и более. Размещать этот тяжелый монитор на корпусе не рекомендуется.

Некоторые компании сейчас выпускают меньшие версии корпусов "мини тауэр", которые называются "суб-мини тауэр" или "микро тауэр".

Настольный корпус (desktop)

Этот корпус был стандартом de facto для компьютеров IBM PC, XT и AT, которые выпускались только в настольным корпусе. Современные настольные корпуса отличаются от прежних по размерам и конструкции, но идея прежняя: корпус размещается на столе, а монитор ставится на корпус. Для тех, кто не может (или не хочет) размещать РС на полу, настольный корпус фактически экономит место стола по сравнению с "тауэром". Однако в настольном корпусе компоненты охлаждаются хуже, чем в "тауэре".

Еще один недостаток настольного корпуса в том, что один или несколько отсеков для накопителей вертикальные. Жесткие диски допускается монтировать вертикально, но все же лучше размещать их горизонтально. Кроме того, неудобно пользоваться гибким диском 3.5", когда накопитель расположен вертикально.

Плоский корпус (slimline)

Эта уменьшенная версия настольного корпуса часто называется "низкопрофильным" (low profile) или даже "коробкой для пиццы" (pizza box). Он был разработан ради экономии места на рабочем столе и оказался для многих более эстетически приятным. К сожалению, во всех других отношениях он плох: мало места для дополнительных накопителей, плохая расширяемость, плохое охлаждение. Но сейчас продается все больше РС с плоскими корпусами. Причина проста - плоские корпуса дешевле.

В большинстве старых плоских корпусов использовался форм-фактор LPX, поэтому термины LPX и slimline иногда употребляются как синонимы. В новых плоских корпусах обычно используется форм-фактор NLX, разработанный для замены LPX.

Фирменные разработки корпусов

В дополнение к стандартным стилям корпусов выпускаются компьютеры с уникальными конструкциями. Например, некоторые модели компании Compaq имеют монитор и корпус в одном большом блоке. Они рассчитаны на новичков, так как считается, что работать с такими РС проще. Основной недостаток такой конструкции - очень трудно модернизировать.

Для серверов выпускаются специальные корпуса, которые намного больше "полного тауэра". Обычно в них имеются особые средства, например запирание лицевой панели, выдвижные отсеки и др. Стоимость корпуса может доходить до стоимости обычного РС. Для серверов выпускаются также специальные корпуса для RAID-накопителей.

Сравнение стилей корпусов

В следующей таблице приведены достоинства и недостатки различных стилей корпусов.

Примечание: Число отсеков зависит от корпуса, поэтому в таблице приведены типичные значения. Для внешних отсеков первое число показывает типичное число отсеков 3.5", а второе - отсеков 5.25". Внутренние отсеки обычно 3.5". Мощность блоков питания указана в ваттах как типичное значение.

Форм-факторы системных корпусов

В дополнение к различным стилям корпуса имеют и разные форм-факторы (form factors), или коэффициенты формы. Форм-фактор описывает общую топологию корпуса, размещение слотов сзади корпуса и соответствие корпуса основным внутренним компонентам. В частности, есть три основных компонента, которые должны быть согласованы с форм-фактором: корпус, блок питания и материнская плата. Обычно корпус поставляется с блоком питания, поэтому согласование корпуса и блока питания обеспечивается, но не всегда. Кроме того, форм-факторы корпуса могут работать с несколькими форм-факторами блоков питания.

Наиболее популярны сейчас форм-факторы корпуса Baby AT, ATX и NLX, а в дешевых РС все более широко применяется новый форм-фактор microATX/SFX. (Системы Baby AT сейчас устарели, но их выпущено очень много, поэтому они пока играют важную роль.) Эти корпуса не взаимозаменяемы и требуют материнские платы с разными форм-факторами. Имеются корпуса, которые могут работать с материнскими платами baby AT и ATX.

Примечание: Не все стили корпусов доступны со всеми форм-факторами. Сейчас корпус Baby AT все больше уступает корпусу ATX и его вариантам и многие новые корпуса трудно найти в формате Baby AT. Старые форм-факторы PC/XT и AT в новых РС не используются совсем.

Форм-фактор PC/XT

Первый компьютер IBM PC и следующая модель IBM PC/XT с жестким диском использовали один и тот же форм-фактор. Они выпускались только как настольные и имели жесткий металлический корпус, в котором U-образная крышка крепилась сзади пятью винтами. Чтобы открыть РС, нужно было отвернуть винты и выдвинуть крышку вперед. Блок питания располагался справа сзади коробки и там же находился трудно достижимый красный выключатель питания.

