Материнская плата Gigabyte Z97X-UD5H: модель на чипсете Intel Z97 с непонятным позиционированием03.09.2014 08:54

Мы уже рассмотрели материнскую плату Gigabyte Z97X-UD3H на чипсете Intel Z97, а в этой статье рассмотрим модель постарше из той же линейки Gigabyte.

Комплектация и упаковка Плата Gigabyte Z97X-UD5H поставляется в компактной картонной коробке черного цвета, на которой расписаны все ее достоинства и даже приводится краткая спецификация. Комплект поставки минимальный: кроме самой платы имеется лишь инструкция пользователя, DVD-диск с программным обеспечением и драйверами, четыре SATA-кабеля (все разъемы с защелками, а два кабеля имеют угловой разъем с одной стороны), мостик SLI и заглушка для задней панели платы. Нужно отметить, что по комплекту поставки модели Gigabyte Z97X-UD5H и Z97X-UD3H друг от друга не отличаются.

Конфигурация и особенности платы Сводная таблица характеристик платы Gigabyte Z97X-UD5H приведена ниже, а далее по тексту мы рассмотрим все ее особенности и функциональные возможности.

Поддерживаемые процессоры Haswell, Haswell Refresh, Broadwell

Процессорный разъем LGA1150

Чипсет Intel Z97

Память 4 × DDR3 (до 32 ГБ)

Аудиоподсистема Realtek ALC1150

Сетевой контроллер Intel i217-VQualcomm Atheros Killer E2201

Слоты расширения 1 × PCI Express 3.0×16/x81 × PCI Express 3.0×8/x4 (в форм-факторе PCI Express x16)1 × PCI Express 3.0×4 (в форм-факторе PCI Express x16)2 × PCI Express 2.0×12 × PCI1 × M.2 (PCIe 2242/2260/2280)

SATA-разъемы 8 × SATA 6 Гбит/с1 × SATA Express

USB-разъемы 8 × USB 3.06 × USB 2.0

Разъемы на задней панели 1 × HDMI1 × DVI-D1 × VGA (D-Sub)1 × S/PDIF (оптический, выход)6 × USB 3.02 × USB 2.02 × RJ-455 × аудиоразъемов типа миниджек1 × PS/2

Внутренние разъемы 24-контактный разъем питания ATX8-контактный разъем питания ATX 12 Вдополнительный разъем питания PCIe (ATX4P)8 × SATA 6 Гбит/с1 × SATA Express5 × разъемов для подключения 4-контактных вентиляторов1 × разъем для подключения 3-контактного вентилятора1 × разъем для подключения портов USB 3.02 × разъема для подключения портов USB 2.0

Форм-фактор ATX (305×244 мм)

Форм-фактор Плата Gigabyte Z97X-UD5H выполнена в форм-факторе ATX (305 × 244 мм), и для ее монтажа в корпус предусмотрены девять отверстий.

Чипсет и процессорный разъем Плата Gigabyte Z97X-UD5H основана на новом топовом чипсете Intel Z97 и поддерживает процессоры Intel Core четвертого поколения (кодовое наименование Haswell), обновленные процессоры Intel Core четвертого поколения (кодовое наименование Haswell Refresh) и будет поддерживать процессоры Intel Core пятого поколения (кодовое наименование Broadwell).

Память Для установки модулей памяти на плате предусмотрено четыре DIMM-слота, что позволяет устанавливать по два DDR3-модуля на каждый из двух каналов памяти с максимальным объемом до 32 ГБ (при использовании 8-гигабайтных модулей). Слоты, относящиеся к разным каналам, помечены разным цветом, что удобно при установке модулей. Отметим также, что плата поддерживает память с XMP-профилями.

Слоты расширения Для установки видеокарт или плат расширения на материнской плате Gigabyte Z97X-UD5H имеется три слота с форм-фактором PCI Express x16, два слота PCI Express x1 и два слота PCI.

