Обзор материнской платы Gigabyte P55-UD3

30 октября 2009, пятница 01:05
Fa11en для раздела Лаборатория

Предисловие

Вот подошло время обзора и для третьего представителя системных плат с сокетом 1156 на сайте www.overclockers.ru. Совсем недавно в тестовую лабораторию попала довольно интересная материнская плата известного производителя Gigabyte P55-UD3. Она представляет категорию бюджетных плат для процессоров Core i5 и i7, её ориентировочная цена $150. В сегодняшней статье я постараюсь по возможности полно и детально провести обзор платы, привести плюсы и минусы в работе с относительно бюджетным процессором Core i5-750, работа естественно у нас подразумевает разгон. Разгон будет проводиться на воздушном суперкулере Thermalright IFX-14, что уже кое-кого может заставить прочесть статью полностью ;-). Также попробуем определить максимально возможный частотный предел на боксовом кулере. Сразу скажу, что тестов и графиков производительности не будет, так как лично сам не вижу смысла сравнивать производительность двух или трёх материнских плат, где отличие в десятые или сотые доли процента.

Обзор материнской платы Gigabyte P55-UD3

Прежде чем приступить к описанию материнской платы, давайте немного ознакомимся с возможностями системной логики Intel P55:

  • поддержка новых процессоров (представленных на момент анонса статьи семействами Core i7 и Core i5), основанных на микроархитектуре Nehalem, при подключении к этим процессорам по шине DMI (с пропускной способностью ~2 ГБ/с);
  • до 8 портов PCIEx1 (PCI-E 2.0, но со скоростью передачи данных PCI-E 1.1);
  • до 4 слотов PCI;
  • 6 портов Serial ATA II на 6 устройств SATA300 (SATA-II, второе поколение стандарта), с поддержкой режима AHCI и функций вроде NCQ, с возможностью индивидуального отключения, с поддержкой eSATA и разветвителей портов;
  • возможность организации RAID-массива уровней 0, 1, 0+1 (10) и 5 с функцией Matrix RAID (один набор дисков может использоваться сразу в нескольких режимах RAID — например, на двух дисках можно организовать RAID 0 и RAID 1, под каждый массив будет выделена своя часть диска);
  • 14 устройств USB 2.0 (на двух хост-контроллерах EHCI) с возможностью индивидуального отключения;
  • MAC-контроллер Gigabit Ethernet (подключение PHY-контроллера i82577/82578 осуществляется через любой свободный порт PCIEx1 чипсета);
  • High Definition Audio (7.1);
  • обвязка для низкоскоростной и устаревшей периферии.

Компания Gigabyte с выпуском корпорацией Intel чипсета P55 на момент написания статьи, успела создать и отправить на рынок немалое количество материнских плат, таких как: GA-P55-UD6, GA-P55-UD6-C, GA-P55-UD5, GA-P55-UD4P, GA-P55-UD4, GA-P55-UD3P, GA-P55-UD3R, GA-P55-UD3, GA-P55-UD3L, GA-P55-US3L, GA-P55M-UD2, GA-P55M-UD4. Все платы имеют свои уникальные возможности, достоинства и недостатки, с которыми вы можете ознакомиться в этом материале.

