Обзор материнской платы MSI B450 Tomahawk: AMD B450, Socket AM4 и разгон

При разработке AMD B450 компания постаралась учесть отдельные замечания. В теории она внесла коррективы в типовую разводку системы питания и посоветовала инженерам уделить внимание VRM. Поэтому новые модели должны получить усиленную систему питания и больше слоев металлизации, поддержку XFR2 Enhanced, Precision Boost Overdrive и AMD StoreMI. Но хватит ли этого массовому чипсету для всеобщей любви?
1 августа 2018, среда 09:00

Оглавление

Вступление

После анонса целого ряда процессоров для Socket AM4 компании AMD жизненно необходимо было выпустить соответствующий набор системной логики. Ведь для топовых ЦП без графики он появился более полугода тому назад, и все карты уже раскрыты. Увы, APU довольствовались малым – AMD B350, выпущенным в прошлом году. И хотя по меркам производителя год жизни чипсета совершенно не впечатляет (ведь предыдущие версии выпускались и по два, а то и по три года), но обновление массового продукта требовалось.

На данный момент набор системной логики AMD B350 смотрится блекло: всего шесть линий PCI-e, лишь одна выделенная линия от процессора для NVMe SSD, недостаточное количество современных портов USB, устаревшая литография производства. В целом же единственный крупный недостаток – это не тепловыделение и не дата производства, а ограниченное количество линий PCI-e. Этим разработчики AMD и занялись вплотную – мелкими исправлениями. Хотя, нет, стоп, возможно, все-таки есть существенные различия между прошлым и новым чипсетом?

Вспомним, какие заморочки были у производителей материнских плат последний год: проблема с недостаточным количеством слоев, перегрев зоны VRM, экономия на фазах и прочее. Думаете, за прошедшее время что-то изменилось? С одной стороны, с выпуском AMD B450 компания внесла коррективы в типовую разводку системы питания и посоветовала производителям уделить внимание подсистеме VRM. Поэтому новые модели на базе AMD B450, представленного 31 июля 2018 года, должны получить усиленную систему питания и больше слоев металлизации.

С другой стороны, на практике требования к VRM действительно выросли, а на текстолите получилось почти точное Ctrl+C -> Ctrl+V. Дополнительно новый набор логики заполучил поддержку XFR2 Enhanced и Precision Boost Overdrive. Но это в основном касается программной части, а в аппаратной добавили AMD StoreMI. Хватит ли этого массовому чипсету AMD B450 для всеобщей любви – покажет время. А пока в наших руках оказалась одна из первых ласточек – материнская плата MSI B450 Tomahawk.

Обзор MSI B450 Tomahawk

Технические характеристики MSI B450 Tomahawk

Модель MSI B450 Tomahawk
Чипсет AMD B450
Процессор AMD Ryzen (1 и 2 поколения)/ Ryzen c Vega Graphics
Оперативная память 4 слота DDR4 от 2133 до 3466+ МГц
Линии PCIe 1 x PCIe 3.0 (16x/8x);
3 x PCIe 2.0 (1x);
1 x PCIe 2.0 (4x/2x)
Видеовыходы HDMI, DVI-D
Мультиграфические конфигурации AMD CrossFire 2x
Накопители 1 x M.2 Mkey 2242-22110 (PCIe 3.0 x4 и SATA);
6 x SATA 6 Гбит/c
Сеть Realtek 8111H (1 Гбит/c);
Аудио Realtek ALC892 Codec
USB 6 x USB 2.0;
2 x USB 3.0;
1 x USB 3.1 Type A;
1 x USB 3.1 Type C

На печатной плате распаян один физический слот 16х, к которому от процессора подходят линии PCI-e, но количество используемых линий напрямую зависит от типа ЦП. Если вы вставляете AMD Ryzen первого или второго поколения, то получаете 16х, а в случае с APU Ryzen (Ryzen 5 2400G или Ryzen 3 2200G) – всего 8х.

