XI Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2019

Общие сведения

Особенно остро вопрос подбора комплектующих для своего компьютера встал в начале нулевых, когда компания Intel ввела в широкое использование новый форм-фактор персональных компьютеров, известный и по сей день как ATX (Advanced Technology Extended). В дальнейшем у данного стандарта появился ряд различных вариаций, отличающихся размерами материнских плат и количеством разъемов на них, соотношение размеров на Рисунок 1.

Рисунок 1 – Размеры материнских плат формата ATX

На Таблице 1 представлены размеры материнских плат различных стандартов, материнская плата является самой габаритной внутренней частью персонального компьютера, и при указании формата сборки указывают именно формат материнской карты.

Материнские платы Extended ATX значительно шире обычных ATX. За счет увеличения размеров в некоторых экземплярах возможна установка двух процессоров и до шестнадцати слотов под оперативную память, все это вызывает потребность в дополнительном питании, блок питания должен иметь возможность подключаться по схеме 24pin+8pin+8pin. Материнские платы EATX используют в основном для серверов.

Таблица 1 – Форм факторы материнских плат

Название формата	Размер в мм	Размер в дюймах	На Рисунке 1
Extended ATX(EATX)	305х330	12х13	А
Standard ATX	305х244	12х9.6	Б
Mini-ATX	284х208	11.2х8.2	В
Micro-ATX	244х244	9.6х9.6	Г

Материнские платы ATX используют для сбора на их базе обыкновенных домашних персональных компьютеров, однако, в некоторых моделях возможна установка до восьми слотов под оперативную память. А количество слотов PCI-Ex16 может достигать пяти.

Материнские платы Micro-ATX являются укороченными версиями обычных ATX, но с рядом ограничений. Количество слотов под оперативную память ограничивается четырьмя, и в данных материнских платах может быть максимум два PCI-Ex16 слота. Данные платы можно устанавливать в корпуса для ATX плат, но не наоборот.

Материнские платы Mini-ATX являются самыми маленькими платами формата ATX предназначенными для персональных компьютеров. В них устанавливается максимум один слот PCI-Ex16, а количество слотов под оперативную память обычно всего два.

Основные компоненты

Материнская плата. Материнская плата является основным элементом персонального компьютера именно от нее зависит какой процессор можно будет установить, количество возможных слотов под оперативную память и носители информации, а также количество видеокарт и их возможность работать в SLI или в Cross Fire. Обычно материнскую плату выбирают после того, как определились с процессором, и на это есть ряд причин.

Во-первых, у процессоров Intel и AMD различные сокеты (сокет - программный интерфейс для обмена данными). У AMD металлические штыри в простонародье называемые «ножки», расположены на самом процессоре, а у Intel на материнской плате. Эти штыри и обеспечивают обмен данными между процессором и сокетом.

Во-вторых, на основе сокета может существовать несколько чипсетов, (чипсет - набор микросхем, созданный для выполнения определенного набора функций) которые служат в качестве связующего компонента между различными типами памяти и другими элементами ПК, такими как различные периферийные устройства. Также от чипсета зависит, можно ли осуществлять разгон процессора или нет, конечно, если процессор сам поддерживает данную функцию.

Процессор. Выбор процессора можно назвать основополагающем при осуществлении сборки ПК. Первый вопрос, который возникает при выборе это Intel или AMD. Споры на данную тему не утихают уже много лет, у сторонников и тех и других достаточно аргументов в защиту своего любимого производителя. Действительно, в текущее время при выборе процессора последнее на что стоит смотреть это производитель. Главное, нужно определиться с назначением сборки. Для обычного пользователя не нужны сверхмощные системы, будет достаточно младших решений. У Intel начиная с 2011 года это процессы серии i3, при острой нехватке средств можно выбрать Pentium. У AMD это процессоры Ryzen 3 или младшие FX, а при нехватке средств Athlon. Если вам захочется использовать процессор в играх или в несильно сложном видеомонтаже, то тогда уже следуют выбрать более производительные процессоры. У Intel такими являются процессоры серии i5, а в случае наличия лишних денег можно взять i7. У AMD под эти же цели имеются Ryzen 5, а при наличии денег Ryzen 7. Но данные процессоры не являются самыми мощными на рынке. Для особых любителей мощностей у компаний есть процессоры способные удовлетворить все потребности пользователя. У Intel это процессоры серии i9, а у AMD Threadripper. Цена на максимальные версии этих процессоров может превышать стоимость подержанной иномарки. Отдельно можно отметить процессоры для размещения в серверах. У Intel это процессоры серии Xeon, а у AMD данную нишу занимают процессоры EPYC.

