Обзор и тестирование материнской платы MSI X299 Tomahawk AC

Все производители делят материнские платы по категориям, согласно их уровню оснащенности. Но разработчики способны приятно удивить, даже находясь в рамках определенного ценового сегмента. Как это произошло в случае системной платы MSI – модели начального уровня, оснащенной модулем Wi-Fi и не уступающей по характеристикам более дорогим аналогам. Тогда что же пошло под нож? Сейчас выясним.
26 декабря 2017, вторник 06:00

Оглавление

Вступление

Все производители делят свои материнские платы по категориям, согласно их уровню оснащенности. Но что делать, если сама платформа предоставляет массу возможностей, а любое урезание функциональности обязательно скажется на популярности определенной модели? К тому же это сразу подметят конкуренты и дискредитируют такое решение, предложив вариант на ступень выше.

На первый взгляд выход прост – можно сэкономить на неочевидных вещах, которые сложно выявить сразу без изучения технических характеристик, и при этом остаться в рамках спецификаций. Иными словами, сократить число фишек, столь характерных для топовых системных плат, и убрать лишнее, предложив конкурентоспособное решение.

Тем не менее, даже находясь в рамках определенного ценового сегмента, разработчики способны приятно удивить. Как это произошло в случае MSI X299 Tomahawk AC – материнской платы начального уровня, оснащенной модулем Wi-Fi и не уступающей по характеристикам более дорогим аналогам. Тогда что же пошло под нож? Сейчас выясним.

Обзор MSI X299 Tomahawk AC

Технические характеристики

Название MSI X299 Tomahawk AC
Чипсет Intel X299
Процессор Intel Core X
Память 4 + 4 слота DDR4 от 2133 до 4500+ МГц
CPU 44x PCIe 4 x PCIe 3.0 (16x/4х/16х/8х)
  2 x PCIe 3.0 1х)
CPU 28x PCIe 4 x PCIe 3.0 (16x/4х/8х/4х)
  2 x PCIe 3.0 1х)
CPU 16x PCIe 4 x PCIe 3.0 (8x/4х/8х/0х или 8x/4х/4х/4х)
  2 x PCIe 3.0 1х)
Мультиграфическая конфигурация AMD Crossfire 3Way, Nvidia SLI 3Way
Накопители 1 x M.2 Mkey 2242-2280 (PCIe 3.0 x4 и SATA);
1 x M.2 Mkey 2242-22110 (PCIe 3.0 x4 и SATA);
1 x U2;
8 x SATA 6 Гбит/с; Smart Response и Optane
Сеть Intel 219V (1 Гбит/с);
WiFi 802.11 a/b/g/n/ac/ad Intel 8265;
Bluetooth 4.2
Аудио Realtek S1220 Codec
USB 7 x USB 2.0;
8 x USB 3.0;
1 x USB 3.1 Front Panel;
1 x USB 3.1 Type A;
1 x USB 3.1 Type C

Начнем по порядку – с работы слотов. На печатной плате распаяно четыре физических слота 16х и только к трем подводятся линии PCI-e от CPU – это первый, третий и последний. Для пары видеокарт линии выделяются поровну, все зависит от типа установленного процессора:

  • 44 линии – 16х+16х;
  • 28 линий – 16х+8х;
  • 16 линий – 8х+8х или 8х+4х.

Второй слот подключен к чипсету и максимально отдает четыре линии. Примечательно, что материнская плата позволяет подключить до четырех видеокарт независимо от типа установленного процессора.

Но в документации четко обозначена максимальная конфигурация – только 3Way, и вот почему. Второй слот PCI-e (который 4х) делит пропускную способность с целым списком второстепенных интерфейсов и лучше всего это осознается при взгляде на таблицу.

Два разъема М.2 подключены к PCH. Иными словами, одновременно задействовать М.2, PCIe #3, SATA и U.2 невозможно. Причем важен даже тип SSD, PCIe или SATA. Для адаптера Wi-Fi у чипсета отнимается еще одна линия 1х. В случае MSI X299 Gaming Pro Carbon AC это был третий слот М.2, который никак не фигурировал в описании.

Комплект поставки

  • Материнская плата;
  • Диск с драйверами и программным обеспечением;
  • Инструкция и ее краткая версия с картинками;
  • Заглушка задней панели;
  • Два кабеля SATA;
  • Мостик 2-Way Sli (жесткий);
  • Наклейки для SATA кабелей;
  • Наклейка на корпус;
  • Две антенны для Wi-Fi.