Четыре оставшихся линии отводятся для разъема PCIe M.2. И они же в свою очередь являются первыми двумя портами SATA. Это накладывает определенные условия работы М.2 и SATA (1 и 2), но только при установке SATA SSD. Пока в М.2 находится NVMe SSD, все порты SATA остаются доступны. Иными словами, все современные накопители, работающие по протоколу NVMe, не урезают возможности новинки, а SATA SSD отбирают пару портов.

Оставшиеся слоты PCI-e напрямую подключены к чипсету AMD B450 и предлагают довольно интересную схему работы. Второй, третий и пятый разъемы постоянно функционируют в режиме 1х, а четвертый в зависимости от ситуации может работать как 2х или 4х, но последний задействуется только при отсутствии устройств во втором и третьем слотах.

Комплект поставки

  • Материнская плата MSI B450 Tomahawk;
  • Диск с драйверами и программным обеспечением;
  • Инструкция и краткое руководство по установке;
  • Заглушка задней панели;
  • Два кабеля SATA.

Спартанский набор, и в то же время ничего лишнего.

Дизайн PCB

Перед нами типовое представление разводки системной платы на чипсете AMD B450.

И поскольку процессорные линии идут всего в один слот, то других вариантов и быть не может. Остальные подключены к мосту.

Примечательно, что даже в средне-доступном сегменте MSI усилила этот слот, за это отдельное спасибо, но размещать М.2 аккурат между системой охлаждения процессора и видеокартой – не лучшая идея.

Тем более, ниже предостаточно места для него. С другой стороны, именно М.2 работает напрямую с процессором, поэтому меньшая длина дорожек ему во благо.

На системной плате отсутствует POST-индикация и кнопки включения, а также Reset, что объясняется ценовой политикой. Но взамен POST-дисплея инженеры MSI установили облегченный аналог в виде диагностических светодиодов. Они помогают быстро оценить возможную проблему при старте системы.

Подсистема питания

MSI использовала конфигурацию 4 + 2 фазы для процессоров. Вообще, процесс создания и соответствия рекомендациям AMD по обеспечению правильного питания CPU достаточно сложен.

Процессорный разъем AM4 не только поддерживает ЦП с графикой и без нее, но и должен будет обеспечивать совместимость с будущими CPU и APU. Поэтому в случае установки процессора без графики фазы не должны быть перегружены, а с APU требования к питанию графической части очень строги.

В качестве ШИМ-контроллера применена микросхема Richtek RT8894A. Этот двухканальный контроллер отвечает за управление до шести фаз питания. В данном конкретном случае часть фаз подключена через внешний драйвер, а часть – к ШИМ-контроллеру напрямую. Его характеристики: 4(3) + 2(0), где в скобках указано количество встроенных Mosfet-драйверов.

Странным выглядит сам способ подключения: две фазы SOC задействуют два Mosfet-драйвера с надписью 4P=58, еще одна фаза CPU использует схожее подключение. Но если вы знаете лично, как устроены ШИМ-контроллеры Richtek, то я не удивлю, сказав, что в них зачастую встроены Mosfet-драйвера.

Для наглядности покажу, каким образом сама компания Richtek рекомендует разводить систему питания при условии коротких дорожек между ШИМ-контроллером и потребителем. Так что перед нами пример экономии пространства на питании непосредственно Core. Из четырех фаз процессора одна подключена через внешний драйвер, а три – внутренними в Richtek RT8894A.

Об интересном

RGB подсветка

Инженеры MSI установили на плату два десятка независимо конфигурируемых светодиодов RGB. Настраиваются они в специальной программе, их можно как объединить в группы, так и задать индивидуальные режимы.

Яркость и цвет светодиодов подбираются на усмотрение пользователя или вовсе отключаются, но только из программы, в BIOS настройки нет.

Еще на печатной плате предусмотрели два разъема для светодиодных лент.

Функция BIOS FlashBack+

Наконец-то на доступных материнских платах MSI стала появляться возможность обновления BIOS без участия процессора, оперативной памяти и прочего. Для этого необходим только блок питания и сама системная плата.

