Системная плата Gigabyte GA-EX58-UD4
Тестирование платы Gigabyte GA-EX58-UD4
В прошлом номере нашего журнала мы ознакомились с материнской платой Gigabyte GA-EX58-UD5 на чипсете Intel X58 Express. В этой статье мы рассмотрим еще одну модель платы Gigabyte на чипсете Intel X58 Express — Gigabyte GA-EX58-UD4.
На первый взгляд
Плата Gigabyte GA-EX58-UD4 основана на топовом чипсете Intel X58 Express в паре с южным мостом ICH10R и предназначена для использования процессоров семейства Intel Core i7 с разъемом LGA 1366. Модель выполнена на классической для компании Gigabyte печатной плате синего цвета в стандартном формфакторе ATX.
Одной из главных особенностей этой платы является то, что она поддерживает технологии Ultra Durable 3 и Dynamic Energy Saver Advanced. Напомним, что в системных платах с технологией Ultra Durable 3 слой меди в слоях питания и заземления вдвое толще, за счет чего достигается более эффективное охлаждение и на 50% снижается полное сопротивление печатной платы. Также в системных платах Gigabyte серии Ultra Durable 3 используются конденсаторы с твердым электролитом, имеющие средний срок службы 50 тыс. часов, дроссели с ферритовыми сердечниками и МОП-транзисторы с низким сопротивлением при переключении состояний (Low RDS(on) MOSFET). По данным компании Gigabyte, по сравнению с обычными MOSFET-транзисторами, рабочая температура Low RDS(on) MOSFET ниже на 16%.
Технология Gigabyte Dynamic Energy Saver (DES) Advanced подразумевает многоступенчатое аппаратное переключение режимов энергопотребления процессора. Когда процессор находится в простое или работает с минимальной нагрузкой, технология DES Advanced сокращает количество задействованных фаз питания, оставляя только тот минимум, который требуется для работы системы. При повышении нагрузки на процессор увеличивается и количество активных фаз питания. В результате за счет динамического многоступенчатого переключения количества фаз питания технология DES Advanced обеспечивает более высокий уровень энергосбережения.
На плате Gigabyte GA-EX58-UD4 используется 8-фазная схема стабилизации напряжения питания процессора, а благодаря поддержке технологии DES Advanced реализовано 4-ступенчатое аппаратное переключение режимов энергопотребления.
Система охлаждения платы построена на базе четырех радиаторов, установленных на северном и южном мостах, а также на модуле стабилизации напряжения питания процессора (два радиатора). Радиатор, установленный на северном мосте чипсета, и один из радиаторов, установленный на модуле стабилизации напряжения питания процессора, соединены друг с другом посредством тепловой трубки.
Кроме того, на плате имеются четыре трехконтактных и два четырехконтактных разъема для подключения вентиляторов. Трехконтактный разъем подразумевает использование метода изменения напряжения питания для управления скоростью вращения вентилятора, а четырехконтактный — применение метода широтно-импульсной модуляции напряжения питания. За счет этого плата GA-EX58-UD4 позволяет создать достаточно эффективную систему охлаждения внутри корпуса ПК.
На плате GA-EX58-UD4 предусмотрено шесть DIMM-слотов для установки модулей памяти DDR3. В штатном режиме работы плата поддерживает память DDR3-1333/1066/800, а в режиме разгона никто не запрещает использовать и более скоростную память. В частности, в спецификации к плате указывается, что она поддерживает и память DDR3-2100.
Для установки видеокарт на плате предусмотрено два полноценных слота PCI Express 2.0 x16. Чипсет Intel X58 Express (северный мост) поддерживает 36 линий PCI Express 2.0 с возможностью их объединения в два полноценных порта PCI Express 2.0 x16 и один слот PCI Express 2.0 x4.
Естественно, плата GA-EX58-UD4 поддерживает технологии NVIDIA 2-Way SLI и ATI CrossFireX для операционных систем Windows XP и Windows Vista, а также технологии Quad SLI (для двухпроцессорных графических карт) и ATI 4-Way CrossFireX (для двухпроцессорных графических карт) для операционной системы Windows Vista. В комплекте к системной плате прилагаются мостики для объединения двух видеокарт в режим 2-Way SLI (или Quad SLI для двухпроцессорных графических карт).
Помимо двух слотов PCI Express x16 на плате GA-EX58-UD4 для установки плат расширения предусмотрены слоты PCI Express 2.0 x4 и PCI Express 1.1 x1, а также три слота PCI 2.2. Отметим, что слот PCI Express 2.0 x4 реализован через северный мост чипсета Intel X58 Express, а все остальные слоты — через южный мост ICH10R. Южный мост ICH10R также поддерживает шесть линий PCI Express 1.1 и до четырех слотов PCI 2.2.
