Обзор материнской платы Gigabyte Z390 Designare. Крепкий хозяйственник

Основные усилия конструкторов из лагеря Gigabyte направлены на игровой сегмент рынка. Серия устройств, в том числе и материнских плат, Aorus уже затмила некогда популярную Ultra Durable, и вот для всех, кто по той ностальгирует, мы подготовили этот обзор. Устройство, принимающее в нём участие, обходит, насколько это возможно, нынешние тренды по оформлению и возможностям в сфере расширения системы подсветки. Общие особенности и возможности — рассмотрим, сконцентрировав особое внимание на преобразователе питания и его поведении при работе с мощным процессором.

Плата не имиджевая и не претендует на лавры самой мощной в нынешнем поколении, нет особых элементов на поверхности или задней панели вроде переключателей и кнопок. Отсутствует даже индикатор кодов POST, словом, устройству уготована роль под разовую сборку мощной вычислительной (рабочей) станции.

Упаковка и комплектация

Коробка обычного типа и размеров. Ключевая особенность — поддержка интерфейса Thunderbolt — уместно подчёркнута сразу на лицевой стороне.

Без акцентов на вторичном обошлись и на тыльной, тут внимание сосредоточено исключительно на «железных» аспектах. Изучая надписи, можно выделить наличие тепловой трубки в системе охлаждения узла питания ЦП.

Комплект поставки следующий:

руководство пользователя, в котором подробно проиллюстрированы и описаны подпункты UEFI (на английском языке), выполнен обзор возможностей набора фирменного ПО;

• многоязычная инструкция по быстрой установке;
• диск с драйверами и фирменным ПО;
• два комплекта крепёжных винтов и стоек для устройств формата M.2;
• четыре кабеля SATA 6Gb/s, два из которых с Г-образным разъёмом на одном из концов;
• кабель типа «Mini DisplayPort to DisplayPort»;
• «кобура» для удобного подключения корпусных разъёмов G Connector;
• выносная Wi-Fi-антенна с возможностью фиксации положения, оснащённая подставкой с вмонтированным магнитом.

Внешний вид

Размеры устройства соответствуют формату ATX, предусмотрено девять отверстий для его крепления в корпусе. Выделяется пара дополнительных гнёзд питания — для процессора (четырёхконтактное) и усиливающее линии PCI-E (на шесть контактов). Рядом с последним распаяна четвёрка красных диагностических светодиодов.

Все навесные конструкции крепятся винтами. В области размещения усилительной платины от СО для ЦП нет ничего «лишнего». Вытравленные участки проводников в слоях платы сопровождаются распайкой светодиодов многоцветного исполнения. Из дополнительных колодок в наличии всего одна, типа RGB.

Также подсветка вмонтирована в накладную пластину, размещённую у задней панели, ещё группа элементов подсветила охладитель PCH, выделив там ассоциативную надпись с названием модели.

Такое решение реализовано путём распайки диодов прямо на плате, все они — многоцветные.

Сам радиатор огромен, переживать о температуре чипа точно не придётся.

Верхнее гнездо M.2 реализует интерфейс CNVi, там находится предустановленный адаптер беспроводный сетей от Intel.

Таким образом, в распоряжении пользователя будут два посадочных места под устройства компактного типа, тут нет ограничений по их длине.

Оба гнезда оснащены персональными охладителями.

Выходов SATA — шесть, все они продольного типа.

Под корпусные гнёзда USB заготовлено три колодки (поперечного типа), по одной для каждого из поколений.

Шестнадцать линий PCI-E от ЦП могут быть разделены поровну между двумя полноразмерными гнёздами, третье же, экранированное и полноразмерное, будет работать с хабом, но лишь при содействии четырёх линий (как максимум).

Реализация аудиосоставляющей включает набор особых конденсаторов (двух типов) и экранирования для кодека, которым выступила старшая модель ALC1220 от Realtek. Нет ни ОУ, ни дополнительных микросхем вроде отдельного ЦАП.

Для охладителей предусмотрено всего пять контактных площадок, управлять можно обеими типами устройств (трёх- и четырёхпроводными). Производитель подчёркивает размещение на плате особых гнёзд питания — с литыми проводниками (усиленного типа).

Исполнение системы охлаждения стабилизатора напряжений CPU не вызывает опасений при изучении вопроса совместимости с СО различных типов. Высота небольшая, потому проблем быть не должно.

