Запускаем I9-9900K на Z270! Разгон и тесты.

Вести об успешных запусках четырёхъядерных Coffee lake на старых материнских платах (МП) появились одновременно с выходом этих процессоров (ЦП) на рынок. Чуть позже появились отчёты об успехах с шестиядерными ЦП без использования HT, причём используемые платы были как на 2ХХ, так и на 1ХХ чипсетах. В завершении появились данные о полном функционировании шестиядерных процессоров, без каких-либо ограничений.

Меня давно не покидала идея лично запустить на «старом» чипсете новые процессоры Интел, дело не только в экономии на материнской плате, хотя и в этом тоже, дело в сомнительном обосновании необходимости нового сокета.

В двух словах: у 1151v2 материнских плат физически сокет остался тем же, что и у 1151, увеличение ножек с питанием за счёт резервных не так сильно влияет на совместимость, что с успехом доказал известный оверклокер der8auer. Он изолировал 69 контактов, по которым питается 9900k, но процессор продолжал исправно работать. Возможно сами пины в новой версии сокета рассчитаны на больший ток, но мне это не известно и выглядит маловероятным. Основное изменение – перемещение одного контакта PROCC_DETECT#/SKTOCC#, отвечающего за обнаружение процессора, без него питание не будет подаваться, и именно он отвечает за совместимость.

Выходов из этой ситуации два. Первый - замыкать и изолировать контакты на самом процессоре, для теста закоротить можно даже карандашом, но для постоянного использования лучше что-то понадёжнее.

Второй - модифицировать саму материнскую плату, что достаточно индивидуально, и тут картинку найти не берусь.

Следующим камнем преткновения является Intel Management Engine (ME), а точнее его версия. Последняя, на которой возможно использование Coffee Lake с 1ХХ/2ХХ чипсетами - 11.7.0.1229. Встречаются отзывы, что на этой версии не удалось запустить новый процессор и потребовалось снижать версию ME до 11.6.X.XXXX.

Способы снижения версии ME и информацию о работе с BIOS почерпнул на просторах конференции Overclockers тут и тут. Интересуют пункты с разблокировкой регионов BIOS и работа с ME.

Дальнейший поиск информации по этой теме показал не сильную распространённость таких экспериментов, нашёл живые обсуждения на нескольких англоязычных ресурсах, в русскоязычном интернете информативных обсуждений не обнаружил.

Сразу поделюсь ссылками на эти обсуждения, может и в нашей конференции появятся такие темы и инструкции (обновление: за время моих мытарств такая тема появилась):

общая тема о Coffee lake на 1ХХ/2ХХ

Утилита авто патчер биоса

Не возлагайте надежд на утилиту, работает она не совсем надёжно. Зато в обсуждении можно почерпнуть много информации и в шапке есть ссылки на смежные темы с решением проблем по работе PCI-E и HT.

Между тем, по самым популярным топовым платам на Z170/Z270 есть подробные инструкции и готовые модифицированные BIOS, например:

Asus Maximus IX Apex

ASRock Z170 OC Formula, там же много места уделяется и обсуждению других плат ASRock

На момент старта предзаказа на 9900K у меня была материнская плата Asus Maximus IX Formula, готовой подробной инструкции я не нашёл, поэтому провёл изыскания на тему «как провернуть модификацию», в итоге нашёл вышеназванные темы на иностранных форумах. Одним из активных участников обсуждений оказался jjxaker, его я изводил личными сообщениями в нашей конференции, от него же получил много ценной информации. 

С платами от ASUS серии Maximus X есть интересная особенность, они ничем, практически, не отличаются от плат серии Maximus IX. Именно с этим связано большинство отчётов об успешном и полнофункциональном запуске шестиядерных процессоров на платах серии ASUS ROG, а именно – используются модифицированные биосы не исходной платы, а её аналога из серии Maximus X. В итоге получается практически полная «трансформация». От jjxaker впервые услышал, что проблемой в использовании биосов от Z370 версии является секция, отвечающая за RGB подсветку, по факту именно этим две серии плат и отличаются сильнее всего.

Портить ещё отсутствующий на руках процессор я не намеревался, поэтому сразу решил искать вариант модификации МП. На всей серии Maximus IX используется контроллер I/O Nuvoton NCT6793D и именно с распайкой его на печатной плате и связана модификация, которую я нашёл в теме о IX Apex на hwbot. Для обеспечения совместимости на уровне контактов достаточно соединить эти две красные точки проводником, причём встречал отзывы о возможности использовать токопроводящий клей или карандаш.

Ещё одним откровением стала возможность разблокировки всех регионов BIOS с помощью замыкания двух контактов на печатной плате, это в дополнение к вариантам, изложенным в соответствующих темах конференции.

Сам я навыками пайки и инструментом не владею, поэтому обратился за помощью к специалисту в ближайший сервис ремонта телефонов, где за 100 рублей и 2 минуты была произведена модификация. Выглядит плата после пайки аккуратно, следы вмешательства незаметны.

Следующим шагом является подготовка модифицированного BIOS. Предварительно рекомендую вытащить максимально полный образ того, что залит в данный момент на вашей плате, инструкции есть в теме конференции.

Дальнейшее описание модификации BIOS мною лично не проверялось и слепо повторять без уверенности в правильности только на свой страх и риск. С моей стороны личные рассуждения и слова человека, который утверждает, что у него получилось с Maximus IX Code.

