Обзор и тестирование материнской платы MSI Z270 Gaming M5

Ни для кого не секрет, что производители материнских плат активизировались задолго до появления в продаже ЦП Intel Kaby Lake. Но отдельные утечки в новостях лишь дразнили пользователей, повышая градус ожидания. Если по сути, концепция новинок претерпела изменения: отдельные прежние фишки убрали, некоторые интерфейсы развели по-новому, а дизайн самих плат подвергся переосмыслению.
5 января 2017, четверг 00:00

Оглавление

Вступление

Ни для кого не секрет, что производители материнских плат активизировались задолго до появления в продаже процессоров Intel Kaby Lake. Но отдельные утечки в новостях лишь дразнили пользователей, повышая градус ожидания.

Если по сути, то в самих процессорах изменения произошли небольшие, зато концепция системных плат, предназначенных для новинок, претерпела существенные изменения: отдельные прежние фишки убрали, некоторые интерфейсы развели по-новому.

И поскольку в PCH добавилось четыре дополнительных линии PCI-e, у производителей материнских плат появилась возможность переосмыслить дизайн и предложить покупателю чуть больше возможностей.

Ранее мы уже прояснили возможности седьмого поколения CPU Intel на примере Core i7-7700K и провели обзор ASUS ROG Maximus IX Formula, теперь же уделим внимание уже знакомой нашим читателям модели MSI Z270 Gaming M5.

Различия версий MSI Zx70 Gaming M5

Не всегда покупателю нужно изобилие функций, чаще мы присматриваемся к моделям с умеренными возможностями. К таким относится и MSI Z270 Gaming M5, несмотря на то, что по своей оснащенности она близка к топовым решениям. Производитель предусмотрел дополнительные защитные кожухи, пару портов M.2, слот U.2 с поддержкой M.2 Shield, два USB 3.1 и качественный звук.

MSI Z170 Gaming M5:

MSI Z270 Gaming M5:

Изменения в основном коснулись способов подключения и перечня портов и слотов. Исчез один разъем PCI-e 1x, место которого занял слот U.2. Добавился один порт USB 2.0.

Контроллер Asmedia 1142 USB 3.1 обновился до версии 2142, и теперь может передавать данные с большей скоростью – до 10 Гбит на одно устройство вместо 8 Гбит, либо по 8 Гбит на два устройства вместо 4 Гбит.

С другой стороны, исчезли порты SATA Express. Вроде бы не самый востребованный протокол, но он был обратно совместим с SATA, а теперь такой возможности нет. Зато вместо прежнего аудиокодека ALC1150 установлен ALC1220, обладающий отличными характеристиками.

Система хранения данных пересекается с интерфейсами слотов M.2. Разъемы SATA 1/5 отключаются, когда задействован протокол SATA в слоте M.2 1/2. Если во втором М.2 установлен PCI-e SSD, то отключаются порты SATA 1/5. Порт U.2 делит ресурсы с шестым слотом PCI-e 1x по принципу «либо-либо». Кроме того, в модификации Gaming M5 предусмотрено всего два порта USB 3.1 – Type A и Type C.

Обзор MSI Z270 Gaming M5


Комплект поставки

В данном случае комплектация соответствует позиционированию новинки. Есть все необходимое для начала работы, и в то же время ничего лишнего.

  • Сама материнская плата;
  • Четыре кабеля SATA;
  • Один мостик 2-way SLI;
  • Комплект наклеек для SATA кабелей;
  • Удлинитель для подключения RGB ленты;
  • Задняя панель;
  • Инструкция и диск с драйверами;
  • Наклейка MSI Gaming.