На задней панели вы найдете средства сброса и обновления BIOS (через флеш-карту); два порта USB 2.0, четыре порта USB 3.0 и пару USB 3.1 (Type-A/C). А также коннекторы для антенн, звуковые порты и один разъем для флеш-карты под обновление BIOS. По старой традиции выведен совмещенный порт PS/2.

О дизайне PCB

MSI X299 Tomahawk AC – это материнская плата, получившая дизайн от своих старших коллег. Два полноценных слота PCIe 16x с металлической защитой, пара М.2 слотов (подключены к PCH) и Wi-Fi стандарта AC. Все это богатство поместилось в форм-факторе ATX.

Предусмотрена пара образов BIOS для безопасности. После включения активная микросхема BIOS подсвечивается светодиодом.

Кнопки включения и перезагрузки остались без подсветки и корпусов, к тому же прикрыты сторонними коннекторами. Их легко спутать по назначению: левая – включение, правая – перезагрузка. Но многие будут благодарны и за то, что они есть.

Быстро оценить проблему при старте помогут светодиодные индикаторы процессора, оперативной памяти и видеокарты. Рядом установлен привычный POST-индикатор.

Светодиоды, показывающие активность вентиляторов, слотов, профиля XMP памяти, разбросаны по всему текстолиту. Размещенные за слотами PCIe светодиоды указывают на скорость подключения. Если горит красный, то 16х, белый – все остальные режимы.

О системе питания

В питании процессора участвуют 8+2+1 фаза. Преобразователь собран не по Dr.MOS технологии, а по более простой. Питание подается через единственный разъем 8 pin. Теоретический предел по нему составляет 175 Вт.

С фронтальной стороны разместились мосфеты Vcore и VCCsa. Комбинация состоит из пары PK616BA и пары PK632BA.

Восемь основных фаз являются парными и работают через удвоители, которые размещены с обратной стороны печатной платы. Еще две фазы отданы под VCCsa. Управление происходит через ШИМ-контроллер IR 35201 (4 (x2)+1(x2) ).

Парные каналы памяти снабжаются электричеством через ШИМ-контроллеры Primarion PV4210. На канал задействуется NexFET транзисторы 25 А/40 А.

Об интересном

RGB подсветка

Теперь уже вряд ли кого-нибудь можно удивить подсветкой на материнской плате, скорее это стало основной фишкой. На Tomahawk количество светодиодов не чрезмерно и в темноте подсветка не режет глаз.

Увы, по-прежнему MSI не дает возможность установить пороги перехода от цвета к цвету при желании лицезреть температуру процессора. И все же их можно как объединить в группы, так и задать индивидуальные режимы и привязать дополнительные устройства, поддерживающие алгоритмы компании.

Скорость работы М.2 и USB 3.1

Мы снова не упустили возможность проверить быстродействие M.2 с быстрым твердотельным накопителем Samsung 960 Evo объемом 500 Гбайт

Быстродействие при подключении по PCIe 4x непосредственно к процессору.

И скорость через М.2 и чипсет.

По USB 3.1 результаты более чем хорошие.

Модель USB 3.1 M.2 (PCH) M.2 (CPU) PCIe (PCH) PCIe (CPU)
MSI X299 Tomahawk AC 877/504 2553/1848 - - 2777/1882
MSI X299 Gaming Pro Carbon AC 877/504 2552/1524 - - 2744/1868
ASUS Prime X399-A 708/502 2527/1847 - - -
MSI X399 Gaming Pro Carbon AC 744/507 - 2302/1880 - 2302/1880
ASUS ROG Maximus X Hero 974/553 2728/1327 - - 2862/1863
MSI Z370 Godlike Gaming - 2889/1860 - - 2790/1864

Для сравнения вспомним, какие результаты показывали протестированные ранее системные платы (результаты приведены в Мбайт/с).

Система охлаждения

Все охлаждение имеет зонирование: система питания – отдельный радиатор компактных размеров плюс пара датчиков мониторинга.

С обратной стороны делители фаз и мосфеты снабжены дополнительной пластиной. PCH охлаждается собственным радиатором сборной конфигурации.

Вместе с PCH охлаждается первый слот М.2, но посмотрите, как изящно MSI разделила радиаторы.

