Тестирование системных плат формфактора ATX на чипсете Intel P55 Express
Коротко о новых процессорах и чипсете
В прошлом номере нашего журнала мы опубликовали обзор двух новых плат на чипсете Intel P55 Express, который был официально анонсирован 9 сентября. Теперь же, после официального анонса, у нас появилась возможность детально ознакомиться с системными платами большинства ведущих производителей и сравнить их друг с другом.
Коротко о новых процессорах и чипсете
О новых процессорах с кодовым наименованием Lynnfield, равно как и о новом чипсете Intel P55 Express, поддерживающем их, мы уже писали в сентябрьском номере нашего журнала. Однако коль скоро мы решили протестировать платы на чипсете Intel P55 Express, давайте вкратце напомним основные особенности новой платформы.
Итак, в сентябре компания Intel анонсировала три новые модели процессора Lynnfield: Intel Core i5 750, Core i7 860 и Core i7 870. Все новые процессоры имеют разъем LGA 1156, изготавливаются по 45-нанометровой технологии, а их ядра основаны на микроархитектуре Nehalem.
Отличительной особенностью новых процессоров Lynnfield является наличие в них интегрированного двухканального контроллера памяти DDR3, поддерживающего в штатном режиме память DDR3-1600/1333/1066.
Структура кэш-памяти процессоров Lynnfield ничем не отличается от структуры кэш-памяти процессоров Bloomfield (процессоры Intel Core i7 9xx). Кэш-память первого уровня (L1) делится на 8-канальный 32-килобайтный кэш данных и 4-канальный 32-килобайтный кэш инструкций. Каждое ядро процессора наделено унифицированным (единым для инструкций и данных) кэшем второго уровня (L2) размером 256 Кбайт. Кроме того, имеется и разделяемый между всеми ядрами процессора кэш третьего уровня (L3) размером 8 Мбайт.
Кэш L2 также является 8-канальным, а размер его строки составляет 64 байт. Кэш L3 —16-канальный.
Кэш L3 по своей архитектуре является инклюзивным (inclusive) по отношению к кэшам L1 и L2, то есть в кэше L3 всегда дублируется содержимое кэшей L1 и L2. Однако кэши L1 и L2 по отношению друг к другу не являются ни инклюзивными, ни эксклюзивными.
Одна из интереснейших (с технической точки зрения) особенностей процессоров Lynnfield заключается в том, что во всех новых процессорах интегрирован контроллер PCI Express 2.0 (этот интерфейс отсутствует в процессорах Bloomfield). Все процессоры Lynnfield поддерживают 16 линий PCI Express 2.0, которые могут быть реализованы как один порт PCI Express 2.0 x16 или два порта PCI Express 2.0 x8 для установки видеокарт. То есть если раньше взаимодействие между процессором и видеокартой происходило через северный мост чипсета по высокоскоростной шине QPI, то теперь оно осуществляется напрямую, минуя чипсет. Ну а поскольку контроллер памяти также интегрирован непосредственно в процессор, то необходимость в высокоскоростной шине для взаимодействия с чипсетом у процессоров Lynnfield просто отсутствует. Соответственно все процессоры Lynnfield не поддерживают шины QPI для связи с чипсетом. В процессорах Lynnfield вместо шины QPI применяется хорошо известная шина DMI с пропускной способностью 2 Гбайт/с, которая ранее использовалась для связи северного и южного мостов чипсета.
Следующий важный момент заключается в том, что все процессоры Lynnfield являются четырехъядерными, причем процессоры 8-й серии (Core i7 8xx) поддерживают технологию многопоточной обработки Hyper-Threading (в результате чего операционная система видит четырехъядерный процессор как восемь отдельных логических процессоров или ядер, а четырехъядерные процессоры 5-й серии (Сore i5 750) не поддерживают режим Hyper-Threading.
Естественно, различные модели Lynnfield отличаются друг от друга и тактовой частотой. Так, младшая модель Core i5 750 работает на штатной тактовой частоте 2,66 ГГц (коэффициент умножения x20), модель Core i7 860 — на частоте 2,79 ГГц (коэффициент умножения x21), а модель Core i7 870 — на частоте 2,93 ГГц (коэффициент умножения x22).
Вообще, понятие штатной тактовой частоты процессоров Lynnfield весьма условно, поскольку все новые процессоры поддерживают технологию Intel Turbo Boost. Причем реализация технологии Intel Turbo Boost в процессорах Lynnfield несколько отличается от ее реализации в процессорах Bloomfield (семейство Intel Core i7 9xx). То есть по сути дела речь идет о новой версии технологии Intel Turbo Boost.
Напомним, что смысл технологии Intel Turbo Boost заключается в динамическом разгоне (при определенных условиях) тактовых частот ядер процессора. Для реализации технологии Intel Turbo Boost в процессоре предусмотрен специальный функциональный блок PCU (Power Control Unit), который отслеживает уровень загрузки ядер процессора, температуру процессора, а также отвечает за энергопитание каждого ядра и регулирование его тактовой частоты.
Составной частью PCU является так называемый Power Gate (затвор), который применяется для перевода каждого ядра процессора по отдельности в режим энергопотребления C6 (фактически Power Gate отключает или подключает ядра процессора к линии питания VCC).
В том случае, если какие-то ядра процессора оказываются незагруженными, они попросту отключаются от линии питания с использованием блока Power Gate (их энергопотребление при этом равно нулю). Соответственно тактовую частоту и напряжение питания оставшихся загруженных ядер можно динамически увеличить, но так, чтобы энергопотребление процессора не превысило его TDP. То есть фактически сэкономленное за счет отключения нескольких ядер энергопотребление используется для разгона оставшихся ядер, но так, чтобы увеличение энергопотребления в результате разгона не превышало сэкономленного энергопотребления.
Более того, режим Intel Turbo Boost реализуется и в том случае, когда изначально загружаются все ядра процессора, но при этом его энергопотребление не превышает значение TDP. В этом случае частота каждого ядра может динамически увеличиваться, но так, чтобы энергопотребление процессора не превышало заданного в BIOS значения. Увеличение частоты в режиме Intel Turbo Boost производится скачкообразно, порциями по 133 МГц (частота системной шины в процессорах составляет 133 МГц).
Режим Intel Turbo Boost нельзя как-то настроить. Его можно лишь разрешить или запретить (исключение составляют только процессоры серии Extreme Edition и то далеко не на всех платах).
В процессорах семейства Intel Core i7 9xx режим Intel Turbo Boost был реализован следующим образом. Если активны четыре, три или два ядра процессора, то в режиме Intel Turbo Boost их тактовая частота (если энергопотребление процессора не превышает 130 Вт) может быть повышена на одну ступень (133 МГц). Если же активно только одно ядро процессора и его энергопотребление не превышает 130 Вт, то тактовая частота этого ядра может быть повышена на две ступени (266 МГц).
В процессорах Lynnfield 8-серии (Core i7 870/860) реализация режима Intel Turbo Boost следующая (рис. 1). Если активны четыре или три ядра процессора, то в режиме Intel Turbo Boost их тактовая частота может быть повышена на две ступени (266 МГц), но только при условии, что энергопотребление процессора не превышает 95 Вт (TDP всех процессоров Lynnfield составляет 95 Вт). Если активны только два ядра процессора и его энергопотребление не превышает 95 Вт, то их тактовая частота может быть увеличена на четыре ступени (533 МГц). Если же активно только одно ядро процессора и его энергопотребление не превышает 95 Вт, то тактовая частота этого ядра может быть увеличена на пять ступеней (667 МГц).
