Обзор и тестирование материнской платы Gigabyte Z490 Aorus Xtreme02.07.2020 00:01

Мы продолжаем знакомить наших постоянных читателей с материнскими платами для процессоров семейства Comet Lake-S, и вслед за флагманом одной известной компании сегодня изучим и протестируем топовую плату другой компании, а именно — Gigabyte Z490 Aorus Xtreme. Данную модель также отличают очень мощная система питания процессора, оснащенная массивным радиатором, огромное количество контроллеров и инструментов для оверклокинга, разнообразная подсветка и богатая комплектация.

Сразу нужно сказать, что платы высшего ценового диапазона с разъёмом LGA1200 очень близки друг к другу по характеристикам, причём такой вывод мы сделали не только по моделям ASUS и Gigabyte, поскольку вскоре вас ждёт материал про ещё одну новинку в этом классе материнских плат, уже от другого производителя. Эти продукты различаются в мелочах или даже штрихах — в результате зачастую на первый план выходит программная составляющая, то есть то, насколько корректно выписан и настроен BIOS. Эти и другие аспекты мы рассмотрим в сегодняшней статье.

⇡#Технические характеристики и стоимость Gigabyte Z490 Aorus Xtreme

⇡#Упаковка и комплектация

На лицевой стороне стильной картонной коробки, в которой поставляется Gigabyte Z490 Aorus Xtreme, изображён силуэт взмывающего ввысь сокола, а рядом указано название модели платы, тип сокета, чипсет и серия поддерживаемых процессоров.

На противоположной стороне коробки довольно подробно раскрыты особенности платы, приведены краткие характеристики и список портов задней панели.

Внутри упаковки плата размещена на мягком поддоне и накрыта сверху прозрачной пластиковой крышкой. Под этим поддоном можно найти отдельные коробочки с аксессуарами.

Комплект поставки материнской платы богатый. В дополнение к массе всевозможных кабелей в него включены две антенны для беспроводного модуля связи, флеш-накопитель с драйверами и утилитами, внешний USB ЦАП ESSential, а также кабель с микрофоном.

Не забыты инструкции двух типов (краткая и полная) и набор наклеек серии Aorus.

Флагманская Gigabyte Z490 Aorus Xtreme выпускается в Китае и сопровождается трёхлетней гарантией. Её рекомендованная стоимость составляет 749,9 доллара США, что по курсу рубля к доллару на момент подготовки статьи эквивалентно 52 тысячам, но в России плата должна поступить в продажу по цене 56 тысяч рублей, а её версия Wateforce с водоблоком полного покрытия обойдётся почти в 80 тысяч рублей.

⇡#Дизайн и особенности

В первую очередь нужно отметить, что Gigabyte Z490 Aorus Xtreme — максимально закрытая плата. Из свободных на текстолите участков, только зона процессорного гнезда и зона четырёх разъёмов под модули оперативной памяти.

Все остальные участки текстолита накрыты либо радиаторами, либо пластиковыми накладками, а с обратной стороны установлена массивная защитная пластина из алюминия с «нано-карбоновым» покрытием, которая одновременно является теплораспределителем.

Из дизайнерских решений выделим стеклянные накладки на кожухе интерфейсной панели и зоны чипсета, удачно вписанные в общий вид платы.

Вся эта броня, как и увеличенные до формата E-ATX размеры (305 × 271 мм), не могла не сказаться на масса материнской платы, которая составляет внушительные 2,2 килограмма. Gigabyte Z490 Aorus Xtreme производит впечатление очень основательного, эдакого кондового, но одновременно высокотехнологичного устройства. Качество сборки высочайшее.

Все основные достоинства материнской платы производитель отметил на достаточно подробной схеме.

Однако если нужно разобраться со всеми компонентами Gigabyte Z490 Aorus Xtreme детально, лучше использовать более информативную схему из инструкции по эксплуатации.

Задняя панель платы целиком заполнена портами, кнопками и разъёмами. Есть и видеовыход HDMI, который на платах такого уровня встречается довольно редко, а также позолоченные аудиоконнекторы.