Откручиваете винт и ставите SSD. Крышка соприкасается с SSD через термопрокладку, но сам радиатор не касается радиатора PCH, между ними проложена резиновая вставка.

Силовые цепи поделены на две части: фронтальную и тыльную. С наружной стороны установлен радиатор, состоящий из двух кусков.

Плоская шина соединяется с радиатором посредством двух винтов, то есть радиатор сделан не из цельного куска металла. А дальше через термопрокладку он охлаждает Dr.MOS микросхемы. С обратной стороны, как уже было сказано ранее, предусмотрена небольшая алюминиевая пластина.

Тестовый стенд

  • Материнская плата: MSI X299 Tomahawk AC (Intel Х299, LGA 2066);
  • Процессор: Intel Core i9-7900Х;
  • Система охлаждения: система водяного охлаждения;
  • Термоинтерфейс: Arctic Cooling МХ-2;
  • Оперативная память: DDR4 Corsair, 4 x 4 Гбайта, 2800 МГц;
  • Видеокарта: GeForce GTX 1080;
  • Накопитель SSD: Samsung 850 Evo, 250 Гбайт;
  • Накопитель SSD: Samsung 960 Evo, 500 Гбайт;
  • Жесткий диск: Seagate Desktop SSHD, 4 Тбайт;
  • Блок питания: Corsair AX1500i 1500 Ватт;
  • Операционная система: Microsoft Windows 10 x64.

Температура VRM замерялась внешним термометром с выносными датчиками после теста LinX.

Режимы работы

Системная плата MSI самостоятельно выбирает напряжения и режимы работы. Теоретически все должно соответствовать спецификациям Intel, но с последней версией BIOS автоматически включается «улучшение», после чего процессор начинает работать под нагрузкой на частоте 4 ГГц.

Естественно, это сказалось на нагреве системы питания. Через два десятка минут под LinX температура мосфетов поднялась до 100°C без внешнего охлаждения. В BIOS есть настройка срабатывания защиты, максимум для которой может доходить до 137°C.

Инженеры MSI считают такую температуру приемлемой. Но мы отключили Turbo Enhancement и привели Intel Core i9-7900X к номинальным частотам – 3.3 ГГц.

Благодаря этому максимальная температура подсистемы VRM снизилась до 96°C, но и такое значение, на мой взгляд, неприемлемо. Значит, ставим вентилятор 80 х 80, работающий на 1700 об/мин.

Оставляем Turbo Enhancement включенным и сравниваем результаты. Без вентилятора – 100°C, с ним – 63°C. Ого, вот это изменения. Так намного лучше, следовательно, без активного охлаждения нужно обязательно следить за температурой VRM, а что если пойти дальше?

В режиме разгона с напряжением 1.20 В и частотой 4.3 ГГц радиатор достигал температуры в 67°C. Еще 300 МГц и +0.2 В нагрели его всего на четыре градуса больше. К сожалению, дальнейший разгон не удался по ряду причин.

Не выдержала СВО, которая не смогла охладить процессор при напряжении 1.29-1.30 В до приемлемых значений. Да и сама материнская плата во время теста уходила в перезагрузку. Скорее всего, срабатывала защита VRM или происходило превышение силы тока на коннекторе 8pin. Ведь питание на нее подается по единственному кабелю. Был бы второй разъем, и она бы стопроцентно выдержала.

Чтобы изучить VRM на вопрос максимальной отдачи, мы остановились на частоте 4.3 ГГц и выставили напряжение 1.3 В. С такими параметрами системная плата прошла цикл тестов без перезагрузок, хотя процессор был близок к своему теоретическому пределу по температуре.

Отметим прекрасно работающий LLC. Даже в автоматическом режиме он выставляет напряжение точно, позволяя оперировать подачей как с небольшим избытком относительно устанавливаемого значения, так и с небольшим занижением. И при LLC3 напряжение было весьма близко к требуемому.

С включенным режимом XMP материнская плата MSI X299 Tomahawk AC автоматически выставила нужные напряжения на System Agent и легко прошла проверку на частоте оперативной памяти 3000 МГц.

Возможности BIOS

Полный список настроек разгона:

Стоит отметить развитые функции установки множителей для процессора: предусмотрен синхронный разгон, адаптивный и поядерный.

Далеко не все материнские платы способны на такое. В итоге у пользователя открываются широченные возможности для разгона с сохранением энергосберегающих функций.