По данным Таблицы 2 можно заметить, что в старших линийках процессоров относительно небольшое увеличение производительности связано со значительным увеличением цены, а наилучшие процессоры по КВ (коэффициент выгоды), находятся в младшем и средне ценовом диапазоне. Данные актуальны на февраль 2018 года. Результат без разгона.

Таблица 2 – Цена/производительность CPU

Процессор	Тест в баллах	Цена в рублях	КВ
Intel Pentium G4560	4912	4600	107
Intel Core i3-7100	5838	7000	83
Intel Core i3-7300	6442	8400	77
Intel Core i5-7400	7417	11200	66
AMD Ryzen 3 1300X	7430	7900	94
Intel Core i5-7500	8098	12400	65
AMD Ryzen 5 1400	8436	9800	86
Intel Core i5-7600	8892	14200	63
Intel Core i5-7600K	9162	15500	59
AMD Ryzen 5 1500X	10444	11500	91
Intel Core i7-7700	10793	20000	54
Intel Core i7-7700K	12079	21500	56
AMD Ryzen 5 1600	12303	13000	95
AMD Ryzen 5 1600X	13314	15500	86
AMD Ryzen 7 1700	13730	19500	70
AMD Ryzen Threadripper 1900X	15361	32000	48
Продолжение таблицы 2
Процессор	Тест в баллах	Цена в рублях	КВ
AMD Ryzen 7 1800X	15387	25500	60
AMD Ryzen Threadripper 1920X	18341	55000	33
AMD Ryzen Threadripper 1950X	22064	75000	29
Intel Core i9-7900X	22575	64000	35
Intel Core i9-7980XE	27945	132000	21

Следующее с чем стоит определиться это, будет ли происходить разгон процессора. Владельцы процессоров AMD знают, что любой «камень» (так в простонародье называют процессоры, из-за кристальной основы) этой фирмы можно подвергнуть разгону, иными словами, повысить множитель. А у Intel все слегка по-другому, для разгона нужно выбирать процессор со специальной маркировкой, буквами в конце названия. Процессоры с индексами XE X K имеют разблокированный множитель. Для разгона любого процессора нужен чипсет, поддерживающий данную возможность. Не стоит забывать, что возможность разгона довольно сильно поднимет цену вашей сборки, так как помимо самого процессора и материнской платы придётся доплатить и за систему охлаждения соответствующего уровня.

Данные, представленные на Рисунке 2 собирались с начала января по конец апреля 2018 года одним из крупнейших техно YouYube-каналов на территории Российской Федерации и стран СНГ. На данном рисунке можно заметить, что с выходом процессоров нового поколения от двух ведущих компаний, выбор рядовых пользователей изменился в сторону AMD.

Рисунок 2 – Изменение общественно мнения

Видеокарта. Нельзя не недооценивать важность выбора видеокарты независимо от цели сборки персонального компьютера. Даже если сборка ПК предназначена для офиса не стоит исключать видеокарту из сборки.

Во-первых, если вы выбрали как основу вашей сборки процессор AMD, то следует знать, что в большинстве процессорах этой компании отсутствует встроенная графика и покупка видеокарты просто необходима.

Во-вторых, нельзя исключать возможность, что вам все же придется иметь дело с серьезной графикой и на этот случай иметь хоть какую-то видеокарту начального уровня.