Слоты с форм-фактором PCI Express x16 выполнены с использованием 16 линий PCI Express 3.0 процессора Haswell. Первый слот, ближайший к процессору, может работать в режимах x16 и x8, второй слот — в режимах x8 и x4, а третий слот — только в режиме x4. Для переключения режимов работы применяются мультиплексоры/демультиплексоры NXP. Если задействуется только первый слот с форм-фактором PCI Express x16, то он будет работать на скорости x16, если задействуются первый и второй слоты, то они будут функционировать на скорости x8, ну, а если используются одновременно три слота, то первый слот будет функционировать на скорости x8, а второй и третий — на скорости x4.

При установке двух или трех дискретных видеокарт поддерживаются технологии Nvidia SLI и AMD CrossFire.

Слоты с форм-фактором PCI Express x1 реализованы с использованием двух линий PCI Express 2.0 чипсета Intel Z97.

Поскольку чипсет Intel Z97 не имеет нативной поддержки шины PCI, для реализации слотов PCI используется мост PICe—PCI (ITE IT8892E), который задействует один чипсетный порт PCI Express 2.0.

Видеоразъемы Поскольку процессоры Haswell имеют интегрированное графическое ядро, а чипсет Intel Z97 поддерживает возможность использования процессорной графики, для подключения монитора на задней панели платы имеется разъемы HDMI 1.4 (максимальное разрешение 4096×2160@24 Гц), DVI-D (максимальное разрешение 1920×1200@60 Гц) и VGA (D-Sub, максимальное разрешение 1920×1200@60 Гц).

SATA-порты, разъемы SATA Express и M.2 Для подключения накопителей или оптических приводов на плате предусмотрено восемь портов SATA 6 Гбит/с. Шесть портов SATA 6 Гбит/с реализованы на базе интегрированного в чипсет контроллера, а еще два порта реализованы на базе контроллера Marvell 88SE9172.

Из шести чипсетных портов SATA 6 Гбит/с два порта входят в состав разъема SATA Express (естественно, эти два порта могут использоваться не только в составе разъема SATA Express, но и отдельно). Все шесть портов SATA 6 Гбит/с, реализованные на базе чипсета, поддерживают возможность создания RAID-массивов уровней 0, 1, 5, 10.

Два порта SATA 6 Гбит/с на базе контроллера Marvell 88SE9172 поддерживают возможность создания RAID-массивов уровней 0 и 1.

Отметим, что в разъеме SATA Express кроме двух портов SATA 6 Гбит/с задействуется еще и два порта PСI Express 2.0.

Также на плате Gigabyte Z97X-UD5H имеется и разъем M.2 (PCIe x2), поддержка которого реализована на уровне чипсета Intel Z97. Этот разъем имеет ключ типа M (Socket 3) и поддерживает установку только PCIe-накопителей типоразмера 2242/2260/2280. Для реализации разъема M.2 задействуется два порта PСI Express 2.0.

USB-разъемы Для подключения всевозможных периферийных устройств на плате Gigabyte Z97X-UD5H предусмотрено восемь портов USB 3.0 и шесть портов USB 2.0. Причем два порта USB 2.0 и шесть портов USB 3.0 выведены на заднюю панель платы, а для подключения оставшихся портов на плате имеются соответствующие разъемы (один разъем для подключения портов USB 3.0 и два разъема для подключения портов USB 2.0).

Шесть портов USB 2.0 и четыре порта USB 3.0 реализованы на базе чипсета Intel Z97 (всего чипсет Intel Z97 поддерживает до 14 портов USB, из которых до 6 портов могут быть портами USB 3.0). Еще один чипсетный порт USB 3.0 используется для подключения USB-хаба Renesas µPD720210, который предоставляет еще четыре порта USB 3.0. Отметим, что все четыре порта USB 3.0 от хаба Renesas µPD720210 выведены на заднюю панель платы.

Сетевой интерфейс Для подключения к сегменту локальной сети на плате Gigabyte Z97X-UD5H реализовано два гигабитных интерфейса: первый — на базе PHY-контроллера (контроллер физического уровня) Intel i217-V (используется контроллер MAC-уровня, интегрированный в чипсет), а второй — на базе сетевого контроллера Qualcomm Atheros Killer E2201.

