Обзор материнской платы ASUS Prime X570-Pro. Знакомство с третьим поколением процессоров Ryzen Matisse и хабом X570

Тестовый стенд

В состав открытого стенда вошли:

• процессор №1: AMD Ryzen 5 3600 (3,6 ГГц);
• процессор №2: AMD Ryzen 7 2700X (3,7 ГГц);
• кулер: Noctua NH-U12P + Nanoxia FX12-2000;
• термоинтерфейс: Noctua NT-H1;
• память: G.Skill Flare X F4-3200C14D-16GFX (2x8 ГБ, 3200 МГц, 14-14-14-34-1T, 1,35 В, Samsung B-die);
• видеокарта: MSI GTX 780Ti Gaming 3G (GeForce GTX 780Ti);
• накопитель: Silicon Power Slim S55 (240 ГБ, SATA 6 Гбит/с, AHCI mode);
• блок питания: EVGA SuperNOVA 120-G1-0650-XR (650 Вт);
• операционная система: Windows 10 Pro x64 (10.0.18362.207), AMD Ryzen Balanced Power Plan;
• драйверы: AMD Chipset Drivers 19.10.16, GeForce 430.86.

Особенности работы Ryzen 5 3600 со штатными настройками и при разгоне

Сперва я намеревался использовать подход, прежде применённый при знакомстве с Ryzen 7 2700 вместе с ASUS ROG Strix X470-F Gaming. В итоге его пришлось скорректировать, но не стану забегать наперёд. Инженеры компании AMD выпустили обновлённую программную среду Ryzen Master. Общая суть вещей осталась той же. Наш процессор обладает единственным CCD, в паре блоков CCX активно по три ядра. Имеется ранжирование по удачности этих ядер, для выделения используются всё те же звёздочки и точки. Ниже есть перечень основных системных параметров с их текущим значением (хочется в это верить), в частности, отмечу поле для частоты FCLK.

Как видим, для всего процессора до сих пор используется единственная температурная отметка. Также в мечтах осталось раздельное управление напряжением для чего бы там ни было, в наличии единственное CPU Voltage, потому про какие-либо тонкие подстройки работы ЦП речь, к сожалению, не идёт. Смена функционирования возможна через три режима. Первый (Precision Boost Overdrive) подразумевает модификацию текущих лимитов мощности, хотя для нашего устройства они были установлены на максимальной отметке сразу же, в штатном состоянии. Вероятно, для даунклокеров подобный инструмент представляет интерес. Следующий вариант — Auto Overclocking. Добавляет к перечню пунктов Boost Override CPU, где значения можно изменить от нуля до двухсот (с шагом в 25). Экспресс-тесты увеличения предельной частоты (для Ryzen 5 3600 она составляет 4,2 ГГц) не выявили. Видимо, тут речь идёт о некоей средневзвешенной при динамической нагрузке на все потоки. И завершает список Manual, где уже открывается доступ к управлению частотой вручную. Предусмотрели кнопки для привязки (зелёная, напоминающая звенья цепи) и отвязки (красная) друг от друга разных частей CCD. Для положения, указанного на скриншоте: частоту ядер в CCX 0 можно менять независимо друг от друга, а в CCX 1 это будет происходить одномоментно для трёх штук. Кнопка рядом с CCD 0 синхронизирует оба CCX.

На практике использование этого инструмента не даёт желаемого результата. Как и раньше, «подтянуть» работу любого ядра выше, чем предусмотрено изначально, нельзя, это обрушивает частоту соседствующих с ним по CCX ядер. Потому, если нет цели получить два очень быстрых ядра в системе (ценой радикального понижения скорости остальных), использовать такой подход дальше смысла не имеет. Словом, ничего нового относительно линейки Pinnacle Ridge не произошло.

Двигаясь по прежде пройдённому пути, я планировал изучить частотный потенциал каждого ядра. Выяснилось, утилита не способна парковать (отключать) «ненужные» ядра вообще. Кроме того, снизить число активных до одного не представляется возможным даже в теории, оставить можно любых два (вам все ещё нужен быстрый двухъядерный ПК?). Удалось лишь отключить SMT, но для изучения потенциала каждого ядра этого крайне мало, потому отставим эту идею в стороне.

