Обзор материнской платы Fujitsu D2963-S1

Мы продолжаем изучать потенциал и возможности материнских плат, производство которых налажено в Европе на производственных мощностях компании Fujitsu Technology Solutions. В этот раз к нам на тестирование попала материнская плата, соответствующая форм-фактору Mini-ITX - Fujitsu D2963-S1. Данное решение относится производителем к индустриальной серии и предназначено для использования в промышленных условиях. Основными отличиями индустриальных материнских плат от тех, которые мы привыкли использовать в повседневной жизни, являются увеличенный диапазон рабочих температур от 0 до 60 градусов по шкале Цельсия, гарантированный круглосуточный режим работы 24/7 на протяжении всего срока эксплуатации, а также защита от влияния неблагоприятных климатических, стрессовых и электромагнитных факторов. Одной из ключевых особенностей Fujitsu D2963-S1 является интегрированный одноядерный процессор AMD Sempron 200U, производительность которого мы тоже постараемся оценить.

Кстати, аналог Fujitsu D2963-S1, материнская плата Fujitsu D2703-S13, уже была протестирована нами ранее и оставила о себе много положительных впечатлений. По техническим характеристикам модели D2703 и D2963 очень схожи. Самым главным отличием между ними является реализация процессорной совместимости. Fujitsu D2703-S13 оснащается процессорным разъемом PGA 638 (Socket S1), у Fujitsu D2963-S1 процессор интегрирован в печатную плату.

Спецификация материнской платы Fujitsu D2963-S1:

Производитель	Fujitsu Technology Solutions
Модель	D2963-S1
Интегрированный процессор	Одноядерный AMD Sempron 200U (1.0ГГц; 8Вт)
Чипсет	AMD M690E & SB600
Интегрированная графика	ATI Radeon X1250
Частота системной шины	800 МГц
Тип поддерживаемой памяти	1 x SO-DIMM DDR2 800/667 МГц
Слоты расширения	1 x mini PCI Express, 1 x PCI, 1 x PCI Express x1.
Дисковая подсистема	Мост SB600: - 2 x SATA 3Гб/споддержкой RAID 0,1 - 1 x Compact Flash
Поддержка LAN	2 x Realtek RTL8111C (10/100/1000 Mbit)
Звуковая подсистема	Аудио-кодек Realtek ALC 262
USB	8 USB 2.0 портов (4 на задней панели, 4 внутренних)
Внешние порты I/O	1 x PS/2 порт для клавиатуры 1 х PS/2 порт для мышки 2 x LAN (RJ45) порт 4 x USB 2.0 2 х аудио разъемы 1 x DVI-I 1 x COM порт 1 x DC-IN внешнее питание от 20 В блока питания
Внутренние порты I/O	4 x USB 2.0 1 x USB 2.0 специального назначения 2 x SATA порта 2 x разъема для вентиляторов 1 x аудио разъем для передней панели 1 x COM порт 1 х LVDS разъем 1 x 4-pin разъем для питания накопителей 1 x разъем Backlight Inverter 1 x Intrusion Detection 1 x Feature Connector Разъемы системной панели
BIOS	Phoenix TrustedCore BIOS Version V6.00 modified and adapted by Fujitsu Technology Solutions; Recovery BIOS, SM-BIOS (DMI), BIOS Update via USB (stable user settings), Quick Boot, Logo Boot, Quiet Boot, Plug & Play, automatic DRAM and PCI Configuration, BIOS Support for S.M.A.R.T., Advanced Power Management, ACPI S3 (Save-to-RAM), ACPI S4 (Save-to-Disk), Wake on time from S5; configurable LVDS support
Размеры, мм	170 х 170 (Mini-ITX)
Сайт производителя	http://www.fujitsu.com/

На рынок системная плата Fujitsu D2963-S1 поставляется как ОЕМ изделие. Соответственно комплект поставки не содержит никаких кабелей, шлейфов и других аксессуаров. Единственным обязательным атрибутом комплекта поставки является интерфейсная заглушка. Наличие прочих аксессуаров рекомендуется согласовывать при поставке, в зависимости от задач и потребностей заказчика.