При выборе видеокарты, как и при выборе процессора последние на что стоит смотреть это производитель, только теперь на месте Intel стоит Nvidia. Одной из основных, при выборе видеокарты, характеристик является видеопамять. Не стоит пренебрегать данной характеристикой, ведь если задача, выполняемая видеокартой, окажется слишком объемной и своей памяти будет не хватать, то видеокарта будет использовать оперативную память компьютера, что замедлит его общее быстродействие. На данный момент оптимальный размер видеопамяти четыре гигабайта, данного объема хватит для решения большинства задач, стоящих перед рядовым пользователем. Но не стоит считать, что это основная характеристика, на которую стоит опираться.

Графический процессор является основополагающей характеристикой при выборе видеокарты, именно он является основным фактором, который влияет на цену видеокарты, важно не допустить ошибки при его выборе. Для удобства выбора следует ориентировать на тесты производительности видеокарты и сопоставлять их со своим бюджетом и целями.

Данные Таблицы 3 актуальны на март 2018 года, в то время видеокарты имели низки КВ, из-за использование оных в добыче крипто валют, ввиду этого цены на видеокарты завышены, особенно хорошо это заметно на видеокартах RADEON.

Таблица 3 – Цена/производительность GPU

Видеокарта	Тест в баллах	Цена в рублях	КВ
RADEON RX 550	1120	9000	12
GeForce GT 1030	1471	5500	27
RADEON RX 560	1623	11500	14
GeForce GTX 1050	2738	10500	26
GeForce GTX 1050 Ti	3056	14000	22
RADEON RX 570	4038	32500	12
RADEON RX 580	4064	35000	12
GeForce GTX 1060	4935	25500	19
GeForce GTX 1070	7587	47000	16
GeForce GTX 1070 Ti	8686	52000	17
GeForce GTX 1080	9529	55000	17
RADEON RX Vega 56	11089	49000	22
RADEON RX Vega 64	11668	55000	21
GeForce GTX 1080 Ti	12496	79000	16

Последним фактором, который должен повлиять на выбор видеокарты должно быть охлаждение. Данный фактор играет немаловажную роль в сроке службы видеокарты. Особенно серьезно стоит подойти к выбору охлаждения на особо производительных видео процессорах, ввиду их большого тепловыделения.

Хочется отдельно отметить, что в данный список не были включены профессиональные и полупрофессиональные видеокарты, ввиду бесполезности их использования рядовыми пользователями, и их специфической архитектуры, которая позволяет решать задачи в узкой области применения, например, искусственного интеллекта, и промышленного 3D моделирования.

Оперативная память. Оперативная память является не особенно важным компонентом персонального компьютера, но это не значит, что к ее выбору стоит подходить с пренебрежением. Ведь во многом быстродействие системы зависит именно от оперативной памяти. Без оперативной памяти процессор будет обращаться за данными напрямую к носителю и информации, что существенно уменьшит скорость обработки данных в системе. Однако при нехватке оперативной памяти система может выделять под ее нужды файл подкачки, который располагается на хранилище информации компьютера. В текущих реалиях для корректной работы компьютера в бытовых или офисных условиях достаточно четырех гигабайт оперативной памяти, а для игр и полупрофессиональной деятельности уже восемь гигабайт. Однако для задела на будущие и избавления от файла подкачки используют шестнадцать гигабайт ОЗУ. При сборе системы с нуля стоит использовать память последнего стандарта, а именно DDR4. При использовании последнего стандарта модули памяти способны брать большие частоты при меньших таймингах, если говорить проще, то скорость чтения и записи из памяти и в память значительно увеличивается. При выборе памяти стоит брать нужный объем в двумя планками. Благодаря этому память можно будет использовать в двухканальном режиме, что увеличит производительность примерно на 15%.

Блок питания. Блок питания является гарантом сохранности ваших комплектующих, поэтому это последняя вещь в персональном компьютере на которой стоит экономить. Для облегчения безопасного выбора блока питания была введена система сертификатов безопасности. Ими определяется КПД блока питания, самые дешевые блоки не имеют сертификатов и их КПД будет в лучшем случае равен 80%, а у премиальных блоков питания от известных брендов КПД может доходить до 89%. Это стоит учитывать при выборе мощности, ведь обычно производитель указывает мощность без учена КПД.