Технические характеристики MSI Z270 Gaming M5

Чипсет Intel Z270
Процессор Intel 6/7 поколения
Память 4 слота DDR 4 от 2133 до 3800+ МГц
Слоты 2 х PCI-e 3.0 x16;
1 x PCI-e 3.0 x16 (x4);
3 x PCI-e 3.0 x1
Графика DisplayPort 1.2 до 4096 x 2304@ 24 Гц;
HDMI 1.4b 4096 x 2304@ 30 Гц
Несколько видеокарт AMD Crossfire 3Way, Nvidia SLI 2Way
Жесткие диски 1 x M.2 Mkey 2242-22110 (PCI-e 3.0 x4 и SATA);
1 x M.2 Mkey 2242-2280 (PCI-e 3.0 x4);
6 x SATA 6 Гбит/с; Smart Response и Optane
Сеть Killer E2500
Аудио ALC1220 Codec
USB 7 x USB 2.0;
6 x USB 3.0;
1 x USB 3.1 Type A;
1 x USB 3.1 Type C

О дизайне PCB

Печатная плата модели MSI украшена с задней стороны узорами, стилизованными под разряды электричества.

С передней стороны над системой охлаждения и слотами PCI-e предусмотрены защитные кожухи.

Сохранен старый интерфейс PS/2, рядом соседствует USB 2.0 для восстановления BIOS, хотя он может работать и как простой USB 2.0.

О восстановлении подробно: материнская плата умеет перезаливать образ BIOS без процессора. Для этого копируете на USB-накопитель FAT32 образ BIOS с названием MSI.rom. Затем вставляете флешку в данный порт. Нажимаете кнопку Flashback+ (расположена над разъемами DIMM), и процесс автоматически включается и записывает образ. При этом мигает светодиод, а по окончании записи он выключается.

Небольшая кнопка рядом с портом USB 2.0 – кнопка сброса BIOS. Пара USB 3.1 Type A и USB 3.1 Type C разведена с помощью контроллера нового поколения Asmedia 2142.

Стандарт U.2. не получил особого распространения в десктопах (за редким исключением) и давно нашел свое применение в серверах и рабочих станциях. Из-за него плата не досчиталась еще одного PCI-e 1x.

После снятия кожуха и системы охлаждения открывается следующий вид. Увы, за радиатором PCH никто не следит, нет датчиков. Ключи по соседству с PCH переключают линии PCI-e между U.2/М.2 и SATA. Разъемы PCI-e и DIMM оснащены металлической защитой. Аналогичным образом защищены слоты U.2 и верхний М.2.

На плате нет привычных для многих пользователей кнопок включения и перезагрузки, но есть простая система индикации состояния инициализации устройств (VGA, CPU, Dram, Boot). Рядом спряталась площадка измерения напряжений. Для нее выбрано не совсем удачное место, да и контакты слишком маленькие и без отверстий. Возможно, из-за этого производитель даже не упоминает о такой возможности в инструкции.

Небольшая коробочка с надписью VR призвана уменьшить колебания напряжений на портах USB для более стабильной передачи по USB.

Десять фаз питания составлены из пяти парных фаз. Предположительно использован ШИМ-контроллер компании uP. Применена элементная база из качественных комплектующих в соответствии с фирменной концепцией Military Class 5. В ее состав вошли твердотельные конденсаторы Dark CAP и дроссели Titanium Choke.

Для поддержки сетевых соединений установлен гигабитный LAN-контроллер Qualcomm Atheros Killer E2500, обладающий рядом аппаратных и программных преимуществ для выбора приоритетов игрового и мультимедийного трафиков. Установить их можно в MSI Gaming Lan Manager.

Система питания процессора охлаждается двумя простыми радиаторами через термопрокладки. Никаких тепловых трубок, из-за чего даже без предварительного тестирования можно сказать, что установленный там, где фаз больше, радиатор будет нагреваться сильнее.

Для второго слота М.2 разработчики MSI предусмотрели собственную конструкцию охлаждения: на металлическую пластину установлена термопрокладка, после установки SSD через нее он будет контактировать с металлом, улучшая теплоотвод. К сожалению, для верхнего твердотельного накопителя пассивного охлаждения не предусмотрено, в теории его будет охлаждать набегающий от процессорного кулера поток воздуха.

На набор PCH установлен массивный теплорассеиватель с подсветкой. Отметим интересный способ крепления – вместо термопасты или прокладки он приклеен к мосту.