Рис. 1. Реализация технологии Intel Turbo Boost в процессорах Intel Core i7 8xx
Именно поэтому для процессора Intel Core i7 870, чья номинальная тактовая частота составляет 2,93 ГГц, указывают также тактовую частоту в режиме Intel Turbo Boost, равную 3,6 ГГц. Но еще раз подчеркнем, что частота 3,6 ГГц относится к случаю, когда активно только одно ядро процессора.
Аналогично для процессора Intel Core i7 860 с номинальной тактовой частотой 2,79 ГГц максимальная тактовая частота в режиме Intel Turbo Boost составляет 3,33 ГГц.
В процессоре Intel Core i5 750 c номинальной тактовой частотой 2,66 ГГц реализация режима Intel Turbo Boost немного иная. Если активны четыре или три ядра и энергопотребление процессора не превышает 95 Вт, то в режиме Intel Turbo Boost их тактовая частота может быть повышена на одну ступень, то есть может быть увеличена до 2,8 ГГц. Если же активны одно или два ядра и энергопотребление процессора не превышает 95 Вт, то в режиме Intel Turbo Boost их тактовая частота может быть повышена на четыре ступени, то есть до 3,2 ГГц.
Естественно, новые процессоры Lynnfield, в которых интегрирован контроллер интерфейса PCI Express 2.0 и вместо шины QPI используется шина DMI, несовместимы со старым чипсетом Intel X58 Express (этот чипсет совестим только с процессорами семейства Intel Core i7 9xx). Новые процессоры Lynnfield совместимы только с чипсетом Intel P55 Express (кодовое название Ibex Peak).
Чипсет Intel P55 Express (рис. 2) представляет собой однокристальное решение, которое заменяет собой традиционные северный и южный мосты. Компания Intel обозначает Intel P55 Express как Platform Controller Hub (PCH).
Рис. 2. Структурная блок-схема чипсета Intel P55 Express
Кроме контроллера шины DMI, используемой для связи с процессором, в чипсете Intel P55 Express имеется 6-портовый контроллер SATA II c поддержкой технологии Intel Matrix Storage 9.0 и возможностью создания RAID-массивов уровней 0, 1, 5, 10 и JBOD. Также чипсет Intel P55 Express поддерживает восемь линий PCI Express 2.0, которые могут применяться для интегрированных на материнскую плату контроллеров и организации слотов PCI Express 2.0 x1 и PCI Express 2.0 x4.
Отметим также, что в чипсет Intel P55 Express уже встроен MAC-уровень гигабитного сетевого контроллера, который совместим с PHY-контроллером Intel 82578DC. Для подключения PHY-контроллера используются одна линия PCI Express 2.0 и шина SMBus. Отметим, что, как показывает практика, производители материнских плат предпочитают применять отдельный сетевой контроллер, объединяющий MAC- и PHY-уровни, от других производителей (например, Realtek или Marvell).
В чипсете также имеется встроенный аудиоконтроллер Intel HDA (High Definition Audio), и для создания полноценной аудиосистемы на плату достаточно интегрировать аудиокодек, который по шине HD Audio будет связан с аудиоконтроллером, интегрированным в чипсет.
Кроме того, в чипсет Intel P55 Express интегрирован контроллер USB 2.0 c поддержкой 14 портов USB 2.0.
Ну и, естественно, в чипсете оставлена поддержка уже устаревшей, но, тем не менее, востребованной шины PCI.
Последнее, о чем стоит упомянуть, говоря о чипсете Intel P55 Express, — это о поддержке режимов NVIDIA SLI и ATI CrossFire.
Тестирование системных плат
Для тестирования системных плат на базе чипсета Intel P55 Express мы использовали стенд следующей конфигурации:
- процессор — Intel Core i7 870;
- Intel Chipset Device Software 9.1.0.1007;
- память — DDR3-1066 (Qimonda IMSH1GU03A1F1C-10F PC3-8500);
- объем памяти — 2 Гбайт (два модуля по 1024 Мбайт);
- режим работы памяти — DDR3-1333, двухканальный режим;
- тайминги памяти — 7-7-7-20;
- видеокарта — GeForce GTX295;
- видеодрайвер — ForceWare 182.50;
- жесткий диск — Western Digital WD2500JS;
- блок питания — Tagan 1300W;
- операционная система — Microsoft Windows 7 Ultimate (32-bit).
При тестировании плат мы сосредоточились не на измерении производительности, которая определяется установленным процессором, чипсетом и памятью, а на измерении энергопотребления и рассмотрении технологии управления скоростью вращения вентилятора кулера процессора.
Для измерения энергопотребления использовался цифровой ваттметр, к которому подключался блок питания. Подчеркнем, что мы измеряли энергопотребление всей системы на базе тестируемой платы c учетом блока питания. Измерение энергопотребления производилось в двух режимах работы системы: в режиме полной загрузки процессора и в режиме простоя.
Для загрузки процессора применялась утилита нашей собственной разработки, которую мы традиционно используем для тестирования кулеров. Данная утилита позволяет полностью (на 100%) загружать все ядра процессора.
Результаты измерения энергопотребления представлены на рис. 3.
Рис. 3. Энергопотребление систем на базе тестируемых плат
При рассмотрении технологии управления скоростью вращения вентилятора кулера процессора кулер подключался не к соответствующему разъему на материнской плате, а к реобасу, что позволяло контролировать скорость вращения вентилятора, а значит, и температуру процессора. К четырехконтактному разъему CPU Fan на материнской плате подключался цифровой осциллограф, который контролировал скважность управляющих PWM-импульсов. Загрузка процессора производилась с использованием нашей собственной утилиты, а для мониторинга его текущей температуры применялась утилита Core Temp 0.99.5. Таким образом, у нас была возможность отслеживать зависимость скважности PWM-импульсов от текущей температуры процессора.
Реализация управления скоростью вращения вентилятора кулера процессора на рассматриваемых нами платах оценивалась в баллах по пятибалльной системе (см. таблицу).
Выбор редакции
Из всех участвовавших в данном тестировании системных плат лучшей оказалась Intel DP55KG Extreme Series. Она имеет превосходные функциональные возможности для создания высокопроизводительного домашнего игрового ПК или мультимедийного центра. Кроме того, данная плата отличается хорошей реализацией управления скоростью вращения вентилятора кулера процессора, а энергопотребление системы на ее основе оказалось самым низким (хотя, конечно, это не самое главное в плате). Именно эта модель и была удостоена знака «Выбор редакции».
Обзор системных плат
Intel DP55KG Extreme Series
Так сложилось, что материнские платы компании Intel ассоциируются главным образом с корпоративным сектором рынка и не находят спроса у конечных пользователей. Более того, многие из них даже не догадываются, что компания Intel производит материнские платы, ну а те пользователи, которые и знают о существовании плат Intel, в большинстве своем считают, что это платы, ограниченные по функциональным возможностям и не ориентированные на геймеров и энтузиастов.
