Огляд та тестування материнської плати MSI MPG Z790 Edge WIFI для процесорів Socket LGA1700

Асортимент Intel Raptor Lake стає все більшим, навіть 6 ГГц з коробки з Intel Core i9-13900KS вже стали доступними кожному охочому, але маркетинг як завжди умовчує те, що для їх отримання треба витратитись на відповідну гідну материнську плату з потужним VRM. Подивимось який потенціал ненажери Raptor Lake здатна утримати MSI MPG Z790 Edge WIFI на всіх ядрах.

Характеристики

Комплект постачання

Материнська плата поставляється у коробці середніх розмірів білого кольору з фірмовою поліграфією серії MPG.

На зворотній стороні коробки продемонстровано зовнішній вигляд материнської плати, показано головні переваги, характеристики, а також є структура I/O-панелі.

В самій коробці, окрім материнської плати також знаходяться:

• інструкція та умови гарантії;
• комплект наліпок;
• два чорних SATA-кабелі з металевою клямкою (один з кутовим роз’ємом);
• антена Wi-Fi та платформа;
• USB-накопичувач з драйверами та ПЗ;
• EZ M.2 Clips для кріплення накопичувачів.

Зовнішній вигляд

Материнська плата виконана на текстоліті чорного кольору, система охолодження представлена срібним та білим з нотками помаранчевого. Присутня інтегрована RGB-підсвітка дракону у зоні I/O, крім того, у користувача присутня можливість розширити її за допомогою конекторів RGB_LED. Вся підсистема накопичувачів M.2 має власні радіатори охолодження. Радіатор зони VRM подовжено до зони I/O, а це збільшує площу відводу тепла.

Сокет LGA 1700 виконано компанією Lotes. Засувки на слотах оперативної пам’яті присутні з обох боків.

Чипсет на стандартній позиції. Він охолоджується за допомогою радіатора середніх габаритів з неглибокими ребрами. Радіатор контактує з чипсетом через термопрокладку, а фіксується болтами.

Підсистема живлення виконана за схемою 16+1+1 фаз. За неї відповідає ШІМ-контролер Renesas RAA 229132. Для процесора використовуються шістнадцять силових елементів Intersil ISL99390, що розраховані на 90 А, для інтегрованої відеокарти один Monolithic Power Systems MPS2210 під 80 А, а для AUX один Renesas RAA220075R0 під 75 А. Живлення процесора забезпечено двома конекторами EPS12V.

За охолодження зони VRM відповідає спарений радіатор з двох секцій, що з’єднані тепловою трубкою. Контакт з силовими елементами відбувається через термопрокладки. Радіатор фіксується болтами.

Підсистема накопичувачів M.2 може прийняти на борт до п’яти SSD, а також забезпечити відвід тепла кожному, а M.2_1 також має можливість відводу тепла з двох сторін.

Всі вони працюють на швидкості PCI-E 4.0 x4:

• M.2_1 розрахований для накопичувачів 2260/2280/22110. Під'єднано до CPU.
• M.2_2 розрахований для накопичувачів 2260/2280. Під'єднано до чипсета.
• M.2_3 розрахований для накопичувачів 2242/2260/2280, також є підтримка M.2 SATA. Під'єднано до чипсета (при використанні цього M.2 в режимі SATA буде вимкнено конектор SATA_1 на материнській платі).
• M.2_4 розрахований для накопичувачів 2242/2260/2280. Під'єднано до чипсета.
• M.2_5 розрахований для накопичувачів 2260/2280. Під'єднано до чипсета.

Радіатори підсистеми накопичувачів M.2 мають такий вигляд:

Аудіозона відокремлена від інших елементів материнської плати задля мінімізації наведень та перешкод аудіо. Виробник обрав кодек Realtek ALC4080.

Мережу 2.5G Ethernet реалізовано на контролері Intel I226-V, а бездротовий канал Wi-Fi 6E + Bluetooth 5.3 працює на базі Intel Wi-Fi 6E AX211.