Спецификации


Чипсет: Intel P55 Platform Controller Hub (PCH)
Поддержка процессоров: L3-кэш в зависимости от модели CPU. Поддерживает процессоры Intel® Core™ i7/ Core™ i5 в исполнении socket 1156.
Поддержка памяти: Поддержка модулей памяти XMP (Extreme Memory Profile). Поддержка non-ECC модулей памяти. Двухканальная архитектура памяти DDR3: 4 x 1.5V DDR3 DIMM слота с поддержкой до 16Гб памяти. Поддержка памяти DDR3 2200+/1333/1066/800 МГц
Слоты расширения: Один PCI Express x16, работает в режиме x16. Один PCI Express x16, работает в режиме x4. Три обычных PCI. Два слота PCIe x1
Внутренние разъемы ввода/вывода: 24-контактный ATX. 8-pin разъем питания ATX 12. Один CD in. Один джампер для очистки CMOS. Один COM. Разъем для вентилятора CPU. Один разъем для подключения дисковода. Один аудио разъем. Разъем для передней панели. Один IDE. Один LPT. Разъем питания для вентилятора. Один SPDIF in. Один SPDIF out. Два разъема system fan. Два USB 2.0/1.1. Восемь SATA 3Gb/s.
Задняя панель: Десять USB 2.0/1.1. Один комбинированный PS/2 (Клавиатура/Мышь). Один RJ45 LAN. Один SPDIF out (коаксиальный). SPDIF выход (оптический). Шесть аудио разъемов (Line In / Line Out / MIC In/Surround Speaker Out (Rear Speaker Out) / Center / Subwoofer Speaker Out / Side Speaker Out).
Интегрированный звук: 8-канальный звук High Definition Audio кодек Realtek ALC888 с качеством HOME THEATRE (технология, по словам производителя, обеспечивает абсолютно реалистичное объемное звучание при воспроизведении музыки, фильмов и в играх).
Интегрированная сеть: Один порт RTL8111D chip (10/100/1000 Mbit).
Контроль за состоянием системы: Контроль температуры CPU. Контроль скорости вращения CPU/Системного вентилятора. Определение температуры CPU / Системы. Предупреждение о неисправности CPU/System/Power вентиляторов. Определение скорости вращения вентиляторов CPU / Power / System. Определение напряжения питания.
Форм фактор: ATX, 305мм x 244мм.

Схема компонентов:

Упаковка и комплект поставки

Gigabyte P55-UD3 поставляется в обычной стандартной коробке для материнских плат:

Практически все внешние стороны плотного картона, из которого собственно и произведена коробка, рекламируют новейшие технологии, которыми обладает системная плата. Но красочными надписями и рекламками опытного овера не завлечь, уж это мы знаем ;-).

Комплект поставки более чем бюджетный:

  1. Красочное руководство пользователя и два руководства по установке платы;
  2. Диск с драйверами;
  3. Заглушка для задней стенки корпуса;
  4. Два SATA шлейфа и один IDE шлейф.

И, пожалуй, на этом всё. Мы даже не видим шлейфа для устаревшего floppy-разъёма, разъём которого, кстати, распаян на плате. Да, видимо Gigabyte решила, что раз стоимость не дороже 150$, значит «халявы не будет».

Дизайн и возможности

Преобладающие цвета на материнской плате синий и белый, что символично для продуктов компании:

На плате распаяно 4 разъема для подключения вентиляторов (два 4-pin и два 3-pin) и два разъёма для подключения блока питания (24-pin и 8-pin). На оборотной стороне платы не имеется никаких особо значимых элементов, кроме нескольких керамических конденсаторов. Всё довольно грамотно и удобно расположено.

Контакты сокета, как полагается, защищены крышкой с предупреждением об осторожности:

Забегая немного вперёд, хочу отметить, система охлаждения вокруг сокета не помешала установке суперкулера Thermalright IFX-14, что своего рода показатель «просторности» околосокетного пространства.

Система питания процессора шестифазная:

Микросхема Intersil 6334A обеспечивает четырёхфазной системой питания наш CPU (две фазы отдельной микросхемой для контроллера памяти), которая находится под радиатором рядом с сокетом. Фазы, относящиеся к питанию процессора на данной материнской плате, можно вычислить путём подсчета количества драйверов (на плате это микросхемы с восемью ногами, управляют транзисторами), которые заметно выделяются среди остальных элементов в цепи питания.

Недалеко от сокета расположены четыре слота для оперативной памяти DDR3:

Поддерживается двухканальный режим работы. При использовании только двух модулей, планки памяти следует устанавливать в белые слоты. Микросхема производства компании Intersil ISL6322G обеспечивает питанием контроллер памяти (ключевые транзисторы скрыты под радиатором вместе с фазами CPU), который у Core i5 встроен в процессор. Система питания памяти однофазная (о чём говорит микросхема ISL6545). Напряжение на памяти мониторим при помощи площадок одного из двух транзисторов возле микросхемы ISL6545. К сведению, значение напряжения, выставленного вручную, и значение, снятое с помощью мультиметра, различаются на 0.08V (разница увеличивается по мере повышения напряжения). Возможно этот недостаток будет устранён с выходом новых версий BIOS.