Действительно, большинство моделей плат Intel относится к корпоративному сегменту и вообще не поступает в розничную торговлю. Коробочных версий материнских плат, предназначенных для конечных пользователей (в том числе для high-end-решений, ориентированных на геймеров и энтузиастов), у компании Intel не так много, но они есть. Причем нужно отметить, что по своим функциональным возможностям и утилитам, идущим в комплекте с этими платами, high-end-решения Intel ничем не уступают моделям конкурентов и даже превосходят их. Так почему же об этих топовых платах Intel мало кто знает? В общем-то в этом виновата сама компания Intel. В течение долгого времени она не поддерживала возможность разгона процессора на своих платах. Не то чтобы компания блокировала такую возможность на уровне BIOS, но никаких пользовательских утилит для разгона (как у конкурентов) в комплекте с платами не поставлялось. Конечно, все эти утилиты для разгона — полнейшая чушь и ни один опытный пользователь не будет ими пользоваться, однако с точки зрения маркетинга — это неплохой способ продемонстрировать свои конкурентные преимущества. В результате такой безграмотной маркетинговой политики в сегменте плат для пользователей компания Intel практически сдала рынок своим конкурентам. Конечно, впоследствии была проведена «работа над ошибками» и маркетологи Intel попытались повернуться лицом к пользователю. Платы Intel стали комплектоваться утилитами для разгона и мониторинга, но, увы, время было упущено. Более того, нужно констатировать, что сегодня компания Intel не заинтересована в продвижении своих материнских плат на рынке и не предпринимает никаких шагов, дабы как-то изменить эту ситуацию. А зря, ведь платы у этой компании очень даже достойные. К примеру, модель Intel DX58SO Extreme Series на чипсете Intel X58 Express, на наш взгляд, является лучшим решением на рынке для процессоров семейства Intel Core i7 с разъемом LGA 1366.
Впрочем, мы несколько отвлеклись от темы. Итак, давайте детально рассмотрим плату Intel DP55KG Extreme Series. Ее можно отнести к топовым продуктам, ориентированным на геймеров и энтузиастов. С первого взгляда на эту плату становится очевидно, что речь идет не о рядовом продукте, а о плате сегмента high-end. А подсвечиваемый светодиодными индикаторами рисунок черепа на плате однозначно говорит о ее позиционировании.
Для установки модулей памяти на плате предусмотрено четыре DIMM-слота. Всего плата поддерживает до 16 Гбайт памяти (спецификация чипсета). В штатном режиме работы она рассчитана на память DDR3-1333/1066. Также поддерживается память DDR3-1600 при использовании XMP-профиля, ну а в режиме разгона плата поддерживает и более скоростную память.
Для установки видеокарт на плате предусмотрено два слота, один из которых выполнен в виде слота PCI Express 2.0 x16, а второй — в виде слота PCI Express 2.0 x8.
Слоты для дискретных графических карт реализованы с использованием 16 линий PCI Express 2.0, поддерживаемых процессором Lynnfield. При установке одной видеокарты слот PCI Express 2.0 x16 будет работать на скорости x16, а при установке двух видеокарт оба слота автоматически переключатся в режим x8. Естественно, плата Intel DP55KG Extreme Series поддерживает как режим ATI CrossFireX, так и режим NVIDIA SLI. Также на плате имеется один слот PCI Express 2.0 x4, два слота PCI Express 2.0 x1 и два традиционных слота PCI.
Кроме шести традиционных портов SATA II с возможностью организации RAID-массивов уровней 0, 1, 10 и 5 с функцией Matrix RAID, реализованных с использованием в чипсете Intel P55 Express контроллера, на плате также интегрирован четырехпортовый SATA-контроллер Marvell 88SE6145, на базе которого организованы два порта eSATA, выведенные на заднюю панель платы, и два дополнительных порта SATA II с возможностью создания RAID-массивов уровней 0 и 1. Таким образом, всего в распоряжении пользователя имеется восемь внутренних SATA II-портов и два внешних порта eSATA для подключения внешних накопителей.
Для подключения разнообразных периферийных устройств на плате Intel DP55KG Extreme Series реализовано 13 портов USB 2.0 (всего чипсет Intel P55 Express поддерживает 14 портов USB 2.0). Восемь из них выведены на заднюю панель платы, один порт расположен на самой плате, а для еще четырех портов предусмотрено два разъема. Кстати, очень интересно, почему Intel «сэкономила» и реализовала 13, а не 14 портов USB 2.0? Дело в том, что на плате Intel DP55KG Extreme Series имеется интегрированный модуль Bluetooth (в комплекте к плате прилагается даже выносная антенна), который является USB-устройством и использует один порт USB 2.0.
Также на плате имеется FireWire-контроллер T.I. TSB43AB22A, посредством которого реализованы два порта IEEE-1394а, один из которых выведен на заднюю панель платы, а для подключения другого предусмотрен соответствующий разъем.
Аудиоподсистема этой платы выполнена на базе 10-канального (7.1+2) аудиокодека Realtek ALC889, обеспечивающего соотношение «сигнал/шум» на уровне 104 дБ, а также воспроизведение и запись 24 бит/192 кГц по всем каналам. Соответственно на тыльной стороне материнской платы имеется шесть аудиоразъемов типа mini-jack и два оптических разъема (вход и выход) S/PDIF.
Естественно, на плате есть гигабитный сетевой контроллер Intel 82578DC. Если точнее, то речь идет о гигабитном сетевом контроллере PHY-уровня, который функционирует в паре с контроллером MAC-уровня, интегрированным в чипсет Intel P55 Express.
Если посчитать количество слотов PCI Express 2.0, реализованных на плате, и количество интегрированных контроллеров, использующих линии PCI Express 2.0, то получится, что одной линии PCI Express 2.0 просто не хватает. Действительно, из восьми линий PCI Express 2.0, поддерживаемых чипсетом, шесть линий используются для организации слотов (один слот PCI Express x4 и два слота PCI Express x1), но, кроме того, на плате интегрированы контроллеры Intel 82578DC, Marvell 88SE6145 и T.I. TSB43AB22A, каждый из которых утилизирует по одной линии PCI Express 2.0. В результате одной линии PCI Express 2.0 не хватает. Проблема решается довольно просто. Дело в том, что оба слота PCI Express 2.0 x1 делят между собой одну линию PCI Express 2.0 и соответственно пропускную способность 2,0 Гбайт/с. То есть фактически на плате реализованы не два слота PCI Express 2.0 x1, а два слота PCI Express 2.0 x0,5.
Система охлаждения платы весьма скромная (в сравнении с решениями конкурентов на базе тепловых трубок) и построена на базе трех радиаторов, два из которых установлены на MOSFET-транзисторах регулятора напряжения питания процессора, а еще один — на чипсете Intel P55 Express.
Кроме того, на плате имеются четыре четырехконтактных разъема для подключения вентиляторов, подразумевающих использование метода широтно-импульсной модуляции напряжения питания для управления скоростью вращения вентилятора.
Импульсный регулятор напряжения питания процессора на плате Intel DP55KG Extreme Series построен по классической схеме и является 6-фазным. Все шесть фаз питания процессора управляются 6-фазным PWM-контроллером CHiL CHL8316, поддерживающим технологию динамического переключения фаз, а переключением MOSFET-транзисторов каждой фазы питания управляют MOSFET-драйверы CHiL CHL8500.
