MSI 790FX-GD70 — материнская плата для настоящих знатоков
Тестирование платы MSI 790FX-GD70
На первый взгляд
В ассортименте компании MSI есть уже несколько моделей системных плат для новых процессоров семейства AMD Phenom II с разъемом AM3 и поддержкой памяти DDR3. Одна из них — плата 790FX-GD70, которую можно позиционировать как топовое решение MSI для оверклокеров, геймеров и компьютерных энтузиастов. Забегая вперед, отметим, что по функциональным возможностям она не имеет равных себе на рынке. В плате MSI 790FX-GD70 реализованы такие возможности, что решения конкурентов просто меркнут в сравнении с ней.
Данная плата имеет стандартный формфактор ATX и основана на топовом чипсете AMD 790FX в паре с южным мостом SB750. Напомним, что ранее чипсеты AMD 790FX использовались в паре с южным мостом SB600.
Основным новшеством и достоинством платы является новый разъем AM3, который обеспечивает возможность установки 45-нм процессоров AMD Phenom II X4 и Phenom II X3, а также поддержка памяти DDR3.
На плате используется 5-фазная (4+1) схема стабилизации напряжения питания процессора с твердотельными японскими конденсаторами, что для топовых плат уже стало нормой. Ну и, конечно же, в MSI 790FX-GD70, как и в других платах этой компании, реализовано большое количество фирменных технологий MSI.
Система охлаждения платы построена на базе двух радиаторов, один из которых накрывает модуль стабилизации напряжения питания процессора и северный мост чипсета, а другой — южный мост чипсета. Радиаторы соединены одной тепловой трубкой. Отметим, что, в отличие от других материнских плат на базе чипсета AMD 790FX, в плате 790FX-GD70 изменено традиционное положение северного моста чипсета (для чего потребовалось полностью изменить референсный дизайн платы). И именно благодаря тому, что северный мост чипсета расположен в непосредственной близости от модуля стабилизации напряжения питания процессора, удалось использовать один массивный радиатор и для северного моста, и для модуля стабилизации напряжения.
Кроме того, на плате имеется четыре трехконтактных разъема и один четырехконтактный разъем для подключения вентиляторов. Четырехконтактный разъем предназначен для подключения вентилятора кулера процессора, а трехконтактные — для подключения дополнительных корпусных вентиляторов. Напомним, что трехконтактный разъем подразумевает использование метода изменения напряжения питания для управления скоростью вращения вентилятора, а четырехконтактный — применение метода широтно-импульсной модуляции напряжения питания.
На плате MSI 790FX-GD70 имеется четыре DIMM-слота для установки модулей памяти DDR3. Плата поддерживает память DDR3-800/1066/1333/1600/1800/2133 в двухканальном режиме, однако поддержка памяти DDR3-1600/1800/2133 реализована только в режиме разгона и, естественно, не гарантируется. То есть не факт, что плата MSI 790FX-GD70 будет стабильно работать с любой памятью DDR3-1600/1800/2133, поскольку данная память не является сертифицированной.
Для установки видеокарт на плате MSI 790FX-GD70 есть четыре слота PCI Express 2.0 x16 (с поддержкой технологии ATI CrossFireX). Напомним, что северный мост чипсета AMD 790FX имеет 42 линии PCI Express 2.0, четыре из которых применяются для связи северного моста с южным, еще шесть — для подключения различных интегрированных контроллеров и организации портов PCI Express 2.0 x4 или PCI Express 2.0 x1, а оставшиеся 32 линии шины PCI Express 2.0 — для организации слотов PCI Express x16. Причем на плате могут быть реализованы два, три или четыре слота PCI Express x16, поскольку чипсет поддерживает установку до четырех видеокарт в режиме ATI CrossFireX.
При использовании всех четырех слотов PCI Express 2.0 x16 на плате MSI 790FX-GD70 они работают в режиме x8+x8+x8+x8, что в совокупности как раз дает 32 линии PCI Express 2.0 x16. Аналогично три слота будут работать в режиме x8+x8+x8, а если применяются только два слота PCI Express 2.0 x16, то они функционируют в режиме x16+x16.
Кроме слотов PCI Express 2.0 x16, на плате MSI 790FX-GD70 есть один слот PCI Express 2.0 x1 для установки платы расширения, а также два традиционных слота PCI.
