Budujemy linuksowego PCta na bazie energooszczędnego Celerona J1900

Bezgłośny, energooszczędny a zarazem wydajny komputer do pracy i rozrywki oparty o płytę Asrock Q1900B-ITX i procesor Celeron J1900

Asrock Q1900B-ITX to płyta główna w formacie Mini-ITX wyposażona w czterordzeniowy energooszczędny procesor Celeron J1900. Procesor jak i płyty główne, z którymi jest zintegrowany przeznaczony jest do budowy komputerów multimedialnych, domowych - do pracy, oglądania filmów, prostych gier. Niskie zapotrzebowanie na prąd powoduje że komputer może być bezgłośny - pozbawiony wentylatorów. Nie jest to maszyna do gier, ale do wszystkich innych zadań powinna sprawić się dobrze.

W tym artykule zaprezentuję płytę główną Asrocka, jak i wspomnę o innych z tym samym procesorem, ich możliwościach i wymaganiach. Przedstawię też budowę bezgłośnego komputera z udziałem wspomnianej płyty głównej i obudowy Loop LP-301.

Po co składać własnego PCta

W erze tabletów, smarphonów, laptopów, czy ultrabooków zapotrzebowanie na PCty maleje. Mimo wszystko nadal są potrzebne w firmach, czy czasami także w domach jako komputer bardziej wszechstronny niż np. dogiel HDMI z Androidem, czy mały tablet.

Postanowiłem przeprowadzić mały eksperyment - zbudować mały energooszczędny i tani komputer, który oferowałby to czego nie mogą np. urządzenia z Androidem. Taki, który mógłby zastąpić firmowe stacjonarne komputery używane przez programistów, a wyposażone w znacznie droższe i bardziej prądożerne komponenty.

Za 200-400 PLN można mieć dongla HDMI z Androidem działającego na czterordzeniowym procesorze ARM RK3188 z 2GB RAM. Do multimediów, przeglądania internetu są dobre, ale nie wszystko na nich można. Ja nie mógłbym na nich pracować - brak obsługi PyCharma i innych narzędzi programistycznych, jak i brak obsługi Virtualboksa i zbyt mało RAM na użycie maszyn wirtualnych.

Tak więc konkurent musi być proporcjonalnie energooszczędny, powinien też być bezgłośny. Musi obsługiwać większą ilość pamięci RAM i wykorzystywać procesor x86 - Intela lub AMD, tak by działały potrzebne mi narzędzia programistyczne (i Linux). Musi też umożliwiać pracę na dwóch monitorach.

Ceny w miarę dobrych laptopów zaczynają się od dwóch tysięcy (jak nie więcej), a bardziej wypasionych od trzech tysięcy. Nasz składak powinien być znacznie tańszy (w cenę nie wliczam monitora/monitorów).

Płyta główna Asrock Q1900B-ITX

Tą płytę główną kupiłem nie tak dawno w jednym z niemieckich sklepów poprzez cenowarkę. W Polsce jeszcze ich chyba nie ma. Ceny wahają się w okolicy 240-250 PLN co jest bardzo dobrą ceną za taką płytę (a nawet da się gdzieniegdzie jakieś zniżki/promocje trafić, albo tani transport). Cena jest praktycznie taka sama jak dla płyt ze zintegrowanymi Atomami, czy AMD E-350 i podobnej klasy procesorami. Tylko znacznie słabsze procesory są wyceniane na poziomie 200 zł czy mniej.

Q1900B-ITX w pudełku

Q1900B-ITX w pudełku

Q1900B-ITX w zbliżeniu

Q1900B-ITX w zbliżeniu

Asrock oferuje dwie płyty z procesorem J1900 - omawianą Q1900B-ITX oraz większą Q1900M w formacie Micro ATX oferującą większą ilość złączy PCIe (x1 wersji 2.0), dodatkowe wyjście DVI oraz obsługę pamięci DDR3 DIMM zamiast laptopowych SODIMM. Niedawno na stronie Asrocka pojawiła się też nowsza odmiana płyty formatu Mini ITX - Q1900-ITX oferująca większą ilość złącz SATA, dodatkowe wyjście DVI, mini-PCIe. Ja będę omawiał tą pierszą, czyli Q1900B-ITX, która już jest dostępna do kupienia w niektórych sklepach.

W cenowarce, czy nawet w naszych porównywarkach cen da się znaleźć płyty głównej innych producentów z tym samym procesorem. Asrock jako jedyny (przynajmniej na razie) daje obsługę 16 GB RAM, a nie tylko 8 GB jak konkurencja (i specyfikacja Intela). Dla mnie to kluczowy czynnik, dla osób nie pracujących z maszynami wirtualnymi 8 GB może być w pełni wystarczalną ilością.