Слоты расширения - два PCI-E x16, два PCI-E x1 и три PCI:

Верхний слот PCI-Ex работает в режиме х16, нижний в режиме 4х. Присутствует поддержка CrossFire, но отсутствует поддержка объединения видеокарт в SLI-режим.

Задняя панель по-своему интересна:

Обладает десятью USB 2.0/1.1, кои мало вероятно буду загружены девайсами по полной. Один комбинированный PS/2 (Клавиатура/Мышь). Один RJ45 LAN. Один SPDIF out (коаксиальный). SPDIF выход (оптический). Шесть аудио разъемов (Line In / Line Out / MIC In/Surround Speaker Out (Rear Speaker Out) / Center / Subwoofer Speaker Out / Side Speaker Out).

На плате расположено восемь SATA-портов голубого цвета и один разъём IDE:

Шесть портов SATA реализованы средствами южного моста P55, а два белых порта SATA, а так же IDE порт - при помощи дополнительного контроллера Gigabyte SATA2 (это чип JMB363 производства JMicron).

Хороший восьмиканальный звук нам обеспечивает микросхема компании Realtek ALC888:

Интегрированный чип Realtek RTL8111D даёт возможность пользования сетевым портом со скоростью 10/100/1000 Mbit.

Южный мост Intel P55 обладает «холодным нравом», и производитель материнской платы об этом знает!

Алюминиевый радиатор выполнен в причудливой форме и сверху покрыт крышкой с логотипом компании, как и радиаторы системы питания CPU. Система охлаждения не имеет тепловых трубок.

Сам южный мост имеет однофазное питание, благодаря микросхеме ISL6545. Мониторить напряжение южного моста следует с помощью одного из двух транзисторов возле микросхемы ISL6545 (значение напряжения, выставленного вручную, и значение, снятое с помощью мультиметра отличается на 0.08V, и по мере его увеличения разница увеличивается).

Возможности BIOS

BIOS материнской платы Gigabyte P55-UD3 написан на коде Award:

Меню представлено в классической форме. В первой же графе «MB Intelligent Tweaker (M.I.T.)» мы наблюдаем пять действующих подпунктов: M.I.T Current Status / Advanced Frequency Settings / Advanced Memory Settings / Advanced Voltage Settings / Miscellaneous Settings, которые в основном отвечают за манипуляцию с частотой процессора, памяти и их напряжением. Ниже отображаются текущие параметры. Как видно из рисунка, BIOS имеет версию F4i, это последняя версия на момент написания статьи, и именно на этой версии были проведены все последующие пробы.

В первой вкладке меню «MB Intelligent Tweaker» находятся важные для нас средства мониторинга текущего состояния всех основных подсистем компьютера.

В частности, здесь можно просмотреть текущий множитель процессора раздельно по ядрам, рабочие частоты всех основных подсистем, температуру CPU, объём каждой установленной планки памяти и суммарное количество установленной ОЗУ, а также её текущие тайминги, раздельно для каждого канала.

Вторая графа – Advanced Frequency Settings, позволяет производить некоторые манипуляции с процессором:

Здесь вы можете изменять множитель CPU, частоту BCLK и другие параметры. В этом же пункте находится и важная графа «Advanced CPU Core Features», в которой расположились функции энергосбережения и некоторые технологии процессора.

Пройдя на страницу настроек «Advanced Memory Settings», вы получаете возможность управления настройками памяти:

Здесь можно изменять важный для многих оверклокеров делитель памяти, а также тайминги.

Далее следует «Advanced Voltage Settings»:

Тоже особо важный пункт, где изменение некоторых значений напряжения может сыграть решающую роль в достижении стабильности нашей системы. Напряжения меняются в достаточно широких пределах, коих должно хватить даже на экстремальный разгон.

Остальные пункты в меню стандартны и не нуждаются в особом описании:

Всё выполнено гармонично, практично и просто.

Узреть напряжения и температуры некоторых компонентов системы поможет «PC Health Status»:

Здесь показаны напряжения основных компонентов как процессора, так и памяти, а также их текущие температуры. Мониторинг оборотов вентиляторов и контроль за ними тоже присутствует в этой графе.