Также при выборе блока стоит обратить внимание на количество разъёмов питания, особенно на линию питания материнской платы и видеокарты, потому что обычно помимо основного питания на материнскую плату подводится дополнительное питание процессора, которое помогает избежать сбоев при разгоне процессора. Иногда при большем количестве жестких дисков, SSD, дисководов или видеокарт основных разъемов может не хватить и тогда следует позаботиться о покупке переходников.

Носитель информации. В роле носителя информации в наше время может выступать большее количество устройств, однако каждое из них предназначено для определённых целей. При сборке персонального компьютера для домашних или офисных условий, круг выбора сужается прямо пропорционально бюджету сборки. Сейчас на рынке существуют, как и давно проверенные жесткие диски так и SSD в различных проявлениях:

- классические SSD подключаются, как и HDD по разъему SATA скорость записи сжатых данных находится в районе 370 мегабайт в секунду, для достижения максимальной скорости нужно подключать в третью версию разъема SATA;

- PCI-E SSD можно подключить как в разъем для видеокарты PCI-Ex16, так и в разъем расширения PCI-Ex1 скорость записи сжатых данных находится в районе 1000 мегабайт в секунду, данные накопители могут сильно нагреваться в процессе работы так, что им нужно располагаться на линии продува воздуха внутри корпуса;

- M2 SSD самый маленький тип SSD из присутствующих, обладает очень быстрой скоростью записи сжатых данных, а точнее скорость записи составляет 1500 мегабайт в секунду, серьезным минусом является недолговечность самого разъема ввиду легкого нанесения физических повреждений.

По сравнению обычный жесткий диск имеет скорость записи сжатых данных всего 150 мегабайт в секунду, но не стоит забывать о возможности подключения нескольких HHD в RAID массив, что увеличит скорость работы с данными в количество раз равное количеству жестких дисков. В RAID массив можно объединять любые носители информации, подключаемые через интерфейс SATA. При сборе Нового персонального компьютера оптимальным решением будет выбор любого SSD под систему и двух жестких дисков, объединенных в RAID массив.

Корпус и охлаждение. Многие недооценивают важность хорошего охлаждения, ведь именно от его качества во многом зависит срок службы компьютера. Особенно важную роль данный фактор играет при осуществлении разгона комплектующих, ведь увеличение напряжения при разгоне ведет за собой увеличение тепловыделения компонентов. Не малую роль в охлаждении компьютера играет сам корпус, в большем и просторном корпусе намного легче организовать правильную циркуляцию воздуха, которая представлена на Рисунке 3.

Рисунок 3 – Правильное охлаждения ПК по стандарту ATX

При выборе корпуса следует учитывать расположение слотов под вентиляторы в нем и наличие пыле защиты. При отсутствии пыли комплектующие прослужат дольше. Немаловажную роль играет и расположение корпуса, если иго поставить в нишу в столе, то тепло выделяемое компьютером будет отводиться некорректно.

Процесс сборки

Когда все комплектующие собраны, встает вопрос о том, в каком порядке осуществлять сбор компонентов. Общеизвестная практика показывает, что сбор компонентов следует осуществлять по следующей схеме.

Вначале берется материнская плата, на нее устанавливается процессор, затем оперативная память, а за ней процессорный кулер с термоинтерфейсом, в последнюю очередь стоит устанавливать материнскую плату. Материнская плата с комплектующими откладывается в сторону, в корпус устанавливаются вентиляторы, блок питания, и жесткие диски. Затем при наличии возможности вентиляторы, жесткие диски подключаются к плате, ели возможности нет то материнская плата устанавливается в корпус и подключение осуществляется внутри. После установки в корпус соединяются оставшиеся компоненты, провода прячутся в специально отведенные места. Сборка окончена.

При осуществлении сборки в таком порядке минимален шанс повреждения комплектующих.

Код для цитирования: Скопировать