Деактивация SMT позволит изучить характер ядер CPU в области установки активной частоты в зависимости от числа потоков в тестовой задаче. Как и раньше, на роль такого сценария я выбрал самый простой бенчмарк, не сильно греющий процессор, — это простая «считалка» wPrime, размер задачи — 1024M. Управляя количеством потоков, я замерял частоту, напряжение и температуру. Для одного, двух и трёх потоков до этапа замера выход на режим шёл две минуты, после чего сам тест длился также две минуты. Для четырёх, пяти и шести потоков обе цифры были снижены до минуты, иначе бы расчёт завершился быстрее, чем нужные замеры.

В качестве вспомогательного инструмента я использовал непубличную бета-версию программы AIDA64, которая готовится к полноценной поддержке нового семейства процессоров. В текущей ситуации показания CPU VDD и CPU VDDNB в ней поменялись местами, но сами числа были корректными. Для ясности, в таблицу я внесу поле CPU VDD, как и прежде.

Итоги замеров помещены в сводную таблицу:

Как по мне, поведение процессора очень странное. Безусловно, есть множество вещей, влияющих на итоговый результат. Я намеренно выбирал самую простую из возможных нагрузок, про какой-либо перегрев говорить нет смысла. Зато можно заметить насколько горячее стал процессор, недвусмысленно на это влияет напряжение, которое в любом из случаев оказалось больше 1,35 В, в этом наш опытный образец очень сильно отличается от предшественников. Допускаю, виной тому максимальные лимиты, установленные платой изначально. Выходит, на максимально возможном ускорении наилучшая производительность будет при полной нагрузке CPU, тогда как смешанная нагрузка не выводит частоту на максимум, а с двухпоточной ситуация попросту превращается в провальную, хорошо ещё что частота не опустилась ниже номинальной, она, напомню, равна 3,6 ГГц.

Выходит, Ryzen 5 3600 будет отлично выглядеть при любой нагрузке, эксплуатирующей все системные ресурсы, тут на ум приходят профессиональные задачи. Что же до рядового использования дома, в составе игровых ПК, то ситуация крайне интересная. Разная нагрузка на ядра может (в теории) снизить итоговое быстродействие, которого можно избежать, если зафиксировать множитель на единственной (высокой) отметке. Тем самым мы возвращаемся к старому-доброму разгону «множителем» всех ядер у процессора, хотя другого способа разгона из UEFI попросту и нет.

Разгонный потенциал

Для большей прозрачности происходящего, проведём ряд тестов с начальными параметрами. Так, частота памяти равнялась 2400 МГц, а FCLK — 1200 МГц.

С однопоточной архивацией ускорение ядер, как и задумано, происходит до отметки 4192 МГц (но не всех, конечно же). При максимальной нагрузке средняя частота на каждом из ядер будет больше, чем 4125 МГц. Переход к несложному рендерингу обнажает рост температуры до 71 градуса, а ведь мы используем вовсе не штатный кулер. И наконец LinX, температура сильно не выросла — пик равен 74 °C, зато среднее напряжение и частота уже не такие высокие, как ожидалось. Невысокая скорость операций записи в память и раньше была на слуху, теперь это можно лишь подтвердить. Латентность тоже не завидная, но про это мы поговорим позже.

На графике потребления замечательно отслеживается работа ограничителей мощности, сработавших с привлечением LinX. Максимальная отметка — 148 Вт, а минимальная — 53 Вт.

Ускорим память, активировав XMP, за это отвечает сценарий D.O.C.P. Помимо очевидных изменений в UEFI, отображаемых в момент сохранения, происходит рост частоты Fabric и напряжения SOС — до 1,6 ГГц и 1,1 В.

Безусловно, наибольший прирост заметен в тестах памяти AIDA64. Радикально улучшилась латентность, да и всё остальное тоже трудно не заметить. В 7-Zip и Cinebench R15 общее поведение системы не изменилось, а в LinX ускорение ПК замедлило ядра ещё больше (как бы парадоксально это не звучало), да так, что нагрев оказался меньше, чем при рендеринге. Надо заметить, никаких проблем со стабильностью не было.

Рост потребления составил ровно 2 Вт, говоря о предельных цифрах. Ограничители мощности всё так же видны в работе.

Оверклокерский сценарий TPU I установит множитель для процессора в положение x38.