Дополнительные аксессуары

Дополнительно материнскую плату Fujitsu D2963-S1 можно оснастить следующими аксессуарами.

Можно заказать диск с драйверами, если доступ в Интернет ограничен и нет возможности скачать драйвера с сайта http://www.fujitsu.com/.

Учитывая незначительное энергопотребление процессора AMD Sempron 200U - всего 8 ватт, нет необходимости использовать активную систему охлаждения процессора. Поэтому Fujitsu D2963-S1 поставляется с пассивной системой охлаждения, которая представляет собой алюминиевый радиатор средних размеров и соответствующее крепление к материнской плате. Несомненным плюсом такой системы охлаждения является полная бесшумность компьютера на основе Fujitsu D2963-S1.

Для подключения устройств SATA или Mini-SATA предусмотрен специальный переходник. Подключается он одним концом к 4-контактному разъему на системной плате, а на выходе имеется один разъем SATA и один Mini-SATA для подключения соответствующих устройств.

Также можно заказать дополнительный кабель, чтобы задействовать внутренний COM-порт материнской платы.

Для удобства использования в корпусах с горизонтальной ориентацией слотов расширения, предназначена однопортовая райзер-карта PCI, которую также можно приобрести отдельно.

 

По аналогии с платой Fujitsu D2703-S13, к Fujitsu D2963-S1 тоже можно подключить два дисплея с интерфейсами D-Sub и DVI, используя соответствующий переходник.

Помимо этого, материнскую плату Fujitsu D2963-S1 можно оснастить внутренним Wi-Fi-модулем AzureWave AW-NU224. К системной плате данный модуль подключается с помощью внутреннего разъема USB 2.0. Рабочая частота модуля – 2,4 ГГц. Поддерживаются протоколы передачи данных 802.11n, 802.11g, 802.11b.

Компоновка элементов и разъемов системной платы имеет свои особенности. Верхняя половина платы и пространство вокруг процессора не загромождены всевозможными разъемами и портами, чтобы не мешать установке процессорного кулера. Жаль, нельзя сказать того же о нижней половине платы. Помимо чипсета и южного моста в нижней части Fujitsu D2963-S1 распаяны не только хорошо знакомые нам порты SATA 2.0, USB, слоты плат расширения и так далее, но и ряд специализированных разъемов, которые не встретишь в классических решениях. Ввиду и так небольших габаритов mini-ITX формата, при таком большом количестве портов и разъемов нужно быть готовым к грамотной прокладке проводов внутри корпуса и организации правильной вентиляции.

Из основных особенностей чипсета AMD M690E можно выделить наличие встроенного графического адаптера ATI Radeon X1250 с поддержкой DirectX 9.0 и возможностью расширения видеопамяти за счёт ОЗУ до 256 МБ. Вывод видеосигнала можно осуществлять с помощью портов DVI, D-Sub и LVDS.

Охладителем набора системной логики AMD M690E выступает небольшой алюминиевый радиатор с множеством тонких ребер. В процессе тестирования чипсет не прогрелся свыше 36 градусов по шкале Цельсия, что можно считать хорошим показателем.

В отличие от протестированной нами ранее материнской платы Fujitsu D2703-S, материнская плата Fujitsu D2963-S1 оснащена одним слотом оперативной памяти SO-DIMM DDR2 с частотой 800/667 МГц. Соответственно двухканальный режим работы памяти не поддерживается. Максимально поддерживаемый материнской платой объем ОЗУ составляет 4 ГБ.

Благодаря южному мосту AMD SB600, материнской платой Fujitsu D2963-S1 поддерживается 2 порта SATA 2.0 с возможностью организации RAID массивов 0 и 1 уровней, 9 разъемов USB 2.0, а также слот Compact Flash.

