10 أنواع من اللوحات الأم المصغرة: مدمجة وقوية ومتعددة الاستخدامات

اكتشف الأنواع المختلفة من اللوحات الأم MINI بما في ذلك Mini-ITX وMicro-ATX وNano-ITX لحلول الحوسبة المدمجة والقوية.

جدول المحتويات

مقدمة

في ميني تكس بوردلقد قضيت سنوات في تقديم المشورة للعملاء بشأن الحوسبة المدمجة. تمكّنك اللوحات الأم الصغيرة - التي غالباً ما تسمى "اللوحات الصغيرة الحجم" أو لوحات SFF - من بناء أنظمة تقدم أداءً جدياً في المساحات الضيقة. ولكن مع وجود العديد من الخيارات - ميني-ITX، Nano-ITX، Pico-ITX، Micro-ATX - من السهل أن تشعر بالارتباك. في هذا الدليل، سأرشدك في هذا الدليل إلى كل نوع، وأشرح لك مزاياها وقيودها، وأعرض لك أمثلة واقعية حتى تتمكن من اختيار ما يناسب مشروعك بثقة.

سواء أكنت تصمم وحدة تحكم صناعية أو نظام لافتات رقمية أو كمبيوتر ألعاب متطور أو خادم وسائط، فإن اللوحة الأم المصغرة المناسبة يمكن أن تنجح أو تفسد تصميمك. دعنا نستكشف سبب أهمية عامل الشكل وكيفية الاختيار بحكمة.

جدول مقارنة عامل الشكل

يقارن الجدول أدناه بين أحجام اللوحات الأم الصغيرة الأكثر شيوعاً وخصائصها الرئيسية. احتفظ بهذا الجدول في متناول يدك - سيساعدك على تضييق نطاق خياراتك بسرعة عند تصميم نظام.

عامل الشكلالأبعاد (مم)حالة الاستخدام النموذجيفتحات التوسعة
ميني آي تي إكس170 x 170ألعاب، مدمجة، كمبيوترات منزلية، مدمجة، كمبيوترات منزلية1 PCIe x16
نانو-ITX120 x 120التحكم الصناعي، إنترنت الأشياءمحدودة
بيكو-ITX100 x 72الروبوتات، الأجهزة المحمولةالحد الأدنى
مايكرو-آتكس244 x 244أجهزة الكمبيوتر المكتبية ومحطات العملما يصل إلى 4 PCIe
Mini-STX140 x 147حواسيب مكتبية مدمجةلا يوجد
فليكس-ATX229 x 191مراكز الوسائط، الخوادم الصغيرة3 PCIe
رقيقة صغيرة ITX170 × 170 (منخفضة)أجهزة كمبيوتر الكل في واحد1 PCIe

اللوحات الأم المدمجة Mini-ITX المدمجة

يبلغ قياس اللوحات الأم Mini-ITX 170 × 170 مم فقط، مما يجعلها المعيار الذهبي للأنظمة المدمجة عالية الأداء. وغالباً ما أوصي بها للعملاء الذين يحتاجون إلى قوة وحدة المعالجة المركزية المكتبية في مساحة أصغر بكثير. يمكنك تثبيت معالج بالحجم الكامل (Intel أو AMD)، وذاكرة وصول عشوائي تصل سعتها إلى 64 جيجابايت، وحتى وحدة معالجة رسومات مخصصة في نظام Mini-ITX. هذه المرونة تجعلها مثالية للتطبيقات المدمجة مثل مشغلات اللافتات الرقمية وأجهزة الحوسبة المتطورة وأجهزة التحكم الصناعية.

إحدى المزايا المهمة هي النظام الإيكولوجي الواسع الانتشار: نظراً لأن Mini-ITX معيار شائع، ستجد العلب المتوافقة ومصادر الطاقة وحلول التبريد بسهولة. ومع ذلك، يجب أن تخطط بعناية - فضيق المساحة يعني أن تدفق الهواء محدود، لذا فإن اختيار التبريد الفعال أمر بالغ الأهمية لتجنب الاختناق الحراري.

إذا كنت تبني نظامًا صناعيًا، فابحث عن متغيرات Mini-ITX المتينة ذات نطاقات درجات الحرارة الممتدة والطلاء المطابق. في ميني تكس بورد، نحن نوفر نماذج مصممة للتشغيل على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع في الظروف القاسية، ويستخدمها العديد من العملاء في بيئات التصنيع أو أنظمة النقل.

اللوحات الأم للألعاب الميني آي تي إكس

إن Mini-ITX ليس فقط للتطبيقات الصناعية، بل إنه شائع جداً في مجال الألعاب. إذا كنت ترغب في بناء كمبيوتر ألعاب صغير الحجم وعالي الأداء، فإن عامل الشكل هذا هو صديقك. يمكنك تشغيل وحدات المعالجة المركزية القوية مثل Intel i9 أو AMD Ryzen 9 وإقرانها ببطاقة رسومات كاملة الحجم بفضل فتحة PCIe x16 الوحيدة.