Другой из того же набора — TPU II — поднимет ставки до x39. Все остальные поля остаются за кадром, включая напряжение.

И наконец интерактивный Ez Tuning Wizard не сможет предложить больше, чем прежний профиль. Помимо установки множителя, я не выделил никаких активностей в области изменений настроек UEFI.

Напряжение оказалось зафиксировано на уровне 1,2 В, так как это и отображено в UEFI, а частота процессора не сдвинулась с отметки 3900 МГц. Больше всего заметно снижение температуры по Cinebench R15, с LinX не было никаких проблем — ровное выполнение поставленных задач, нагрев не добрался и до 70 градусов.

Снизилось и потребление, границы равнялись 52–140 Вт.

Поиск предельно высокой и при этом стабильной в работе частотной отметки ЦП я провёл при штатной частоте памяти, равной 2,4 ГГц для нашего комплекта. Кроме указания множителя, напряжения и выбора профиля LLC, фактически ничего больше не требуется. Level 5 оказался наиболее приспособленным под запланированные мероприятия. Одним словом, всё возможное из кристалла уже «выжато» на заводе, как бы шокирующе это не звучало. После 1,3 В происходит лавинообразный рост температуры под нагрузкой, а в частотном эквиваленте это совершенно не оправдывает цели. Борьба за каждые 25 МГц требует 0,02–0,03 В. Я остановился на отметке 1,4 В, она в начальных тестах очерчена самим производителем как целиком разумная. «Оверклокинг» при этом составил жалкие 4217 МГц.

Температура. Это первое к чему приковывается взгляд. Нет никакой ошибки —в LinX уровень приблизился к 94 градусам, дальше повышать напряжение уже попросту бессмысленно, наоборот, есть смысл заметно снизить его, жертвуя лишь 25–50 МГц, которые вряд ли где сыграют решающую роль. Стабилизатор напряжений на плате даже не успел «войти во вкус», прогревшись всего до 44 °C, разброс напряжения уложился между 1,381 и 1,406 В, средняя отметка — 1,394 В. Образцовой его работу не назвать, но всё в пределах разумного.

Не менее красноречивыми станут новые цифры потребления энергии стендом — 54 и 190 Вт. Ощутимый рост аппетитов, а ведь это всего лишь шесть ядер, что же будет с шестнадцатью?

Реабилитация происходит при разгоне памяти. Я могу заявить про готовность выполнять самые сложные задачи компьютером при частоте памяти 4066 МГц вместе с разогнанным процессором. Частоту последнего пришлось снизить до 4168 МГц (x41.75). Эксперименты с памятью я ограничил напряжением на модулях, выставленным в положении 1,49 В. Вынужденный рост SOС Voltage составил 1,1875 В. Базовой стабилизации этого параметра уже не хватало, потому здесь я установил LLC в позицию Level 5, это повлияло на действующую отметку. Также интересна найденная позиция CPU Voltage, которая обеспечила процессору безошибочную работу — 1,3375 В. Пусть каждый решит сам, насколько дополнительные 25 или 50 МГц того стоят. Установка FCLK до уровня 1,8 ГГц происходит автоматически, другие смежные отметки приводят систему в состояние невозможности пройти POST, потому аспект разгона Fabric потребует большей глубины изучения, наверняка в новых прошивках работы идут именно в этом направлении.

Флуктуация напряжения SOС составила 1,181–1,2 В, а средними стали 1,19 вольт. Для процессорного список состоит из набора 1,325–1,344 В и 1,334 В. В целом, стабилизатор выполнял свои функции без нареканий. Его нагрев в этот раз мало чем отличался от предыдущего теста.

Наращивание напряжений незамедлительно сказывается на потреблении энергии. Цифры составили 57 и 189 Вт.

Задержки. Влияют ли они на высокую частоту? Не слишком, CL20 не позволил продвинуться дальше, чем это было и с CL16. Частотный предел наступил раньше, потому в будущем можно заниматься «подтяжкой» схемы до наиболее производительной. Только что подтверждённая стабильность вместе с набором 16-17-17-17-28-1T — это далеко не предел, ПК без видимых проблем функционировал с небывалой частотой ОЗУ — 4266 МГц! Выполнялись тесты лёгкого характера, но вот про LinX уже не было и речи, даже с минимальным объёмом задачи. Именно 4266 МГц для нашего тестового стенда стали предельно высокой отметкой. Надо заметить, такие рубежи на сегодня покоряются исключительно чипам Samsung B-die, вероятнее всего, наборы с которыми теперь получат очередной виток популярности у покупателей-энтузиастов.

