تکنولوژی BTX چیست

سال ها است که کیس ها و مادربردهای منطبق با استاندارد ATX جایگزین مدل های AT گشته اند علارقم مزایایی که نسبت به فاکتور فرم AT دارد تولید کنندگان قطعات کامپیوتر را در محدودیت های متعددی قرار داده و مانع از گسترش تکنولوژی های مدرن شده است

سال ها است که کیس ها و مادربردهای منطبق با استاندارد ATX جایگزین مدل های AT گشته اند علارقم مزایایی که نسبت به فاکتور فرم AT دارد تولید کنندگان قطعات کامپیوتر را در محدودیت های متعددی قرار داده و مانع از گسترش تکنولوژی های مدرن شده است . فاکتور فرم BTX با هدف حذف محدودیت ها و نقایص ATX برای اولین بار در همایش IDF ۲۰۰۳ توسط اینتل پیشنهاد شد و رفته رفته شاهد فراگیر شدن آن خواهیم بود . در این مقاله قصد داریم کیس ها و مادربردهای منطبق بر استاندارد BTX را بررسی و با مدل های ATX مقایسه کنیم .

● مقدمه ای بر BTX

Balanced Technology eXtended فاکتور فرم (Form Factor)آینده کامپیوترهای روی میزی خواهد بود. مبتکر اصلی این تکنولوژی کمپانی اینتل است و هنوز هیچ یک از کمپانی های بزرگ صنعت کامپیوتر از آن پشتیبانی نکرده اند .

فاکتور فرم هر کامپیوتر نوع کیس ، مکان قرارگیری قطعات بر روی مادربرد و مکان نصب منبع تغذیه و نوع کانکتورهای آن را مشخص میکند و به تولید کنندگان قطعات مختلف کامپیوتر اطمینان میدهد که محصول آنها با دیگر قطعات کامپیوتر سازگار است . برای مثال در استاندارد ATX ، کیس با مادربرد ATX کاملا تطبیق میکند چرا که سازنده کیس به عنوان مثال دقیقا میداند مکان پورت های ورودی / خروجی (I/O Panel) و یا شیارهای توسعه بر روی مادربرد نصب شده در داخل کیس کجا خواهد بود . همچنین تولیدکننده مادربرد نیز میداند که چه تعداد جای پیچ بر روی مادربرد خود تعبیه کند و هر یک از انها در چه مکانی قرار دهد تا در یک کیس ATX استاندارد نصب شود . فاکتور فرم علاوه بر استاندارد سازی کیس و مادربرد ، شامل منبع تغذیه کامپیوتر نیز می شود و کانکتورهای ارتباطی آن با سایر سخت افزار ها و مکان قرار گیری آن در داخل کیس را تعریف میکند .

فاکتورفرم BTX تغییرات اساسی در طراحی مادربرد و کیس ایجاد کرده است تا تهویه بهتری برای پردازنده ، چیپست مادربرد و کارت گرافیک فراهم سازد . این قطعات در طراحی جدید به صورتی چیده شده اند تا به ترتیب اهمیت در جریان هوای عبوری از داخل کیس قرار بگیرند . علاوه بر این در استاندارد BTX حداکثر فضای مفید داخل کیس استفاده شده است تا کیس ها با ابعاد کوچکتر از آنچه در دسترس ماست تولید شوند .

در فاکتور فرم BTX سیستم خنک سازی درونی کیس با یک ((خنک کننده مرکزی)) (Thermal module) استاندارد شده است . این خنک کننده وظیفه دارد جریان ثابتی از هوای تازه در درون کیس ایجاد کند در حالی که میزان سر وصدا (Noise) آن به حداقل رسیده است . با بهره گیری از یک جریان هوای پیوسته ، دیگر لزومی به استفاده از خنک کننده های پر سروصدا برای چیپست مادربرد یا حتی پردازنده کارت گرافیک نیست .

● سیستم خنک سازی BTX

در فاکتور فرم ATX برای تهویه هریک از قطعات مهم کامپیوتر که نیاز به خنک سازی دارند از یک خنک کننده مستقل استفاده می شود بنابر این در یک کامپیوتر مدرن ممکن است بالغ بر پنج فن قدرتمند بر روی قطعات مختلف دیده شود که هریک به نوبع خود نیاز به توان مصرفی با ارزشی دارند و سر و صدای زیادی را تولید میکنند . با این فرض بخش عمده ای از توان تولیدی منبع تغذیه صرف خنک سازی فضای درونی کیس خواهد شد و توانی که به سایر قطعات میرسد محدودیتی در عملکرد و کارایی آنها ایجاد می کند .