Охлаждается южный мост, так же как и северный, небольшим алюминиевым радиатором. В процессе тестирования температура моста SB600 не поднималась выше 38 градусов по шкале Цельсия, что также можно считать хорошим показателем.

Разъемы USB 2.0 распределены таким образом, что четыре из них выведены на панель внешних портов, четыре являются внутренними и один полноценный порт распаян непосредственно на самой материнской плате. Наличие полноценного порта на системной плате может быть очень полезным в некоторых ситуациях, например, когда загрузка ОС производится с USB. В таком случае доступ к USB накопителю защищён корпусом и случайно отсоединить его не удастся.

Благодаря наличию порта Compact Flash материнскую плату Fujitsu D2963-S1 можно использовать в неблагоприятных промышленных условиях с вибрацией, т.к. накопители Compact Flash не имеют движущихся частей в отличие от жестких дисков. Ещё одним плюсом применения карт Compact Flash является высокая скорость передачи данных – до 90 МБ/сек – для ускорения загрузки ОС и ПО.

Fujitsu D2963-S1 оснащена двумя слотами расширения – PCI и PCI Express x1. С помощью данных слотов можно существенно увеличить функционал Mini-ITX системы.

Недалеко от разъема PCI Express x1 расположен 40-контактный разъем LVDS. Аббревиатура данного порта расшифровывается как low-voltage differential signaling (Низковольтная дифференциальная передача сигналов). На материнской плате Fujitsu-Siemens D2703-S13 данный разъем находится не случайно. Ведь основным достоинством данной системной платы является экономичность, а стандарт LVDS как раз разработан компанией Texas Instruments как высокочастотный и высокоскоростной последовательный режим передачи данных с пониженным энергопотреблением 1,2 мВт, что в десятки раз ниже энергопотребления других высокоскоростных интерфейсов. Данный интерфейс применяется в промышленной электронике и предназначен в основном для подключения промышленных ЖК-дисплеев, которые используются в операторских интерфейсах или информационных киосках, например.

Звуковая подсистема системной платы Fujitsu D2963-S1 представлена HD-аудиокодеком Realtek ALC262 с аппаратной поддержкой 3D стерео звука.

Коммуникационные возможности системной платы представлены сразу двумя сетевыми контроллерами Realtek RTL8111C со скоростью передачи данных 10/100/1000 МБит/сек и поддержкой технологии Wake-on-LAN – удаленный вывод ПК из режима «stand by».

Распаяны контроллеры с обратной стороны печатной платы – разумный подход инженеров Fujitsu, учитывающий ограниченное пространство форм-фактора Mini-ITX.

Подсистема питания процессора основана на двухфазном ШИМ-контроллере ISL6264 производства корпорации Intersil. Учитывая незначительное энергопотребление процессора AMD Sempron 200U и отсутствие возможностей разгона в индустриальных материнских плат Fujitsu, использование такой системы питания процессора вполне оправдано. Так же стоит отметить, что на материнской плате Fujitsu D2963-S1 используются только твердотельные конденсаторы с повышенным сроком службы и хорошей стойкости к высоким температурам.

В отличие от Fujitsu D2703-S13, питание которой может осуществляться как от внешнего, так и от внутреннего АТХ блока питания, питание Fujitsu D2963-S1 осуществляется только посредством внешнего адаптера производства компании FSP (FSP ADP-65JH AD). Мощность адаптера 65 Вт, входное напряжение может варьироваться от 100 до 240 В, выходное напряжение 20 В.

На заднюю панель платы выведены следующие внешние порты:

• 1 x разъем для подключения внешнего БП;
• 1 x PS/2 порт для клавиатуры;
• 1 x PS/2 порт для мыши;
• 1 x COM;
• 1 x DVI-I;
• 4 x USB 2.0 портов;
• 2 x LAN (RJ45) порта;
• 2 x аудио разъема.