Не до конца остался раскрыт вопрос работы стабилизатора и его температур. Для этих целей привлекался наш стендовый Ryzen 7 2700X, а точнее, я воссоздал схему его разгона из обзора схожей модели материнской платы прошлого поколения. Его множитель фиксировался на уровне x41.25, напряжение потребовалось выставить как 1,3875 В плюс активировать профиль LLC Level 5. SOC Voltage равнялся 0,9 В, для ухода от его избыточного роста для LLC выбирался Level 4.

Итоговая частота — 4116 МГц, в точности такая, как и было задумано. Средняя величина напряжения — 1,373 В, близкая к требуемой, разброс уровня очертил границы 1,363 и 1,4 В. Такое положение вещей назвать можно лишь приемлемым, но никак не хорошим. И это мы работали с разгоном восьми ядер, всё задаюсь вопросом: как же поведёт себя плата при работе с шестнадцатью. Стабилизатор SOС Voltage справился лучше — средняя отметка 0,906 В, а разброс меньший, границы — 0,894 и 0,919 В. Всё это время на графиках была температура VRM, полученная с закреплённой мной термопары на тыльной стороне платы в окрестностях распайки сборок, ближних к панели ввода-вывода. Как видим, запас этого узла нешуточный, не вышло преодолеть и 60 градусов, хотя в этих же условиях плата прошлого поколения подбиралась к отметке в 100 °C. В течении этого времени температура в помещении колебалась между 26 и 27 градусами. Нагрев верхней грани радиаторов не достиг и 50 °C. Кстати говоря, показатели ПСП и результаты в LinX оказались очень близкими, как и должно быть при использовании одинакового процессора.

Потребление в этот раз уложилось между 56 и 275 Вт.

Вывод

Компания ASUS продолжает умело развивать линейку Prime и модели плат Pro: с каждым новым поколением стабилизатор напряжений оказывается мощнее, а общий набор функций — больше, но вместе с этим растёт и стоимость. Разгон CPU с шестью и восемью ядрами для Prime X570-Pro вышел лёгкой прогулкой, ведь нагрев VRM не достигал и 60 °C. Так становится понятно, насколько серьёзный запас создан под будущие старшие шестнадцатиядерные процессоры. Вместе с тем, есть замечания к качеству стабилизации напряжения для ЦП, проявившиеся уже сейчас. Так аукается использование простейшего ШИМ-контроллера. Наличие на борту самого современного хаба мало в чём может быть заметно — набор портов расширения фактически никак не поменялся, оглядываясь на возможности расширения конфигурации у продукта прошлого поколения, то есть немалое число возможностей банально не реализовано, оставив более элитным моделям участок рынка для обеспеченных покупателей. Есть небольшие замечания к наполнению UEFI, но в целом работа с устройством прошла без проблем, получилось осознанно подойти к разгону как CPU, так и DRAM. Последний компонент системы теперь может быть ускорен заметно лучше ввиду внедрённых обновлений в рамках архитектуры Zen 2.

Изучение особенностей работы младшей модели процессора из линейки Matisse оставило немало вопросов о частотном потенциале. Наш экземпляр не показал каких-либо значимых успехов, про разгон до 5 ГГц остаётся помечтать. Производитель предпринял немало шагов и предлагает хорошие скоростные показатели буквально «из коробки», оверклокинг в его нынешнем виде уже не слишком расширяет горизонты. Как и с продуктами конкурирующей компании, теперь подход энтузиастов направлен в сферу тонкой настройки, цель всё та же — получить максимальное быстродействие, а борьба чаще происходит с разного рода ограничителями мощности, энергосберегающими технологиями, поиском теплового и акустического комфорта от работы собранного ПК.

Рассмотренная плата готова приступить к работе с новым семейством процессоров буквально сразу. Кого не пугает высокий уровень запрашиваемой цены и отсутствие различных «фишек», а главным фактором является «запас мощности» под будущие обновления конфигурации, то такой продукт буквально является воплощением подобных желаний и может быть мной рекомендован как вероятный кандидат на приобретение для нового компьютера.