Для подключения SATA-устройств (жестких дисков, оптических приводов) на плате MSI 790FX-GD70 предусмотрено восемь внутренних SATA-портов, один внешний порт eSATA, выведенный на заднюю панель платы, а также один IDE-порт. Шесть из восьми SATA-портов реализованы на базе встроенного в южный мост AMD SB750 SATA RAID-контроллера. Подключаемые к ним жесткие диски можно объединять в RAID-массив уровня 0, 1, 5, 10 или JBOD.
Еще два SATA-порта реализованы на базе интегрированного на плате SATA RAID-контроллера JMicron JMB322. Жесткие диски, подключаемые к этим портам, можно объединять в RAID-массив уровня 0, 1 или JBOD.
Внешний eSATA-порт также основан на контроллере JMicron JMB322. Стоит отметить, что это не совсем обычный eSATA-порт. Он выполнен разделяемым с USB-портом и соответственно относится к категории POWER eSATA, то есть при подключении SATA-устройств к нему их не нужно дополнительно подсоединять к USB-порту для обеспечения необходимого напряжения питания.
IDE-порт, который может применяться для подключения оптического привода с соответствующим интерфейсом, реализован на базе интегрированного в южный мост AMD SB750 одноканального PATA-контроллера.
Для подключения разнообразных периферийных устройств на плате MSI 790FX-GD70 имеется семь портов USB 2.0, выведенных на заднюю панель платы, и два USB-разъема, к каждому из которых можно подключить плашку с двумя USB-портами. Таким образом, с учетом одного комбинированного eSATA/USB-порта в сумме плата MSI 790FX-GD70 поддерживает 12 портов USB 2.0, реализованных на базе южного моста чипсета AMD SB750.
Кроме всех функциональных возможностей, предусмотренных чипсетом AMD 790FX+SB750, на плате MSI 790FX-GD70 имеется и ряд дополнительных интегрированных контроллеров, которые существенно расширяют функциональные возможности платы. Так, на плате есть интегрированный гигабитный двухканальный сетевой контроллер Realtek RTL8111DL, что позволяет не только подключать компьютер на базе данной платы к сегменту локальной сети (коммутатору, маршрутизатору с выходом в Интернет), но и организовать на базе ПК маршрутизатор или подключать его одновременно к двум различным сегментам сети. Кроме того, можно агрегировать (для увеличения пропускной способности) два гигабитных канала в один.
Аудиоподсистема платы AMD 790FX+SB750 реализована на базе десятиканального кодека Realtek ALC889 с соотношением «сигнал/шум» 106 дБ, а на заднюю интерфейсную панель платы выведены шесть стандартных аналоговых разъемов типа mini-jack для организации системы 7.1, а также коаксиальный и оптический выходы S/PDIF.
Кроме того, на плате интегрирован IEEE-1394-контроллер VIA VT6315N, а на заднюю панель платы выведен один разъем IEEE-1394. Вдобавок к этому, используя внутренний разъем на плате и соответствующую плашку расширения или панель на корпусе, можно подключить еще один порт IEEE-1394. Также на заднюю интерфейсную панель платы выведены два разъема PS/2 (для клавиатуры и мыши).
Еще одна интересная особенность платы — это наличие кнопок включения (POWER), перезагрузки (RESET) и очистки настроек BIOS (Clr CMOS) на самой плате. Помимо этого имеются и еще три интересные кнопки: GreenPower, OC DRIVE и OC GEAR. Кнопка GreenPower предназначена для активации функции энергосбережения, о которой мы расскажем далее. Кнопки OC DRIVE и OC GEAR предназначены для изменения частоты системной шины с целью разгона системы. Если точнее, то OC DRIVE — это не кнопка, а ручка. Для того чтобы изменить частоту системной шины, необходимо нажать кнопку OC GEAR, а потом вращением ручки OC DRIVE установить требуемую частоту системной шины.
Конечно, при установке платы в корпус ПК все эти кнопки становятся невостребованными, однако для людей, которые любят экспериментировать с железом и собирают компьютеры сначала на столе, а потом уже в корпусе, наличие таких кнопок не будет лишним.
Кроме того, предусмотрен индикатор проверки работоспособности отдельных узлов при загрузке системы. Если система не грузится, то по кодам, отображаемым этим индикатором, можно установить, в чем проблема.