Типы присутствующих в BIOS напряжений и диапазон их регулировок:

На процессор можно подавать шесть типов напряжений: автоматическое, адаптивное, условное напряжение, относительное и их комбинации.

VCCIN от 1.2 В до 3.04 В с шагом 0.001 В
CPU Core от 0.8 В до 2.1 В с шагом 0.001 В
CPU Ring от 0.8 В до 2.1 В с шагом 0.001 В
CPU Uncore offset от 0.001 В до 0.99 В с шагом 0.001 В
CPU SA от 0.8 В до 2.0 В с шагом 0.005 В
CPU IA от 0.8 В до 2.0 В с шагом 0.005 В
CPU PLL Trim offset от 0.018 В до 1.134 В с шагом 0.018 В
MC PLL Trim offset от 0.018 В до 1.134 В с шагом 0.018 В
Dram A/B от 0.6 В до 2.2 В с шагом 0.01 В
Dram C/D от 0.6 В до 2.2 В с шагом 0.01 В
Dram A/B PLL от 1.24 В до 3.77 В с шагом 0.01 В
Dram C/D PLL от 1.24 В до 3.77 В с шагом 0.01 В
PCH от 0.6 В до 2.0 В с шагом 0.01 В

При переводе пункта меню разгона из нормального состояния в экспертный режим модель MSI предупреждает о повышенных требованиях к двум (!) разъемам питания. Но позвольте, у нее всего один, и тот 8 pin. И мне известно, откуда растут ноги у этого предупреждения.

Основная часть BIOS остается неизменным базисом для нескольких материнских плат MSI. Вероятнее всего, программисты просто забыли о количестве коннекторов на этой модели и не исправили предупреждение.

Система мониторинга

Полное количество разъемов для подключения устройств охлаждения – шесть штук. Два основных – это коннекторы процессора (при сборке пользоваться им неудобно, поскольку доступ к нему затрудняют разъемы и кабели питания процессора) и помпы, а также четыре вспомогательных для различного типа вентиляторов. Все четырехконтактные и оснащены регулировкой по DC/PWM принципу.

CPU Q-Fan Control

Каждый вентилятор можно настроить по нескольким параметрам:

  • Тип подключения;
  • Источник корректировки оборотов (на плате расположено с десяток термодатчиков плюс три выносных);
  • Время отклика на увеличение и уменьшение оборотов в долях секунд.

На лету переключается тип управления (линейный или «умный») с подстройкой по пользовательским точкам. Если на заданной величине напряжения вентилятор не может поддерживать скорость вращения крыльчатки, то останавливается.

Жестких ограничений по настройкам нет, все вентиляторы привязываются к любым источникам, а их действительно очень много, включая две точки на системе питания. Таким образом нет смысла давать разъяснения для каждого разъема.

Заключение

Так чем же глобально отличается MSI X299 Tomahawk AC от топовой MSI X299 Gaming Pro Carbon AC, рассмотренной в прошлый раз? Среди различий – измененная подсистема питания, выдерживающая 260 Вт против более 300 Вт; иное подключение одного из слотов PCI-e (у одной модели к процессору, у другой – к чипсету); отсутствие охлаждения второго разъема М.2 и уменьшенное число RGB светодиодов.

Но здесь стоит вспомнить, что стоимость MSI X299 Gaming Pro Carbon AC лежит в диапазоне 20-22 000 рублей, а MSI X299 Tomahawk AC – 17-19 000 рублей. Ясно, что если сильный разгон новой системы не планируется, то в качестве основы для нее лучше смотрится младшая версия, ведь в таком случае усиленная подсистема питания Gaming Pro Carbon AC будет излишней, а освободившиеся деньги можно потратить на улучшение других компонентов ПК.

Что касается всего остального, то возможности настроек напряжений у обеих материнских плат совпадают, и даже пункты меню BIOS идентичны вплоть до расположения. Одинаково и количество портов USB, включая три USB 3.1, на месте и шесть разъемов 4 pin под вентиляторы. А значит, компания MSI четко разграничила применение новинок LGA 2066 за счет уровня потенциального разгона.

Rasamaha (Дмитрий Владимирович)


Выражаем благодарность:

  • Компании MSI за предоставленную на тестирование материнскую плату MSI X299 Tomahawk AC.

За кадром