Из самых современных интерфейсов отметим 10-гигабитную сеть и два разъёма USB 3.2 Gen2 Type-C контроллера Thunderbolt 3.

Плата разбирается в два этапа: сначала снимаются пластиковые накладки и металлический теплораспределитель накопителей в портах M.2, а уже затем радиаторы VRM и чипсета.

Во всех своих платах верхнего ценового сегмента Gigabyte использует текстолит с удвоенной толщиной медных слоёв, что позволяет добиться не только более высокого уровня стабильности, но и более низких температур при разгоне компонентов. Gigabyte Z490 Aorus Xtreme в этом плане можно назвать эталоном. Добавим, что текстолит печатной платы восьмислойный.

Процессорный разъём LGA1200 на плате по понятным причинам стандартный, но вот в его сердцевине с обратной стороны платы инженеры Gigabyte установили пять твердотельных танталовых ESR-конденсаторов, которых вы не увидите у других производителей. Также они есть и по обе стороны от процессорного разъёма на обратной стороне текстолита.

Добавим, что плата поддерживает все процессоры, выпущенные в конструктивном исполнении LGA1200.

Для питания центрального процессора на Gigabyte Z490 Aorus Xtreme реализована 16-фазная система питания на основе сборок ISL99390 (Smart Power Stage), каждая из которых рассчитана на 90 А. Таким образом, всего на процессор могут быть поданы впечатляющие 1440 А. В качестве удвоителей фаз подсистемы питания процессора используются ISL6617A, распаянные на обратной стороне текстолита.

Вся эта оверклокерская роскошь дополнена танталовыми полимерными конденсаторами и управляется контроллером Intersil ISL69269.

Функцию генератора тактовой частоты на плате выполняет контроллер IDT6V4.

Питание силовой схемы платы обеспечено двумя восьмиконтактными разъёмами в металлической оболочке, они расположены вертикально в левом верхнем углу текстолита.

А вот стандартный 24-контактный разъём размещён горизонтально — с учётом габаритов платы это может быть удобным не во всех корпусах системных блоков, но с точки зрения эргономики (и в первую очередь эстетики при подключении проводов) такое решение можно назвать удачным. Дополнительных разъёмов питания для видеокарт у Gigabyte Z490 Aorus Xtreme нет, что в полной мере оправдано, если принять во внимание возможности набора системной логики и число линий PCI-E в процессоре.

На наборе системной логики Intel Z490 установлен плоский радиатор с термопрокладкой, которая в месте контакта с кристаллом затвердела и стала напоминать гипс.

Этот момент довольно странный, поскольку чипсет практически не греется.

Блок-схема распределения ресурсов чипсета и центрального процессора на плате Gigabyte Z490 Aorus Xtreme приведена ниже.

На плате установлено четыре слота DIMM в металлизированной оболочке, которая не только усиливает сами слоты, но и дополнительно экранирует контакты в них от электромагнитных помех (часть фирменной концепции Ultra Durable). Фиксаторы модулей расположены только с правой стороны. Выше, над разъёмами, на текстолите указаны приоритетные для установки слоты.

Отличительной особенностью разводки памяти на Gigabyte Z490 Aorus Xtreme является внутренняя трассировка проводников, а также наличие танталовых полимерных конденсаторов. Кроме этого, Gigabyte применяет топологию Daisy Chain, заключающуюся в оптимизированной длине линий между процессором и основными рабочими слотами памяти А2 и В2, что должно позволять достигать очень высоких частот при разгоне двух модулей в двухканальном режиме. Например, для данной флагманской платы заявлена поддержка модулей DDR4 с частотами 5000+ МГц, а список квалифицированных модулей и комплектов на момент публикации статьи включал несколько сотен различных моделей оперативной памяти.