Также можно отметить, что на плате есть специальный разъем, к которому подключается устройство для тестирования платы. Для пользователя этот разъем абсолютно бесполезен, но вот в сервисе его наличие позволяет быстро локализовать ошибки и неисправности платы.
Поскольку плата Intel DP55KG Extreme Series позиционируется для геймеров и энтузиастов, в ней есть такие приятные «фишки», как индикатор POST-кодов, кнопка включения и кнопка Back-to-BIOS, которая позволяет восстановить настройки BIOS, при которых плата заведомо работоспособна.
При тестировании платы Intel DP55KG Extreme Series выяснилось, что в режиме максимальной загрузки процессора Intel Core i7-870 энергопотребление системы на базе данной платы составляет 213 Вт, а в режиме простоя — 121 Вт.
Для управления скоростью вращения вентилятором кулера процессора в настройках BIOS имеется опция CPU Fan Control. При ее активировании скорость вращения вентилятора кулера процессора будет изменяться в зависимости от текущей температуры процессора.
Отметим, что на плате Intel DP55KG Extreme Series управление скоростью вращения вентилятора кулера процессора реализовано только для четырехконтактных вентиляторов, которые поддерживают PWM-технологию управления скоростью вращения.
Кроме того, имеется возможность выбрать один из двух режимов работы кулера процессора, которые отличаются друг от друга минимальной скоростью вращения вентилятора (Lowest Fan Speed). Значение Lowest Fan Speed может быть задано как Slow (низкое) или Off (отключение). То есть по замыслу при выборе значения Off параметра Lowest Fan Speed кулер процессора должен останавливаться при невысокой температуре процессора.
Как выяснилось в ходе тестирования, будет останавливаться вентилятор кулера процессора или нет, зависит от самого кулера. При выборе значения Off параметра Lowest Fan Speed минимальная скважность управляющих PWM-импульсов составляет 20%. Отметим, что далеко не все вентиляторы останавливаются при таком значении скважности PWM-импульсов.
При нагреве процессора скважность PWM-импульсов начинает увеличиваться, как только разница между текущей температурой процессора и его критической температурой (DT), которая составляет для процессора Intel Core i7-870 примерно 99 °С, достигает 23 °С. При уменьшении значения DT до 12 °С скважность PWM-импульсов становится равной 100%, то есть кулер начинает вращаться на максимальной скорости.
При остывании процессора скважность PWM-импульсов меняется несколько иначе. Вплоть до значения DТ, равного 17 °С, скважность PWM-импульсов остается 100-процентной. При дальнейшем увеличении DT скважность PWM-импульсов начинает уменьшаться и достигает минимального значения в 20% при значении DT, равном 30 °С.
В целом нужно отметить, что технология управления скоростью вращения вентилятора кулера процессора, реализованная на плате Intel DP55KG Extreme Series, достаточно эффективна, хотя и имеет свои недостатки. К примеру, мы не обнаружили никакой разницы между двумя скоростными режимами работы вентилятора кулера процессора. При значениях параметра Lowest Fan Speed, равных Off и Slow, минимальная скважность PWM-импульсов оставалась равной 20%, так что никакой разницы между этими режимами вообще нет.
К преимуществам данной платы можно отнести ее BIOS. Собственно, только BIOS данной платы позволяет просмотреть полную информацию о том, каким образом реализуется режим Turbo Boost. Настройка данного режима невозможна (это особенность процессора), но вот просмотреть информацию о нем можно в настройках BIOS. В частности, в BIOS платы Intel DP55KG Extreme Series отображаются значения TDC (ограничение по максимальному току процессора) и TDP (ограничение по максимальному энергопотреблению процессора), определяющие режим Turbo Boost. Так, для процессора Intel Core i7-870 режим Turbo Boost используется, если максимальное значение тока не превышает 89 А, а максимальное значение энергопотребления процессора — 95 Вт. Кроме того, в BIOS платы Intel DP55KG Extreme Series указаны максимальные значения коэффициентов умножения для каждого ядра процессора при применении режима Turbo Boost. Так, если в штатном режиме работы коэффициент умножения составляет 22 для всех ядер процессора (тактовая частота 2,93 ГГц), то при использовании режима Turbo Boost и загрузке всех четырех или трех ядер процессора коэффициент умножения для загруженных ядер может повышаться до 24 (3,2 ГГц). При загрузке только двух ядер процессора коэффициент умножения для загруженных ядер может повышаться до 26 (3,46 ГГц), ну а если загружено только одно ядро процессора, то его коэффициент умножения может повышаться до 27 (3,6 ГГц).
В заключение отметим, что плата Intel DP55KG Extreme Series комплектуется утилитой Intel Desktop Control Center. Она позволяет отслеживать состояние системы (правда, далеко не все параметры), однако не дает возможности что-либо настраивать и, по большому счету, абсолютно бесполезна для пользователей. Увы, но с утилитами для своих плат у компании Intel пока не очень получается. Хотя, возможно, инженеры компании Intel в чем-то и правы, поскольку все эти утилиты абсолютно бесполезны и тратить время и ресурсы на их разработку просто не имеет смысла.
ECS P55H-A
Плата ECS P55H-A относится к серии Black Series и позиционируется компанией как плата для геймеров и энтузиастов. Для установки модулей памяти на плате предусмотрено четыре DIMM-слота. Всего плата поддерживает до 16 Гбайт памяти (спецификация чипсета). В штатном режиме работы она рассчитана на память DDR3-1600/1333/1066, а в режиме разгона поддерживается и память DDR3-1800.
Для установки видеокарт на плате предусмотрено два слота PCI Express 2.0 x16, которые реализованы с использованием 16 линий PCI Express 2.0, поддерживаемых самим процессором Lynnfield. Соответственно при установке одной видеокарты слот PCI Express 2.0 x16 будет работать на скорости x16, а при установке двух видеокарт оба слота автоматически переключатся в режим x8. Отметим, что плата ECS P55H-A поддерживает как режим ATI CrossFireX, так и режим NVIDIA SLI.
Кроме двух слотов PCI Express 2.0 x16, на плате ECS P55H-A имеются слот PCI Express 2.0 x1 и слот PCI Express 2.0 x4, а также два традиционных слота PCI. То есть из восьми линий PCI Express 2.0, поддерживаемых чипсетом Intel P55 Express, пять линий применяются для организации слотов PCI Express, а три оставшиеся линии используются интегрированными контроллерами.
Кроме шести традиционных портов SATA II с возможностью организации RAID-массивов уровней 0, 1, 10 и 5 с функцией Matrix RAID, реализованных с использованием интегрированного в чипсет Intel P55 Express контроллера, на плате также интегрирован SATA-контроллер JMicron JMB361, предоставляющий в распоряжение пользователя один порт eSATA для подключения внешних накопителей с соответствующим интерфейсом.
Для подключения разнообразных периферийных устройств на плате ECS P55H-A реализовано 14 портов USB 2.0 (всего чипсет Intel P55 Express поддерживает 14 портов USB 2.0). Восемь из них выведены на заднюю панель платы, а шесть портов USB 2.0 можно вывести на тыльную сторону ПК, подключив соответствующие плашки к трем разъемам на плате (по два порта на одну плашку).