توفر العديد من لوحات Mini-ITX الموجهة للألعاب ميزات متميزة: فتحات PCIe معززة للتعامل مع وحدات معالجة الرسومات الثقيلة، و VRMs قوية لرفع تردد التشغيل بشكل مستقر، و Wi-Fi 6 مدمج. ومع ذلك، يجب أن تكون على دراية بقيود الطاقة والحرارة. تتطلب البنية المدمجة مساراً مخططاً بعناية لتدفق الهواء، وقد تحتاج إلى مزود طاقة SFX لتناسب العبوات الأصغر حجماً.

في ميني تكس بوردنحن غالباً ما نساعد العملاء في اختيار العلب المصممة لمكونات TDP عالية الأداء. إذا اخترت المجموعة الصحيحة من المكونات، يمكن لجهاز الألعاب Mini-ITX أن ينافس أداء أجهزة الكمبيوتر المكتبية الأكبر حجمًا - وأن يبدو رائعًا على مكتبك.

نظرة عامة على Nano-ITX

تعمل اللوحات الأم Nano-ITX على تقليص حجمها إلى 120 × 120 مم. وهي مصممة للتطبيقات المدمجة التي تحتاج إلى منصة كاملة الميزات في مساحة صغيرة جداً. على سبيل المثال، ستجد على سبيل المثال لوحات Nano-ITX في الأجهزة الطبية وأنظمة المعلومات والترفيه في السيارات وأجهزة الشبكات المدمجة.

تستخدم معظم اللوحات الأم Nano-ITX وحدات معالجة مركزية منخفضة الطاقة مثل معالجات Intel Atom أو معالجات AMD Embeddedded. وهي غالباً ما تدعم التبريد السلبي، وهو أمر ضروري للتشغيل الصامت. نظراً لأن خيارات التوسعة محدودة - في بعض الأحيان مجرد فتحة PCIe صغيرة - ستعتمد عادةً على الرسومات المدمجة وواجهات التخزين المدمجة.

عندما أساعد العملاء في تحديد مواصفات حلول Nano-ITX، غالبًا ما يدور الحديث حول استهلاك الطاقة والتوافر على المدى الطويل. فهذه اللوحات مصممة لدورات حياة مدمجة وتميل إلى البقاء في الإنتاج لعدة سنوات، وهو أمر مهم لعمليات النشر الصناعية.

نظرة عامة على بيكو-ITX

تأخذ Pico-ITX البساطة إلى أقصى الحدود: 100 × 72 مم فقط. يُعد عامل الشكل هذا مثاليًا للأنظمة فائقة الصغر حيث يكون كل ملليمتر مهمًا - مثل الطائرات بدون طيار والروبوتات الصغيرة وبوابات إنترنت الأشياء.

نظرًا للحجم، لن تحصل على وحدات المعالجة المركزية ذات المقابس - تستخدم لوحاتico-ITX دائمًا تقريبًا رقائق ملحومة ومنخفضة الطاقة. قد تكون الذاكرة ملحومة أيضاً على اللوحة لتوفير المساحة. في حين أنك تضحي بإمكانية الترقية، فإنك تكسب كثافة وكفاءة طاقة لا تضاهى.

غالباً ما يكون استهلاك الطاقة أقل من 10 وات، لذا فإن التبريد بدون مروحة أمر شائع. في ميني تكس بورد، غالبًا ما نوصي باستخدام Pico-ITX للأجهزة التي تعمل بالبطارية والتركيبات البعيدة حيث تكون الحرارة المنخفضة والصيانة المنخفضة أمرًا بالغ الأهمية.

اللوحات الأم Micro-ATX

يبلغ قياس Micro-ATX 244 × 244 مم - أكبر من عوامل الشكل الأخرى التي ناقشناها ولكنها لا تزال صغيرة الحجم مقارنةً بعامل ATX القياسي. وتتمثل الميزة هنا في المرونة: يمكنك الحصول على ما يصل إلى أربع فتحات PCIe وفتحات إضافية لذاكرة الوصول العشوائي (RAM)، مما يجعل Micro-ATX خياراً رائعاً إذا كنت بحاجة إلى قابلية التوسيع.

يستخدم العديد من العملاء Micro-ATX لمحطات العمل أو تصميمات الألعاب الاقتصادية أو الخوادم المكتبية الصغيرة. يمكنك تركيب المزيد من أجهزة التخزين وإضافة بطاقات صوت مخصصة أو بطاقات التقاط أو وحدات تحكم RAID.

إذا كانت أولويتك هي تحقيق التوازن بين صغر الحجم والترقيات المستقبلية، فإن Micro-ATX هي حل وسط ممتاز.