BIOS

Материнская плата Fujitsu-Siemens D2963-S1 оснащена модифицированной компанией Fujitsu версией BIOS - Phoenix TrustedCore BIOS Version V6.00.

BIOS позволяет провести настройку всех основных портов, включая COM-порты, USB, LAN, LVDS, а также установить режим работы аудиокодека.

В разделе Advanced System Configuration можно задать объем выделяемой на графический ускоритель видеопамяти, задать режим работы вентиляторов системы, а также включить технологию Wotchdog.

В разделе Power можно задать С State режим работы системы, при активации которого процессор и чипсет работают в энергосберегающем режиме.

Помимо этого материнская плата Fujitsu D2963-S1 обладает рядом специализированных особенностей и технологий:

• Extended Temperature - Расширенный диапазон рабочих температур от 0 до 60 градусов по шкале Цельсия, что позволяет использовать системную плату даже в самых неблагоприятных промышленных условиях;

• 24/7 Operating Mode - индустриальные материнские платы Fujitsu ориентированы на работу в режиме 24 часа в сутки 7 дней в неделю;

• Fan Less – возможность использования пассивной системы охлаждения;

• Технология Desk Update - простая инсталляция драйверов в автоматическом режиме;

• HDD Password - возможность защиты паролем двух дисковых накопителей;

• Технология Multi Boot - позволяет производить загрузку с любых внешних устройств, подключаемых через USB;

• Технология Silent Drives - позволяет переключать дисководы и оптические приводы в бесшумный режим посредством BIOS;

• Программная технология System Guard - мониторинг и управление всеми контроллерами системы, контроль протоколов событий ОС;

• Watchdog – принудительная перезагрузка или выключение ПК при сбоях или отказах ОС. Данная технология необходима в условиях, когда доступ к системе человека или затруднен или ограничен;

• Recovery BIOS - восстановление повреждённой BIOS.

Тестирование

Для проверки возможностей материнской платы использовался следующий тестовый стенд:

Оперативная память	Hynix 2 GB SO-DIMM DDR2 800 MHz (HYMP125S64CP8-S6)
Жесткий диск	Seagate Barracuda 7200.12 ST3500418AS, 500 ГБ, SATA-300, NCQ
Оптический привод	ASUS DRW-1814BLT SATA

С помощью программы CPU-Z мы смогли выяснить, что процессор AMD Sempron 200U изготавливается по 65 нм техпроцессу, а номинальное напряжение ядра составляет – 0,9 В. Частота 1 ГГц получается умножением 200 МГц системной шины на множитель процессора 5. Кэш-память первого и второго уровней составляет 64 и 256 КБ соответственно.

Теперь посмотрим на результаты тестов процессора:

Как и следовало ожидать, производительность AMD Sempron 200U в виду невысокой частоты и небольшого объема кэш-памяти находится на низком уровне. Во всех тестах он уступил всем протестированным нами ранее энергоэффективным процессорам, как двуядерным, так и одноядерным. Но система Fujitsu D2963-S1 и позиционируется как максимально тихое и энергоэффективное решение.

Во время тестов с пассивным радиатором и в закрытом корпусе, процессор AMD Sempron 200U смог прогреться до 56 градусов по шкале Цельсия в режиме простоя и до 77 градусов при длительной стресс нагрузке.

Тестирование встроенного графического адаптера ATI Radeon X1250

Из основных характеристик ускорителя ATI Radeon X1250 можно выделить наличие четырёх потоковых процессоров и четырех блоков растеризации, а также частоту графического ядра – 400 МГц. Графический чип производится по старому 80 нм. техпроцессу и соответственно не может составить серьёзной конкуренции современным решениям.

Результаты тестов:

Производительность ATI Radeon X1250 находится на очень низком уровне в сравнении с современными аналогами, но данного решения будет вполне достаточно для использования в промышленных условиях.