На плате три слота PCI-Express 3.0 — и все они выполнены в конструктивном исполнении x16. Эти слоты, как и слоты оперативной памяти, имеют металлизированную оболочку и дополнительные точки пайки, усиливающие их на излом в 1,7 раза и на выдёргивание в 3,2 раза.

Верхний слот подключен к процессору и может работать в режиме x16 или в режиме x8, если во второй слот будет установлена ещё одна видеокарта. Нижний слот способен функционировать в режиме x4 — или x2, если в порт M2P будет установлен M.2 SSD-накопитель. Коммутация работы слотов реализована усилителями сигнала Pericom PI3EQX16.

Интересным фактом является то, что в Gigabyte заявляют об аппаратной готовности Z490 Aorus Xtreme к поддержке интерфейса PCI-Express 4.0.

Есть шансы, что с выходом новых процессоров Intel Rocket Lake-S и после обновления BIOS на плате действительно будут активированы возможности высокоскоростной шины PCI Express четвёртого поколения.

Для подключения и работы «классических» накопителей Gigabyte Z490 Aorus Xtreme оснащена шестью горизонтальными портами SATA III с пропускной способностью до 6 Гбит/с, реализованными возможностями набора системной логики Intel Z490.

Для высокоскоростных накопителей SSD на плате приготовлено сразу три порта M.2, пропускная способность каждого из которых может достигать 32 Гбит/с.

Первый порт — M.2A — подключен к процессору и поддерживает SATA- и PCI Express-накопители длиной от 42 до 110 мм. Два других порта — M.2M и M.2P — работают с накопителями такой же длины и получают линии от чипсета Intel Z490, но нижний порт поддерживает только PCI Express-накопители и делит линии с нижним же слотом PCI Express x4. Конфликты M.2-портов с SATA-портами также есть, их мы приведём в таблице из инструкции по эксплуатации платы.

Gigabyte Z490 Aorus Xtreme оснащена тремя сетевыми контроллерами. Проводные сети обеспечены 10-гигабитным контроллером Aquantia AQC107 и 2,5-гигабитным Intel I225-V.

Беспроводной сетевой контроллер реализован высокоскоростным модулем Intel AX201 с поддержкой Wi-Fi 6 (2 × 2 802.11ax) и Bluetooth v5.1. Скорость беспроводного соединения может достигать 2,4 Гбит/с. Приоритизацию трафика можно регулировать утилитой cFosSpeed.

Всего на плате доступно 17 портов USB разных типов, из которых 10 выведены на заднюю панель. Причём два порта USB 3.2 Gen2 Type-C реализованы возможностями интерфейса Thunderbolt 3, соответствующего контроллера Intel T803A900 и двух контроллеров TPS65983BA производства Texas Instruments.

Их пропускная способность может достигать 40 Гбит/с. Высокоскоростной порт есть и непосредственно на текстолите — он предназначен для вывода интерфейса USB 3.2 Gen2 на переднюю панель корпуса системного блока.

Поскольку ресурсов чипсета Intel Z490 для всех USB-портов на плате не хватает, на плате дополнительно распаян концентратор Realtek RTS5411E.

В основе звукового тракта Gigabyte Z490 Aorus Xtreme лежит 7.1-канальный HD-аудиокодек Realtek ALC1220-VB.

Компанию ему составляют восемь «аудиофильских» конденсаторов WIMA, цифроаналоговые преобразователи ESS SABRE 9018K2M и ESS SABRE 9218P, осциллятор, а также операционные усилители LME 49720 и TI OPA1622.

От помех аудиозону на текстолите защищают две токонепроводящие полосы, а левый и правый каналы разведены в разных слоях текстолита.

Есть в аудиотракте и защита от щелчков при подключении штекера к разъёму, реализованная сигнальным реле NEXEM UD2–4.5NU, распаянным с обратной стороны текстолита.

В общем, всё по высшему уровню. На программном уровне поддерживается формат пространственного воспроизведения DTS: X Ultra.