Тестовый стенд и методика

Тестовая конфигурация:

  • Материнская плата: MSI Z270 Gaming M5 (Intel Z270, LGA 1151);
  • Процессоры:
    • Intel Core i7-7700K;
  • Память: DDR4 G.Skill Ripjaws V 2 x 4 Гбайт;
  • Основной накопитель: SSD Corsair Neutron GTX 240 Гбайт;
  • Вспомогательные накопители:
    • 2 x SSD OCZ Vertex 4 250 Гбайт;
    • М.2 Samsung 850 Evo 250 Гбайт;
    • ASUS USB 3.1 Enclosure;
  • Операционная система: Windows 10.

Инструментарий и методика:

  • Тест скорости порта М.2 (М.2 Samsung 850 Evo 250 Гбайт) – AS SSD Benchmark с приведением среднего результата по категориям Copy Benchmark ISO, Program, Game;
  • Тест скорости порта SATA (Raid 0 2 x SSD OCZ Vertex 4 250 Гбайт) – AS SSD Benchmark с приведением среднего результата по категориям Copy Benchmark ISO, Program, Game;
  • Тест скорости порта SATA Express (ASUS Hyper Express с 2 SanDisk Х300 SSD mSATA 256 Гбайт Raid 0) – AS SSD Benchmark с приведением среднего результата по категориям Copy Benchmark ISO, Program, Game;
  • Тест скорости портов USB 3.1, 3.0 и 2.0 (ASUS USB 3.1 Enclosure с 2 SanDisk Х300 SSD mSATA 256 Гбайт Raid 0) – AS SSD Benchmark с приведением среднего результата по категориям Copy Benchmark ISO, Program, Game;
  • Тест скорости сетевого контроллера – jperf с шестнадцатью потоками по протоколу TCP;
  • Температура VRM и PCH замерялась внешним термометром с выносными датчиками в состоянии покоя и после всех тестов;
  • Энергопотребление системы измерялось с настройками BIOS по умолчанию, при этом устанавливалась последняя доступная на данный момент прошивка BIOS.

Режимы работы

Несмотря на то, что мне редко доводится тестировать системные платы, я прекрасно осведомлен о хитростях производителей. Как вы думаете, какие сюрпризы они готовят аккурат перед анонсом новых процессоров?

Помните историю с подтасовыванием результатов тестирования из-за слегка завышенных частот видеокарт, которые рассылались прессе, а в розничные магазины поступили модели с нормальными частотами? Думаете, аналогичный трюк обойдет стороной материнские платы? Как бы не так. Что можно сделать с процессорами – мы сейчас и узнаем, а заодно выяснится, почему не стоит тестировать ЦП на материнских платах с хитрыми предрелизными версиями BIOS и сравнивать их показатели между собой.

Если все упростить, то у каждого CPU Intel есть таблица напряжений VID и частоты. Последние в зависимости от нагрузки меняются вместе с напряжением. Узнав данные VID, можно немного поиграться частотами в пределах допустимых диапазонов. Самый правильный вариант – выставить настройки по умолчанию. Тогда процессор должен работать согласно спецификациям: уходить в глубокий C State без нагрузки, в однопоточных заданиях выставлять максимальную частоту и снижать ее при появлении многопоточной нагрузки. Все производители в курсе этого и добавляют в BIOS настройку оптимизации множителей под нагрузкой.

Грубо говоря, i7-7700K должен работать в диапазоне частот 4200-4500 МГц, но после активации функции материнская плата выставляет множитель 44 или 45, параллельно с этим поднимая напряжение. В результате скорость процессора возрастает, и на первый взгляд это хорошая идея, если бы не несколько «но»!

Во-первых, это не штатный режим и результаты будут завышены. Во-вторых, серьезно возрастает нагрузка на систему питания, де-факто разгон. В-третьих, последние процессоры Intel сильно уменьшились по площади, из-за чего распределять тепло с крышки стало сложнее. Поэтому для i7-7700K потребуется очень, еще раз повторю, очень хорошая система охлаждения. В-четвертых, сравнивать результаты тестов материнских плат невозможно из-за хитрых оптимизаций производителей.