Żeby z płyty głównej zbudować komputer potrzebować będziemy pamięć RAM (laptopowe DDR3 SODIMM), dysk twardy (talerzowy albo SSD), oraz obudowę z zasilaczem (ATX). Oczywiście nie obejdzie się bez monitora, klawiatury, czy myszy. O budowie opowiem nieco później.

Procesor Celeron J1900

Procesor Celeron J1900 to wypuszczony z końcem 2013 roku energooszczędny procesor z rodziny Bay Trail (Bay Trail-D dla desktopów). Zapotrzebowanie na prąd (TDP) to tylko 10W co jest mniejsze niż dla wielu procesorów stosowanych w laptopach, ultrabookach, nie mówiąc już o desktopowych. Mimo energooszczędności J1900 to cztery rdzenie (a nie np. 2 i dwa wątki per rdzeń), które powinny zapewnić odpowiednią wydajność, wyższą niż wszystkie starsze Atomy, czy stare procesory AMD (E-350, C70 i podobne integrowane z płytami).

Porównując go z innymi procesorami da się zauważyć że znacznie niższa cena i zapotrzebowanie na prąd zostało okupione wycięciem wielu dodatkowych funkcjonalności, czy dodatkowych zestawów instrukcji. J1900 nie obsługuje np. instrukcji AES-NI przyśpieszających operacje kryptograficzne. Nie obsługuje złączy PCI w najnowszej wersji v3, tylko nieco starsze v2 (dodatkowo na obecnych płytach głównych są to tylko złącza x2 więc odpada podpinanie potężnych kart graficznych). Także pamięć RAM obsługiwana jest z częstotliwością do 1333 MHz (brak obsługi 1600 MHz). Wystarczy na maszynę do pracy, czy multimediów, za mało na maszyny wyczynowe.

Budujemy własnego PCta

Obudowa LP-301

Do budowy potrzebowałem obudowy, najlepiej bezgłośnej i od razu z zasilaczem. Przeglądając Allegro natrafiłem na obudowę LP-301 sprzedawaną z drugiej ręki. Jak na bezgłośną (bez wentylatorów) obudowę jest dobrze wykonana - wszędzie gdzie się dało zastosowano metalową siatkę, albo kratki. Wszystko po to by zapewnić jak najlepszą cyrkulację powietrza. Obudowa mierzy sobie 76 x 192 x 225 mm i jest jedną z najmniejszych dostępny dla płyt mini ITX.

Wyposażona jest w 60 W zasilacz, a wewnątrz obudowy przetwornicę z wyjściami potrzebnymi do zasilenia płyty głównej oraz jednego dysku 2,5" (laptopowego) i jednego napędu optycznego w wersji slim. 60W to nieco mało jak na komputery, choć jak później wykazały pomiary komputer nie był w stanie pobierać więcej niż 37W energii (wysokie obciążenie w czasie testów). Ja dodatkowo miałem 120W (12V) zasilacz uniwersalny więc, ten zakup bardzo mi pasował (a zestawowy zasilacz też się przydaje do zasilania innych rzeczy :)).

W sprzedaży dostępnych jest wiele małych i dużych obudów dla płyt Mini ITX. Do płyt z J1900 zbyt wiele podłączyć się nie da więc kilkuset watowe zasilacze nie są wymagane, ale jeżeli już chcesz kupić jakąś obudowę zawierającą klasyczny zasilacz ATX upewnij się (recenzje, opinie na forach), że jest odpowiednio cichy, a obudowa dobrej jakości. Małe wentylatorki potrafią być bardzo głośne. Bez-wentylatorowe obudowy z litej blachy natomiast będą mniej efektywne w odprowadzaniu ciepła.

Wnętrze obudowy LP-301
Złącza zasilania wentylatora, USB i audio w LP-301
Boczna ścianka obudowy LP-301

Montaż komputera

Płyta na tacce montażowe obudowy

Umieszczamy płytę główną na tacce montażowej obudowy

Przykręcona płyta główna

Przykręcamy czterema śrubami i gotowe. Płyta pasuje tylko w jednej orientacji tak by tylne złącza wypadały na tyle obudowy

Podłączamy złącze zasilające ATX 24

Podłączamy złącze zasilające ATX 24 piny i zatrzaskujemy zatrzask

Niektóre zasilacze, szczególnie te niskonapięciowe mogą oferować tylko 20 pinowe złącze ATX. Płyty na 24 piny zazwyczaj działają na samych 20 pinach. W przypadku obudowy LP-301 mamy 24 piny, a dla płyt 20 pinowych te cztery dodatkowe można odłączyć. Złącze ATX, tak jak inne pasuje tylko w jendej, poprawnej orientacji.

