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Configuration Marine au format mini-itx

L’objet est ici de proposer une configuration de pc marin en ligne avec les critères qui ont été définis dans le lien caractéristique. Une architecture mini pc (plus particulièrement au format mini-itx) est étudiée en mettant l’accent sur le choix de chacun des composants formant l’architecture du PC:

Découvrir les unités centrales au format mini-ITX Seatronic.

Carte mère / processeur

La carte mère est le composant de base d’un ordinateur, elle sert à interconnecter les autres composants et reçoit tous les éléments essentiels à la bonne marche de l’ordinateur. C’est aussi elle qui détermine la connectique disponible (port RS232, USB…) sur le PC.  Une carte mère est souvent compatible avec une série de processeurs (ex: carte mère compatible Pentium M)
Deux fournisseurs proposent actuellement des cartes au format mini-ITX:

  1. Via qui a lancé cette norme et qui propose des cartes mères basse consommation où le processeur, la carte vidéo et audio sont intégrés.
  2. Intel qui s’est lancé sur ce marché et dont la part de marché devrait croître rapidement. Certaines architectures Intel basées sur des utilisations de processeur Pentium M (basse consommation) présentent un intérêt.

Dans la suite de ce chapitre, seules les cartes mères VIA sont étudiées car elles répondent complètement aux besoins d’une utilisation marine.

Différentes cartes mères VIA sont disponibles. Les points communs de l’ensemble de ces cartes sont:

  1. Elles sont conçues pour des utilisations embarquées (basse consommation)
  2. Elles intègrent le processeur et la carte vidéo.
  3. Elles sont au format mini-ITX (17*17cm).

Epia M: C’est la deuxième génération de carte mère proposée par VIA. Celle ci supporte la mémoire DDR contrairement aux générations précédentes et intègre une carte vidéo qui supporte la décompression MPEG2  (possibilité de lire des DVDs). Ce type de carte répond aux usages principaux d’un PC sur un bateau (logiciel de cartographie, visionnement de photos, traitement de texte et lecture de DVD)
Epia PD: C’est la même carte que la version M mais avec une connectivité améliorée (quatre ports série et deux ports USB)
Via SP: C’est la dernière génération de carte mère VIA. La consommation est à peu près similaire à celle des générations précédentes mais avec un niveau de performances supérieur.
Les principales évolutions concernent:

  1. Le changement de génération de processeur et de chipset.
  2. Le support de la RAM DDR2 jusque 400MHz.
  3. Evolution de la carte graphique (support d’un accélérateur MPEG4 pour la lecture des divx).

Chacune de ces cartes mères est compatible avec des processeurs, le tableau ci dessous récapitule les principales caractéristiques des cartes mères:

Croisière Haute connectivité Performance Performance +
Chipset VIA CLE266 North Bridge
VIA VT8235 South Bridge
VIA CLE266 North Bridge
VIA VT8235 South Bridge
VIA CN400 North Bridge
VIA VT8237 South Bridge
VIA CLE40 North Bridge
VIA VT8237 South Bridge
Processeur 600 MHz Fanless Eden CPU 600 MHz Fanless Eden CPU C5P Nehemia C3 800MHz Fanless C5P Nehemia C3 1.3GHz Fanless
Carte graphique Integrated VIA Unichrome AGP graphics MPEG2 Accelerator Integrated VIA Unichrome AGP graphics MPEG2 Accelerator Integrated VIA Unichrome Pro MPEG2 Decodor
MPEG4 Accelerator
Integrated VIA Unichrome Pro MPEG2 Decodor
MPEG4 Accelerator
Mémoire PC2100 DDR266 1Gb at 133 MHz PC2100 DDR266 1Gb at 133 MHz PC3200 DDR400 1Gb at 200 MHz PC3200 DDR400 1Gb at 200 MHz
Nb de ports séries 1 4 2 2
Consommation Watts
(non chargé/chargé)
11/17 11/17 13/18.5 18.5/33.5
Nb ports USB 4 6 8 8

 

Mémoire

La mémoire est l’organe qui permet l’enregistrement, la conservation et la restitution de données.
Sur un ordinateur on peut différencier deux types de mémoire:

  1. La mémoire cache: C’est une  mémoire intermédiaire dans laquelle se trouvent stockées toutes les informations que le processeur central est le plus susceptible de demander. Elle est insérée dans la carte mère.
  2. La mémoire RAM (Random Access Memory):Mémoire centrale permettant aussi bien la lecture que l’écriture. Elle est réinitialisée après chaque coupure de courant ou redémarrage de l’ordinateur. Ce type de mémoire est bien plus rapide qu’un disque dur, jusqu’à atteindre des débits de transfert de 1,6Go/s.

