Форм-фактор (техника)
Форм-фактор (от англ. form factor) или типоразмер — стандарт, задающий габаритные размеры технического изделия, а также описывающий дополнительные совокупности его технических параметров, например форму, типы дополнительных элементов, размещаемых в/на устройстве, их положение и ориентацию.
Форм-фактор (как и любые другие стандарты) носит рекомендательный характер. Спецификация форм-фактора определяет обязательные и дополнительные компоненты. Однако подавляющее большинство производителей предпочитают соблюдать спецификацию, поскольку ценой соответствия существующим стандартам является совместимость материнской платы и стандартизированного оборудования (периферии, карт расширения) других производителей в будущем.
Чаще всего употребляется в отношении ИТ-оборудования:
- корпусов сотовых телефонов;
- корпусов компьютеров и их комплектующих — материнских и процессорных плат, жёстких дисков, других периферийных устройств;
- оборудования связи.
Корпусы сотовых телефонов
- Моноблок (классический)
- Раскладушка («книжка», «лягушка»)
- Слайдер («сдвижка»), боковой слайдер
- Псевдораскладушка (моноблок с откидной крышкой, которая просто прикрывает клавиатуру, никакой функциональности)
- Ротатор (с поворотным механизмом)
- Браслет (носится на запястье)
- Стационарный
- Возимый (автомобильный)
Системные блоки компьютерной техники
Компактные корпуса и встроенные системы
Rackmount (Оборудование, монтируемое в стойку)
Термин Rackmount (стоечный в значении сборки, установки конструкций, механизмов) происходит от сочетания англ. Rack (корзина, стойка) в которой размещается база и пристыкованное оборудование и англ. mount (монтировать) и обозначает форм-фактор оборудования, которое работает, будучи смонтированным в стойку или корзину. Единицей высоты принят Стоечный юнит, обозначаемый «1U». Наиболее популярными являются корпуса высотой 1-2 юнита. ™
Ноутбуки
- Классический
- Трансформер
- Планшетный персональный компьютер
Материнские платы
Форм-фактор для компьютеров может определяться как для самого корпуса, так и для устанавливаемой в него материнской платы.
| Форм-фактор материнской платы | Физические размеры, (ширина × глубина) | Спецификация, год | Примечание | |
|---|---|---|---|---|
| дюймы | миллиметры | |||
| XT | 8,5 × 11 | 216 × 279 | IBM, 1983 год | Оригинальная архитектура IBM PC/XT |
| AT | 12 × 11 — 13 | 305 × 279 — 330 | IBM, 1984 год | Архитектура IBM PC/AT (Desktop/Tower) |
| Baby-AT | 8,5 × 10 — 13 | 216 × 254 — 330 | IBM, 1985 год | Архитектура IBM PC/XT, преемник (с 1985 года) материнских плат форм-фактора AT. Функционально эквивалентно AT, формат стал популярен благодаря значительно меньшему размеру. Форм-фактор считается недействительным с 1996 года. |
| ATX | 12 × 9,6 | 305 × 244 | Intel, 1995 год | Основная архитектура полноразмерных плат для установки в системных блоках типов MiniTower, FullTower. |
| microATX | 9,6 × 9,6 | 244 × 244 | Intel, 1997 год | Сокращённый формат ATX. Вследствие меньшего размера имеет меньше слотов. Также возможно использование блока питания меньшего размера. |
| FlexATX | 9 — 9,6 × 7,5 — 9,6 | 229 — 244 × 190,5 — 244 | Intel, 1999 год | Подмножество формата MicroATX, разработан Intel в 1999 году как замена для форм-фактора MicroATX. |
| Mini-ATX | 11,2 × 8,2 | 284 × 208 | AOpen, 2005 год | Разработаны с использованием технологии MoDT (англ. Mobile on Desktop Technology) оптимизированной для мобильных процессоров. |
| ATX Riser | Intel, 1999 год | Форм-фактор для системных блоков типа Slim | ||
| LPX | 9 × 11 — 13 | 229 × 279 — 330 | Western Digital, 1987 год | Предназначен для розничной торговли готовыми компьютерами в корпусах типа Slim, собранными OEM-производителями. Никем, кроме как WD, не стандартизирован. |