CMOS батарейка знаходиться посередині зони слотів розширення зліва. Вона збереже доступність при використанні двослотових та більш компактних відеокарт, при більш габаритних її буде перекрито. Одразу нижче I/O-панелі розташовано один конектор вентилятора, а ще нижче контакти JDASH1 (Tuning Controller).

Знизу ліворуч розташовано конектори HD_AUDIO, JDP, JARGB_V2 (RGB 5В), JPWRLED (зовнішній індикатор живлення), LED_SW1 для повного відключення RGB, датчик відкриття шасі JCI, контакти JTBT1 (Thunderbolt 4).

Знизу праворуч розташовано три конектори вентилятора, дві контактні групи USB 2.0, конектор JTPM для Trusted Platform Module, контакти спікеру JFP2 та фронтальної панелі JFP1, джампер JBAT (CLEAR_CMOS), джампер JOC_FS1 (функція Safe Boot), порт SATA_1.

Праворуч під кутом 90 градусів знаходяться шість портів SATA.

Вище можна знайти контактні групи USB 3.2 Gen 1 та USB 3.2 Gen 2 Type-C. Зверху праворуч традиційно знаходяться три конектори вентиляторів, два RGB (5В та 12В), а також діагностична зона EZ Debug LED, що допомагає користувачу в розумінні процесу запуску материнської плати відповідними світлодіодами та вказує на джерело проблем у випадку їх наявності.

І/O-панель має встановлену заглушку, крім того, в наявності дві спец-кнопки: Clear CMOS Button для скидання налаштувань та Flash BIOS Button для автономного прошивання материнської плати.

Роз’єми І/O-панелі:

• x1 HDMI;
• x1 DisplayPort;
• x1 USB 3.2 Gen 2x2 (Type C);
• x1 USB 3.2 Gen 2 (Type C);
• x4 USB 3.2 Gen 2 (Type A);
• x4 USB 3.2 Gen 1 (Type A);
• x1 RJ-45 (2.5G LAN);
• x1 SMA (для підключення антени Wi-Fi). 
• x1 S/PDIF Out.
• x5 Mini Jack (Line in, Line out, Mic in, C/SUB, Rear).

Можливості UEFI

Інтерфейс керування материнською платою — це типовий MSI Click BIOS 5, що вже не раз детально розглядався на ресурсі. Є два види взаємодії: EZ Mode для швидкого доступу до самих необхідних параметрів чи типових користувачів, Advanced Mode вже для доступу до усіх можливостей та впевнених користувачів. Спочатку буде розписано перший.

EZ Mode дає можливість отримати звіт по ключовим вузлам материнської плати, обрати системну мову, знайти потрібний параметр за пошуком, встановити профіль XMP, встановити пріоритет завантаження системи з накопичувачів чи мережі, налаштувати криву обертів вентиляторів, обрати режими роботи CSM/UEFI, вимкнути чи активувати ключові елементи на кшталт звукової карти, а також запустити GAME BOOST (форсування обертів кулера процесора до 100%, підняття множника турборежиму процесора на 1, та зниження множника на 3 для AVX).

Advanced mode традиційно поділено на шість секцій.

Секція Settings дозволяє задати системний час, налаштувати інтегровану відеокарту та функцію Multi-Monitor у разі наявності відеоядра у процесорі, задати пріоритет завантаження системи з накопичувачів чи мережі, налаштувати RST (RAID), безпеку, роботу CSM, Thunderbolt 4, швидкості, доступність та лінії інтерфейсів. Також звідти можна викликати функцію Secure Erase+.

Секція OC дозволить вичавити потенціал у двох режимах: Normal та Expert. Звичайно усі можливості будуть доступні в останньому. Є можливість повного контролю P-cores та E-cores, AVX, кешу, є навіть можливості оверклокінгу інтегрованої відеокарти. Для ОЗП окрім традиційних можливостей присутній Memory Try it — набір заготованих профілів частот та таймінгів оперативної пам’яті, на DRAM та VDDQ можна подавати напруги до 2,07 В. Для боротьби з дрейфуванням BCLK в наявності опція BCLK 100 MHz Lock On.