ШИМ-контроллер — семиканальный ISL69138 от Intersil Corporation. Посредством шести удвоителей (ISL6617A) реализована работа двенадцатиканального стабилизатора напряжения процессора, для графической части есть одна «фаза», обходится без внешнего драйвера. В роли силовых элементов привлекли сборки типа DrMOS SiC634 (двенадцать элементов) и SiC620A (одну — для iGPU) производства Vishay Intertechnology. Обязательно изучим поведение этого узла при разгоне ЦП, но уже сразу можно констатировать существенную переработку схемы относительно устройств предыдущих поколений.

Информация о тепловой трубке на упаковке соответствует действительности. Размещена она максимально близко к основанию, тем самым, участие её в работе неоспоримо. На термоинтерфейсе не экономили, контакт теплосъёмников с греющимися элементами отличный.

Задняя панель примечательна сразу двумя портами Thunderbolt последнего поколения. И без них о наполнении можно говорить в положительном ключе, в целом же оно фактически образцовое. Возможно, для идеала не хватает кнопки по сбросу настроек CMOS, но, как мы помним, продукт не позиционируется как инструмент для экспериментов с оверклокингом, потому моя общая оценка — замечательно.

Возможности UEFI

Обновление микрокода я проводил с привлечением флэшки и фирменного ПО Q-Flash, способ известный, проблем не было.

Easy Mode предназначен для малоподготовленных пользователей. Здесь можно: активировать XMP, выбрать нужное загрузочное устройство, попасть в среду для наладки работы охладителей (о ней чуть позже).

Общая структура расширенного меню не меняется уже долгие годы. Заглавный пункт — M.I.T. — предлагает рубрики для проведения разгона системы. Я не увидел никакого механизма по упрощённому оверклокингу, кроме активации XMP. С другой стороны, наполнение пунктами меню полное, в проведении мероприятий собственными силами ничего помешать не должно.

Для упрощения восприятия финальной частотной формулы ОЗУ множители поменяли на числа в «МГц», но сам пункт переименовать забыли. Настроить можно будет ряд вторичных и третичных задержек.

Особо некомфортно себя чувствовать в меню по управлению напряжениями. Есть множество вложенных страниц, при работе на одной из них достаточно трудно понять, как вернуться назад и сколько (лишних) шагов придётся сделать для доступа к другим пунктам. Общее их число невелико и мне не понятно зачем их делить вообще. Главное — есть обильное число профилей LLC. Напряжение ЦП можно указать в явном виде или задать уровень компенсации (offset). Дополнительно удивила система мониторинга за текущими напряжениями — наблюдения за достаточно важным CPU IO отсутствует, поэтому придётся полностью довериться установкам.

Ключевые переменные и их пределы собраны в общей таблице.

На плате есть шесть датчиков температуры, особо ценный — с участка VRM. Температурные показатели можно использовать в качестве отправной точки для работы охладителей, которых, напомню, здесь допускается пять единиц. Датчик оборотов (тахометр) можно переключить в режим отчёта о потоке из состава СЖО.

Fast Boot изначально деактивирован, но и без этого инициализация оборудования (с начальными параметрами) проходит весьма быстро, процедура затягивается при глубоких экспериментах с оверклокингом. Упрощённой системы контроля за подсветкой в среде UEFI нет.

В наличии восемь профилей под хранение настроек системы, призываю ими пользоваться почаще, особенно в ходе экспериментов. Также можно хранить параметры и на внешнем накопителе (в безлимитном количестве).

Комплектное ПО

Список фирменных утилит для плат Gigabyte, возможно, самый обширный. Некоторые программы исчезли из перечня, например, V-Tuner (предназначенная для разгона видеокарт), Color Tempertaure (ответственная за смену оттенка изображения на экране), добавилась новая — Smart Survey. Весь набор не менялся относительно плат, построенных на базе Intel Z370 (и более возрастных). Более детально с ним можно познакомиться, изучая наш материал по модели Gigabyte Z370 Aorus Gaming 5. Ещё раз констатирую отсутствие выделенного «бонуса» для звуковой подсистемы, его нужно искать в моделях серии Aorus.

Общая оболочка App Center по-прежнему ответственна за интеграцию и пуск компонентов, поиск обновлений для утилит с драйверами, а также их установку посредством встроенного мастера.

Также App Center отслеживает и появление собственных обновлений.