Kabel Audio łączymy ze złączem Audio na płycie głównej

Kabel Audio łączymy ze złączem Audio na płycie głównej - pusty pin na kablu musi pokrywać się z pustym pinem na złączu płyty

Podobnie łączymy złącze portów USB obudowy

Podobnie łączymy złącze portów USB obudowy - tutaj też pusty pin musi się pokrywać

Podłączamy kabel SATA do złącza na płycie głównej

Podłączamy kabel SATA do złącza na płycie głównej

Ta obudowa zawiera jeden kabel SATA, który wyprowadza do kieszeni na dysk. Inne obudowy mogą nie mieć w zestawie kabli SATA (dwa dostajemy z płytą główną), wtedy trzeba podłączyć własne i przeciągnąć do miejsca montażu dysku twardego.

SODIMM DDR3 RAM

Potrzebować będziemy też pamięć SODIMM DDR3 RAM

Ta płyta używa laptopowych kości pamięci - SODIMM w wersji DDR3. Maksymalnie możemy użyć 16 GB. Częstotliwość taktowania kości nie musi być większa niż 1333 MHz (wyższych takowań płyta nie obsługuje), choć można użyć szybszych kości jeżeli je mamy (płyta i tak będzie je takować wolniej). Starsze typy jak np. DDR2 nie będą pasować - mają wcięcie w nieco innym położeniu.

Wsuwamy kość RAM tak by wcięcie pokrywało się z blokadą w gnieździe

Wsuwamy kość RAM tak by wcięcie pokrywało się z blokadą w gnieździe

Dociskamy powoli kość aż wsunie się w gniazdo

Dociskamy powoli kość aż wsunie się w gniazdo

Blokujemy kość RAM zatrzaskami po bokach

Blokujemy kość RAM zatrzaskami po bokach

Z tyłu obudowy montujemy maskownicę dołączoną do płyty głównej

Z tyłu obudowy montujemy maskownicę dołączoną do płyty głównej

Dla tej obudowy w tym momencie trzeba wsunąć tackę z płytą główną do obudowy. Dla większych obudów płyta główna przymocowana byłaby po prostu na dole i dalej byśmy łączyli kable. Tutaj dysk, czy napęd montuje się po przeciwnej stronie tacki po wsunięciu płyty głównej do wnętrza.

Do laptopowego dysku podłączamy kabel SATA oraz zasilanie SATA

Do laptopowego dysku podłączamy kabel SATA oraz zasilanie SATA

Dysk montujemy do kieszeni dostępnej w obudowie

Dysk montujemy do kieszeni dostępnej w obudowie

W przypadku obudowy LP-301 kieszeń na dysk jest obok kieszeni na napęd optyczny. Żeby zamontować dysk trzeba odkręcić tą blaszkę po prawej, wsunąć dysk na bolce po lewej i ponownie zamontować blaszkę unieruchamiającą dysk. Kable SATA trzeba będzie jakoś upchnąć z tyłu, co nie jest łatwe ze względu na bardzo małą ilość wolnego miejsca.

Nie montowałem napędu optycznego - bo go nie mam i nie potrzebuję w tej maszynie.

Gotowy komputer

Gotowy komputer w porównaniu do Raspberry Pi, pcDuino i płytek z mikrokontrolerami
Gotowy komputer w porównaniu do Raspberry Pi, pcDuino i płytek z mikrokontrolerami
Gotowy komputer w porównaniu do Raspberry Pi, pcDuino i płytek z mikrokontrolerami
Gotowy komputer w porównaniu do Raspberry Pi, pcDuino i płytek z mikrokontrolerami

Gotowy komputer w porównaniu do Raspberry Pi, pcDuino i płytek z mikrokontrolerami

Cennik

  • Płyta główna: 240 PLN
  • Obudowa z zasilaczem: od 120 - 140 PLN
  • Dysk: 170 PLN za HDD 500 GB lub 240 PLN za 120 GB SSD
  • RAM: 240 PLN za 8 GB, około 500 PLN za 16 GB
  • Napęd DVD: 70 PLN

Zestaw możemy skompletować za niecałe 900 PLN. Jeżeli będziesz szukać okazji na np. Allegro to można oszczędzić nieco na dysku, pamięci, napędzie czy nawet obudowie.

Pierwsze uruchomienie

Podłączamy zasilacz, monitor, klawiaturę, mysz i gotowe. Przy pierwszym uruchomieniu można wejść do biosu i zmienić niektóre ustawienia. Ja przestawiłem kolejność urządzeń używanych przy rozruchu (boot) tak by najpierw użył pendrive, na którym był instalator Xubuntu. Poza tym ustawiłem grafikę na wbudowaną (nie wiem kto wpadł na pomysł by domyślnie była ustawiona na PCIe) i zmieniłem przydzieloną pamięć z auto na 512 MB (maksimum).

Po restarcie uruchomił się instalator Xubuntu. Instalacja przebiegła bez problemów i po chwili system był gotowy do pracy. W kolejnym artykule przedstawie testy wydajności, zużycia energii elektrycznej i inne tego typu wrażenia i odczucia z pracy na J1900.

Testy wydajności

Zestaw testów i porównań znajduje się w następnym artykule.

blog comments powered by Disqus

Kategorie

Strony