Кроме всех функциональных возможностей, предоставляемых чипсетом Intel P55 Express, на плате ECS P55H-A имеется и ряд дополнительных интегрированных контроллеров, которые расширяют функциональные возможности платы. Так, на плате присутствуют гигабитный сетевой контроллер Realtek RTL 8111DL и аудиокодек Realtek ALC888S с поддержкой восьмиканального (7.1) звука.
Отметим, что из восьми линий PCI Express 2.0, поддерживаемых чипетом Intel P55 Express, на плате используются только семь: пять для слотов PCI Express 2.0 x4 и PCI Express 2.0 x1, а еще две — для контроллеров Realtek RTL 8111DL и JMicron JMB361.
Система охлаждения платы построена на базе трех радиаторов, два из которых установлены на MOSFET-транзисторах регулятора напряжения питания процессора, а еще один — на чипсете Intel P55 Express.
Отметим, что все радиаторы достаточно низкопрофильные и выполняют скорее декоративную функцию.
Кроме того, на плате имеются три трехконтактных и один четырехконтактный разъемы для подключения вентиляторов. Трехконтактные разъемы подразумевают использование метода изменения напряжения питания для управления скоростью вращения вентилятора, а четырехконтактный — метода широтно-импульсной модуляции напряжения питания.
Импульсный регулятор напряжения питания процессора на плате ECS P55H-A является четырехфазным. Все четыре фазы питания процессора управляются четырехфазным PWM-контроллером uPI semiconductors uP6206AK с тремя интегрированными MOSFET-драйверами, поддерживающими технологию динамического переключения фаз (технология IPS (Intelligent Power Saving) в терминологии компании ECS). Для мониторинга числа активных фаз питания процессора на плате имеются три светодиодных индикатора.
Регулятор напряжения питания чипсета является двухфазовым и построен на базе управляющей микросхемы двухфазного PWM-контроллера uPI semiconductors uP6203A с двумя интегрированными MOSFET-драйверами.
Как видите, на плате ECS P55H-A всё выполнено достаточно скромно и нет ничего лишнего. Для питания процессора используется всего-навсего четырехфазный регулятор напряжения, в то время как у конкурентов уже есть модели с 24-канальным регулятором напряжения питания процессора. Да и дополнительные функциональные возможности платы довольно скромные. В то же время на плате имеются индикатор POST-кодов, кнопки POWER, RESET и Clear CMOS, что подчеркивает принадлежность этой платы к категории решений для энтузиастов. Что ж, осталось лишь посмотреть, какова она в деле.
В ходе тестирования платы ECS P55H-A выяснилось, что в режиме максимальной загрузки процессора Intel Core i7-870 энергопотребление системы на базе данной платы составляет 223 Вт, а в режиме простоя — 133 Вт. Правда, тут стоит учесть одно обстоятельство. На всех тестируемых нами платах мы использовали модули памяти DDR3-1066 в режиме DDR3-1333 (применялись модули памяти QIMONDA IMSH1GU03A1F1C-10F). Однако на плате ECS P55H-A эта память отказалась работать в режиме DDR3-1333, поэтому пришлось тестировать ее с памятью, работающей в режиме DDR3-1066. Конечно, с точки зрения энергопотребления увеличение частоты работы памяти с 1066 до 1333 МГц — это несущественно, но все же данное обстоятельство стоит учитывать.
Для управления скоростью вращения вентилятором кулера процессора в настройках BIOS предусмотрено меню Smart Fan Function с возможностью детальной настройки скоростного режима кулера процессора.
При задании значения Enable параметра CPU SMART FAN Control имеется возможность выбрать один из трех (Quite, Silent, Normal) предустановленных режимов работы кулера процессора или же настроить режим работы кулера вручную. Для каждого из трех скоростных режимов работы кулера предопределены следующие параметры:
- CPU SMART Fan start PWM;
- SMART Fan start PWM TEMP (-);
T;- SMART Fan Slope PWM Value.
При настройке скоростного режима работы кулера вручную требуется установить значение каждого из перечисленных параметров. Увы, но значения этих параметров нигде не поясняются, что, конечно же, затрудняет самостоятельную настройку режима работы кулера. Только вооружившись осциллографом и утилитой для тестирования кулеров, мы смогли выяснить смысл указанных параметров.
Параметр CPU SMART Fan start PWM задает минимальную скважность управляющих PWM-импульсов для вентилятора кулера процессора.
Параметр SMART Fan start PWM TEMP (-) определяет разницу между текущей и критической температурой процессора, по достижении которой начинает изменяться скважность PWM-импульсов.
Параметр SMART Fan Slope PWM Value задает скорость изменения скважности PWM-импульсов, то есть на сколько процентов изменяется скважность PWM-импульсов при изменении температуры процессора на 1 °С.
Единственный параметр, который мы так и не смогли идентифицировать, — это ?T. Впрочем, невзирая на это, поэкспериментировав с различными вариантами настройки скоростного режима кулера процессора, мы сделали вывод, что на данный момент это самая лучшая реализация управления скоростью вращения вентилятора кулера процессора, которая позволяет создавать как очень тихие ПК, так и производительные компьютеры с эффективной системой охлаждения процессора.
В заключение отметим, что в комплекте с платой ECS P55H-A поставляется утилита eJIFFY, которая представляет собой урезанный вариант Linux-подобной операционной системы. Данная утилита инсталлируется на жесткий диск ПК и при загрузке компьютера позволяет вместо загрузки полноценной операционной системы быстро загрузить облегченный вариант ОС и получить из-под этой ОС быстрый доступ к некоторым приложениям. Собственно, идея не нова и у компании ASUS используется уже давно. Преимущество данного решения заключается лишь в скорости загрузки урезанной версии операционной системы, а вот востребованность данного решения весьма сомнительна. Честно говоря, поэкспериментировав с утилитой eJIFFY, мы не обнаружили существенной разницы между загрузкой облегченной версии Linux-подобной ОС и полноценной Windows 7. Кроме того, стоит учесть, что интерфейс у Linux-подобной операционной системы только английский. Так что наличие данной утилиты вряд ли можно отнести к преимуществам платы ECS P55H-A.
AsRock P55 Deluxe
Модель AsRock P55 Deluxe, выполненную в формфакторе ATX, вполне можно позиционировать как плату для геймеров и энтузиастов.
Для установки модулей памяти на плате предусмотрено четыре DIMM-слота. Всего плата поддерживает до 16 Гбайт памяти (спецификация чипсета). В штатном режиме работы она рассчитана на память DDR3-1600/1333/1066, а в режиме разгона поддерживается и память DDR3-2600/2133/1866. Впрочем, заявленная поддержка высокоскоростной памяти в режиме разгона — это скорее маркетинговый трюк, нежели реальный факт. Дело в том, что поддержка памяти в режиме разгона в большей степени зависит от самой памяти и процессора с интегрированным контроллером памяти, нежели от материнской платы. И наличие в настройках BIOS множителя, устанавливающего частоту работы памяти 2600 МГц, еще не гарантирует, что система действительно будет работать при таких настройках.