Smart Survey в качестве новинки представляет собой добровольно инсталлируемый «шпионский» модуль, он занимается сборкой информации о системе и неких проблемах при её использовании, позволяя компании в будущем что-либо улучшить (согласно заявлениям).

На очереди знакомство с более привычными и полезными приложениями. EasyTune выглядит как и раньше, тут можно получить информацию о системе, но ключевым свойством являются два настраиваемых, согласно собственным пожеланиям, профиля, которые можно активировать «на лету», используя комбинацию горячих клавиш. Напряжения, включая второстепенные, можно менять тут же, проводя эксперименты по разгону, это весьма полезное дополнение.

Модуль по контролю за параметрами в режиме реального времени называется SIV. Тут же есть инструмент для наладки работы охладителей с функциями, проработанными глубже, чем в UEFI. Калибровка вентиляторов запускается принудительно, сразу после старта ПО. В результате появляется «паспорт», по которому можно быстрее подобрать желаемый режим функционирования всей системы охлаждения. Окно можно «сжать» до небольшого, там будут отображаться всевозможные системные переменные, включая данные с температурных сенсоров. Имеется проблема с датчиком ЦП, по всей видимости, он внешний, иначе сложно объяснить, почему показания там по значению меньше, чем у окружающей среды.

Для теста работоспособности я устанавливал несколько утилит. Странной показалась работа USB DAC-UP 2, компенсация падения напряжения здесь не была доступна, хотя подобные пункты в UEFI точно были.

Smart Keyboard не поддерживает клавиатуру с интерфейсом PS/2.

Обособленной RGB Fusion (для работы с подсветкой) нет. Вместо неё заготовили куда более скромный тип ПО — Ambient LED. Есть всего шесть сценариев иллюминации, но оттенок свечения можно выбрать любой. Другие компоненты ПК с подсветкой, по всей видимости, придётся настраивать, используя их собственное ПО, при его наличии конечно же. На первом месте находится кнопка деактивации работы, преследуя интересы всех, кого дополнительные источники света особо беспокоят.

Наладка звучания будет проходить при участии конфигуратора от Realtek, использующего фирменные цвета серии Aorus. Среди специальных функций хочу выделить возможность ручной смены предусиления выходного сигнала для устройства, подключенного к зелёному гнезду на задней панели. Это будет полезно для всех владельцев наушников. Сменить тип подключаемого оборудования (и, тем самым, добиться изменения звуковой картины) не предусматривается. ОУ, ЦАП отсутствуют и это заметно сказывается на восприятии музыкального материала. Тут решили уделить больше внимания диапазону «мидбаса», сделав его упругим и «мясистым», но, тем самым, сфера ВЧ оказалась очень сильно оттенённой, даже в СЧ уверенным был лишь вокал, а другие инструменты звучали менее ярко, чем следовало бы. Придать нужный характер любимым композициям можно посредством эквалайзера.

Не было проблем с работоспособностью cFosSpeed, там поддерживались все имеющиеся в системе сетевые интерфейсы.

Дополнительные сведения об адаптере беспроводных сетей есть на снимках экрана ниже.

Тестовый стенд

В состав открытого стенда вошли:

• процессор: Intel Core i9-9900K (3,6 ГГц);
• кулер: Cryorig R1 Ultimate;
• термоинтерфейс: Noctua NT-H1;
• память: G.Skill Sniper X F4-3400C16D-16GSXW (2x8 ГБ, 3400 МГц, 16-16-16-36-2T, 1,35 В);
• видеокарта: MSI GTX 780Ti Gaming 3G (GeForce GTX 780Ti);
• накопитель: Silicon Power Slim S55 (240 ГБ, SATA 6 Гбит/с, AHCI mode);
• блок питания: SilverStone SST-ST65F-PT (650 Вт);
• операционная система: Windows 10 Pro x64;
• драйверы: Intel Chipset Software Installation Utility (10.1.17711.8088), Intel Management Engine Interface (1815.12.0.2021), Intel Rapid Storage Technology Driver (16.7.0.1009), GeForce 416.94.

Сторонние антивирусные продукты не привлекались, тонкие настройки системы не производились, размер файла подкачки определялся системой самостоятельно.

Оценить разницу в быстродействии систем, выстроенных при участии плат, в основе которых были распаяны хабы «трёхсотой» серии разных версий, можно по обзору MSI MPG Z390 Gaming Plus.

Разгонный потенциал

Узнаем о поведении системы при начальных установках, частота памяти равна 2133 МГц.