С подключением вентиляторов и мониторингом у Gigabyte Z490 Aorus Xtreme также всё в полном порядке. Для вентиляторов предусмотрены восемь четырёхконтактных разъёмов с управлением ШИМ или напряжением, пять из которых расположены в горизонтальной ориентации в правом верхнем углу платы. Над ними можно увидеть кнопки включения и сброса (reset).

По текстолиту платы разбросаны 10 термодатчиков, а дополнительно можно подключить два внешних сенсора.

Отдельно можно отметить коннектор для подключения детектора уровня шума.

В качестве контроллера Super I/O и мониторинга задействована микросхема iTE IT8688E.

Из инструментов оверклокинга на плате предусмотрены контактные площадки для измерения напряжений, кнопка OC Ignition для загрузки профиля разгона системы и индикатор POST-кодов.

Подсветкой на Gigabyte Z490 Aorus Xtreme наделены кожух интерфейсной модели и зона радиатора чипсета. На текстолите есть четыре разъёма для подключения лент светодиодной подсветки, два из которых адресуемые.

Отметим, что почти все коннекторы и порты на текстолите расположены в горизонтальной ориентации.

Как и большинство плат Gigabyte, Z490 Aorus Xtreme оснащена двойным BIOS с технологией автоматического восстановления и переключателем на текстолите.

Поддерживается фирменная технология Q-Flash Plus — обновление микропрограммы без установки в плату процессора и оперативной памяти.

В полностью пассивной системе охлаждения силовой цепи питания процессора используется массивный двойной радиатор с тепловой трубкой с прямым контактом Direct-Touch II и фирменными теплопроводящими прокладками компании Laird Technologies толщиной 1,5 мм с заявленной теплопроводностью 7,5 Вт/(м·К). На чипсете установлен огромный для маленького кристалла радиатор, а все накопители в портах M.2 получили двусторонние пластины-радиаторы с термопрокладками.

С обратной стороны текстолита установлена пластина с наноуглеродным покрытием и термопрокладками в зоне контакта с дублерами цепи VRM. В целом вся система охлаждения Gigabyte Z490 Aorus Xtreme работает безупречно, в чём мы убедимся в процессе тестирования платы.

⇡#Возможности UEFI BIOS

Gigabyte Z490 Aorus Xtreme имеет стандартную для материнских плат компании оболочку, оформленную в цветовой гамме продуктов серии Aorus. Она наделена мультиязычным графическим интерфейсом, включающим русский язык, но для настройки платы мы использовали более привычную англоязычную версию. Во время тестов платы использовалась самая свежая на тот момент версия UEFI BIOS  (F7b), датированная 28 мая. Однако с тех пор компания выпустила уже две новых версии, самая актуальная (F7d) — от 16 июня 2020 г.

Стартует плата неожиданно быстро, хотя опция Fast Boot по-умолчанию в BIOS отключена. При первом запуске оболочка открывается в упрощённом режиме Easy Mode, а что в нём доступно — вы можете видеть на следующем скриншоте.

Детальная настройка платы возможна при переключении оболочки в расширенный режим BIOS, где доступны пять основных разделов и автоматически-накапливаемый раздел Favorites. Справа размещена панель с мониторингом ключевых параметров системы.

Основной раздел BIOS Tweaker вобрал в себя все настройки центрального процессора, оперативной памяти и напряжений.

Здесь же доступно изменение лимитов питания, параметров энергосбережения процессора и настройка работы каждого ядра процессора по-отдельности.

Для изменения в BIOS Tweaker доступно более двух десятков различных напряжений, а мы приведём в таблице только основные из них, указав максимальные и минимальные значения, а также шаг изменения.

Обращаем внимание, что напряжение на модулях оперативной памяти изменяется с шагом 0,010 В, что довольно грубо, на наш взгляд. Вдвое более частый шаг изменения напряжения (0,005 В) может помочь тонко настроить память при разгоне. К остальным напряжениям вопросов нет.

Для оперативной памяти в BIOS Gigabyte Z490 Aorus Xtreme приготовлен исчерпывающий набор настроек, включая несколько профилей для достижения высокой частоты, низких задержек или повышения производительности. Таймингов — так и вовсе можно изменять несчётное количество.