Энергопотребление

А вот в плане энергопотребления, система на базе Fujitsu D2963-S1 в сочетании с процессором AMD Sempron 200U выглядит очень выгодно, даже в сравнении с современными высоко энергоэффективными решениями. При самых высоких нагрузках, вся система не потребляла больше 23 Вт электроэнергии в час, что не маловажно для решения, предназначенного для работы в индустриальных условиях в режиме 24/7.

Тестирование HD-аудиокодека Realtek ALC262

Качество интегрированного аудиокодека Realtek ALC262 материнской платы Fujitsu D2963-S1 оценивалось с помощью программы RightMark Audio Analyzer.

Общие результаты (RightMark Audio Analyzer, 16-bit, 44 kHz):

Неравномерность АЧХ (в диапазоне 40 Гц - 15 кГц), дБ	+0.17, -0.21	Очень хорошо
Уровень шума, дБ (А)	-78.0	Средне
Динамические диапазон, дБ (А)	78.2	Средне
Гармонические искажения, %	0.188	Средне
Гармонические искажения + шум, дБ(A)	-49.2	Плохо
Интермодуляционные искажения + шум, %	0.383	Средне
Взаимопроникновение каналов, дБ	-75.6	Очень хорошо
Интермодуляции на 10 кГц, %	0.380	Средне
Общая оценка		Хорошо

Общие результаты (RightMark Audio Analyzer, 24-bit, 192 kHz):

Неравномерность АЧХ (в диапазоне 40 Гц - 15 кГц), дБ	+0.14, -0.23	Очень хорошо
Уровень шума, дБ (А)	-78.2	Средне
Динамические диапазон, дБ (А)	78.2	Средне
Гармонические искажения, %	0.0059	Очень хорошо
Гармонические искажения + шум, дБ(A)	-72.0	Средне
Интермодуляционные искажения + шум, %	0.035	Хорошо
Взаимопроникновение каналов, дБ	-73.5	Хорошо
Интермодуляции на 10 кГц, %	0.033	Хорошо
Общая оценка		Хорошо

HD-аудиокодек Realtek ALC262 и его обвязка по качеству звучания показали хорошие результаты. Для акустики начального и среднего уровня данного решения будет вполне достаточно.

Итоги

Материнская плата Fujitsu D2963-S1 максимально рассчитана для применения в промышленных условиях, предъявляющих высокие требования к надёжности, долговечности, экономичности, стрессоустойчивости и помехозащищённости системы. Набор специализированных интерфейсов, а также дополнительных аксессуаров позволяет Fujitsu D2963-S1 охватить довольно большой круг задач в различных сферах производства.

Слабым местом протестированного решения можно назвать низкую производительность. Но там где есть слабые стороны есть взаимосвязь с сильными. В данном случае производительность Fujitsu D2963-S1 принесена в жертву высокой экономичности системы. Можно сказать, что на сегодняшний день конкурентов в плане низкого энергопотребления у Fujitsu D2963-S1 нет. При этом производительности протестированной системы будет вполне достаточно для большого количества производственных задач не связанных с серьёзными вычислениями или сложной обработкой графики.

Достоинства:

• Малое энергопотребление;
• Бесшумная система охлаждения процессора;
• Ориентация на режим работы 24/7;
• Наличие слота для карт Compact Flash;
• Интерфейс LVDS;
• Два сетевых контроллера;
• Полноценный USB 2.0 разъем на печатной плате;
• Наличие внешнего и внутреннего COM-портов;
• Возможность одновременной работы с двумя мониторами;
• Возможность установки Wi-Fi-модуля;
• Внешнее питание от 20 В блока питания.

Недостатки:

• Низкая производительность;
• Существенный нагрев процессора под максимальной нагрузкой.

Автор: Дмитрий Масюк

Выражаем благодарность компании «Синтекс» (дистрибутору материнских плат Fujitsu Technology Solutions в Украине) за предоставленную для тестирования плату Fujitsu D2963-S1.