Сам процесс очень прост: предварительно скачиваете BIOS на флешку с файловой системой FAT32, вставляете ее и наживаете кнопку BIOS FlashBack+. После начала процесса загорается светодиод, который моргает до тех пор, пока обновление не закончится.

Система охлаждения

Все охлаждение строго зонировано: большой радиатор отвечает за основные процессорные фазы, маленький занимается фазами графического ядра. И поскольку ШИМ-контроллер у нас продвинутый, то просматривать температуры можно через любую программу, поддерживающую мониторинг.

Но увидите вы не температуру драйверов или мосфетов, а температуру ШИМ-контроллера. Конечно, за счет поддержки спецификаций питания AMD SVI2 контроллер оснащен защитой от перегрева, которая и отрабатывает экстренные ситуации.

PCH охлаждается собственным радиатором монолитной конфигурации.

Тип термоинтерфейса – липкая субстанция, а не терможвачка или термопрокладка.

В штатном режиме нагрев чипсета невысок из-за сниженного до 4.8 Вт уровня TDP.

Силовые цепи поделены на две части: вертикальную и горизонтальную. Количество сборок под этими радиаторами неравное, и из-за этого нагрев происходит неравномерно.

Доступное под систему охлаждения место

Для установки кулера важно знать размеры системы охлаждения и расстояние между ней и процессорным разъемом AM4. Что ж, такие вопросы часто появляются у потенциальных покупателей, поэтому отвечаем на них фотографиями.

Между центром сокета и краем вертикального радиатора системы охлаждения цепей питания доступно как минимум 5.5 см.

Между центром процессорного разъема и крайним слотом оперативной памяти доступно около 5.5 см.

Верхний радиатор системы охлаждения находится на расстоянии 6.2 см от центра сокета.

Тестовый стенд

Тестирование MSI B450 Tomahawk (AMD B450, Socket AM4) проходило в составе следующей конфигурации:

  • Процессор: AMD Ryzen 7 2700X;
  • Система охлаждения: система водяного охлаждения;
  • Термоинтерфейс: Arctic Cooling МХ-2;
  • Оперативная память: DDR4 G.Skill SniperX, 2 x 8 Гбайт;
  • Видеокарта: MSI Radeon RX 580 Mech 2 8G OC;
  • Накопители:
    • SSD Samsung 850 Evo 250 Гбайт;
    • Samsung 960 Evo 500 Гбайт;
    • Seagate Desktop SSHD 4 Тбайт;
  • Блок питания: Corsair AX1500i 1500 Ватт;
  • Операционная система: Microsoft Windows 10 x64.

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

Разгон и температурный режим

Основная задача материнских плат – это обеспечение питанием процессора, удобное меню BIOS и прочие возможности по доступной цене. Конечно, все пункты следует писать через один, но иногда они все же совмещаются.

Для начала мы проверим системную плату MSI в штатном режиме с наиболее требовательным процессором AMD нового поколения – Ryzen 7 2700X. Заодно выясним, как прогревается система питания и на каких частотах работает ЦП.

Согласно спецификации, Ryzen 7 2700X выделяет 95 Вт тепла, а потребляет чуть больше. Штатное напряжение обычно колеблется от 0.9 до 1.4 В с хвостиком. Но даже с таким заданием ШИМ-контроллер без обдува почти получил тепловой удар.

Его температура на короткий момент выросла до 104°C, и это произошло в идеальных условиях, когда материнская плата не стоит в тесном корпусе, а находится на открытом стенде с температурой окружающей среды 24°C.

Надо пояснить, что в этот момент сами радиаторы были едва теплыми, слабым местом стал именно ШИМ-контроллер и связано это с дополнительной нагрузкой, когда одна из фаз (а точнее, драйвер) расположена внутри него.

Стоило поставить вентилятор и направить его на ШИМ-контроллер, как температуры компонентов пришли в норму. В таком виде система вела себя стабильно и предсказуемо.

Общий разгон ничем не отличился от более дорогих материнских плат на чипсете AMD X470 – все те же 4.2 ГГц в случае процессора и 3466 МГц по памяти.

Правда, при долгой нагрузке выяснилось, что оперативная память на такой частоте работает не идеально, местами выдавая ошибки.