Как это работает Если подсчитать количество контроллеров, разъемов и слотов, использующих порты PCI Express 2.0 чипсета Intel Z97, то получится следующая картина. На два слота PCI Express 2.0×1 требуется два портов PCI Express 2.0. Еще один порт PCI Express 2.0 задействует мостик ITE IT8892E. Кроме того, два сетевых интерфейса и SATA-контроллер Marvell 88SE9172 — это еще три порта PCI Express 2.0. Ну и по два порта требуется под M.2 и разъем SATA Express.

В результате получаем, что для того, чтобы все это работало одновременно требуется 10 портов PCI Express 2.0. Однако, в чипсете Intel Z97 общее количество портов PCI Express 2.0 не может превышать восьми (от шести до восьми портов PCI Express 2.0 с учетом технологии Flexible IO). Ну, а поскольку никаких коммутаторов портов PCI Express 2.0 на плате нет, то понятно, что должно что-то с чем-то разделяться.

Нехватка портов PCI Express 2.0 на плате Gigabyte Z97X-UD5H решается следующим образом. Разъем M.2 и разъем SATA Express (соответственно, и два порта SATA 6 Гбит/с, входящие в состав разъема SATA Express) выполнены разделяемыми друг с другом. То есть, может использоваться либо разъем M.2, либо разъем SATA Express, либо два порта SATA 6 Гбит/с. Таким образом, для разъема M.2 и разъема SATA Express в совокупности требуется только два порта PCI Express 2.0.

С учетом вышеизложенного получаем, что для реализации всех разъемов и контроллеров на плате Gigabyte Z97X-UD5H требуется только восемь портов PCI Express 2.0.

Ну, а теперь рассмотрим, каким образом выполняется правило 18 высокоскоростных портов ввода/вывода на плате Gigabyte Z97X-UD5H. Итак, напомним, что в чипсете Intel Z97 может быть суммарно реализовано не более 18 высокоскоростных портов ввода/вывода (PCI Express 2.0, SATA, USB 3.0), а технология Flexible IO позволяет часть из них переконструировать. Причем 14 высокоскоростных портов ввода/вывода портов (четыре порта USB 3.0, шесть портов PCI Express 2.0 и четыре порта SATA 6 Гбит/с) строго фиксировано, а еще четыре порта можно переконфигурировать: два из них могут работать либо как USB 3.0, либо как PCI Express 2.0, а еще два других — как PCI Express 2.0 или SATA 6 Гбит/с. При этом общее количество портов PCI Express 2.0 не может превышать восьми.

Если посчитать количество высокоскоростных портов ввода/вывода на плате Gigabyte Z97X-UD5H, то, на первый взгляд, их получится 19. Это 5 портов USB 3.0, 6 портов SATA 6 Гбит/с и 8 портов PCI Express 2.0. И как раз для того, чтобы выполнить правило 18 высокоскоростных портов ввода/вывода, два порта SATA 6 Гбит/с, входящие в состав разъема SATA Express, разделяемы со слотом M.2. То есть, если используется слот M.2, то количество доступных портов SATA 6 Гбит/с будет только четыре, а общее количество высокоскоростных портов ввода/вывода составит 17 (8 портов PCI Express 2.0, 5 портов USB 3.0 и 4 порта SATA 6 Гбит/с). Ну, а если используются порты SATA 6 Гбит/с, входящие в разъем SATA Express, то слот M.2 будет недоступен и задействованными будут только 6 портов PCI Express 2.0, а общее количество высокоскоростных портов ввода/вывода опять составит 17 (6 портов PCI Express 2.0, 5 портов USB 3.0 и 6 портов SATA 6 Гбит/с). Ну, а если задействован разъем SATA Express, то блокируются разъем M.2 и недоступны будут два порта SATA 6 Гбит/с. И в этом случае все зависит от того, какое именно устройство (PCIe или SATA) подключается к разъему SATA Express, но важно, что в этом разъеме будут задействованы либо два порта PCI Express 2.0, либо два порта SATA 6 Гбит/с, ну, а общее количество высокоскоростных портов ввода/вывода опять-таки будет менее 18.

Схема подключения всех контроллеров слотов и разъемов к чипсету Intel Z97 показана на рисунке.