Корисні опції для оверклокінгу, та їх можливі діапазони значень зібрано у таблицю нижче:

Секція M-Flash робить перезавантаження платформи у спецрежим для здійснення оновлення прошивки материнської плати.

Секція OC Profile дає можливість зберігання налаштувань як у внутрішню пам’ять (є ліміт назви профілю за кількістю символів), так і імпортувати/експортувати параметри з зовнішніх накопичувачів.

Секція Hardware Monitor — це те ж саме меню управління вентиляторами, що було продемонстровано у режимі EZ Mode в цій статті.

Секція Beta Runner дозволяє запустити самодіагностику накопичувача, а також керувати SR-IOV та DTM.

Комплектне ПЗ

Програмне забезпечення та драйвери присутні у вигляді ISO-образу на USB-накопичувачі комплекту материнської плати.

В роботі це виглядає наступним чином:

MSI Center — це модульний додаток, який користувач самостійно налаштовує під свої завдання. Він може бути простим засобом моніторингу системи та материнської плати, але якщо необхідно — перетвориться на функціональний програмний комплекс з багатими можливостями.

ПЗ Realtek виконано у стилі виробника материнської плати, звідси можна керувати аудіо.

MSI Display Kit надає можливості модифікації режиму відображення кольору монітора, режимів розділення екрана, та зберігати ці налаштування у профілях.

Тестовий стенд

Тестування відбувалося з такими комплектуючими:

• процесор: Intel Core i7-13700K;
• система охолодження: контур СВО із чілером;
• материнська плата: MSI MPG Z790 Edge WIFI (UEFI E7D91IMS.H20);
• пам'ять: Kingston Fury Beast KF560C40BBK2-32 (2x16 ГБ, DDR5-6000, CL40-40-40-80 2T, 1,35 В);
• відеокарта: GeForce RTX 3090 (MSI VENTUS 3X 24G OC, mod firmware 390W GIGABYTE Gaming OC);
• системний накопичувач: Kingston KC3000 1024 ГБ (SKC3000S/1024G);
• блок живлення: Rosewill Hercules 1600S (1600 Вт);
• операційна система: Microsoft Windows 11 Pro 22H2 x64 (22621.1105), актуальні оновлення на момент кінця січня 2023 року.

Склад контуру СВО: водоблок EK-Supremacy Acetal+Nickel, дві помпи Hydor Seltz 1200, чілер Hailea HC-300A, бак води 15 л.

Методика тестування та розгін

Управління обертами вентилятора було автоматичне. Температура приміщення утримувалась на рівні ~20 градусів за Цельсієм. Показники температур бралися з моніторингу HWINFO, а також з термофото, що було виконано тепловою камерою UNI-T RX-600. Під час фіксації температур материнська плата або була 30 хвилин без навантаження, або 30 хвилин у навантаженні. Вимір енергоспоживання платформи проводився за допомогою енергометра Feron TM55 та електролічильника протягом 30 хвилин у режимі навантаження (забіг LinX) та без нього. Частотний потенціал ключових вузлів досліджувався кроками напруг 0,025 В, стабільність системи перевірялася комплексом навантажень у вигляді LinX (problem size 46290 – 30 хвилин), а також проходженням Y-cruncher на пресеті Pi-2,5b. Кожен бенчмарк запускався п'ять разів, у результатах зазначено середнє арифметичне, те саме стосується ігор. В іграх відбувався запис телеметрії (1% low fps + Average fps) за допомогою Riva Tuner Statistics Server. CS:GO (налаштування якості — мінімальні) — тест на мапі майстерні FPS Benchmark від початку сцени бенчмарку до третього звукового сигналу на чорному екрані. Інші ігри тестувались на заводських пресетах мінімальної якості на стандартних бенчмарках.