Для ядра процессора в BIOS предусмотрено восемь уровней стабилизации и автоматический режим. Для разгона, как правило, используются режимы High или Turbo.

Основной раздел Settings состоит из настроек контроллеров платы, портов и данных мониторинга.

Дополняет мониторинг встроенная утилита Smart Fan 5, где, в отличие от BIOS плат других производителей, скорость вращения вентиляторов можно настроить по пяти ключевым точкам, а не по трём.

Из раздела с информацией о системе можно попасть в утилиту Q-Flash, но её также можно запустить с помощью функциональной клавиши F8.

Завершают краткий обзор возможностей BIOS флагманской материнской платы Gigabyte разделы с опциями загрузки системы и сохранения профилей.

При работе в BIOS платы Gigabyte Z490 Aorus Xtreme мы не заметили ошибок или некорректного применения настроек, сама оболочка, как уже было отмечено, работает быстро и стабильно. При выходе отображаются изменённые настройки, которые можно повторно проверить.

⇡#Разгон и стабильность

Проверка стабильности, оверклокерского потенциала и производительности материнской платы Gigabyte Z490 Aorus Xtreme была проведена в закрытом корпусе системного блока при температуре в помещении от 26,8 до 27,2 градуса Цельсия. Конфигурация тестового стенда состояла из следующих комплектующих:

• системная плата: Gigabyte Z490 Aorus Xtreme (Intel Z490, LGA1200, BIOS F7b от 28.05.2020);
• процессор: Intel Core i9–10900K 3,7–5,3 ГГц (Comet Lake-S, 14+∞+ нм, Q0, 10 × 256 Kбайт L2, 20 Мбайт L3, TDP 125 Вт);
• система охлаждения CPU: Noctua NH-D15 chromax.black (два 140-мм вентилятора Noctua NF-A15 на 810–1480 об/мин);
• термоинтерфейс: ARCTIC MX-4;
• видеокарта: MSI GeForce GTX 1660 SUPER Ventus XS OC GDDR6 6 Гбайт/192 бит 1530–1815/14000 МГц;
• оперативная память: DDR4 2 × 8 Гбайт G.Skill TridentZ Neo (F4–3600C18Q-32GTZN), XMP — 3600 МГц 18–22–22–42 CR2 при 1,35 В;
• системный диск: Intel SSD 730 480 Гбайт (SATA III, BIOS vL2010400);
• диск для программ и игр: Western Digital VelociRaptor 300 Гбайт (SATA II, 10000 об/мин, 16 Мбайт, NCQ);
• архивный диск: Samsung Ecogreen F4 HD204UI 2 Тбайт (SATA II, 5400 об/мин, 32 Мбайт, NCQ);
• звуковая карта: Auzen X-Fi HomeTheater HD;
• корпус: Thermaltake Core X71 (шесть 140-мм be quiet! Silent Wings 3 PWM [BL067], 990 об/мин, три — на вдув, три — на выдув);
• панель управления и мониторинга: Zalman ZM-MFC3;
• блок питания: Corsair AX1500i Digital ATX (1,5 кВт, 80 Plus Titanium), 140-мм вентилятор.

Тестирование было проведено под управлением операционной системы Microsoft Windows 10 Pro (1909 18363.900) с установкой следующих драйверов:

Стабильность системы при разгоне мы проверяли стресс-утилитой Prime95 29.4 build 8 и другими бенчмарками, а мониторинг проводился с помощью HWiNFO64 версии 6.27–4190.

Перед началом тестирования приведём характеристики платы с помощью утилиты AIDA64 Extreme.

Первые два прогона Gigabyte Z490 Aorus Xtreme и установленных в неё процессора с памятью традиционно были проведены при автоматических настройках BIOS с активированным XMP.