Первые РС и их блоки питания были очень большими (хотя мощность блока питания первого РС была всего 63.5 Вт, а в ХТ она была удвоена до 130 Вт). В 1984 г. форм-фактор IBM PC/XT был заменен форм-фактором IBM PC/AT.

Форм-фактор AT

Внешне IBM PC/AT не сильно отличался от PC/XT, но внутри он был совершенно другим. Корпус AT функционально был аналогичен старому стилю PC/XT, но несколько изменен, поэтому он представляет собой другой форм-фактор. Блок питания стал мощнее, а размещение блока питания и материнской платы стало другим. В результате форматы PC/XT и AT не совместимы.

Форм-фактор АТ был очень популярен и применялся в многочисленных "клонах". Система АТ впервые ввела различные конфигурации настольного исполнения и "тауэра". Настольная конфигурация была очень похожа на PC/XT со знакомым красным выключателем питания справа сзади компьютера. В конфигурации "тауэр" появился "удаленный" выключатель питания, который управлялся кнопкой на лицевой панели. Из-за удобства такой выключатель стал стандартным.

Форм-фактор Baby AT

Вскоре после появления IBM PC/AT и форм-фактора AT была разработана уменьшенная версия форм-фактора AT, которую назвали Baby AT. Форм-фактор Baby AT аналогичен AT, но меньше по ширине. В результате блоки питания и материнские платы Baby AT помещались в корпуса полного AT, но не наоборот.

Форм-фактор Baby AT быстро превзошел по популярности форм-фактор AT, поскольку обеспечивал одни и те же возможности за меньшую стоимость. Пользователи также предпочитали меньшие корпуса Baby. До появления ATX компьютеры с форм-фактором Baby AT доминировали в промышленности. Корпуса Baby AT выпускались как настольные, так и "тауэр". Они использовали блоки питания форм-фактора Baby AT и материнские платы стиля Baby AT.

В последние годы новый форм-фактор ATX быстро вытесняет Baby AT. Выпускается все больше и больше материнских плат только ATX. Однако из-за огромного числа выпущенных компьютеров Baby AT все еще можно найти корпуса Baby AT. Многие производители корпусов сейчас выпускают корпуса ATX (см. приведенный выше), которые работают и с материнскими платами AT.

Форм-фактор LPX / Mini LPX

Форм-фактор LPX стал одним из наиболее популярных в последнее десятилетие. Большинство РС с плоскими (slimeline) корпусами в конце 80-х и начале 90-х годов использовали форм-фактор LPX или его разновидность. Разработчик его компания Western Digital Corporation поставила простую цель: уменьшить размеры и стоимость системного блока. Основной находкой стало появление платы-стояка (riser card), которая вставлялась в материнскую плату. В плату-стояк вставлялись платы расширения параллельно материнской плате. В результате оказалось возможным уменьшить высоту корпуса.

Проблема форм-фактора LPX вызвана тем, что он никогда не превратился в настоящий стандарт, а был "псевдостандартом" в отличие от ATX и NLX. Многие компании используют плоские корпуса и материнские платы и блоки питания LPX, но часто они отличаются по размерам, форме и другим параметрам. Поэтому нельзя перенести блок питания от системы Compaq LPX в похожую систему Packard Bell. Фактически системы LPX являются фирменными.

Обычно корпуса LPX используются с блоками питания форм-фактора LPX, которые иногда называются "плоскими" (slimline) блоками питания.

Форм-фактор NLX

Форм-фактор NLX разработан фирмой Intel; он в общем похож на LPX с платой-стояком и плоским корпусом. Однако он модернизирован для поддержки новых технологий и снижения стоимости.

Преимущество форм-фактора NLX по сравнению с LPX заключается в том, что это настоящий стандарт, что обеспечивает взаимозаменяемость компонентов. NLX обещает стать наиболее популярным форм-фактором в мире РС, дополняя семейство форм-факторов ATX.

Спецификация NLX не определяет новый форм-фактор NLX блока питания. Системы NLX рассчитаны на использование блоков питания с форм-фактором ATX.

Форм-фактор ATX / Mini ATX / Extended ATX

Значительно отличающий от прежних форм-фактор АТХ разработан фирмой Intel в 1995 г. Сейчас же ATX и его варианты стали промышленным стандартом, вытесняя прежнего "чемпиона" Baby AT. Форм-фактор ATX имеет несколько значительных преимуществ по сравнению со старыми разработками, но огромное число выпущенных корпусов Baby AT растянет переход к АТХ на многие годы.