Кроме того, южный мост ICH10R имеет встроенный контроллер SATA II на шесть портов с возможностью организации RAID-массивов уровней 0, 1, 10 и 5 с функцией Matrix RAID. Но вдобавок к этим шести SATA-портам на плате GA-EX58-UD4 интегрирован контроллер Gigabyte SATA II, предоставляющий еще два порта SATA II (с возможностью организации RAID-массивов уровней 0 и 1) и один порт ATA133, который может использоваться для подключения оптического привода.
Для подключения разнообразных периферийных устройств на плате GA-EX58-UD4 реализовано 12 портов USB 2.0 (всего южный мост ICH10R поддерживает 12 портов USB 2.0). Восемь из них выведены на заднюю панель платы, а для еще четырех портов USB 2.0 на плате предусмотрены два разъема.
Кроме всех функциональных возможностей, предусмотренных чипсетом Intel X58 Express в паре с южным мостом ICH10R, на плате GA-EX58-UD4 имеется ряд дополнительных интегрированных контроллеров, которые существенно расширяют функциональные возможности платы. Также на плате присутствует контроллер ввода-вывода IT8720, посредством которого реализован разъем для подключения FDD-устройств, а также два разъема PS/2 для подключения мыши и клавиатуры.
Кроме того, на плате имеется интегрированный гигабитный сетевой контроллер на базе чипа Realtek RTL 8111D.
Аудиоподсистема платы GA-EX58-UD4 реализована на базе восьмиканального кодека Realtek ALC888 с соотношением «сигнал/шум» 106 дБ, а на заднюю интерфейсную панель платы выведено шесть стандартных аналоговых разъемов типа mini-jack для организации системы 7.1, а также коаксиальный и оптический выходы S/PDIF.
На плате интегрирован FireWire-контроллер T.I. TSB43AB23, посредством которого реализованы три порта IEEE-1394a. Один из этих портов выведен на заднюю панель платы, а еще для двух портов на плате предусмотрены два разъема.
Отметим также, что к плате GA-EX58-UD4 прилагается достаточное количество SATA-кабелей, шлейф IDE и FDD, а также дополнительная плашка, подключаемая к молекс-разъему блока питания и двум портам SATA II. Эта плашка, на которой реализованы два разъема eSATA и разъем питания (в комплекте имеются также два кабеля eSATA), выведенная на тыльную сторону корпуса ПК, позволяет подключать внешние накопители по соответствующему интерфейсу.
Как мы уже отмечали, плата GA-EX58-UD4 имеет 8-фазную схему питания процессора и поддерживает технологию Gigabyte DES Advanced, подразумевающую возможность динамического переключения числа активных фаз в зависимости от загрузки процессора. Для отображения числа активных фаз на плате имеется массив из восьми светодиодных индикаторов, с помощью которого пользователь может отслеживать переключение количества фаз питания процессора в реальном времени. Как только включается дополнительная фаза, соответствующий светодиод начинает светиться.
Особенности настройки BIOS
Возможности по настройке системы, реализованные в BIOS платы GA-EX58-UD4, вполне типичны для плат на базе чипсета Intel X58 Express. Исключение, пожалуй, составляет лишь один пункт меню BIOS, на котором мы остановимся подробнее. Речь идет о пункте меню BIOS под названием Intel Turbo Boost Tech, для которого возможно всего два значения: Enable и Disable. С помощью данного пункта меню можно активировать или запретить использование режима процессора Turbo Mode, который поддерживают все процессоры семейства Intel Core i7.
Напомним, что смысл режима Turbo Mode заключается в динамическом разгоне тактовых частот ядер процессора в том случае, если энергопотребление процессора не превышает некоторого заданного значения. В этом случае тактовая частота ядер процессора может скачкообразно, порциями по 133 МГц (путем изменения коэффициента умножения) увеличиваться, но при этом энергопотребление процессора не должно превышать допустимого значения.
К сожалению, компания Gigabyte в настройках BIOS для всех своих плат на базе чипсета Intel X58 Express не позволяет должным образом настраивать режим Turbo Mode. То есть максимум, что можно сделать, — это либо включить, либо выключить данный режим работы процессора в пункте Intel Turbo Boost Tech. При этом совершенно непонятно, насколько будет повышаться тактовая частота процессора при использовании режима Turbo Mode и каков заданный предел энергопотребления процессора. В идеале в настройках BIOS должен задаваться уровень разгона каждого ядра процессора по отдельности, то есть для каждого из них должен указываться максимальный коэффициент умножения, который будет применяться при динамическом разгоне процессора. Также в настройках BIOS должно указываться максимальное значение энергопотребления процессора (в ваттах), вплоть до достижения которого будет производиться динамический разгон ядер процессора. Именно такой вариант настройки режима Turbo Mode реализован на платах компании Intel.
По нашим наблюдениям, при включении режима Turbo Mode на плате GA-EX58-UD4 для всех ядер процессора устанавливается максимальный коэффициент умножения ровно на единицу выше, чем номинальный. К примеру, при использовании процессора Intel Core i7 965 Extreme, для которого номинальный коэффициент умножения равен 24, включение режима Turbo Mode приводит к тому, что коэффициент умножения для всех ядер процессора становится равным 25 и процессор работает не на штатной частоте 3,2 ГГц, а на частоте 3,33 ГГц. Можно также предположить, что максимальное значение энергопотребления процессора, вплоть до достижения которого реализуется динамический разгон, в данном случае соответствует штатному значению, то есть 130 Вт.