| Mini-LPX | 8 — 9 × 10 — 11 | 203 — 229 × 254 — 279 | Western Digital, 1987 год | Функционально тот же LPX, но с уменьшенными габаритами. |
| NLX | 8 — 9 × 10 — 13,6 | 203 — 229 × 254 — 345 | Intel, 1997 год | Стандарт ориентированный на использование в низкопрофильных корпусах, для установки карты расширений используется устанавливаемая в специальный разъём на плате «ёлочка» со множественными слотами расширений. Предусмотрен AGP, охлаждение лучше чем у LPX. Формат не получил широкого распространения. |
| SSI CEB | 12 × 10,5 | 305 × 267 | Форум Server System Infrastructure, 2005 год | Стандарт плат для высокопроизводительных рабочих станций и серверов среднего уровня. Производная от стандарта ATX. |
| DTX | 200 × 244 мм (макс.) | AMD, 10 января 2007 года | Является изменением спецификации ATX, разработанным AMD специально для ПК малого форм-фактора. AMD заявила, что форм-фактор DTX является открытым стандартом, и обратно совместим с ATX. Спецификация предусматривает на материнской плате DTX до 2 слотов расширения (предположительно, это будут один PCI и один PCI Express), на том самом месте, что и два верхних слота на плате ATX или MicroATX. Спецификация допускает дополнительный слот расширения ExpressCard. Для сокращения расходов на производство, стандартный лист печатной платы режется (нацело делится) на 4 платы DTX или 6 плат mini-DTX. Для ещё большей экономии стоимости материнской платы, допускается выпуск четырёхслойной платы. | |
| Mini-DTX | 200 × 170 мм (макс.) | AMD, 2007 год | Уменьшенный формат DTX. | |
| BTX | 12,8 × 10,5 | 325 × 267 | Intel, 2004 год | Стандарт, предложен в начале 2000-х Intel в качестве преемника ATX. По данным Intel, имеет лучшее охлаждение компонентов на материнской плате. Допускается до 7 слотов и 10 отверстий для монтажа материнской платы. |
| MicroBTX | 10,4 × 10,5 | 264 × 267 | Intel, 2004 | Уменьшенная производная стандарта BTX. Допускается до 4 слотов и 7 отверстий для монтажа материнской платы. |
| PicoBTX | 8,0 × 10,5 | 203 × 267 | Intel, 2004 | Уменьшенная производная стандарта BTX. Допускается 1 слот и 4 отверстия для монтажа материнской платы. |
| WTX | 16,75 × 14 | 425 × 356 | Intel, 1998 год | Стандарт серверов и рабочих станций высокого класса, поддерживающий многопроцессорные конфигурации и массивы жестких дисков. |
| Extended ATX (EATX) | 12 × 13 | 305 × 330 мм | ? | Стандарт плат для рабочих станций и серверов в Rack Mount-исполнении. Обычно используется для материнских плат серверного класса с двумя процессорами и/или слишком большого для стандартной материнской платы стандарта ATX количества плат расширений. |
| Ultra ATX | 14,4 × 9,625 | 367 × 244 мм | Foxconn, 2008 год | В принципе, это просто негабаритная версия ATX, которая поддерживает 10 слотов расширения (в отличие от семи слотов в стандартной ATX плате). Вследствие этого требует корпус достаточной высоты (специально выпущены корпуса Ultra ATX формата — Thermaltake Xaser VI, Lian Li PC-P80 и HEC Compucase 98 98R9BB). Официальным разъяснением было следующее:
С сентября 2009 года также существует 13,5 дюймовые материнские платы, выпущенная EVGA (первая из них — X58 Classified 4-Way SLI). |
| UTX | 88 × 108 мм | TQ-Components, 2001 год | Используется в встраиваемых системах и промышленных компьютерах. | |
| PC-104, PC104plus, PCI/104Express | 3,8 × 3,6 | PC/104 Consortium, 1992, 1997, 2008 год | Используются для встраиваемых систем. | |
| ETX (англ. Embedded Technology eXtended) | 3,7 x 4,9 | 95 × 114 мм | PICMG, 2005 год 3,0 2006 год | Используется во встраиваемых системах и компьютерах, построенных на единственной плате. Формат COM (англ. computer-on-module), представляет собой одну из самых быстрорастущих концепций в мире встроенных систем. |
