Обзор платформы Intel NUC Elements22.10.2021 12:18

Оглавление

Вступление

Многие сталкиваются с трудностями при выборе современного компактного компьютера и прибегают к разным хитростям и модификациям. Чтобы собрать такое устройство, нужно приложить немало сил, времени и денег. Даже если брать в расчет популярные варианты сборок на ITX, это все равно получится крупная «коробочка» с дорогими компонентами. Хотя их можно подобрать и самому, и даже корпус сделать из подручных средств, а блок питания Pico PSU заказать в Китае и радоваться жизни.

Однако в масштабах компании такими делами заниматься никто не будет. Наиболее предпочтительным является использование готовых решений, и всем известны подобные устройства компании Intel, которые называются Intel NUC. В свое время им удалось совершить небольшую революцию, и все по достоинству оценили их возможности. Прежде всего это компактные размеры, низкое энергопотребление, отсутствие шума у пассивных моделей, множество вариантов готовых систем как укомплектованных оперативной памятью, накопителями и ОС, так и без них.

Не обошлось и без недостатков. Некоторые производители попытались выкрутиться из этой ситуации и стали добавлять возможность так называемого конфигурируемого порта. Другими словами, пользователь может сам выбрать себе подходящую конфигурацию, как например в ASUS PN41. Однако таких возможностей расширения не всегда достаточно, остается открытым вопрос модернизации или оперативной замены вышедшего из строя модуля.

Поэтому компания Intel решила пойти дальше и представила гибко-конфигурируемую платформу нового поколения Intel NUC Elements. Это нечто среднее между гибкостью конфигурации обычного компьютера и компактностью систем Intel NUC. В некотором смысле пользователи ПК тоже бывают ограничены возможностями своей материнской платы, а здесь есть несколько модулей, и они дополняют друг друга иначе.

Чтобы разобраться в этой системе более детально, необходимо изучить ее ближе. Что придумала компания Intel, насколько удачно это реализовано, в чем основной замысел этой концепции? Вопросов очень много, и мы попытаемся ответить на все.

Структура и принцип

Ключевая особенность данной платформы — набор разных модулей, которые предназначены для совместного использования. Система собирается как конструктор из нескольких элементов, что отражается в названии. Все почти похоже на настоящий ПК, но некоторые элементы объединены в один узел. Причем эти объединения сделаны логично.

Всего выделяются три основных компонента:

• Вычислительный элемент (Intel NUC Compute Element).
• Материнская плата (NUC Board Element).
• Шасси (Intel NUC Chassis Element).

Есть еще вариант легкого каркаса с охлаждением и платой, но все это по сути входит в группу плат, которых представлено несколько штук, и отличаются они функциональностью и оснащением.

Из этих компонентов и создается та самая сборка, которая нужна под определенную задачу. Нужен самый минимум — берем корпус со встроенной платой, докупаем вычислительный элемент и получаем компьютер. Еще потребуется накопитель, а вот оперативная память уже распаяна на плате вычислительного модуля.

Вычислительный элемент (Intel NUC Compute Element)

Это сердце всей системы: в его состав входит печатная плата с процессором, интегрированным в него видеоядром, распаянной рядом памятью и беспроводным модулем. Еще здесь находятся фазы питания и ШИМ-контроллер, питающий SoC.

Вариантов вычислительных элементов достаточно много. Это объясняется большим количеством используемых моделей процессоров (от Celeron до Core i7), и это относится не только к новому 11 поколению, есть еще версии на базе Intel Core 8-Gen.

На самом деле это знакомая уже многим мобильная платформа Intel, но размещенная на компактной плате и помещенная в небольшой корпус габаритами 95×65 х 6 мм. При этом она изначально рассчитана на работу 24/7. С одной из сторон платы предусмотрен разъем во всю длину, который вставляется в слот на материнской плате. Мне сразу вспомнились процессоры Pentium II, где также использовалась специальная печатная плата, на ней был распаян процессор и микросхемы кэш-памяти, а на Celeron их просто не было.

Даже в последнем поколении выбор процессоров очень богатый, а можно немного сэкономить и обратить внимание на модификации с CPU 8-го поколения, ведь не всем нужна максимальная производительность и более дорогая и быстрая память типа LPDDR4X. Да, в некоторых вычислительных элементах используется 16 ГБ LPDDR4X-4266. Еще в некоторых установлен накопитель eMMC на 64 ГБ, которого должно хватить под операционную систему.

Материнская плата (NUC Board Element)

Это устройство, где разведены все основные порты для взаимодействия с разными внешними устройствами и периферией. В ней предусмотрен специальный длинный слот, куда устанавливается вычислительный модуль.

Материнская плата может поставляться как в составе корпуса, так и отдельно. Также некоторые сторонние компании могут представить свои варианты корпусов для данной платформы, а где-то разумнее будет обойтись посадочными отверстиями внутри какого-то устройства и использовать его корпус. Предоставляется полная свобода выбора.

Есть несколько модификаций плат, которые ориентированы на разные задачи. Одна предлагает шесть HDMI портов и предназначена для создания многоэкранной системы. У второй упор сделан на дополнительные порты и еще один сетевой контроллер. Еще есть базовый вариант без особых излишеств, а только с необходимыми портами.

На плату может устанавливаться накопитель типа M.2 как в режиме NVMe, так и SATA. На данный момент можно выделить четыре основных модификации плат.

