11 февраля 2002 г.
Человеку свойственно самовыражаться, изменяя окружающий мир в соответс твии со своими вкусами. ПК — давно уже часть среды обитания человека; неудивительно, что и его коснулся творческий дух и умелая рука
Помните слова Генри Форда? «Мы покрасим ваш автомобиль в любой цвет при условии, что этот цвет — черный». С десятков тысяч одинаково черных «Моделей Т» Форда началось современное массовое автомобилестроение, однако посмотрим на сегодняшний мир автомобилей — и увидим буйство красок и форм. Интересно, что в мире персональных компьютеров стадия «Модели Т» могла бы уйти в прошлое гораздо раньше — технологически никаких проблем с этим нет. Более того, она вообще никогда не была обязательной — просто так уж вышло.
Модульная архитектура ПК — великое благо, без которого была невозможна мировая компьютерная революция. Однако заполонившие наш мир стандартные ПК, похожие друг на друга, как близнецы, содержат не только повторенные в миллионах образцов достоинства, но и недостатки. Например, беспорядочная мешанина кабелей в корпусе (а кто обращает на них внимание) мешает эффективному охлаждению процессора, чипсета, графического чипа и винчестера. Это лишь один из примеров того, что стандартизация и оптимизация не то чтобы взаимно исключают друг друга, но трудносовместимы.
А сами стандартные корпуса? Ведь в них могут быть установлены самые разнообразные компоненты — и такие, про которые можно забыть сразу после установки, и те, которые требуют повышенного внимания — хотя бы с точки зрения их температуры. Последнее можно реализовать с помощью вынесенных на лобовую панель индикаторов с датчиками, измеряющими температуру наиболее критичных компонентов. Противоречащие друг другу требования к малошумности и эффективному внутреннему охлаждению ПК также требуют нестандартных подходов — в «горячих» ПК для игр трудно обойтись без автоматической или ручной регулировки скорости вращения вентиляторов, которые в номинальном режиме чересчур шумны.
А если вернуться к «экстерьеру», то вряд ли сейчас найдется пользователь, которому нравится стандартный серый дизайн. Несмотря на то, что передние панели корпусов уже давно «разбавляются» цветными пластмассовыми вставками, каждому пользователю вполне по силам, чтобы домашний ПК выглядел оригинально и нестандартно, радовал глаз и повергал гостей в состояние восхищенного онемения.
ЧИП предлагает читателю познакомиться с наиболее распространенными решениями по обустройству экстерьера и интерьера ПК. Часть из них уже используется одним из авторов, часть заимствована с сайтов, посвященных теме тюнинга ПК, и проверена в теории и на практике.
Максимум информации
Одна из важнейших функций в современных ПК — контроль температуры компонентов ПК. Особенно важно это для игровой машины, в которой процессор, графический чип и видеопамять, как правило, разогнаны.
Нельзя сказать, что средства измерения температуры процессора или чипсета совсем отсутствуют: в Pentium III термодатчик встроен, а в системах на Athlon/Duron он обычно установлен в проеме разъема SocketA на материнской плате. Кроме того, системная плата обычно сама меряет температуру чипсета. Всю эту информацию воспринимает BIOS системной платы, а во время работы ее можно вывести на экран с помощью различных программ типа System Monitor. Проблема лишь в том, что именно тогда, когда от системы нужна максимальная производительность, программы-мониторы отнимают драгоценные такты процессора и сотни килобайт памяти. Отчасти этим и объясняется то, что мало кто ими пользуется.
В этом смысле полностью аппаратное решение контроля и индикации температуры важнейших компонентов ПК является идеальным. Для визуального контроля за температурой удобно использовать ЖК-индикаторы промышленного изготовления. Изобретать ничего не нужно — готовое решение с выносными датчиками можно приобрести за доступную цену в различных вариантах исполнения.
Наиболее оптимальным является прибор, позволяющий контролировать собственную температуру и еще одну/две при помощи выносных датчиков. Будучи врезанным в заглушку свободного
5-дюймового отсека, такое устройство позволит контролировать температуру внутри корпуса ПК и еще несколько локальных температур (например — на радиаторах процессора и видеокарты). Если подобный прибор предусматривает возможность подачи звукового сигнала при достижении какой-то пороговой температуры, его функциональность резко возрастает. Путем несложной доработки (источник звукового сигнала, скорее всего — пьезодинамик, заменяется на реле или тиристорную схему) можно сделать так, чтобы прибор включал/выключал какую-то нагрузку (например, те же вентиляторы).
От винта!
Связать скорость вращения вентиляторов с температурой — вполне логичное решение. Вентиляторы, как уже было сказано, — основной источник шума ПК, причем уровень шума зависит от скорости вращения нелинейно (небольшое снижение частоты вращения может сделать их работу практически неслышимой). Для управления оборотами вентиляторов (а точнее — напряжением питания на них) можно использовать несколько различных схем.