| XTX[1] | 95 × 114 мм | Advantech, Ampro, 2005 год | COM-формат. Используется во встраиваемых системах. 75 % совместимость по контактам со стандартом ETX. Исключена поддержка архитектуры ISA, вместо неё добавлены PCI-Express, SATA и LPC. | |
| COM Express | Базовая (55 × 125 мм) и Расширенная (110 × 155 мм) | PICMG COM.0 R1.0 10 июля 2005 года | COM-формат. Определены 5 типов:
Спецификация определяет модули двух размеров. | |
| nanoETXexpress Также известный как «Nano COM Express Type 1» | 55 × 84 мм | Kontron | Используется во встраиваемых системах и компьютерах, построенных на единственной плате. Требует несущую материнскую плату. | |
| CoreExpress | 58 × 65 мм | SFF-SIG Версия 2.1 23 февраля 2010 года | Используется во встраиваемых системах и компьютерах, построенных на единственной плате. Требует несущую материнскую плату. | |
| Mini-ITX | 6,7 × 6,7 | 170 × 170 | VIA Technologies, 2003 год | Входит в состав серии плат, основанных на технологии VIA EPIA (англ. VIA Embedded Platform Innovative Architecture) с использованием интегрированного центрального процессора. Допускаются блоки питания только до 100 Вт. |
| Nano-ITX | 120 × 120 | VIA Technologies, 2004 год | Входит в состав серии плат, основанных на технологии VIA EPIA. Предназначен для построения цифровых развлекательных устройств таких как телевизионные приставки, медиа-центры, автомобильные ПК. | |
| Pico-ITX | 3,9 × 2,7 | 100 х 72 | VIA, 2007 год | Входит в состав серии плат, основанных на технологии VIA EPIA. Используются в ультракомпактных встраиваемых системах |
Устаревшие
- Baby-AT;
- Mini-ATX;
- полноразмерная плата AT;
- LPX;
- В СССР выпускались одноплатные микроЭВМ на базе платы размером 220 × 233 мм (типа Е2) с тремя разъёмами типа СНП-59-96. Разъёмы X1, X2 обеспечивали интерфейс И-41, функции разъёма X3 (не имел выхода на системную шину и обычно использовался для связи со внешними устройствами или другими микроЭВМ) определял пользователь[2].
Жёсткие диски
Почти все современные (2001—2012 года) накопители для персональных компьютеров и серверов имеют ширину либо 3,5, либо 2,5 дюйма — под размер стандартных креплений для них соответственно в настольных компьютерах и ноутбуках. Также получили распространение форматы 1,8 дюйма, 1,3 дюйма, 1 дюйм и 0,85 дюйма. Прекращено производство накопителей в форм-факторах 8 и 5,25 дюймов.
| Форм-фактор жёсткого диска | Ширина накопителя, мм | Наибольшая ёмкость | Пластин (макс.) |
|---|---|---|---|
| 6,25" | не существует | ||
| 5″ | не существует | ||
| 5,25″ (Полноразмерные, Full-height, FH) | 146 | 47 ГБ[3] (1998) | 14 |
| 5,25″ (Половинной высоты, Half-height, HH) | 146 | 19,3 ГБ[4] (1998) | 4[5] |
| 3,5″ SATA | 102 | 4 ТБ[6] (2011), 16 ТБ (2019) |
5 |
| 3,5″ PATA | 102 | 750 ГБ[7] (2006) | ? |
| 2,5″ SATA | 69,9 | 2 ТБ[8] (2013) 5 ТБ (2019) |
3 |
| 2,5″ PATA | 69,9 | 320 ГБ[9] (2009) | ? |
| 1,8″ SATA | 54 | 320 ГБ[10] (2009) | 3 |
| 1,8″ PATA/ZIF | 54 | 240 ГБ[11] (2008) | 2 |
| 1,8″ SATA/LIF | 54 | 120 ГБ (512 ГБ SSD) (2008) | 2 |
| 1,3″ | 43 | 40 ГБ[12] (2007) | 1 |
| 1″ (CFII/ZIF/IDE-Flex) | 42 | 20 ГБ (2006) | 1 |
| 0,85″ | 24 | 8 ГБ[13] (2004) | 1 |
| 0,25" | не существует | 1 ТБ (2016) | 1 |
| 0,1" | 10 | 500 ГБ (начало 2017) | 1 |
Твердотельные диски
По мере роста ёмкости и удешевления флеш-памяти, твердотельная память стала заменять механические жёсткие диски. С целью обеспечения взаимозаменяемости с существовавшими технологиями встраиваемые твердотельные накопители стали выпускать в стандартизированных для жёстких дисков конструктивах и с наиболее популярным на тот момент интерфейсом для жёстких дисков. Так появились твердотельные диски типоразмера 2,5" и 1,8" с интерфейсом SATA, которые устанавливались вместо механических жёстких дисков.