Особенности настройки BIOS
Если говорить о возможностях по настройке BIOS платы MSI 790FX-GD70, то они достаточно типичны для плат на базе чипсета AMD 790FX и вряд ли имеет смысл их лишний раз перечислять. Однако, кроме стандартных функций BIOS, имеется и ряд специфических, которые следует рассмотреть подробнее.
Так, в меню BIOS есть пункт Green Power, позволяющий настроить функцию энергосбережения материнской платы. В этом пункте можно запретить или разрешить переключение количества фаз модулей стабилизации напряжения питания процессора (CPU PWM Phase Control), чипсета (System Phase Control) и памяти (Memory Phase Control). При активации функции Green Power количество фаз в модуле стабилизации напряжения питания будет переключаться в зависимости от загрузки системы. Кроме того, на плате имеются миниатюрные светодиодные индикаторы, позволяющие определить количество активных фаз для модулей стабилизации напряжения питания процессора, чипсета и памяти.
Еще один интересный пункт меню BIOS, называемый M-Flash, позволяет обновлять BIOS с USB-флэшки или с другого носителя, имеющего файловую структуру FAT или FAT32. Конечно, процедура обновления BIOS на плате MSI 790FX-GD70 не столь проста и безопасна, как на платах Gigabyte или ASUS, но для плат MSI это все равно большой шаг вперед.
Еще один интересный пункт меню — это User Settings, позволяющий сохранять до четырех пользовательских настроек BIOS.
Ну и последний пункт меню BIOS, на котором имеет смысл остановиться, посвящен возможности настройки скоростей вращения вентиляторов, подключаемых к плате MSI 790FX-GD70. Как мы уже отмечали, на плате MSI 790FX-GD70 имеется один четырехконтактный разъем для подключения вентилятора кулера процессора и четыре трехконтактных разъема для подключения корпусных вентиляторов. В подавляющем большинстве случаев контроллеры на материнских платах не позволяют управлять скоростью вращения корпусных вентиляторов, подключаемых к трехконтактным разъемам питания. Однако плата MSI выгодно отличается от решений конкурентов. Так, в настройках BIOS для каждого из четырех трехконтактных разъемов питания предусмотрена возможность управления скоростью вращения подключаемого вентилятора за счет трехступенчатой схемы изменения напряжения питания. Для того чтобы настроить скорость вращения вентиляторов, необходимо в главном меню BIOS выбрать пункт H/W monitor и в открывшемся подменю для каждого из пунктов SYS FAN 1/2/3/4 Control установить значения 100, 75 или 50%. Значение 100% соответствует напряжению питания вентилятора 12 В и максимальной скорости вращения; значение 75% соответствует напряжению питания 9 В, а значение 50% — напряжению питания 6 В. Еще раз подчеркнем, что такая трехступенчатая схема регулировки скорости вращения вентилятора предусмотрена для всех корпусных вентиляторов, подключаемых к материнской плате MSI 790FX-GD70, что позволяет создавать очень эффективную систему охлаждения в корпусе ПК, а при необходимости и очень тихую. Отметим, что до сих пор нам не встречалось системных плат, в которых были бы реализованы возможности по настройке скорости вращения всех корпусных вентиляторов через настройки BIOS.
Еще больше впечатляет возможность настройки скорости вращения вентилятора кулера процессора, подключаемого к четырехконтактному разъему питания. Для настройки скорости вращения вентилятора кулера процессора в меню H/W monitor для пункта CPU Smart Fan Target необходимо задать значение Enable. Далее следует указать минимальную скорость вращения вентилятора (CPU Min. FAN Speed (%)) и выставить значение температуры для параметра CPU Smart Fan Target в диапазоне от 40 до 70 °С (с шагом в 5 °С).
Минимальная скорость вращения вентилятора задается в процентах (от 0 до 87,5% с шагом в 12,5%), и, по всей видимости, речь идет не о минимальной скорости вращения, а о минимальной скважности управляющих PWM-импульсов.
Параметр CPU Smart Fan Target довольно неоднозначный. Нигде в руководстве не описывается, что именно он означает. В ходе нашего тестирования выяснилось, что параметр CPU Smart Fan Target задает некое значение температуры, в области которого происходит изменение скважности управляющих PWM-импульсов в зависимости от текущей температуры процессора.
По мере увеличения температуры процессора скважность управляющих PWM-импульсов линейно возрастает от минимального заданного значения до 100%.