Не нарушая общей системы в работе прочих материнских плат, частота CPU оказалась динамической, уровень зависел от степени нагрузки, 5 ГГц стали наибольшей отметкой, а 4,7 ГГц оказались значением, при котором шёл процесс вычислений в LinX.

На границе перегрева функционировал Core i9-9900K в сценарии LinX с восемью тестовыми потоками, но до троттлинга дело не дошло. Нижняя отметка потребления стендом равнялась 36 Вт, а верхние — 268 и 273 Вт.

Активация XMP обнажила интересный подход к организации работы ПК. Базовая частота оказалась повышена до 102 МГц, тогда как множитель ОЗУ принимался меньшим от требуемого на единицу, тем самым достигалась искомая величина (для нашего набора памяти — 3400 МГц). Формула работы ЦП не менялась, таким способом, он также разгонялся на 2%. Рост напряжения IO проконтролировать программным способом невозможно, с SA, как и всегда, отмечался возросший уровень — до 1,3 вольт (на этот раз).

Ускоренный режим работы ПК не привёл к проблемам, все тесты завершились безошибочно. Прогрев ЦП в LinX с шестнадцатью потоками оказался в допустимых рамках, а вот восемь штук привели к активации троттлинга. С небольшим округлением, частоты выросли на 100 МГц и составили 4,8–5,1 ГГц.

Из-за перегрева в последнем сценарии и активации защитных технологий истинной картины потребления мы не увидим, и всё же цифры по замерам вышли такими: режим простоя — 39 Вт, 299 Вт (без учёта всплеска) — уровень для 16-ти потоков, 319 Вт — пик для использования восьми штук в сценариях LinX.

Не было особого смысла в испытаниях профиля из EasyTune, сулящего 5,2 ГГц,. Поэтому я перешёл к ручному разгону, первый этап — предельное повышение BCLK. Прежде, с продуктами прошлого поколения (на базе Z370), были определённые трудности на этом этапе, но нынешнее поведение не идёт с тем опытом ни в какое сравнение. Использование минимальных множителей для ЦП и ОЗУ на этой стадии оказалось плохой идеей, с ними я не достиг и 115 МГц. Переход к более высоким, образующих в итоге близкие частоты к обычным, дало больше плодов. Итогом экспериментов стала величина 151 МГц! Это небывало низкая отметка, сложилось впечатление не сработавшего страпа, но ведь его и нет (как это было прежде, в более возрастных продуктах). Но и это ещё не всё. Прежний характер плат Gigabyte проявился во всей красе. При неудачной отработке процедуры POST (в следствие «переразгона») происходит самостоятельное переключение на резервную микросхему с прошивкой, что неопытному пользователю отследить непросто ввиду всячески отсутствующих оповещений. Лучше всего помогают ориентация про проведённым установкам (которые не сбрасываются даже в случае неудачного пуска) и набор сохранённых профилей с настройками, он разный для каждой из двух микросхем. Для очередного переключения (возврата) потребуется указать заведомо непосильный режим работы платы, например, завысив ту же базовую частоту больше 400 МГц. Словом, на этом этапе количество шагов, требуемых для успеха, увеличивается многократно. Для небольшого отклонения от 100 МГц явных проблем не возникает и это, выходит, естественный способ для внятной работы с BCLK на такой плате.

Система функционировала абсолютно стабильно. На протяжении теста можно наблюдать отнюдь не лучшую стабилизацию напряжений (ЦП, ОЗУ) при указании лишь одних отметок для желаемого уровня в UEFI.

На очереди поиск необходимой величины для стабилизации поведения процессора в пятикратном проходе сценария Cinebench с частотой, равной 5,1 ГГц. В отличии от продуктов других производителей, напряжение CPU потребовалось корректировать в сторону уменьшения! Отрицательный уровень offset составил 70 мВ.

Не было ни перегрева, ни нестабильного поведения.

Привлечение более серьёзной нагрузки затребовало корректировки прежнего подхода, частота CPU снизилась до 4975 МГц, иначе возникали сбои в LinX. Парой выступили профиль LLC «High» и напряжение величиной 1,43 В (в качестве установки UEFI).

Следующий по очереди профиль LLC приводил к нечастым, но высоким всплескам уровня напряжения ЦП, из-за которых активировался троттлинг. Действующая величина вписалась между 1,38 и 1,44 вольт, средним было значение 1,405 В. Образцовой такую стабилизацию назвать трудно, но ощутимый эффект от разгона всё же был зафиксирован (в частотном эквиваленте).