Корпус ATX похож на корпус Baby AT, но изменены отверстия сзади, чтобы подстроиться к изменениям материнской платы ATX, в частности, к интегрированным портам ввода-вывода. Обычно применяется устанавливаемый пользователем шаблон ввода-вывода, обеспечивающий установку портов ввода-вывода различной конфигурации прямо на материнской плате. Корпус ATX рассчитан также на особый блок питания АTX, который также применяется для корпусов NLX.

Имеются миллионы старых систем Baby AT и для упрощения перехода их владельцев к форм-фактору ATX многие качественные корпуса ATX также допускают работу с материнскими платами Baby AT. Иногда для перехода от Baby AT на ATX или наоборот требуются дополнительные приспособления (часто только новый шаблон ввода-вывода) или небольшие модификации.

Фирма Intel также определила несколько меньшую материнскую плату Mini ATX. Такие платы рассчитаны на блоки питания и корпуса полного форм-фактора ATX. Основное различие состоит в том, что платы АТХ имеют максимальный размер 12"x9.6", а платы Mini ATX - 11.2"x8.2".

В рабочих станциях и серверах применяется форм-фактор Extended ATX, иногда называемый EATX. Он похож на ATX, но размер платы составляет 12"x13". Такие платы мало распространены и испытывают сильную конкуренцию от нового форм-фактора WTX, разработанного специально для рабочих станций. Для большей платы Extended ATX требуются специальные корпуса.

Форм-фактор microATX и FlexATX

Производители РС продолжают "сжимать" размеры систем и фирма Intel разработала вариант ATX, называемый microATX. Он не только меньше Mini ATX, но фактически меньше даже NLX. Форм-фактор microATX рассчитан на рынок дешевых систем, на который решила сориентироваться фирма Intel.

Фактически microATX является стандартом материнской платы, а не корпуса, но для меньших плат выпускаются и меньшие корпуса. Для дополнения microATX фирма Intel разработала новый блок питания SFX. Он рассчитан на работу не только с системами microATX, но и с NLX и обычными ATX; вот почему эти блоки питания не называются microATX (для большинства полномасштабных систем ATX мощности SFX не хватает). Иногда термины SFX и microATX употребляются как синонимы.

Как часть стандарта microATX максимальный размер материнской платы определен как 9.6"x9.6". Для создания меньших систем фирма Intel в 1999 г. разработала вариант microATX под названием FlexATX и максимальным размером платы 9"x7.5" - самым малым в семействе ATX. Платы FlexATX используют те же монтажные отверстия, что и microATX, поэтому теоретически их можно смонтировать в корпусах microATX, но цель FlexATX состоит в дальнейшем уменьшении физических размеров самых дешевых РС.

Форм-факторы microATX и FlexATX представляют малый интерес для большинства серьезных пользователей РС из-за ограниченных возможностей и расширяемости. Например, стандартная мощность блока питания SFX составляет всего 90 Вт. Но эти форм-факторы представляют интерес для производителей дешевых РС.

Форм-фактор WTX

Долгое время стандартом для большинства РС был форм-фактор Baby AT. Он был заменен ATX, а затем и вариантами ATX, включая microATX и FlexATX. Тенденция новых форм-факторов - сокращение размеров для массового рынка РС стоимостью около 1000 долл. Однако в то же время технология РС продолжает увеличивать возможности и производительность компьютеров, предлагая для профессионального рынка мощные рабочие станции и серверы. Для этого рынка в 1998 г. фирма Intel разработала новый форм-фактор WTX (буква W означает workstation, т.е. рабочая станция).

Одна из целей форм-фактора WTX - стандартизовать современное обилие конструкций рабочих станций и серверов. Прежние стандартные форм-факторы оказались недостаточными для систем с несколькими процессорами, множеством жестких дисков, огромной памятью. Этим объясняется появление на этом рынке множества несовместимых конструкций. WTX предоставляет производителям стандарт, подходящий к запросам потребителей. Максимальный размер материнской платы WTX составляет 14x16.75, вдвое превосходя размер обычной платы ATX. Форм-фактор WTX отличается гибкостью разработки, обеспечивая адаптацию к будущим материнским платам и процессорам. Подробнее см. сайт http://www.wtx.org.

Поскольку корпуса WTX рассчитаны на высокопроизводительные системы, они обеспечивают необходимые для таких систем возможности. Предусмотрено место для мощных блоков питания, съемные панели для легкого доступа к компонентам, запирающиеся дверки лицевых панелей, много отсеков для накопителей (обычно в RAID-конфигурации) и места для нескольких охлаждающих вентиляторов. В дополнение к платам WTX некоторые корпуса допускают установку плат ATX или Extended ATX. Разумеется, все расширенные возможности форм-фактора WTX значительно увеличивают стоимость компонентов.