Самая простая — ручное управление. С помощью простого трехпозиционного тумблера можно подавать на вентиляторы напряжение 5 и 12 В (или 7 и 12, или 5 и 7), или совсем их отключать. Тогда в самом экономичном и тихом режиме (когда на ПК, допустим, читают, или «ходят» по Internet) дополнительные вентиляторы можно выключить, при чуть большей нагрузке — заставить работать при напряжении 5 В, ну а при рендеринге или играх — на полные обороты 12 В. Подобная схема приведена в ЧИПе 5/2001 (с. 121).
Примечание: небольшой подводный камень кроется в том, что некоторые, даже качественные вентиляторы не запускаются при напряжении ниже 7—8 В, поэтому при ручном управлении запуск вентилятора после останова следует производить подачей на него максимального напряжения 12 В.
Управляющие тумблеры оптимальнее всего вынести на ту же заглушку свободного 5-дюймового отсека — обычно в любом ПК можно найти свободный 5-дюймовый отсек, так почему бы не использовать это место максимально эффективно? Если смонтировать все компактно, то на той же заглушке поместится ЖК-индикатор, показывающий, например, температуру внутри корпуса или снимаемую с термодатчика. В этом случае можно будет, взглянув на переднюю панель ПК, мгновенно определить рабочую температуру и режим, в котором работают вентиляторы.
Для улучшения наглядного восприятия можно воспользоваться светодиодами, подключаемыми параллельно через сопротивление — когда вентиляторы выключены, диоды не горят, при напряжении 5 В — горят красные, при напряжении 12 В — зеленые. Использование современных двухцветных диодов позволяет вообще обойтись одним вместо каждой такой пары.
Автоматика на страже
Реализовать вышеуказанную схему под силу любому человеку, умеющему паять и понимающему, что такое «+» и «–». Ее недостаток — пользователю нужно самому выбирать режим работы вентиляторов, руководствуясь показаниями индикатора температур, описанного выше, либо программы типа Hardware Monitor, или просто исходя из рода задач, которые в данный момент выполняет ПК.
Этого недостатка лишены автоматические системы управления, которые регулируют скорость вращения, исходя из показания термодатчика (или нескольких), расположенного, например, на радиаторе процессора. При оптимальном температурном режиме обороты вентиляторов снижаются вплоть до нуля, а при повышении температуры соответственно растут. Например — при температуре 35—40 њC вентиляторы не работают, при повышении температуры до 45—55 њC — работают на пониженных оборотах и при дальнейшем повышении — на максимальной скорости вращения.
Применение в сочетании с подобными схемами утилит программного охлаждения (например, CPUCool, CPUIdle и т. п.) позволит добиться еще большей эффективности.
Сама же схема может быть собрана как из дискретных компонентов (что более доступно, но сложнее в сборке и наладке), так и на специализированных микросхемах.
Наиболее «зрелым» является вариант с использованием специализированных температурных датчиков, например производства компании Analog Devices. В качестве примера можно назвать AD7414 и AD7418, аналого-цифровые преобразователи, в состав которых входит и сам температурный датчик. Напряжение питания — 2,7—5,5 В, диапазон рабочих температур — –55—+125 њC, стоимость — около $3.
Еще один удачный вариант — микросхемы семейства LifeGuard (ADM102x), которые позволяют измерять температуру и напряжение процессора (в PIII\Celeron — при помощи встроенного в процессор термодатчика, в остальных процессорах — при помощи выносных термодатчиков) и других точек внутри ПК (при помощи выносных термисторов). Кроме того, они способны измерять напряжение питания и при необходимости регулировать частоту вращения вентиляторов путем изменения этого напряжения. В случае сильного перегрева микросхема может даже отключить ПК.
Температура измеряется с погрешностью в пределах 1 градуса. Данный чип является готовым решением для контроля температуры процессора и внешних температур, а также регулировки частоты вращения вентиляторов.
Подключаются такие универсальные датчики обычно прямо к материнской плате, обмен данными происходит по двухпроводному интерфейсу I2C или по шине SMBus. Последний вариант обычно доступен в виде специального разъема на большинстве современных плат.
Всем сестрам — по серьгам
Установка нескольких вентиляторов в корпусе ПК вызывает к жизни новую проблему — как на них подать питание. Хорошо, если на вентиляторе есть «винчестерный» разъем с отводом-разветвителем. Но в любом случае, если вентиляторов три или больше, приходится опять брать в руки паяльник.
На самом деле все, что в данном случае нужно, — это так называемый FanBus, разветвитель питания для подключения вентиляторов. Обычно это небольшая коробочка, позволяющая избежать путаницы проводов внутри корпуса ПК при установке и разводке дополнительных вентиляторов. Его применение особенно актуально, когда на несколько вентиляторов сразу подается одно и то же напряжение (с разъема блока питания или со схемы управления оборотами). В таком случае подаваемый разъем может быть один, а выводящих — по числу подключаемых вентиляторов.
Для изготовления лучше всего использовать пластиковую коробку, такие обычно продаются в магазинах для радиолюбителей: в них удобно монтировать приборы и несложные схемы. Размеры коробочки — минимальные, лишь бы было удобно внутри разводить провода и прикреплять разъемы к стенкам.