Здесь прогрев VRM оказался максимальным за всё время работы с устройством. При наблюдении за сенсором VRM максимальным числом оказалось 61 °C, самое горячее место на обратной стороне платы грелось до 66 °C, при этом верхняя грань радиатора не достигала и 48 °C, всё это актуально для открытого стенда и температуры окружающей среды величиной около 25 °C. Границы потребления равнялись 45 и 310 Вт.

Привлечение для стресс-теста восьми потоков LinX вынудило снизить частотный уровень до 4915 МГц, для LLC профиль не менялся, напряжение процессора устанавливалось равным 1,35 В.

Такая комбинация параметров привела к полной стабильности в стресс-тесте, без надвигающегося перегрева у Core i9-9900K. Разброс напряжений увеличился ещё больше, границы — 1,296 и 1,38 вольт, средняя величина — 1,335 В. Зато стабилизатор теперь грелся заметно меньше.

Последний тезис вовсе не удивителен, глядя на предельную величину потребления энергии — всего 278 Вт, в простое уровень составил 43 Вт.

При разгоне памяти получилось выйти на уже проверенную схему, выверенную при обзорах других устройств, — 4000 МГц в комбинации со схемой задержек 16-17-17-31-2Т, несложные тесты успешно завершались и при бо́льших отметках частоты, но проверка посредством LinX требовала напряжения DRAM больше, чем 1,5 В, а так удалось стабилизировать систему при 1,45 В. CPU IO и SA вышли равными 1,15 В, чего было достаточно. В этот раз я не ставил вручную профиль для LLC, чтобы дополнительно изучить самостоятельное поведение платы.

«Подобранный» ею профиль показывает устрашающий разброс между уровнями напряжения на процессоре, которое пришлось задавать в UEFI равным 1,4 В. Видно, как прежняя установка («High») является далеко не худшим из вариантов развития событий. Положение дел с DRAM Voltage оказывается не настолько плохим, хотя конечно же до идеала далеко и здесь.

Рост всех базовых напряжений сказался на потреблении системой в простое, величина оказалась рекордной — 47 Вт, верхний предел (без учёта очередного всплеска) — 269 Вт, фактически, как со схемой функционирования при начальных настройках, а ведь там и частота памяти, и процессора были значительно ниже, поэтому есть все основания заявлять про не самую оптимальную комбинацию настроек (питания) для штатного режима работы, ведь и здесь есть над чем поработать.

Вывод

Рассмотренную модель следует оценивать с точки зрения проектировки под конкретные, узкие задачи профессионального уклона. Размещение контроллера Thunderbolt от Intel последнего поколения и привязанных к нему двух портов на задней панели позволило разработчикам выделить модель на рынке, потому в традиционных способах привлечения внимания последних лет уже не было нужды, я намекаю на обильное использование разномастных элементов с подсветкой. Впрочем, без неё не обошлось, но всё выполнено достаточно сдержанно, без ярких акцентов.

Особого внимания удостоились охлаждающие конструкции. Радиаторы узла VRM связаны тепловой трубкой, установлены огромный радиатор на хабе и два дополнительных, под устройства типа M.2. Для проведения разгона есть всё необходимое в UEFI. Его содержимое фактически повторяет наполнение игровых плат Aorus, нынче наиболее приспособленных под разгон. Для оверклокинга тут не будет диагностического индикатора кодов POST или управляющих кнопок с переключателями. Скоростной адаптер беспроводных сетей уже предустановлен и дополнен выносной антенной, она есть в наборе поставки.

В целом, устройство полностью готово к эксплуатации вместе с наиболее мощными комплектующими для сегмента настольных ПК последнего поколения, при работе со свежей сборкой UEFI отклик на проводимые действия был ожидаемым. Есть замечания к набору профилей LLC, при оверклокинге Core i9-9900K мне не удалось подобрать оптимальный, чтобы флуктуация напряжения с ним смогла быть низкой. Быть может, инженеры смогут исправить сложившуюся ситуацию в новых сборках UEFI, тем более похожая конструкция стабилизатора используется и в других устройствах под процессоры Coffee Lake-S. Стоимость устройства на украинском рынке мало отличима от зарубежной, потому нет нужды всем, кому оно приглянулось, откладывать покупку в надежде на скорое снижение цен.