Переключатели на корпусе

Большинство корпусов имеют 2 или три внешних переключателя, которые используются для управления работой РС на базовом уровне. Некоторые корпуса имеют также замок для предотвращения работы на РС.

Выключатель питания

В современных РС выключатель питания расположен спереди корпуса. В старых РС с форм-факторами PC/XT или AT выключатель размещался сзади.

В большинстве корпусов Baby AT кнопка питания просто механически передает движение пальца на находящийся позади настоящий металлический или пластиковый выключатель питания. Этот удаленный выключатель фактически является деталью блока питания. В новых форм-факторах ATX, NLX и WTX на корпусе имеется настоящий выключатель питания, который соединен с материнской платой. Эти РС включаются и выключаются через материнскую плату, а не прямо через блок питания.

Кнопка сброса

Кнопка сброса (reset) представляет собой простой нормально разомкнутый переключатель, которые подключен к двум контактам на материнской плате. При нажатии кнопки переключатель замыкается и при освобождении кнопки система выполняет аппаратный сброс. В большинстве новых систем переключатель сброса утоплен, чтобы предотвратить случайный сброс. Иногда он размещается даже сзади корпуса, но это неудобно, хотя и безопаснее.

Переключатель Turbo

Убранный из РС переключатель Turbo все еще остается на многих корпусах, хотя и не играет никакой роли. В давние дни были только фирма IBM и небольшой набор скоростей, на которых могли работать РС. Первые программы программисты писали с расчетом на определенную скорость. С появлением новых более быстрых РС некоторые из этих программ (особенно игры) работают неверно, так как выполняются слишком быстро. Выключение функции Turbo заставляло РС работать медленнее и программа могла выполняться нормально. Фактически это было средство режима совместимости с целью замедления РС для старых программ.

Сейчас имеются десятки комбинаций типов процессора и скоростей. Программы не могут опираться на знание скорости РС, поэтому в большинстве программ используются алгоритмы измерения скорости. Переключатель Turbo больше не выполняет никакой полезной функции и на многих материнских платах его просто не к чему подключить или переключатель есть, но он ничего не делает.

Лучше всего никогда не касаться этого переключателя. К счастью, в новых корпусах NLX, ATX и WTX переключатель Turbo исчез.

Замок

Некоторые корпуса имеют замки, которые фактически запирают клавиатуру. Система обнаруживает это состояние и выводит на экран сообщение об ошибке, эффективно запрещая доступ к РС. Это средство полезно в офисной обстановке для предотвращения доступа к РС. Оно же запрещает запуск РС детьми (или родителями), когда вас нет рядом.

Замок следует считать минимальным средством безопасности. Замок предотвращает загрузку системы, но не препятствует открыть корпус и выключить защиту. Для настоящей защиты РС на рынке имеется множество аппаратных и программных продуктов.

Основная проблема с замком - возможность потерять ключ. Более того, ключи для многих корпусов взаимозаменяемы. Замки оказываются по настоящему полезными только для серверов.

Системные светодиоды

Большинство корпусов имеет на лицевой панели следующие светодиоды (Light-Emitting Diode - LED), которые значительно отличаются по стилю, цвету и форме, но работают примерно одинаково.

Светодиод питания зеленого цвета светится при включении питания. Проводники от этого светодиода часто объединяются с проводниками от замка в 5-контактный пластиковый разъем, особенно в старых корпусах AT и Baby.

Светодиод Turbo часто светится желтым цветом. Он имеет смысл только при наличии на корпусе работоспособного переключателя Turbo. Во многих системах этот светодиод постоянно включен независимо от положения переключателя turbo. На многих новых корпусах светодиод Turbo отсутствует.

Совет: Если в РС используются жесткие диски IDE и SCSI, рекомендуется подключить этот светодиод к хост-адаптеру SCSI, чтобы независимо видеть активность дисков обоих типов.

Светодиод активности жесткого диска наиболее важен и обычно мерцает при обращениях к жесткому диску. Важно, что он визуально сообщает, насколько активна ваша система, и помогает гарантировать, что вы не выключите РС в процессе дисковых операций (этого делать ни в коем случае нельзя).

Вначале когда РС имели только один жесткий диск, этот светодиод подключался прямо к жесткому диску. В новых РС он подключен к материнской плате или к плате контроллера жесткого диска (если плата не имеет встроенных контроллеров жесткого диска или применяется дополнительная плата интерфейса жесткого диска). При наличии нескольких жестких дисков система будет включать светодиод при обращении к любому диску. Корпуса серверов часто имеют несколько светодиодов активности жестких дисков для подключения к разным дискам.