Дополнительные особенности Среди дополнительных особенностей Gigabyte Z97X-UD5H можно отметить наличие двух микросхем UEFI BIOS (как и на всех платах Gigabyte). Причем на плате имеется и два специальных переключателя, первый из которых (BIOS Switch) позволяет выбрать конкретную микросхему BIOS, с который будет осуществляться загрузка, а второй переключатель предназначен для отключения второй микросхемы BIOS.

Кроме того, на плате Gigabyte Z97X-UD5H имеется и разъем PS/2 для подключения мыши или клавиатуры. Также имеется кнопка включения, кнопка сброса настроек BIOS (Clear CMOS Button), кнопка перезагрузки и индикатор POST-кодов.

Еще одна особенность платы в том, что на ней имеется разъем для подключения устаревшего COM-порта.

Ну и последняя особенность Gigabyte Z97X-UD5H в том, что на ней имеется контактная площадка для измерения напряжений, что важно для любителей экстремального разгона.

Система питания Для подключения блока питания на Gigabyte Z97X-UD5H предназначены 24-контактный и 8-контактный разъемы. Кроме того, имеется и дополнительный разъем питания PCIe (ATX4P) который рекомендуется запитывать от блока питания при установке на плату нескольких мощных видеокарт.

Регулятор напряжения питания процессора является 12-канальным и основан на 8-фазном PWM-контроллере International Rectifier IR3563B.

Сами каналы питания построены с применением дискретных MOSFET-транзисторов.

Система охлаждения Для охлаждения MOSFET-транзисторов регулятора напряжения питания процессора на плате имеется два радиатора, связанные друг с другом тепловой трубкой. Также имеется отдельный радиатор, установленный на чипсете.

Помимо этого, для создания эффективной системы теплоотвода на плате предусмотрено два четырехконтактных (с PWM-управлением скоростью вращения) разъема для подключения вентиляторов кулера процессора и еще три четырехконтактных и один трехконтактный разъем для подключения дополнительных корпусных вентиляторов.

Скоростной режим работы всех подключенных вентиляторов можно настраивать в UEFI BIOS или в прилагаемой фирменной утилите.

Аудиоподсистема Аудиоподсистема материнской платы Gigabyte Z97X-UD5H включает в себя популярный 8-канальный (7.1) HDA-аудиокодек Realtek ALC1150. На задней панели платы предусмотрено пять аудиоразъемов типа миниджек (3,5 мм) и один оптический разъем S/PDIF (выход). Все элементы аудиотракта выделены в отдельную зону и изолированы на уровне PCB от других элементов материнской платы.

Для тестирования выходного звукового тракта, предназначенного для подключения наушников или внешней акустики, мы использовали внешнюю звуковую карту Creative E-MU 0204 USB в сочетании с утилитой RightMark Audio Analyzer 6.3.0. Тестирование проводилось для режима стерео, 24-бит/44,1 кГц. По результатам тестирования аудиотракт на плате Gigabyte Z97X-UD5H получил оценку «Хорошо». Тем не менее, нужно отметить, что для кодека Realtek ALC1150 это довольно посредственный результат.

Полный отчет с результатами тестирования в программе RMAA 6.3.0 вынесен на отдельную страницу, далее приведен краткий отчет.

Неравномерность АЧХ (в диапазоне 40 Гц — 15 кГц), дБ +0,02, −0,12

Отлично

Уровень шума, дБ (А) −73,7

Посредственно

Динамический диапазон, дБ (А) 73,8

Посредственно

Гармонические искажения, % 0,018

Хорошо

Гармонические искажения + шум, дБ (A) −69,7

Посредственно

Интермодуляционные искажения + шум, % 0,044

Хорошо

Взаимопроникновение каналов, дБ −73,5

Хорошо

Интермодуляции на 10 кГц, % 0,049

Хорошо

Общая оценка Хорошо

Интересно отметить, что на плате Gigabyte Z97X-UD3H мы получили практически такие же результаты тестирования звукового тракта. По всей видимости, на этих платах используются идентичные комплектующие для звукового тракта, и судя по всему, на этих комплектующих решили сэкономить.