В принципе, значение минимальной скважности PWM-импульсов и критическое значение температуры процессора необходимо подбирать для каждого конкретного случая индивидуально. Всё зависит от того, какие именно процессор и кулер используются. К примеру, чтобы корректно выставить минимальную скважность PWM-импульсов, необходимо знать зависимость скорости вращения вентилятора кулера процессора от скважности PWM-импульсов. Причем нужно учесть, что существуют кулеры, вентиляторы которых будут вращаться даже при нулевой скважности PWM-импульсов. Желательно, чтобы минимальное значение скважности PWM-импульсов было чуть меньше, чем скважность PWM-импульсов, при которой используемый вентилятор начинает вращаться. Однако в большинстве случаев можно смело устанавливать значение скважности PWM-импульсов, равное 0%.
Что касается значения критической температуры процессора, то его смело можно устанавливать максимальным, то есть равным 70 °С. Это позволяет создавать очень тихие ПК, но в то же время гарантирует эффективное охлаждение.
Тестирование платы MSI 790FX-GD70
Итак, рассмотрев все особенности платы MSI 790FX-GD70, давайте обратимся к результатам ее тестирования.
При тестировании платы MSI 790FX-GD70 использовался стенд следующей конфигурации:
- процессор — AMD Phenom X4 810;
- память — DDR3-1066 (A-Data);
- объем памяти — 2 Гбайт (два модуля по 1024 Мбайт);
- режим работы памяти — DDR3-1066, двухканальный режим;
- видеокарта — Gigabyte GeForce GTX295;
- жесткий диск — Intel SSD X25-M (Intel SSDSA2MH080G1GN);
- блок питания — OCZ Fatality 700W.
При тестировании платы мы сконцентрировались не на ее производительности (которая определяется чипсетом, используемым процессором и памятью), а на таких ее особенностях, как энергопотребление и управление скоростью вращения вентиляторов.
Напомним, что плата имеет один четырехконтактный разъем для подключения вентилятора кулера процессора (CPU_FAN) и четыре трехконтактных разъема. Для разъема CPU_FAN мы исследовали зависимость изменения скважности PWM-импульсов от температуры процессора. Для этого в BIOS платы были реализованы следующие настройки:
- CPU Smart Fan Target — Enabled;
- CPU Min. FAN Speed (%) — 0%.
Значение параметра CPU Smart Fan Target менялось в диапазоне от 40 до 70 °С с шагом в 10 °С.
Смысл этих настроек заключается в том, чтобы разрешить управление скоростью вращения вентилятора кулера процессора в зависимости от текущей температуры. Кроме того, указывается, что минимальная скважность PWM-импульсов должна быть равной 0% (при этом вентилятор будет вращаться на минимальной скорости или остановится).
При тестировании на процессор устанавливался кулер с четырехконтактным разъемом, который подключался не к разъему на материнской плате, а к цифровому генератору импульсов произвольной формы, что позволяло нам контролировать скорость вращения вентилятора и таким образом разогревать процессор до нужной температуры. Для 100-процентной загрузки процессора использовалась специальная утилита нашей собственной разработки, а для контроля температуры процессора — утилита Core Temp 0.99.4.
К разъему CPU_FAN подключался еще один кулер, а скважность PWM-импульсов контролировалась с помощью цифрового осциллографа.
В ходе тестирования выяснилось, что управляющие PWM-импульсы имеют частоту следования 23 кГц, что соответствует спецификации, а их амплитуда составляет 3 В. Мы также обнаружили, что зависимость скважности PWM-импульсов от текущей температуры процессора имеет явно выраженный гистерезис, то есть зависимость изменения скважности PWM-импульсов при повышении температуры отличается от аналогичной зависимости при понижении температуры.
Также в ходе тестирования был определен диапазон температуры процессора для различных значений параметра CPU Smart Fan Target, в котором изменяется скважность PWM-импульсов (см. таблицу).
Графики зависимости скважности PWM-импульсов от температуры процессора для различных значений параметра CPU Smart Fan Target показаны на рис. 1-4.