Базовый.

Расширяемый.

С двумя сетевыми контроллерами.

Мульти HDMI.

Этот набор призван охватить весь спектр потребителей. Расширяемая модификация позволяет дооснастить устройство дополнительными внешними портами, для чего нужно будет смонтировать специальную панель в корпус и подключить разъемы к плате. Базовый вариант предлагается с легким каркасом и встроенной системой охлаждения для вычислительного элемента.

Что касается питания, то производитель рекомендует использовать блок питания на 19 В, обеспечивающий 90 Вт. В спецификации к базовой плате указаны более демократичные значения, которые составляют 12–24 В.

Корпус/шасси (Intel NUC Chassis Element)

Чтобы понять, что собой представляет готовая система, достаточно посмотреть на эту картинку.

Где-то мы видим, что корпус реализуется сторонними производителями и они же отвечают за охлаждение. Сторонние бренды просто закупают материнские платы с вычислительными модулями и встраивают их в свои системы.

Сама компания Intel заявляет о сотрудничестве в данном вопросе с другими производителями и не пытается вставлять палки в колеса, поскольку заинтересована в продажах и долгосрочном сотрудничестве. Однако для желающих есть несколько вариантов готовых корпусов, которые поставляются в комплекте с платами. Продавать их отдельно нет смысла — они изготовлены специально под эти платы. Здесь нам вновь предлагают несколько вариантов.

Базовое шасси для встраиваемых систем.

Это легкий каркас с установленной платой в минимальной конфигурации с встроенной системой охлаждения для процессора на вычислительном элементе.

Защищенное шасси с пассивным охлаждением.

Это настоящий промышленный корпус, который обеспечивает работу в тяжелых условиях.

В основном он защищен от пыли; о влажности ничего не сказано и для этого необходимы уже специальные корпуса с герметичными коннекторами.

Классическое настольное шасси.

Это тот самый NUC, который мы все привыкли видеть, только чуть крупнее. Корпус оборудован активным охлаждением с радиатором на медной тепловой трубке. Это не только настольное решение, предусмотрен стандартный VESA крепеж на монитор.

Тут нам предлагают достаточно большую свободу выбора. Можно сразу выбрать максимальную начинку под конкретные задачи, а можно приобрести расширяемую версию и дооснастить ее позднее. Допустим, нам для работы нужен классический NUC. Покупаем классический корпус с платой, покупаем вычислительный элемент, монтируем его в корпус, устанавливаем накопитель — все готово.

Стало сложнее? Нет, ведь раньше приходилось монтировать память и накопитель, а сейчас вычислительный блок с накопителем, поэтому сложность не увеличилась, а гибкости в конфигурациях стало больше из-за множества разных вариантов. Можно лишь надеяться, что производитель не будет останавливаться на этом, а продолжит выпускать новые модули для системы NUC Elements.

Заключение

Intel NUC Elements — это не просто концепт, а уже готовые устройства, которые в первую очередь предназначены для бизнес-систем и гибкого конфигурирования рабочих устройств. Пока набор компонентов не такой большой, но следует вспомнить о стандартизации. Модули предлагает сама компания Intel, и это такой своеобразный конструктор, который позволяет создавать готовые решения в экосистеме данной платформы.

Безусловно, подход интересный, и многим он понравится по разным причинам. Начнем с того, что изначально это ориентировано на использование в промышленных устройствах, где необходим компьютер. Сам неоднократно сталкивался с тем, что профессиональные станки комплектуются обычным «железом», а основная изюминка кроется в фирменном софте и его настройке. При этом заменить какой-то узел в системе не всегда возможно, поскольку все оборудование может устареть уже на этапе выпуска. А обновления аппаратной части влекут за собой несовместимость с софтом и остальными компонентами системы.

Здесь же нам предлагают сразу несколько платформ на выбор с дальнейшей возможностью апгрейда или смены конфигурации по портам.

Понятно, что продукт нишевой и область его применения несколько ограничена, но для отдельных категорий эта платформа удачно подходит. Основная целевая аудитория — программисты, IT-специалисты и разработчики. Смысл заключается в том, что оборудование предназначено для бизнеса и может использоваться в различных станках, терминалах, рекламных баннерах, кассах, диагностических стендах и прочем оборудовании, где необходимы возможности компьютера.

Как раз вышеперечисленная аудитория занимается настройкой и разработкой таких систем. В дальнейшем эти системы будут стоять непосредственно на оборудовании заказчика и таким образом можно охватить сразу две цели. Есть возможность гибко все конфигурировать и в случае необходимости оперативно поправить даже, когда запущено производство, но выяснилось, что нужен еще один порт для датчика или сенсора. Упомянем и обратную совместимость: в платах и шасси 8-го поколения будут работать вычислительные элементы и 8-го, и 11-го поколений. А вот в платах и шасси 11-го поколения вычислительные элементы 8-го поколения работать не будут.

Самое главное: выбор вычислительных модулей достаточно обширен, а вот ассортимент дополнительных плат расширения и шасси пока не такой огромный, но уже включает по паре базовых версий. Тем не менее разные модули позволяют создать большое количество различных вариантов, что упрощает подбор именно того оборудования, которое нужно для реализации конкретной задачи.

Полный текст статьи читайте на overclockers.ru