UEFI BIOS Что касается UEFI BIOS на плате Gigabyte Z97X-UD5H, то по интерфейсу и функциональным возможностям он практически точно такой же, как и на плате Gigabyte Z97X-UD3H, о которой мы уже писали. Так что не будем повторяться и отошлем читателя к соответствующей статье.

Мы же рассмотрим результаты разгона процессора Intel Core i7–4770K на плате Gigabyte Z97X-UD5H (версия UEFI BIOS F8). Прежде всего отметим, что, как и на плате Gigabyte Z97X-UD3H, при ручном разгоне процессора Intel Core i7–4770K путем изменения коэффициента умножения напряжение питания ядер процессора (Core Voltage), которое в этом случае устанавливается автоматически, оказывается сильно завышенным. Так, если установить коэффициент умножения равным 48, то напряжение питания ядер процессора составит 1,499 В, что, вообще-то, многовато. Естественно, при такой частоте и напряжении питания процессор при загрузке сильно нагревается, и его энергопотребление сильно превышает TDP. В частности, при загрузке процессора тестом Stress CPU (пакет AIDA64) температура ядер процессора составляет порядка 95 °C (при охлаждении «башенным» кулером Thermaltake Contac 30), а энергопотребление процессора составляет 114 Вт. И это при том, что тест Stress CPU не создает максимальной нагрузки на процессор. Более интенсивный тест Stress FPU система вообще не проходит при такой частоте и напряжении питания.

В то же время, можно установить напряжение питания ядер процессора вручную. К примеру, если задать для Core Voltage значение 1,3 В, то результаты окажутся более позитивными. В частности, при загрузке процессора тестом Stress CPU температура ядер процессора не будет превышать 80 °C, а энергопотребление процессора составит 91 Вт.

Правда, на частоте 4,8 ГГц нам так и не удалось прогнать тест Stress FPU — система стабильно перезагружалась при его запуске. Отметим, что на плате Gigabyte Z97X-UD3H (да и на других платах) подобного не наблюдалось. Одним словом, мы вынуждены констатировать, что для разгона процессора эта плата не очень подходит.

Выводы Итак, давайте подведем итог. В качестве недостатка Gigabyte Z97X-UD5H можно отметить тот факт, что плата не очень хорошо подходит для разгона процессоров. Кроме того, у нее довольно посредственный звуковой тракт.

Как и в случае с моделью Gigabyte Z97X-UD3H, на плате реализован довольно странный по составу набор разъемов и слотов. С одной стороны, на ней есть три слота PCI Express 3.0×16, новые разъемы M.2 и SATA Express. Ну, а если учесть наличие контактной площадки для измерения напряжений, наличие на плате кнопок питания, перезагрузки и сброса настроек BIOS, то понятно, что эта модель ориентирована на энтузиастов и любителей разгона. С другой стороны, на этой же плате имеется два слота PCI, разъем для подключения COM-порта и устаревший видеовыход VGA. И эти разъемы уже не востребованы у домашних пользователей. А потому не очень понятно, на кого ориентирована Gigabyte Z97X-UD5H и зачем нужен такой «огород» разъемов и слотов.

Если сравнивать данную плату с моделью Gigabyte Z97X-UD3H, то нужно отметить, что на плате Gigabyte Z97X-UD5H реализовано больше различных интерфейсов. Так, здесь больше портов USB 3.0, больше портов SATA и есть два сетевых интерфейса (вместо одного). Кроме того, отличаются эти платы и по набору слотов. Но при этом плата Gigabyte Z97X-UD3H стоит дешевле (5500 руб.), чем плата Z97X-UD5H (6700 руб.). И если нет необходимости в дополнительных портах USB 3.0 и SATA, а также в дополнительном сетевом контроллере, то вряд ли имеет смысл переплачивать, тем более что в плане разгона Gigabyte Z97X-UD3H ничуть не уступает модели Z97X-UD5H (впрочем, если плата нужна для разгона процессора, то мы бы не рекомендовали ни ту, ни другую).

Эта модель на сайте производителя (русское зеркало)

Плата предоставлена на тестирование компанией Юлмарт

Полный текст статьи читайте на iXBT