В качестве входного токоведущего разъема оптимально использовать разъем Molex—«мама» (питание жестких дисков и оптических приводов) — к нему можно сразу подключать разъем БП. Выходные разъемы — как угодно, из того, что есть в наличии. Но, как показывает опыт, в большинстве случаев вентиляторы поставляются с «голыми» оконечными проводами, без разъемов. Чтобы быстро подключить их, лучше всего использовать зажимные разъемы (как в аудиоаппаратуре), тогда с крепежем не будет никаких проблем.
Готовый FanBus можно разместить в корпусе ПК где угодно — лишь бы не мешал при разборке/сборке и не создавал помех воздушному потоку.
Вихри враждебные
Кстати, о воздушном потоке. Можно потратить половину мощности блока питания на привод вентиляторов и не получить желаемого эффекта. Вентиляторы исправно гонят воздух в корпус и из корпуса, но внутри... Шлейфы IDE и трехдюймового дисковода надежно изолируют отсеки накопителей от притока охлаждающего воздуха. Мало того, они частично блокируют потоки воздуха, проходящие через вентиляторы процессора и графической платы.
Радикальный выход — использовать специальные IDE-кабели круглого сечения (иногда такие можно встретить в магазинах компьютерных мелочей). Однако это большая редкость, к тому же они стоят дороже обычных. Но не беда, кабель с малым характерным размером поперечного сечения можно сделать самому за полчаса с помощью острого ножа, клейкой ленты и двух пластмассовых зажимов. Процесс доработки IDE-шлейфа показан на фото (с. 88) и не требует комментариев. Разве что стоит напомнить об осторожности при нарезке шлейфа в «лапшу» — если вы повредите жилу шлейфа, его придется отправить в мусорник. Вместо клейкой ленты можно воспользоваться толстой пластиковой трубкой, разрезанной вдоль — порезанный и скрученный шлейф «упаковывается» внутри нее.
Ту же самую операцию нужно проделать со шлейфом флоппи-дисководов. Кроме того, полученные жгуты желательно собрать компактнее, исходя из того, что чем больше свободного пространства будет в корпусе, тем лучше будут охлаждаться горячие компоненты ПК. То же самое касается проводов, подводящих питание к системной плате, накопителям и вентиляторам — очень часто они «затеняют» кулеры процессора и графического чипа. Здесь на помощь придут хомуты — ими можно закрепить кабели в нужных местах.
Попробуйте сделать это после установки в своем ПК средств аппаратного контроля температуры (либо, на крайний случай, после установки программы Hardware Monitor) — вы сразу сможете оценить отдачу от своих стараний, сравнив температуру критически важных компонентов до «генеральной уборки» внутри корпуса и после нее.
Нет серым будням!
Каждый уважающий себя ПК должен иметь привлекательную внешность. Если он не способен позаботиться о себе сам, дело чести его хозяина сделать его оригинальным и неповторимым. На самом деле это достаточно просто. Более того, глубину изменений экстерьера ПК ограничивает лишь ваша фантазия и вкус, располагаемое время и подручные средства.
Самый простой путь в мир прекрасного — радикальное изменение окраски корпуса. Нитроэмаль вполне подойдет — нужно лишь предварительно обезжирить поверхность бензином Б-70 или «Уайт-спиритом». Лучше воспользоваться краской в аэрозольном баллончике — результат будет более аккуратным. Границы между цветами обеспечивайте клейкой лентой. Идеальный вариант — нарисуйте эскиз окраски корпуса, которую вы хотите увидеть в натуре, или попросите об этом у знакомого с художественными наклонностями. Тогда больше шансов, что результат вас не разочарует.
Для пользователей-«сов», которые сидят за своим ПК ночами напролет, можно рекомендовать различные виды подсветки корпуса и устройств ввода. Несмотря на то, что рассеянный свет от экрана позволяет что-то увидеть, встроенная подсветка кнопок Power и Reset, а также кнопок дисковода CD-ROM была бы нелишней. Для реализации этой идеи потребуется спилить крышку кнопки и аккуратно заклеить ее оргстеклом. В качестве источника света используется светодиод, запитанный напряжением 5 В от разъема питания через последовательное сопротивление 0,5 К.
Очень здорово комбинируется подсветка с «фигурной резьбой по металлу» — вырезами в боковинах корпуса (не забудьте обработать края шкуркой). Изнутри к боковинам подклеиваются листы оргстекла, которыми, кстати, смело можно закрывать и штатную перфорацию — в сущности, она не нужна, если помимо работающих на выдув вентиляторов на задней панели корпуса у вас есть всасывающий вентилятор в нижней части передней панели.
На посвященных тюнингу сайтах можно увидеть самые разнообразные корпуса, в том числе с подсвеченными вырезами (с. 87, 90) и другими неожиданными приемами оформления корпуса. Мы надеемся, что эти примеры вдохновят вас на создание своего собственного шедевра. Если ваш ПК, как хороший автомобиль, получит свое собственное лицо и характер — то есть индивидуальность, вам будет веселее с ним жить. Самовыражайтесь!
|