Сначала мы нагружали систему Prime95 без использования AVX-инструкций, и 15-минутный тест был успешно пройден, но нам есть что отметить в автоматических настройках BIOS, где по умолчанию отключены все ограничения для процессора. Посмотрим на скриншот с результатами.

⇡#Автоматические настройки BIOS (AVXвыключены)

Мы, конечно, сомневаемся, что кто-то будет приобретать Gigabyte Z490 Aorus Xtreme чтобы использовать на ней систему без разгона, но даже если так будет, то на текущей версии BIOS мы крайне не рекомендуем использовать автоматические настройки. Дело в том, что плата в нагрузке завышает напряжение на ядре процессора до 1,254 В, тогда как для стабильности на номинальных частотах нашему экземпляру требуется не более 1,200 В. Ещё хуже выглядит ситуация с напряжениями VCCSA и VCCIO, когда первое в нагрузке равно 1,344 В, а второе — 1,243 В, да и с напряжением оперативной памяти не всё идеально. Такие напряжения чрезмерны даже при разгоне оперативной памяти свыше 4,3 ГГц, не говоря про наши 3,6 ГГц, поэтому здесь явная программная недоработка BIOS.

В результате температура процессора даже без использования в нагрузке AVX-инструкций оказалась довольно высокой и по наиболее горячему ядру достигала 88 градусов Цельсия. Более того, если запустить Prime95 с AVX-инструкциями, то мы и вовсе были вынуждены остановить тест, поскольку температура за одну минуту подошла вплотную к 100 градусам Цельсия.

⇡#Автоматические настройки BIOS (AVXвключены)

В этом случае мы также наблюдали завышение трёх основных напряжений (Vcore, VCCSA и VCCIO), но всё же можем отметить один приятный момент, а именно — температуру элементов цепей VRM, которая в пике достигла скромной отметки 48 градусов Цельсия и стабилизировалась на ней.

В дополнение к автоматике в BIOS доступны два предустановленных профиля настроек: Gaming и Advanced. Мы попробовали задействовать оба профиля в процессе тестирования, начав с Gaming.

⇡#Профиль настроек BIOS»Gaming» (AVX выключены)

Как видим, он попросту оказался неработоспособным, поскольку даже без использования AVX за пару минут перегревал процессор. Ещё больше нас обескуражил профиль настроек Advanced, в котором после загрузки мониторинга HWiNFO64 мы увидели на процессоре напряжение более 1,5 В и запускать ничего не стали, а быстренько перезагрузились, вернув обычные настройки BIOS.

⇡#Мониторинг при профиле настроек BIOS»Advanced»

Промежуточный вывод по BIOS версии F7b платы Gigabyte Z490 Aorus Xtreme — автоматические настройки и встроенные профили использовать строго не рекомендуется.

Благо флагманская плата Gigabyte позволяет в BIOS вручную настроить абсолютно все параметры, поэтому добиться от неё корректной работы процессора без завышения напряжений и перегрева нам удалось без особых проблем. Например, для номинального режима работы процессора, когда при многопоточной нагрузке частота всех его ядер держится на отметке 4,9 ГГц, нам удалось подобрать минимально возможное напряжение 1,185 В при LLC Turbo, VCCSA 1,120 В и VCCIO 1,100 В, а температура наиболее горячего ядра не превысила отметку 79 градусов Цельсия без AVX и 96 градусов Цельсия при активации инструкций.

С «разгоном» процессора плата также справилась безупречно, правда, этот режим едва ли можно назвать разгоном для последнего поколения процессоров Intel Core. Как и на ASUS ROG Maximus XII Extreme, наш экземпляр CPU смог стабильно работать на скромной частоте 5,0 ГГц (одновременно по всем ядрам) при напряжении 1,215 В.

Температура CPU при стресс-тесте Prime95 повысилась до 84 градусов Цельсия, а VRM-цепей — всего до 45 градусов Цельсия.

⇡#Фиксация всех ядер на 5,0 ГГц при 1,215 В и LLCTurbo(AVX выключены)

Активация AVX-инс

Полный текст статьи читайте на 3DNews