Для установки видеокарт на плате предусмотрено два слота PCI Express 2.0 x16, которые реализованы с использованием 16 линий PCI Express 2.0, поддерживаемых самим процессором Lynnfield. Соответственно при установке одной видеокарты слот PCI Express 2.0 x16 будет работать на скорости x16, а при установке двух видеокарт оба слота автоматически переключатся в режим x8. При этом поддерживаются режимы ATI CrossFireX, ATI Quad CrossFireX, NVIDIA SLI и NVIDIA Quad SLI. Кроме того, поддерживается режим ATI 3-Way CrossFireX, а для установки третьей графической карты на плате предусмотрен еще один слот PCI Express 2.0 x16, функционирующий в режиме x4. Этот слот использует четыре линии PCI Express 2.0, поддерживаемые самим чипсетом Intel P55 Express. Естественно, слот PCI Express 2.0 x16, функционирующий в режиме x4, можно применять для установки не только третьей графической карты, но и карт расширения. Вообще, использование режима ATI 3-Way CrossFireX с тремя графическими картами на плате AsRock P55 Deluxe кажется нам весьма сомнительным решением. Не стоит забывать, что первые два слота PCI Express 2.0 x16 связаны напрямую с процессором, поддерживающим 16 линий PCI Express 2.0, а третий слот PCI Express 2.0 x16, функционирующий в режиме x4, — с процессором через чипсет по низкоскоростному интерфейсу DMI с пропускной способностью 2 Гбайт/с при пропускной способности интерфейса PCI Express 2.0 x4 в 4 Гбайт/с.
Также на плате AsRock P55 Deluxe имеются один слот PCI Express 2.0 x1 и три традиционных слота PCI.
Для подключения жестких дисков и оптических приводов на плате AsRock P55 Deluxe предусмотрены шесть портов SATA II с возможностью организации RAID-массивов уровней 0, 1, 10 и 5 с функцией Matrix RAID. Эти порты реализованы с применением интегрированного в чипсет Intel P55 Express контроллера. Кроме того, на плате есть контроллер JMicron JMB363, обеспечивающий еще порт eSATA (соответствующий разъем выведен на заднюю панель платы и выполнен разделяемым с разъемом USB) и разъем IDE для подключения оптического привода по соответствующему интерфейсу. Отметим, что контроллер JMicron JMB363 использует одну линию PCI Express 2.0 и, в принципе, предоставляет два порта SATA II, однако на плате AsRock P55 Deluxe с применением этого контроллера реализован только один порт.
Кроме того, в комплекте к плате прилагается карта расширения с контроллером SATA III. Данная карта имеет интерфейс PCI Express 2.0 x1 и реализована на базе контроллера Marvell 88SE9123, обеспечивающего два порта SATA III c пропускной способностью 6 Гбит/с и один порт eSATA III с пропускной способностью 6 Гбит/с.
Отметим, что из-за выявленных аппаратных проблем с чипом Marvell 88SE9123 и Gigabyte, и ASUS отказались от его применения в своих системных платах, но, как видите, компания AsRock решилась-таки использовать его в своих решениях. Жаль, конечно, что проверить его работоспособность не представляется возможным по причине отсутствия на рынке устройств с соответствующим интерфейсом.
Для подключения разнообразных периферийных устройств на плате реализовано 14 портов USB 2.0 (всего чипсет Intel P55 Express поддерживает 14 портов USB 2.0). Семь из них выведены на заднюю панель платы, еще один порт, также расположенный на задней панели платы, выполнен разделяемым eSATA/USB, а шесть портов USB 2.0 можно вывести на тыльную сторону ПК, подключив соответствующие плашки к трем разъемам на плате (по два порта на одну плашку).
Также на плате есть два гигабитных сетевых контроллера Realtek RTL 8111DL, так что ПК на базе данной платы можно не только подключать к сегменту локальной сети для выхода в Интернет, но и применять для создания домашнего маршрутизатора.
Аудиоподсистема платы AsRock P55 Deluxe построена на базе аудиокодека Realtek ALC890B с поддержкой восьмиканального (7.1) звука.
Кроме того, на плате AsRock P55 Deluxe интегрирован двухпортовый FireWire-контроллер VIA VT6308S. Один порт FireWire выведен на заднюю панель платы, а для подключения еще одного имеется соответствующий разъем.
Если посчитать количество интегрированных на плате контроллеров, использующих линии PCI Express 2.0, то их три (два контроллера Realtek RTL 8111DL и JMicron JMB363), поскольку контроллер VIA VT6308S применяет шину PCI, а аудиокодек Realtek ALC890B вообще привязан к интерфейсу HD Audio чипсета Intel P55 Express. Таким образом, из восьми линий PCI Express 2.0 три используются под нужды интегрированных контроллеров, а оставшиеся пять распределены между слотами PCI Express x1 и PCI Express x16, функционирующими в режиме x4.
Система охлаждения платы реализована на базе трех радиаторов, два из которых установлены на MOSFET-транзисторах регулятора напряжения питания процессора и связаны друг с другом тепловой трубкой, а еще один — на чипсете Intel P55 Express.
Кроме того, на плате имеются два трехконтактных и два четырехконтактных разъема для подключения вентиляторов.
В соответствии со спецификацией на плате AsRock P55 Deluxe прменяется 18-фазный (16+2) импульсный регулятор напряжения питания (16-фазный регулятор напряжения питания процессора и 2-фазный регулятор напряжения питания чипсета). Действительно, если снять радиаторы, установленные на MOSFET-транзисторах, то можно насчитать 32 MOSFET-транзистора (по два на каждую фазу) в схеме питания процессора. Однако регулятор напряжения питания процессора основан на управляющей PWM-микросхеме uPI semiconductors uP6282AD, которая является 12-фазной, то есть имеет не 18, а только 12 PWM-каналов.
Кроме того, для управления переключением MOSFET-транзисторов применяются только четыре MOSFET-драйвера uPI semiconductors uP6208AM. К сожалению, информация об этих драйверах отсутствует на сайте производителя, но, судя по всему, они являются четырехканальными, то есть каждый драйвер использует один PWM-канал контроллера и управляет синхронным переключением MOSFET-транзисторов в четырех каналах питания. Поэтому, на наш взгляд, правильнее говорить не о 16-фазном, а о 16-канальном 4-фазном регуляторе напряжения питания процессора.
В соответствии со спецификацией плата AsRock P55 Deluxe поддерживает технологию Intelligent Energy Saver, то есть технологию переключения числа активных фаз питания в зависимости от загрузки процессора. Собственно, данная функция поддерживается контроллером uPI semiconductors uP6282AD, однако с учетом того, что регулятор является 4-фазным, переключение каналов питания будет происходить порциями по четыре канала.
Также отметим, что на плате AsRock P55 Deluxe имеется индикатор POST-кодов, а также кнопки POWER, RESET и Clear CMOS, что подчеркивает принадлежность это платы к категории решений для энтузиастов.
Отличительной особенностью платы AsRock P55 Deluxe является ее совместимость с кулерами как под разъем LGA1156, так и под разъем LGA775 (Combo Cooler Option). Монтажных отверстий для установки кулера на плате AsRock P55 Deluxe предусмотрено не четыре (как обычно), а восемь: четыре отверстия для кулера под разъем LGA1156 и еще четыре для кулера под разъем LGA775.
При тестировании платы AsRock P55 Deluxe выяснилось, что в режиме максимальной загрузки процессора Intel Core i7-870 энергопотребление системы на базе данной платы составляет 238 Вт, а в режиме простоя — 126 Вт.