В некоторых старых РС есть цифровой светодиодный индикатор "скорости" процессора, напоминающий цифровые часы. Такие индикаторы были довольно популярны, особенно в РС с кнопкой turbo - индикатор изменял показания при нажатии этой кнопки. Фактически эти индикаторы скорости ничего не измеряли и даже не соединялись с процессором или материнской платой.

Индикатор программировался аппаратно с помощью перемычек внутри корпуса на желательные пользователю два значения в зависимости от того, включен переключатель Turbo или нет. Ответственный поставщик делал эти значения, соответствующими скорости процессора, а безответственный ... ? При переходе к более быстрому процессору показания останутся прежними, если их не сменить вручную.

Дисковые отсеки системного корпуса

Дисковые отсеки (drive bays) - это посадочные места в системном корпусе для монтирования жесткого диска, гибких дисков, CD-ROM, ленты и других устройств. Имеются два типа отсеков внешние и внутренние и два размера 5.25" и 3.5".

Внешние дисковые отсеки

Слово "внешний" в данном контексте означает снаружи корпуса, хотя сами отсеки и находятся внутри корпуса. Они называются внешними потому, что обеспечивают доступ к устройству извне. Любой накопитель со сменным носителем или ручными органами управления должен размещаться во внешнем дисковом отсеке. К таким накопителям относятся гибкие диски, CD-ROM, DVD, лента и память со сменным носителем.

В современных серверах обычно применяются отказоустойчивые RAID-диски. При правильной реализации можно обнаруживать и заменять подозрительные жесткие диски не выключая систему и не нарушая работы сервера. К сожалению, эта возможность не слишком хороша, если для доступа к жестким дискам нужно разбирать РС. Для поддержки горячей замены (hot swapping) новые корпуса серверов обычно имеют специальные внешние дисковые отсеки, рассчитанные на интерфейс SCA и SCSI. Жесткие диски размещены в контейнерах, позволяющих вставлять и удалять диски "на лету".

Внутренние дисковые отсеки

Эти отсеки полностью находятся внутри корпуса и недоступны извне. Если устройство не требует никакого доступа извне, рекомендуется разместить его во внутреннем отсеке и сэкономит внешний отсек для устройств, которым он необходим. Обычно внутренние отсеки используются для жестких дисков, которые не требуют никакого вмешательства пользователя.

Конечно, можно смонтировать жесткий диск во внешнем отсеке. Фактически некоторые корпуса совсем не имеют внутренних дисковых отсеков; жесткие диски устанавливаются во внешние отсеки и закрываются пластинками (faceplates).

Направляющие и скобы накопителей

В 80-е годы и начале 90-х годов в большинстве корпусов РС использовались дисковые направляющие (drive rails) - тонкие металлические пластинки, к которым прикреплялся винтами накопитель. Для каждого накопителя требовались две направляющих. После этого накопитель вдвигался в отсек. В новых корпусах направляющие убраны, а накопитель монтируется прямо в отсеке.

Размеры дисковых отсеков 3.5" и 5.25"

Не удивительно, что эти размеры соответствуют размерам гибких дисков, хотя диски 5.25" устарели. Они также соответствуют двум наиболее распространенным форм-факторам жестких дисков (которые разрабатывались из стандартов гибких дисков). Фактически отсеки имеют другие размеры, так как 3.5" и 5.25" являются размером носителей, а накопители больше. В таблице приведены размеры стандартных дисковых отсеков в РС (в серверах отсеки 3.5" несколько больше).

Примечание: В таблице приведена минимальная глубина, а фактическая глубина несколько больше для упрощения доступа к дискам, подключения кабелей и др.

Для некоторых накопителей требуется отсек большего размера, например для гибких дисков 5.25", всех CD-ROM и DVD (CD и DVD имеют диаметр 4.75"), а также многих лент. Накопитель 3.5" и большинство современных жестких дисков помещаются в отсек 3.5" (поэтому большинство внутренних отсеков 3.5"). Высота отсеков довольно стандартная - 1" для отсека 3.5" и 1.63" для отсека 5.25" (это так называемая половинная высота, так первые отсеки в старых РС имели высоту 3.5").

Можно приобрести адаптеры, позволяющие вставить устройство 3.5" в отсек 5.25". Это проще сделать с жестким диском, чем с гибким диском или другим устройством, имеющем лицевую крышку. Помните, что еще никому пока не удалось разработать адаптер, позволяющий вставить устройство 5.25" в отсек 3.5"!