Тестирование платы Gigabyte GA-EX58-UD4
После рассмотрения всех особенностей платы Gigabyte GA-EX58-UD4 обратимся к результатам ее тестирования.
При тестировании платы Gigabyte GA-EX58-UD4 использовался стенд следующей конфигурации:
- процессор — Intel Core i7 965 Extreme;
- память — DDR3-1066;
- объем памяти — 3 Гбайт (три модуля по 1024 Мбайт);
- режим работы памяти — DDR3-1066, трехканальный режим работы;
- видеокарта — Gigabyte GeForce GTS295;
- жесткий диск — Intel SSD X25-M (Intel SSDSA2MH080G1GN);
- блок питания — Tagan 1300W.
При тестировании платы мы сконцентрировались не на производительности (которая определяется чипсетом, используемым процессором и памятью), а на таких ее особенностях, как энергопотребление и управление скоростью вращения вентиляторов.
Напомним, что плата имеет два четырехконтактных разъема для подключения вентиляторов 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 Control — Enabled;
- CPU Smart Fan Mode — PWM.
Смысл этих настроек заключается в том, чтобы разрешить управление скоростью вращения вентилятора кулера процессора в зависимости от текущей температуры. Кроме того, указывается, что управление скоростью вращения вентилятора будет осуществляться методом широтно-импульсной модуляции (PWM). Также в настройках BIOS отключался режим Turbo Mode.
При тестировании на процессор устанавливался кулер с четырехконтактным разъемом, который подключался не к разъему на материнской плате, а к генератору PWM-импульсов, 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. Напомним, что утилита Core Temp 0.99.4 позволяет отслеживать разницу ?Tj между критической температурой процессора и его текущей температурой, а для процессоров Intel более корректно оперировать не текущей температурой (которая, напомним, не измеряется самим процессором), а именно значением ?Tj, зная которое можно лишь приближенно рассчитать значение текущей температуры процессора.
К разъему CPU_FAN подключался еще один четырехконтактный кулер, а скважность PWM-импульсов контролировалась с помощью цифрового осциллографа.
В ходе тестирования выяснилось, что управляющие PWM-импульсы имеют частоту следования 23 кГц, а их амплитуда составляет 3 В, что полностью соответствует спецификации.
Скважность управляющих PWM-импульсов изменяется в диапазоне от 45 до 100%. Кроме того, выяснилось, что зависимость скважности PWM-импульсов от текущей температуры процессора не имеет гистерезиса, то есть зависимость изменения скважности PWM-импульсов при повышении температуры процессора точно такая же, как и при снижении температуры. Минимальная скважность импульсов достигается при значении ?Tj 55 °С, а скважность импульсов 100% — когда значение ?Tj составляет 22 °С.
График зависимости скважности PWM-импульсов от значения ?Tj показан на рисунке.
График зависимости скважности PWM-импульсов
от значения ?Tj
Следует отметить, что плата Gigabyte GA-EX58-UD4 обеспечивает очень плавную регулировку скорости вращения вентилятора кулера процессора, что, конечно же, очень хорошо. Вообще, система управления скоростью вращения вентилятора кулера на плате Gigabyte GA-EX58-UD4 практически абсолютно такая же, как и на плате Gigabyte GA-EX58-UD5.
Для тестирования энергопотребления системы на основе платы Gigabyte GA-EX58-UD4 использовался цифровой ваттметр, к которому подключался блок питания. Подчеркнем, что мы измеряли энергопотребление не отдельно процессора, а всей системы на базе платы Gigabyte GA-EX58-UD4.
Выяснилось, что в режиме простоя, то есть когда процессор Intel Core i7 965 Extreme не загружен, энергопотребление системы на базе платы Gigabyte GA-EX58-UD4 составляет 105 Вт при отключенной технологии Dynamic Energy Saver Advanced и 101 Вт при включенной. То есть в режиме незагруженного процессора применение технологии Dynamic Energy Saver Advanced позволяет снизить энергопотребление системы на 3,8%. При загруженном на 100% процессоре энергопотребление системы возрастает до 197 Вт при отключенной технологии Dynamic Energy Saver Advanced и до 190 Вт при включенной. То есть энергопотребление системы снижается на 3,6%. Что ж, еще раз убеждаемся, что все эти энергосберегающие технологии — лишь маркетинговый трюк, и не более того. Реальная польза от технологии Dynamic Energy Saver Advanced не настолько велика, чтобы воспринимать ее всерьез.
Остается добавить, что в режиме Sleep энергопотребление системы на базе платы Gigabyte GA-EX58-UD4 составляет всего 5 Вт.
 |
|