در فاکتور فرم BTX طراحی سیستم خنک سازی به صورتی است که حداقل با دو فن قدرتمند میتوان تمام قطعات و سخت افزار هایی که نیاز به تهویه دارند را خنک ساخت . یکی از این دو فن در داخل منبع تغذیه تعبیه شده است و دیگری در (( خنک کننده مرکزی )) قرار دارد . بر خلاف انتظار در کامپیوتر های مبتنی بر استانداردBTX سی.پی.یو از یک فن اختصاصی استفاده نمیکند و تهویه هدسینک (Heatsink) آن اصلی ترین وظیفه ((خنک کننده مرکزی )) است .

در داخل کیس BTX (( خنک کننده مرکزی )) هوا را از منفذهای جلوی کیس به داخل هدسینک پردازنده میدمد سپس جریان هوا را به سمت چیپست مادربرد و پردازنده کارت گرافیک PCI Express هدایت میکند و سر انجام هوای گرم از پشت کیس تخلیه می شود .

برای تسهیل این روند و حداکثر استفاده از جریان هوای تولید شده طراحی مادربردهای BTX نسبت به ATX به کلی تغییر کرده است . سوکت سی.پی.یو در جلوی مادربرد قرار گرفته است تا پردازنده اولین قطعه ای باشد که توسط جریان هوای داخل کیس تهویه میشود . علاوه بر این سوکت پردازنده ۴۵ درجه دوران یافته به طوری که یک گوشه آن درست در مقابل ((خنک کننده مرکزی )) قرار گیرد . با این چرخش ، هوا در هر دو طرف هدسینک پردازنده به جریان می افتد تا حرارت به صورت موثرتری جذب شده و پس از آن جریان هوای پیوسته ای به سایر قطعات برسد .

● کیس های BTX

طراحی این کیس ها با کیس های رایج ATX تفاوت های زیادی دارد . مکان پورت های ورودی و خروجی و شیارهای توسعه در پشت کیس تغییر کرده اند و در جلوی کیس BTX مکانی برای نصب ((خنک کننده مرکزی )) تعبیه شده است این مکان به واسطه دریچه های مشبکی با هوای بیرون کیس در ارتباطات است در پشت کیس نیز درچه مشبک دیگری برای خروج جریان هوای گرم در نظر گرفته شده این دو دریچه به شیوه در مقابل هم قرار میگریند که مانع گردش جریان هوا در داخل کیس شوند . کیس های BTX در مدل های ایستاده (Tower) و خوابیده تولید خواهند شد .از نظر ظاهر کیس های ایستاده شبیه به کیس های ATX هستند با این تفاوت که مادربرد در دیواره سمت چپ کیس نصب میشود .

طراحی منحصر به فرد سیستم خنک سازی در فاکتورفرم BTX ، کیس های خوابیده را بیشتر رواج خواهد داد و کامپیوتر ها را از نظر ظاهری کوچک و جمع و جور تر می سازد .

● مادربردهای BTX

علاوه بر تغییراتی که در مکان قرار گرفتن سوکت سی.پی.یو روی مادربرد ایجاد شده است تغییرات اساسی دیگری نیز در مکان سایر اجزاء مادربرد صورت گرفته . چون این مادربردها بر روی دیواره سمت چیپ کیس نصب می شوند پورت های ورودی و خروجی و شکاف های توسعه از سمت چپ مادربرد در فاکتور فرم ATX با سمت راست آن تغییر مکان داده اند . مادربردهای BTX همگی مجهز به شیار های توسعه PCI Express هستند . شیار PCI Express X۱۶ در این مادربردها در مکانی قرار دارد که پردازنده کارت گرافیک نصب شده روی آن شیار را در جریان هوای داخل کیس قرار دهد . علاوه بر این برد کارت گرافیک همانند یک دیوار مانع پراکنده شدن جریان هوا و نفوذ آن به قسمت های پایینی کیس میشود . این طراحی مساعدت فراوانی به تولید کنندگان کارت گرافیک خواهد کرد . در حال حاضر آنها در طراحی سیستم خنک کننده پردازنده کارت گرافیکی جریان هوای گسسته داخل کیس ATX را در مد نظر قرار نمی دهند و مجبور به استفاده از یک سیستم خنک کننده پر قدرت و گران برای کارت خود هستند .

چیپست های پل شمالی و پل جنوبی این مادربرد ها با فاصله نسبتا کمی از هم به ترتیب اهمیت سمت راست پردازنده قرار گرفته اند تا پس از آن در جریان هوای تولیدی توسط ((خنک کننده مرکزی)) قرار گیرند .

ماژولهای حافظه در مادربردهای BTX با اینکه در مسیر اصلی جریان هوا قرار نگرفته اند با چرخش ۹۰ درجه نسبت به وضعیت آنها در استاندارد ATX همانند کارت گرافیک دیواره ای برای جلوگیری از پراکندگی جریان هوا به وجود آورده اند همچنین نزدیکی آنها به منبع تغذیه و خنک کننده داخلی آن در تهویه تراشه های حافظه موثر هست .