Почнемо с заводських налаштувань. Під час першого запуску материнська плата з’ясовує тип охолодження процесора, що використається: заводський кулер, башта, чи водяне охолодження. Кожен режим виставляє відповідні параметри Turbo Mode та TDP. Звичайно використовувався максимальний пресет, ми ж овеклокери в душі навіть на заводських налаштуваннях! Процесор працював на швидкостях до 5400 МГц за P-cores, середній показник склав ~5332 МГц. E-cores працювали на частоті 4200 МГц, це актуально як для бенчмаркінгу, так і геймінгу. Але оверклокерів же не це цікавить, правда?

Спочатку найбільш сумний момент — дрейфування частоти BCLK. Воно легко ліквідується використанням режиму «BCLK 100 MHz Lock On», але перетворює будь-які експерименти з опорною шиною в спортивний інтерес без практичної користі використання. Проте материнська плата змогла підкорити частоту 194,8 МГц, валідація присутня. Чим ближче до 200 МГц — тим більш нестабільно себе поводила система, далі результат покращити не вдалось. Класичний принцип часів LGA 775 не спрацював, ані гарячий, ані холодний запуск на 201/205 МГц не закінчився успіхом.

E-cores без жодних проблем підкорили 4500 МГц за всіма ядрами та заводською напругою. Uncore еквівалентний E-cores (4500 МГц). P-cores працювали на частоті 5800 МГц за всіма ядрами без AVX Offset (0) з напругою 1,35 В LLC Mode 2. За показниками HWINFO напруга була статичною, як і належить для цього режиму. Оперативна пам’ять була розігнана до 6600 МГц CL32-39-39-30 2T в режимі Gear 2, напруга DRAM = 1,4 В, VDDQ = 1,35 В.

Власно кажучи система була абсолютно стабільна на цих налаштуваннях, і материнська плата готова була розкривати потенціал процесора далі, але перехід на 5900 МГц вже не зміг забезпечити чілер, відбувався тротлінг.

Перейдемо до результатів тестів, почнемо з термофото у різних режимах експлуатації (спокій / навантаження у заводському режимі / навантаження у розгоні):

Графіки температур ключових вузлів, а також графіки енергоспоживання:

Перейдемо до традиційної битви автоматики та ручного розгону:

В іграх можна досягти росту середнього fps до ~8%. Forza Horizon 5 стала виключенням, де розгін продуктивність знижує.

Бенчмарки демонструють максимальне підвищення продуктивності до 32%, а в середньому до 14% з використанням всіх ядер. Одне ядро стало швидше до 14%, в середньому до 11%.

Оперативна пам’ять демонструє відмінні показники, пікове прискорення 44% під час запису. В комплексі пропускну здатність збільшено до 42%, тоді як латентність знижено на 38%.

Висновки

Дуже цікавий момент — це не просто дизайн материнської плати (він гарний, жодних сумнівів), а її майже абсолютна ідентичність з модифікацією DDR4. Як в плані коробки, так і в плані зовнішнього вигляду, і єдине що приверне на себе увагу — це префікс «DDR4». Очікувано це економить кошти виробника та дозволяє продавати обидва продукти дешевше завдяки уніфікації, але користувачу доведеться бути вкрай уважним, щоби не допустити помилку при виборі. Непогано б було зробити різний колір акцентування на тих же радіаторах (в обох він помаранчевий). Щодо самої материнської плати, то в ній не сподобалося дрейфування BCLK. Непогано б було активувати функцію «BCLK 100 MHz Lock On» за фабричним налаштуванням, але це перфекціонізм оверклокера, тому це питання можна опустити.

MSI вдалось зробити з MPG Z790 Edge WIFI якісного представника платформи LGA 1700. Материнська плата не боїться серйозного оверклокінгу навіть з одним з найсильніших представників Core 13 покоління, розганяючи його до 5,8 ГГц за всіма ядрами підвищив комплексну продуктивність всієї системи на 19%. Плата забезпечить свого покупця усім необхідним (і навіть надлишковим) у сучасному світі: багато місць для накопичувачів M.2, PCI-E 5.0, Wi-Fi 6E, 2.5G Ethernet, USB 3.2 2x2. Ну і куди ж без особливого зовнішнього вигляду, що дозволить насолодитись естетикою ПК.