К примеру, как бы я ни старался отключить их и заставить процессор работать строго по спецификациям, мне этого сделать не удалось. Именно поэтому целесообразнее проводить каждый тест при определенных настройках. Скажем, нашли вы оптимальные частоту и напряжения, тогда лучше задавать их вручную на каждой плате и сравнивать результаты. Но возникает другая проблема – в таких режимах результаты независимо от модели схожи как две капли воды. Остается лишь тестировать скорости сети, слотов М.2, USB и прочего, чем мы и займемся.

А пока предлагаю оценить, какие режимы выставляет MSI Z270 Gaming M5 по умолчанию с процессором i7-7700K.

Теоретически частота без нагрузки правильная. А теперь под нагрузкой…

Под нагрузкой множители не снижаются, и процессор продолжает молотить на частоте 4.5 ГГц с напряжением в 1.3 В. Естественно, менее чем через десять минут температура на нескольких ядрах подскочила до 93°C. Реально i7-7700K способен сутки работать в LinX с напряжением всего 1.2 В; возможно, его VID и предусматривает значение 1.3 В, тогда это ошибка разработчиков.

Уверен, что после анонса Kaby Lake посыплется град обвинений в сторону компании Intel по поводу чрезмерно высокой температуры новых процессоров. К счастью, используемая СВО (помпа Laing DDC (3700 об/мин), водоблок EK Supreme High-Flow, радиатор Phobya G-Changer 240 V.2 со шлангами 13/19 мм) способна отводить до 200 Вт тепла и система выдержала судьбоносное сочетание частоты процессора 4.5 ГГц и оперативной памяти 3600 МГц.

Результаты тестирования


M.2

Настройки:

  • Средняя скорость обмена данными с накопителем.

Мбайт/с
Больше – лучше

SATA 6 Гбит/с

Настройки:

  • Средняя скорость обмена данными с накопителем.

Мбайт/с
Больше – лучше

USB 3.1

Настройки:

  • Средняя скорость обмена данными с накопителем.

Мбайт/с
Больше – лучше

USB 3.0

Настройки:

  • Средняя скорость обмена данными с накопителем.

Мбайт/с
Больше – лучше

Сеть

Настройки:

  • Средняя скорость обмена данными по сети.

Мбайт/с
Больше – лучше

Система питания

Настройки:

  • Температура под нагрузкой радиатора или места на печатной плате системы питания.

Градусы, °C

Заключение

MSI Z270 Gaming M5 – это добротная материнская плата с возможностью установки пары М.2 SSD и последующего объединения их в массив. В числе прочих плюсов – POST с отображением температуры, с контактными площадками измерения напряжений, простой индикацией инициализации устройств, а также неплохой аудиокодек. В качестве бонуса идет модный разъем для водяных помп мощностью до 2 А и шесть коннекторов для для вентиляторов. Последние можно настроить в BIOS или фирменном программном обеспечении и привязать к температуре компонентов. Отметим и два внешних корпусных разъема USB 3.0. А с опцией Flashback+ можно не беспокоиться за BIOS, благодаря ей доступен откат прошивки без процессора.

Не обошлось и без хитрых настроек со стороны MSI. Стендовый экземпляр i7-7700K при стандартных настройках постоянно работает на частоте 4.5 ГГц и напряжении 1.3 В, что даже для СВО много, и заметно греется. Возможно, чуть позже выпустят правильную прошивку BIOS с нормальными предустановками, а пока пришлось руками править значение vCPU для снижения энергопотребления и нагрева. В защиту разработчиков компании стоит сказать, что Load Line Calibration и в автоматическом режиме прекрасно попадает в цель, обеспечивая стабильное питание, а выбор настроек в BIOS достаточен для разгона ЦП любого уровня.

Стандартный тест (частота процессора – 4.5 ГГц, частота памяти – 3600 МГц) модель MSI Z270 Gaming M5 прошла, а большее вряд ли необходимо в реальной жизни. На мой взгляд, материнской плате не хватает лишь кнопок включения и перезагрузки, но эта опция желательна для открытого стенда и не требуется в системном блоке. Зато с помощью одной настройки в BIOS (MSI Fast Boot) достигается молниеносная загрузка системы, занимающая пять-шесть секунд.

Дмитрий Владимирович