Рис. 1. Зависимость скважности PWM-импульсов
от температуры процессора при значении
CPU
Smart Fan Target = 70 °С
Рис. 2. Зависимость скважности PWM-импульсов
от температуры процессора при значении
CPU
Smart Fan Target = 60 °С
Рис. 3. Зависимость скважности PWM-импульсов
от температуры процессора при значении
CPU
Smart Fan Target = 50 °С
Рис. 4. Зависимость скважности PWM-импульсов
от температуры процессора при значении
CPU Smart Fan Target = 40 °С
При значении CPU Smart Fan Target равном 70 °С с ростом температуры процессора в интервале от 67 до 72 °С скважность PWM-импульсов меняется практически линейно в диапазоне от 0 до 74%. Увеличение температуры процессора более 73 °С приводит к скачкообразному увеличению скважности PWM-импульсов до 100%.
При снижении температуры процессора ниже 72 °С скважность PWM-импульсов скачкообразно уменьшается от 100 до 88% и далее не изменяется вплоть до температуры 69 °С, а при дальнейшем уменьшении температуры скважность PWM-импульсов снижается линейно с уменьшением температуры вплоть до значения 63 °С, при котором скважность PWM-импульсов становится равной нулю.
При значении CPU Smart Fan Target равном 60 °С с ростом температуры процессора в интервале от 56 до 64 °С скважность PWM-импульсов меняется практически линейно в диапазоне от 0 до 100%.
При снижении температуры процессора ниже 62 °С скважность PWM-импульсов скачкообразно уменьшается от 100 до 74% и далее не изменяется вплоть до температуры 59 °С, а при дальнейшем уменьшении температуры скважность PWM-импульсов снижается линейно с уменьшением температуры вплоть до значения 53 °С, при котором скважность PWM-импульсов становится равной нулю.
При значении CPU Smart Fan Target равном 50 °С с ростом температуры процессора в интервале от 46 до 53 °С скважность PWM-импульсов возрастает скачкообразно в диапазоне от 0 до 74%. Увеличение температуры процессора более 53 °С приводит к скачкообразному увеличению скважности PWM-импульсов до 100%.
При снижении температуры процессора ниже 52 °С скважность PWM-импульсов скачкообразно уменьшается от 100 до 74% и далее не изменяется вплоть до температуры 49 °С, а при дальнейшем уменьшении температуры скважность PWM-импульсов снижается линейно с уменьшением температуры вплоть до значения 43 °С, при котором скважность PWM-импульсов становится равной нулю.
При значении CPU Smart Fan Target равном 40 °С с ростом температуры процессора в интервале от 36 до 44 °С скважность PWM-импульсов возрастает скачкообразно в диапазоне от 0 до 100%.
При снижении температуры процессора ниже 42 °С скважность PWM-импульсов скачкообразно уменьшается от 100 до 73% и далее не изменяется вплоть до температуры 39 °С, а при дальнейшем уменьшении температуры скважность PWM-импульсов снижается примерно линейно с уменьшением температуры вплоть до значения 33 °С, при котором скважность PWM-импульсов становится равной нулю.
Подводя итог нашему тестированию, можно констатировать, что в плате MSI 790FX-GD70 применяется очень удобный и функциональный способ управления скоростью вращения вентилятора кулера процессора. Увы, но сегодня материнских плат, в которых технология управления скоростью вращения вентилятора подобным образом реализована, на рынке практически нет, поэтому плату MSI 790FX-GD70 можно назвать уникальной.
Для тестирования энергопотребления системы на основе платы MSI 790FX-GD70 использовался цифровой ваттметр, к которому подключался блок питания. При тестировании применялся режим энергосбережения Balanced.
Выяснилось, что в режиме простоя, то есть когда процессор AMD Phenom X4 810 не загружен, энергопотребление системы на базе платы MSI 790FX-GD70 составляет 146 Вт при отключенной функции Green Power и 142 Вт при включенной. При загруженном на 100% процессоре энергопотребление системы возрастает до 198 Вт как при отключенной, так и при включенной функции Green Power. Как видите, технология энергосбережения Green Power, сводящаяся к переключению числа активных фаз, не позволяет добиться существенной экономии электроэнергии и является не более чем маркетинговым трюком. Причем данное утверждение относится не только к плате MSI 790FX-GD70, но и ко всем платам с технологией переключения числа активных фаз модуля стабилизации напряжения питания. Выигрыш в энергосбережении от реализации данной технологии настолько мал, что не стоит воспринимать его всерьез.
Резюмируя все вышеизложенное, можно сделать вывод, что плата MSI 790FX-GD70 прекрасно подходит для создания домашних компьютеров, когда требуется решение, оптимальное по соотношению «цена/производительность».
 |
|