Однако громоздкие конструктивы и медленные интерфейсы механических жёстких дисков не позволяли раскрыть потенциал флеш-памяти. Начался процесс миниатюризации накопителей. Первоначально отказались от конструктива жёстких дисков, стандартизировав малогабаритные конструктивы mSATA и M.2 SATA, но сохранив совместимость с интерфейсом SATA. Следующим шагом стал отказ от медленного интерфейса SATA и переход на быстрый интерфейс PCI Express. Так появились накопители с интерфейсом NVM Express (NVMe) в разнообразных конструктивах, из которых наибольшее распространение получил M.2 NVMe.
Несмотря на похожий конструктив накопители M.2 SATA нельзя установить вместо M.2 NVMe и M.2 NVMe нельзя установить вместо M.2 SATA, они несовместимы друг с другом. Внешне их можно различить по количеству вырезов на контактах платы накопителя и соответствующих ключевых вставок на ответном разъёме: у M.2 SATA их два, а у M.2 NVMe — один.
2,5" SATA и mSATA накопители
mSATA и M.2 SATA накопители
mSATA и M.2 NVMe накопители
M.2 SATA слева, M.2 NVMe справа
Разъём и крепёж M.2 NVMe накопителя на материнской плате компьютера
M.2 NVMe накопитель на материнской плате компьютера
См. также
Примечания
- XTX является расширением и продолжением устоявшегося и весьма успешного стандарта ETX. (англ.)
- Под ред. Домрачёва В. Г. 1,5 Выбор конструкции одноплатной микроЭВМ // Одноплатные микроЭВМ. — М.: Энергоатомиздат, 1988. — С. 24. — ISBN 5-283-01489-4.
- Seagate Elite 47, shipped 12/97 per 1998 Disk/Trend Report — Rigid Disk Drives
- Quantum Bigfoot TS, shipped 10/98 per 1999 Disk/Trend Report — Rigid Disk Drives
- The Quantum Bigfoot TS used a maximum of 3 platters, other earlier and lower capacity product used up to 4 platters in a 5.25″ HH form factor, e.g. Microscience HH1090 circa 1989.
- Hitachi. Hitachi GST Ships Two New 4TB DeskStar-Based Solutions (недоступная ссылка). Hitachi Global Storage Technologies. Дата обращения: 12 декабря 2011. Архивировано 9 мая 2012 года.
- Seagate PATA (EIDE) desktop hard disk drives.
- WD Green ( WD20NPVT). Дата обращения: 18 июля 2013. Архивировано 24 июля 2013 года.
- WD Scorpio BLUE 320 GB PATA Hard Drives (недоступная ссылка). Дата обращения: 31 августа 2010. Архивировано 9 мая 2012 года.
- Toshiba Storage Solutions - MK3233GSG. Дата обращения: 31 августа 2010. Архивировано 9 мая 2012 года.
- Toshiba Storage Solutions - MK2431GAH (недоступная ссылка). Дата обращения: 31 августа 2010. Архивировано 22 августа 2009 года.
- SDK Starts Shipments of 1.3-Inch PMR-Technology-Based HD Media (недоступная ссылка). Sdk.co.jp (10 января 2008). Дата обращения: 13 марта 2009. Архивировано 18 января 2008 года.
- Toshiba's World Smallest Hard Disk Drive. Toshibastorage.com. Дата обращения: 13 марта 2009. Архивировано 15 марта 2009 года.