Для управления скоростью вращения вентилятора кулера процессора в настройках BIOS предусмотрено меню CPU FAN Setting. В нем можно выбрать один из девяти режимов работы кулера процессора, которые обозначаются как Level 1, Level 2 и т.д. Об этих режимах работы известно лишь то, что более высокий уровень соответствует более высокой скорости вращения вентилятора кулера процессора.
Естественно было бы предположить, что разница между различными скоростными режимами заключается в минимальной скважности PWM-импульсов и в значении температуры процессора, при которой скважность PWM-импульсов начинает изменяться. Но не тут-то было. Как выяснилось в ходе тестирования, выбор скоростного режима от Level 1 до Level 9 просто задает скважность PWM-импульсов, которая никак не зависит от температуры процессора и вообще не изменяется. Так, режим Level 1 соответствует скважности 20%, режим Level 2 — скважности 30% и т.д. с шагом в 10%. То есть можно констатировать, что технология управления скоростью вращения вентилятора кулера процессора вообще не реализована на плате AsRock P55 Deluxe.
Причем, как выяснилось, это не единственный недостаток платы. К примеру, на той плате, которая побывала у нас на тестировании, не работал индикатор POST-кодов. Конечно, это мелочь, но неприятный осадок остался. Так что наше резюме таково: плата AsRock P55 Deluxe пока еще «сырая» и нуждается в доработке.
Gigabyte GA-P55-UD6
В прошлом номере нашего журнала был опубликован большой обзор платы Gigabyte GA-P55-UD6. Правда, в нем не шла речь о ее тестировании и сравнении с другими платами. В этой же статье мы сконцентрируемся именно на сравнении платы Gigabyte GA-P55-UD6 с ее конкурентами и результатах ее тестирования. Однако прежде еще раз вкратце напомним основные характеристики этой платы.
Итак, плата Gigabyte GA-P55-UD6 на чипсете Intel P55 Express может позиционироваться как решение для геймеров и энтузиастов.
Для установки модулей памяти на ней предусмотрено шесть DIMM-слотов, что позволяет устанавливать до трех модулей памяти DDR3 на каждый канал (в двухканальном режиме работы памяти). Всего плата поддерживает установку до 16 Гбайт памяти (спецификация чипсета), и с ней оптимально использовать два, четыре или шесть модулей памяти. В штатном режиме работы плата рассчитана на память DDR3-1600/1333/1066, а в режиме разгона также поддерживает память DDR3-2133/2000.
Для установки видеокарт на плате предусмотрены два слота PCI Express 2.0 x16, которые реализованы через 16 линий PCI Express 2.0, поддерживаемых самим процессором. При установке одной видеокарты в один из слотов PCI Express 2.0 x16 он будет работать на скорости x16, а при установке двух видеокарт оба слота автоматически переключатся в режим x8. Естественно, плата Gigabyte GA-P55-UD6 поддерживает как режим ATI CrossFireX, так и режим NVIDIA SLI.
Кроме того, на плате имеется еще один слот PCI Express 2.0 x16, работающий на скорости x4. Этот слот реализован через четыре линии PCI Express 2.0, поддерживаемые чипсетом Intel P55 Express, и может применяться для установки различных плат расширения. Естественно, слот PCI Express 2.0 x16 можно использовать не только для установки видеокарты, но и для различных плат расширения. Для установки третьей графической карты в режиме ATI 3-Way CrossFireX данный слот не предназначен.
Для установки дополнительных карт расширения на плате присутствуют еще два слота PCI Express 2.0 x1, а также два традиционных слота PCI 2.2.
Для подключения дисков на плате Gigabyte GA-P55-UD6 предусмотрено 12 SATA-портов. Чипсет Intel P55 Express имеет встроенный контроллер SATA II на шесть портов с возможностью организации RAID-массивов уровней 0, 1, 10 и 5 с функцией Matrix RAID. Вдобавок к этим шести портам SATA II на плате Gigabyte GA-P55-UD6 интегрировано еще несколько SATA-контроллеров. Во-первых, на плате интегрированы два SATA-контроллера JMicron JMB362, посредством которых реализованы два порта SATA II с возможностью организации RAID-массивов уровней 0, 1 и JBOD и два порта eSATA/USB Combo (порты eSATA, комбинированные с разъемами USB) с возможностью организации RAID-массивов уровней 0, 1 и JBOD. Во-вторых, на плате Gigabyte GA-P55-UD6 интегрирован SATA-контроллер Gigabyte SATA II, предоставляющий один интерфейс IDE (ATA133/100/66/33) и два порта SATA II с возможностью организации RAID-массивов уровней 0, 1 и JBOD.
Для подключения разнообразных периферийных устройств на плате Gigabyte GA-P55-UD6 реализовано 14 портов USB 2.0 (всего чипсет Intel P55 Express поддерживает 14 портов USB 2.0). Десять из них выведены на заднюю панель платы (два порта — комбинированные eSATA/USB), а еще четыре можно вывести на тыльную сторону ПК, подключив соответствующие плашки к двум разъемам на плате (по два порта на одну плашку).
Также на плате присутствует FireWire-контроллер T.I. TSB43AB23, посредством которого реализованы три порта IEEE-1394а, два из которых выведены на заднюю панель платы, а для подключения третьего предусмотрен соответствующий разъем.
Аудиоподсистема этой материнской платы построена на базе 10-канального (7.1+2) аудиокодека Realtek ALC889A, обеспечивающего соотношение «сигнал/шум» на уровне 104 дБ, а также воспроизведение и запись 24 бит/192 кГц по всем каналам. Соответственно на тыльной стороне материнской платы имеются шесть аудиоразъемов типа mini-jack, один коаксиальный и один оптический разъем S/PDIF.
Есть на плате и разъем FDD для подключения 3,5-дюймовых дисководов, реализованный на базе чипа iTE IT8720.
На плате интегрированы также два гигабитных сетевых контроллера Realtek RTL8111D Gigabit Ethernet PCI Express, объединенных в функциональную группу под названием Smart Dual LAN. Если один из них выйдет из строя, плата автоматически переключится на другой контроллер без замены портов или подключения второго кабеля. Если же подключить второй кабель, то можно применять два контроллера вместе (агрегирование портов), что позволяет вдвое увеличить пропускную способность канала связи.
Если посчитать количество интегрированных на плате Gigabyte GA-P55-UD6 контроллеров, использующих линии PCI Express 2.0, а также учесть наличие двух слотов PCI Express 2.0 x1 и одного слота PCI Express 2.0 x4, то мы получим явное несоответствие по числу линий PCI Express 2.0. Действительно, чипсет Intel P55 Express поддерживает только восемь линий PCI Express 2.0, при этом на плате реализованы слот PCI Express x4 и два слота PCI Express x1, на долю которых приходится шесть линий PCI Express 2.0. Кроме того, на плате имеются два контроллера Realtek RTL8111D (еще две линии PCI Express 2.0), два контроллера JMicron JMB362 (еще две линии PCI Express 2.0) и контроллер Gigabyte SATA II (еще одна линия PCI Express 2.0). Остальные контроллеры, интегрированные на плате, не используют шину PCI Express и в расчет могут не приниматься. Но даже в этом случае получаем, что нам требуется 11 линий PCI Express 2.0, а имеется только восемь.