Cкачиваем версию BIOS от Maximus X, и с помощью UEFITool

заменяем модули Aura со следующими GUID

E98D33CD-1AEB-46B1-A4B6-0BB4CC655C26

BC327DBD-B982-4F55-9F79-056AD7E987C5

611F7FDD-C7C6-4CFE-8072-2155D7B25A80

на их версии из BIOS Maximus IX.

Удаляем GUID 63F23E9D-5FDA-415E-9C2A-64C4E2A6ECE8, в нём содержится новая версия ME и хитрые механизмы его авто обновления, эту информацию нашёл в посте jjxaker.

Дальнейшие действия зависят от способа прошивки BIOS, если на материнской плате предусмотрена прошивка вариантом USB BIOS Flashback, то это сильно облегчает процесс: плата сама пропишет, вернее не станет менять, UUID, мак и серийный номер, и в случае отсутствия необходимости понижать версию ME (подразумевается что версия уже понижена до нужной или сразу была такой), этого достаточно.

Если же UBF не предусмотрен – то с помощью FD44Editor (инструкция в теме конференции) прописываем UUID, мак и серийный номер именно вашей платы. Возможно в самом образе Bios понадобится заменить модуль ME на вариант с нужной версией (не подтверждено). Прошить можно с помощью Intel FPT.

Из нюансов – желательно использовать встроенную видеокарту, на время прошивок дискретную лучше отключить.

Абзацы с советами по прошивке - только моя теория, я могу ошибаться.

Запуск и настройка

В моём случае эти приготовления не пригодились, т.к. Asus Maximus IX Formula была продана, а на смену ей куплена Asus Maximus IX Apex. В соответствующей теме уже был модифицированный BIOS, и пробовать свой я не стал, хотя для чистоты эксперимента следовало бы.

После прошивки плата несколько раз перезапустилась – обновлялись элементы BIOS. И вот первый запуск, успех!

Состав стенда:

• ЦП: Intel Core i9-9900K

• МП: Asus Maximus IX Apex

• Видеокарта: Palit GeForce GTX 1080 Ti GAMEROCK PREMIUM

• ОЗУ: G.Skill Trident Z 2x8 GB (F4-3600C15D-16GTZ)

• Охлаждение: жидкостное охлаждение ЦП и видеокарты, макет в ожидании комплектующих

• SSD: TRANSCEND TS120GSSD220S 120Гб

 (Windows 10 Pro со всеми обновлениями, тестовые программы)

• БП: Corsair RM850i 850W

• Корпус: Thermaltake Core P5

Приступим к разгону комплектующих! Предварительно тестировал процессор и память на ASRock Z370 Taichi, поэтому был уверен в возможности взять 5Ггц+ на моём экземпляре I9-9900K, вопрос был в напряжениях и потенциале памяти, хотя и его я примерно уже знал (спасибо Olegdjus). Не планировал увеличивать tCl выше 17, сразу искал предел на разумном напряжении c этим значением, в моём случае 1,46В было назначено разумным. Итог - 4300Мгц по памяти, ужимаем остальные тайминги, тестируем стабильность с помощью TestMem и закрепляем прогоном LynX. 

Для линпака использовал частоту ЦП 4500Мгц, не смог совладать с LLC на этой плате, либо большие просадки во всех режимах ниже LLC6, либо слишком большие компенсации в плюс. Смотреть на температуры ядер 99 градусов с неплохой системой охлаждения не хотелось, оставлю этот вопрос на будущее. В остальном плата очень располагает к себе, не буду пытаться сделать на неё обзор, таких в сети много, но в ней есть всё для организации высокопроизводительного ПК.

Тесты

Для галочки сделал старт на 5200 Мгц, но пока не разберусь с напряжениями, к этой частоте не вернусь.

Дальнейшие тесты проведу на частоте 5000 Мгц.

В одной из предыдущих моих записей проводил сравнение Ryzen 7 2700X и I7-8700K, в этой протестирую в тех же версиях приложений. Обновления Windows могли внести свои коррективы, но закрою на это глаза, главное отличие - разный режим работы памяти для 8700K и 9900K, это не позволит сравнить их результаты напрямую.

Geekbench 4.2.3

Комплексный тест, эмулирующий реальное использование ПК в программных продуктах разной направленности. ссылка на результат.

WinRar 5.40 

тут даже сравнивать нет смысла, режим работы памяти является основой результата.

AIDA 5.97.4600 CPU Queen

7zip 18.05 

Cinebench R15 

результат 2209 на втором скриншоте в этом разделе

AIDA 5.99.4900 тест кеша и памяти

Выводы

Опасения Интел о неспособности материнских плат на 1хх/2хх чипсетах не совсем правда, лучшие платы могут работать не только с шестиядерными, но и с восьмиядерными процессорами, причём в режиме разгона ЦП и ОЗУ. По свидетельствам бывалых оверклокеров платы на Z170/Z270 способны и к экстремальному разгону новых процессоров, именно на них было установлено несколько рекордов. Для обычного пользователя интерес может представлять как использование многоядерных решений в разгоне на способных к этому платах, так и использование младших четырехъядерных Coffee lake на младших чипсетах прошлых серий. Лично я остался полностью удовлетворён экспериментами с Asus Maximus IX Apex.