اللوحات الأم Mini-STX

حتى أن Mini-STX أصغر حجماً - 140 × 147 مم فقط - ومصممة للأنظمة الصغيرة التي لا تحتاج إلى رسومات مخصصة. على عكس Mini-ITX، لا تحتوي Mini-STX على فتحات PCIe x16. وبدلاً من ذلك، فهي تدعم المعالجات ذات المقبس (مثل Intel LGA1151) وتعتمد على الرسومات المدمجة.

وهذا ما يجعل Mini-STX مثاليًا لأجهزة الكمبيوتر المكتبية الصغيرة جدًا والأكشاك وأجهزة الكمبيوتر الكل في واحد. إذا كنت بحاجة إلى شيء ما بين NUC وبنية Mini-ITX، فإن Mini-STX يمكن أن يكون خياراً ذكياً.

اللوحات الأم الرقيقة Mini-ITX

يحافظ Thin Mini-ITX الرقيق على نفس البصمة 170 × 170 مم مثل Mini-ITX ولكنه يقلل من الارتفاع الرأسي بشكل كبير. وهذا يسمح لها بالتركيب في حاويات رفيعة، مثل أجهزة الكمبيوتر الشخصية المثبتة على الحائط أو الأنظمة المسطحة جداً المتكاملة.

تشمل الاختلافات الرئيسية انخفاض الإدخال/الإخراج وأحياناً توصيل الطاقة على غرار الكمبيوتر المحمول. عندما أساعد العملاء في بناء أنظمة Thin Mini-ITX الرقيقة، نتحقق دائماً من خلوص التبريد وتوافق مزود الطاقة، لأن ذلك قد يعيق المصممين لأول مرة.

اللوحات الأم Flex-ATX

تقع Flex-ATX بين Micro-ATX و Mini-ITX. ستحصل على المزيد من فتحات التوسعة (حتى ثلاث فتحات PCIe) ولكنك ستحصل على مساحة صغيرة. إنه شائع بشكل خاص في الخوادم المدمجة ومراكز الوسائط ومحطات العمل حيث تحتاج إلى اتصال أكثر مما يمكن أن توفره Mini-ITX ولكن مساحة أقل مما تتطلبه Micro-ATX.

تشتمل العديد من لوحات Flex-ATX أيضًا على وحدات تحكم RAID مدمجة في اللوحة، ولهذا السبب غالبًا ما أوصي بها لمشاريع شبكات NAS وخوادم الوسائط.

اختيار اللوحة الأم الصغيرة المناسبة

إليك الأسئلة التي أنصحك بطرحها على نفسك:

  • ما طاقة وحدة المعالجة المركزية التي تحتاجها؟
  • هل تحتاج إلى رسومات مخصصة أم ستكون الرسومات المدمجة كافية؟
  • ما هي احتياجات التخزين الخاصة بك؟
  • ما هو حجم الضميمة وتدفق الهواء؟
  • ما مدى أهمية قابلية التوسع في المستقبل؟

تساعدك الموازنة بين هذه الأولويات على اختيار الحل الأفضل - سواءً كانت لوحة ميني آي تي إكس صغيرة الحجم أو لوحة بيكو آي تي إكس صغيرة الحجم للغاية. إذا كنت بحاجة إلى مساعدة، يمكن لـ miniitxboard تقديم المشورة لك خطوة بخطوة.

سؤال وجواب

Q: هل يمكن للوحات Mini-ITX التعامل مع وحدات معالجة الرسومات للألعاب؟
A: نعم! يمكنك تثبيت وحدات معالجة الرسومات كاملة الطول إذا كانت علبتك تدعمها.

Q: هل Pico-ITX جيد للاستخدام الصناعي؟
A: بالتأكيد. طاقته المنخفضة وبصمته الصغيرة مثاليان لعمليات النشر المدمجة.

Q: ما هو أفضل خيار لـ NAS؟

A: Micro-ATX أو Flex-ATX، لمحركات تخزين متعددة ودعم RAID.

الخاتمة

اللوحات الأم الصغيرة هي حجر الزاوية في الحوسبة المدمجة. من خلال فهم المفاضلة بين كل عامل من عوامل الشكل، يمكنك بناء أنظمة فعالة وموثوقة ومناسبة تمامًا لاحتياجاتك. إذا كنت ترغب في الحصول على مساعدة في تحديد مصدر اللوحة أو تهيئتها، تفضل بزيارة miniitxboard.

ون د
ون د

درست هندسة الكمبيوتر وكنت دائماً مفتوناً بلوحات الدارات الكهربائية والأجهزة المدمجة. أحب البحث في كيفية عمل الأنظمة على مستوى اللوحة وإيجاد طرق لجعلها تعمل بشكل أفضل وأكثر موثوقية.

المقالات: 61