Разгон процессора Intel Core i5-750 и температурный режим

Тестовая конфигурация и драйверы

Для тестирования был использован открытый стенд следующей конфигурации:

  • Процессор: Intel Core i5-750 B1 (Lynnfield)
  • Материнская плата: GA-P55-UD3, Intel P55, BIOS F4i
  • Память: Geil 2x2GB DDR3 1600MHz [GU34GB1600C7DC]
  • Видеокарта: Palit GTS 250 1024Mb Green PCI-Ex
  • Жёсткий диск: HDD SATA-II Seagate 500Gb [ST3500410AS]
  • Блок питания: Lian Li 650W
  • Термопаста: Arctic Silver 5
  • ОС и ПО: Windows XP (SP3)/ обновление DirectX от марта 2009/Intel Chipset Device Software v9.1.1.1015/NVIDIA ForceWare v190.38

Настройки BIOS, при которых было проведено тестирование:
Intel (R) Turbo Boost Tech. – [Disabled]
CPU Core Enabled – [All]
CPU Enhanced Halt (C1E) – [Disabled]
CPU Thermal Monitor – [Disabled]
CPU EIST Function – [Disabled]
Load-Line Calibration – [Enabled]

Для проверки стабильности использовалась программа IntelBurnTest v2.3 (устанавливался максимальный стресс-уровень и пятикратный проход). Минимальные и максимальные температуры ядер фиксировались программой RealTemp v3.3.

Процессор Core i5-750 является самой младшей моделью для платформы s1156. Номинальная частота работы каждого ядра 2660MHz, частота BCLK – 133 при множителе х20. Присутствует встроенный контроллер памяти и PCI-Ex. Технология Hyper-Threading отсутствует.

На процессор был установлен боксовый кулер, далее он был протестирован при номинальной частоте:

Температура в простое ядер 41ºС, а в нагрузке в среднем 80ºС. Колебание напряжения от участка простоя до нагрузки по данным CPU-Z v1.52.2 и мультиметра не наблюдалось, и это отличный показатель.

Было решено найти предел разгона ядер при боксовом кулере:

Напряжение питания пришлось опустить до 1.200V (по данным CPU-Z), так как средний температурный показатель в нагрузке был весьма велик – 93ºС. Стабильная работа процессора при стоковом охлаждении зафиксировалась на частоте 3500MHz.

Далее система охлаждения была заменена на суперкулер Thermalright IFX-14 и протестирована на уже достигнутом результате разгона и напряжения:

Как видите, в пике нагрузки разница между кулерами в среднем составляет 20ºС, что значительно. Данный аспект в очередной раз доказывает важность хорошего охлаждения, если в дело вступает разгон.

Немного «поиграв» с обычным боксовым кулером, посмотрим - какую максимальную частоту позволит нам покорить суперкулер.

Да, видимо большие напряжения не для нас… хотя и не очень-то большие, всего-то 1,3V, а какая разница в температуре! Максимальная температура составила 93ºС при частоте ядер 3800MHz.

Теперь постараемся узнать максимальную частоту BCLK, используя суперкулер.

Максимально стабильная частота составила 215MHz, и это хороший результат для материнской платы такого уровня.

Хочется отметить тот факт, что при повышении напряжения QPI/VTT Voltage результат частоты BCLK становился ниже. Поэтому лучше оставить этот пункт при показателе [Auto]. Также как вы могли заметить, разгон памяти не представлен в статье. Первая причина в том, что модули попросту не тестировались на других материнских платах, т.е. не были проверены на разгон. Вторая причина заключается в подаваемом напряжении на память, т.е. большой разброс значения снятого мультиметром от простоя до нагрузки, что не внушало доверия.

Заключение

Преимущества Gigabyte P55-UD3:

  1. Невысокая стоимость продукта.
  2. Высокий разгонный потенциал по шине BCLK.
  3. Для разгона CPU не требуется особых знаний и высокого опыта.
  4. Эффективная система охлаждения южного моста и силовых транзисторов системы питания CPU.
  5. Достойная система питания процессора.

Недостатки Gigabyte P55-UD3:

  1. Малое количество фаз питания для памяти и южного моста, что может сказаться в определённых конфигурациях и при экстремальном разгоне.
  2. Большой разброс выставляемого и реального напряжения на памяти и чипсете.
  3. Бедный комплект поставки.

Выражаю благодарность Highlander за неоценимую помощь в написании статьи.