Проблема нехватки линий PCI Express 2.0 на плате Gigabyte GA-P55-UD6 решается следующим образом. Слот PCI Express 2.0 x4 и два слота PCI Express 2.0 x1, а также один из контроллеров JMicron JM362 используют одну линию PCI Express 2.0 и подключены к ней через свитч. Соответственно можно применять либо слот PCI Express 2.0 x4, но в этом случае оба слота PCI Express 2.0 x1, а также два порта eSATA будут недоступны, либо, наоборот, хотя бы один из слотов PCI Express 2.0 x1 или порт eSATA, но в таком случае будет недоступен слот PCI Express 2.0 x4.
На плате Gigabyte GA-P55-UD6 имеются кнопки включения, перезагрузки и очистки CMOS, а также индикатор POST-кодов, что подчеркивает ориентацию данной платы на энтузиастов.
Система охлаждения платы Gigabyte GA-P55-UD6 представляет собой единую конструкцию, состоящую из четырех алюминиевых радиаторов, связанных друг с другом тепловой трубкой. Первые два радиатора традиционно используются для охлаждения MOSFET-транзисторов регулятора напряжения питания процессора, расположенных около процессорного разъема LGA 1156. Еще один радиатор устанавливается на самом чипсете Intel P55 Express, а четвертый радиатор закрывает контроллер Gigabyte SATA II и один из контроллеров JMicron JMB362.
Собственно, контроллеры Gigabyte SATA II и JMicron JMB362 вообще не требуют радиатора, и решение закрыть их радиатором может показаться довольно странным. Этот четвертый и явно избыточный радиатор достался плате Gigabyte GA-P55-UD6 по наследству. Дело в том, что в первой версии этой платы, которая так и не поступила в продажу, вместо контроллеров JMicron JMB362 и Gigabyte SATA II применялись два контроллера SATA III Marvell 88SE9123. Возможно, контроллеры Marvell 88SE9123 и требовали радиатора, однако впоследствии, из-за выявленных аппаратных проблем с этими контроллерами, от них отказались, заменив на контроллеры JMicron JMB362 и Gigabyte SATA II, а систему охлаждения переделывать уже не стали.
Отметим также, что радиаторы, установленные на MOSFET-транзисторах регулятора напряжения питания процессора, закрывают лишь половину всех транзисторов. Дело в том, что на плате Gigabyte GA-P55-UD6 применяется 24-канальный регулятор напряжения питания процессора. Соответственно всего на плате имеется 48 MOSFET-транзисторов, относящихся к регулятору напряжения питания процессора. Однако разместить все 48 MOSFET-транзисторов в непосредственной близости от процессорного разъема оказалось не так-то просто. Поэтому 24 MOSFET-транзистора расположены с лицевой стороны платы, а еще 24 — с тыльной. Причем радиаторами закрыты только те MOSFET-транзисторы, которые находятся с лицевой стороны платы.
Говоря о системе охлаждения, реализованной на плате Gigabyte GA-P55-UD6, отметим, что она включает три трехконтактных и два четырехконтактных разъема для подключения вентиляторов. Трехконтактные разъемы подразумевают использование метода изменения напряжения питания для управления скоростью вращения вентилятора, а четырехконтактный — применение метода широтно-импульсной модуляции напряжения питания.
Одной из главных особенностей новой платы Gigabyte GA-P55-UD6 является, по заявлению производителя, использование 24-фазного регулятора напряжения питания процессора с технологией динамического переключения фаз питания процессора (Dynamic Energy Saver, DES). Однако на самом деле на плате применяется не 24-фазный, а 24-канальный 6-фазный (по четыре канала на каждую фазу) регулятор напряжения питания процессора.
Действительно, на плате Gigabyte GA-P55-UD6 в качестве управляющей всеми фазами питания микросхемы выступает 6-фазный PWM-контроллер Intersil ISL6336A, совместимый со спецификацией VRD 11.1. На каждую фазу PWM-контроллера параллельно сажаются два двухканальных MOSFET-драйвера Intersil ISL 6611ACRZ (если снять радиаторы, то можно насчитать ровно 12 MOSFET-драйверов Intersil ISL 6611ACRZ). В результате получается, что каждая из шести фаз PWM-контроллера разбивается на четыре синхронных канала. Ну а дальше всё традиционно. Каждый канал питания образован двумя MOSFET-транзисторами uPA2724UT1A компании NEC, дросселем с ферритовым сердечником и конденсатором с твердотельным электролитом. Итак, как видите, в случае платы Gigabyte GA-P55-UD6 речь идет не о 24-фазном, а о 6-фазном 24-канальном регуляторе напряжения питания процессора. Кстати, именно использование 6-фазного PWM-контроллера Intersil ISL6336A налагает ограничения на технологию динамического переключения фаз питания. PWM-контроллер Intersil ISL6336A может динамически отслеживать текущую загрузку процессора (ток, потребляемый процессором) и в зависимости от этого активировать необходимое число фаз питания (PWM-каналов) с целью оптимизации КПД регулятора напряжения питания. Понятно, что на плате Gigabyte GA-P55-UD6 переключение между фазами питания происходит порциями по четыре канала.
Напомним, что в прошлом номере журнала мы рассматривали инженерный образец платы Gigabyte GA-P55-UD6 (REV 0.1) и выявили некоторые недостатки. В частности, выяснилось, что на плате отсутствует реализация управления скоростью вращения вентилятора кулера процессора. Теперь же перед нами был окончательный вариант платы, который и поступит в продажу. Мы тестировали плату с версией BIOS F3.
В настройках BIOS платы Gigabyte GA-P55-UD6 для управления скоростью вращения вентилятора кулера процессора предусмотрена опция CPU Smart Fan Control. При выборе значения Enable данной опции реализуется динамическое изменение скорости вращения вентилятора кулера процессора в зависимости от его текущей температуры. Правда, каких-либо настроек скоростного режима вентилятора в данном случае не предусмотрено.
В ходе тестирования выяснилось, что минимальная скважность управляющих PWM-импульсов вентилятора кулера процессора составляет 58%. При увеличении температуры процессора повышается и скважность PWM-импульсов, причем отследить, при какой температуре процессора начинает изменяться скважность PWM-импульсов, не представляется возможным. Дело в том, что скважность начинает изменяться практически сразу при загрузке процессора, когда его температура составляет примерно 50 °С. При температуре процессора примерно 70 °С (разница между критической и текущей температурой процессора примерно 30 °С) скважность PWM-импульсов достигает 100%.
Одним словом, управление скоростью вращения вентилятора кулера процессора на плате Gigabyte GA-P55-UD6 реализовано плохо. Хотелось бы, чтобы минимальная скважность PWM-импульсов была значительно ниже, а пороговое значение температуры процессора, при котором начинает изменяться скважность PWM-импульсов, выше.
Что касается энергопотребления ПК на базе платы Gigabyte GA-P55-UD6, то можно отметить следующее. В режиме максимальной загрузки процессора энергопотребление системы на базе данной платы составляет 221 Вт, а в режиме простоя — 124 Вт. Как видите, несмотря на наличие «24-фазного» регулятора напряжения питания процессора, энергопотребление компьютера на базе данной платы оказывается даже несколько выше, чем энергопотребление компьютера на базе платы Intel Intel DP55KG Extreme Series с 6-фазным регулятором напряжения питания.
 |
|