Nous nous intéresserons ici uniquement à la mémoire RAM, trois formats principaux sont actuellement disponibles:

  1. SDRAM: C’était la mémoire utilisée au début des années 90
  2. DDR SDRAM: C’est le format le plus utilisé à l’heure actuelle, elle se distingue de la SDR par l’utilisation des fronts montant et descendant du signal pour l’envoi des données, ce qui fait que la DDR (Dual Data Rate) peut transmettre deux fois plus de débit pour la même fréquence.
  3. DDR2 SDRAM: Evolution de la mémoire DDR, la DDR2 fonctionne en fait comme de la DDR en externe, mais comme de la QDR(Quad Data Rate), quatre envois d’informations par cycle en interne. Même si le bus de communication utilisé est le même que pour la DDR, il y a nécessité de vérifier que la carte mère supporte la DDR2. Cette mémoire a aussi un meilleur rendement ce qui permet  à la fois de réduire la consommation électrique de 50% et la dissipation de chaleur. C’est grâce à l’évolution vers de la DDR2 que les nouvelles cartes mère VIA bien que plus performantes ne consomment pas plus d’énergie.

Enfin , la fréquence de la mémoire a un impact direct sur la vitesse de transfert. Il faut néanmoins vérifier que la carte mère est en mesure d’exploiter convenablement la fréquence de la mémoire. Ainsi les cartes mères « performance » supporteront une vitesse de transfert 50% plus élevée  que la carte mère croisière.

Le tableau ci dessous donne une estimation des temps de transfert en fonction de la fréquence et de la technologie utilisée:

type fréquence nom vitesse (Gb/s) connectique
DDR2 400MHz PC2-3200 6.4 240-pin
DDR 466MHz PC-3700 7.4 184-pin
DDR 366MHz PC-3000 5.8 184-pin
DDR 266MHz PC-2100 4.2 184-pin
DDR 200MHz PC-1600 3.2 184-pin
SDRAM 133MHz 1.1 168-pin
SDRAM 100MHz 0,8 168-pin

 

Disque dur

Le disque dur est l’espace physique de stockage des données sur un ordinateur. Deux formats principaux sont disponibles sur le marché, les disques de 3’5 pouces et ceux de 2’5 pouces.

Les disques de 2’5 pouces sont ceux utilisés pour les PCs portables, ils sont plus petits, consomment moins d’énergie, sont conçus pour mieux résister aux chocs, leur inconvénient est de disposer d’un débit de transfert moins élevé et ils ne permettent pas d’obtenir des capacités de stockage aussi élevées que les 3’5 pouces. Ce sont les disques durs de 2’5 pouces qui seront privilégiés dans le cadre d’une utilisation marine.

Comparatif de deux disques durs 2’5 pouces et 3’5 pouces d’un même constructeur:

caractéristique disque  dur 2″5  pouces disque  dur 3″5  pouces
consommation en W (lecture écriture/ attente / veille) 2,4/0,96/0,34 12,8/7,2
débit de transfert  (MAX) 100 Mo/s 170 Mo/s
système de résistance aux chocs oui non
capacité maxi 80 Go 500 Go

 

Carte Vidéo

Sous le terme de « carte graphique » (ou vidéo) se cache en fait une multitude de fonctions, réunies en plus ou moins grand nombre selon l’utilisation.
Les principales fonctions d’une carte vidéo sont:

  • Affichage (images..)
  • Calcul des scènes polygonales des jeux
  • Décodage hardware de DVD et DivX

Parmi les configurations présentées ci dessus, on notera que les modèles performance sont dotés d’une carte vidéo plus évoluée supportant les formats DivX. Ceci se traduit aussi par de meilleures performances pour l’utilisation des jeux et l’affichage

Alimentation

Le lien alimentation donne une vision globale de ce sujet. Pour une utilisation marine, le plus adapté est d’adopter une alimentation 12 Volts intégrée au boitier qui accepte les surtensions.Toutes les unités centrales seatronic sont alimentées nativement en 12 volts.

Conclusion

Pour une configuration marine le disque dur sera forcément de 2’5 pouces. Toutes les cartes mères présentées ici répondent complètement aux besoins d’une utilisation marine (lecture de carte, réception de fax météo via BLU, logiciels d’optimisation de performance, lecture de DVD/photos), sont faciles à maintenir et évolutives. Une version sans ventilateur sera privilégiée pour limiter les contacts avec l’air salin. Les utilisateurs désirant une version plus performante et pour lesquels la prise en compte de la consommation est secondaire pourront se tourner vers la version « performance + » qui sera par exemple plus agréable à utiliser pour le montage photo.