بخشی از جریان هوایی که توسط (( خنک کننده مرکزی)) تولید میشود به زیر مادربرد هدایت می شود . این جریان هوا در تهویه اجزاء دیگر مادربرد موثر است . بخش اعظم آن به داخل هدسینک سی.پی.یو دمیده میشود و آن را خنک نگاه میدارد بخشی دیگر نیز از لبه های هدسینک سی.پی.یو به جریان هوای خروجی از داخل هدیسینک می پیوندد و به سوی هدسینک چیپست پل شمالی مادربرد هدایت میشوند تا پس از تهویه آن در مسیر خود پردازنده گرافیکی و همچنین چیپست پل جنوبی مادربرد را نیز خنک سازند و در پایان جریان هوای گرم از بالای پورت های ورودی/ خروجی در پشت کیس خارج میشود . ((خنک کننده مرکزی )) به دلیل استفاده از یک فن قدرتمند میتواند به تنهایی این سیکل را به گردش در آورد با این حال در پشت کیس نیز مکانی برای نصب یک فن دیگر تعبیه شده تا در کامپیوتر هایی که درجه حرارت داخل کیس زیاد است ، خارج کردن جریان هوای گرم از دریچه خروجی پشت کیس تسهیل یابد .

● انواع مادربردهای BTX‌

فاکتور فرم BTX مادربردها را بر حسب اندازه به سه دسته تقسیم بندی میکند : BTX ، MicroBTX وPicoBTX . مادربرد های دسته BTX مادربردهای استانداردی هستند که میتوان روی آنها حداکثر امکانات جانبی و تجهیزات را پیدا کرد این مادربردها در داخل کیس های BTX ایستاده جا میگیرند

دسته MicroBTX شامل مادربردهای ارزان قیمتی است که حداقل امکانات جانبی و شیارهای توسعه را دارند و میتوان آنها را علاوه بر کیس های ایستاده BTX در کیس های خوابیده نیز جا داد .

دسته PicoBTX شامل مادربردهای ارزان قیمتی است که ویژه کاربرد خاص طراحی شده اند مصرف کنندگان عمده آنها OEM ها هستند مادربردهای این دسته بهترین گزینه برای کامپیوتر های کوچک یا SFF (فاکتور فرم کوچک ) به شمار میروند . در کامپیوتر های کوچک فعلی استاندارد مشخصی در طراحی مادربرد رعایت نمیشود لذا مادربرد ATX یک کامپیوتر کوچک با کیس SFF سازنده دیگر سازگار نیست . کیس های PicoBTX استانداردی را برای تمام تولید کنندگان کامپیوترهای کوچک به ارمغان می آورند که به کمک آن مشکل سازگاری محصولات تولیدکنندگان مختلف با هم برطرف خواهد شد . در طراحی کیس های خوابیده PicoBTX ارتفاع تا حد ممکن کاهش یافته است . لذا در آنها درایوهای نوری باریک (Slim) که در کامپیوتر های کتابی استفاده میشوند کاربرد دارد همچنین کارت گرافیک به دلیل ارتفاع زیادش در آنها به صورت افقی بر روی یک Riser که به مادربرد متصل است سوار میشود .

● منبع تغذیه کیس های BTX

فاکتور فرم BTX هیچ تغییری در خصوصیات منبع تغذیه و کانکتور های ارتباطی آن ایجاد نکرده است و از این حیث کاملا مشابه منبع تغذیه کیس های مدرن ATX با استاندارد ATX۱۲V نسخه ۲.۰۱ می باشد این استاندارد در مادربردهای ATX بر پایه چیپست های سری ۹۰۰ اینتل کاربرد دارد و امروزه ما کانکتورهای متفاوت آن را بر روی مادربردهای فوق مشاهده میکنیم .

عمده ترین تفاوت استاندارد جدید با منبع تغذیه های ATX که از آنها استفاده میکنیم در کانکتور ارتباطی منبع تغذیه با مادربرد است که به تعداد پین های آن ۴ واحد اضافه شده . این چهار پین اضافی ولتاژ های ۳.۳ ولت ، ۵ ولت و ۱۲ ولت را به مادربرد ارسال می کند . اشتباه نکنید ۴ پین اضافه شده به کانکتور ATX ۲۰pin چهار پینی ۱۲ ولتی نیستند که مجبور به استفاده از آنها در تمام مادربردهای پنتیوم ۴ هستیم . ولتاژ هایی که ۴ پین اضافه شده به کانکتور ATX ۲۴pin برای مادربرد ارسال میکنند در کانکتور ATX ۲۰pin هم تعبیه شده لذا مادربردهایی که از این استاندارد بهره میبرند با کانکتور ATX ۲۰pin هم کار میکنند .