После снижения ее частоты до 3400 МГц удалось выставить оптимальные тайминги и закрепиться. И здесь мне видится проблема не в самой материнской плате, а в версии кода AGESA. Однако часть проблемы кроется в скудных настройках напряжений и опций в BIOS.

Ради чистоты эксперимента удалось запустить материнскую плату MSI B450 Tomahawk и на большей частоте, нежели 3466 МГц.

К слову, о скорости работы чипсетных линий PCIe – у меня для вас печальное известие. Пропускная способность у них невысокая. Даже не самый скоростной SSD Samsung 960 Evo развивает всего 1276 Мбайт/с на чтение и запись.

Другое дело, когда накопитель находится в слоте М.2 – скорости соответствуют заявленным характеристикам.

Неплохо себя показал и USB 3.1, выдав приличные величины.

Возможности BIOS

Полный список настроек разгона:

Бросается в глаза скудность настроек напряжений, и это связано с рекомендациями AMD по дизайну материнских плат на новом чипсете. Компании не нужно острое соперничество между AMD Х470 и AMD B450, поэтому более половины настроек из B450 убрано. Увы, исчезли даже адаптивный и оффсет режимы для процессора, оставлена лишь ручная регулировка.

Типы присутствующих в BIOS напряжений и их диапазон регулировок:

Параметр Значение
CPU Core Voltage от 0.9 В до 1.55 В с шагом 0.0125 В
CPU NB/SoC Voltage от 0.9 В до 1.30 В с шагом 0.0125 В
CLDO_VDDP Voltage от 0.7 В до 1.40 В с шагом 0.005 В
Dram Voltage от 0.8 В до 2.00 В с шагом 0.01 В
Dram VPP Voltage от 1.24 В до 3.00 В с шагом 0.01 В
Dram CH_A Vref Voltage от 0.12 В до 1.235 В с шагом 0.005 В
Dram CH_B Vref Voltage от 0.12 В до 1.235 В с шагом 0.005 В

Режим Load Line представлен в виде девяти ступеней.

Система мониторинга

На материнской плате установлено четыре разъема для подключения устройств охлаждения. Два основных – это коннекторы процессора и помпы, два вспомогательных – для различного типа вентиляторов. Все они четырехконтактные и управляются по DC/PWM принципу. К сожалению, точных данных о максимальной силе тока на разъеме для помпы SMI не дает.

CPU Q-Fan Control

Каждый вентилятор можно настроить по следующим параметрам:

  • Тип подключения;
  • Время отклика на увеличение и уменьшение оборотов в долях секунд.

Не менее легко на лету переключается и тип управления, линейный или «умный» с подстройкой по пользовательским точкам. Если на заданной величине напряжения вентилятор не может поддерживать скорость вращения крыльчатки, то он останавливается.

Заключение

Итак, какой же вывод можно сделать по итогам знакомства с MSI B450 Tomahawk? Бюджетно и нормально, и с учетом ориентировочной стоимости, которая не должна сильно отличаться от цены MSI B350 Tomahawk Plus, можно брать. Но учтите, что без дополнительного охлаждения зоны ШИМ-контроллера возможны сбои из-за перегрева последнего. Либо использовать новинку с процессорами AMD среднего ценового диапазона с 4-6 ядрами, тогда нагрев будет меньше и без обдува.

Но все мы прекрасно знаем, как экономят пользователи: брать процессор под максимальный разгон и вставлять его не в топовую, а среднюю по стоимости материнскую плату считается нормой. Поэтому MSI B450 Tomahawk обязательно попадет в поле зрения. В таком случае стандартные частоты 4.2 ГГц для CPU и 3200 МГц для памяти возьмутся с ходу, а большего от доступной модели и требовать не стоит.

Кроме того, в будущем с выпуском новых версий AGESA ситуация со стабильностью работы оперативной памяти на частотах выше 3200 МГц может измениться в лучшую сторону. Еще один потенциальный плюс?

Может не устроить:

  • Для серьезного разгона требуется активное охлаждение ШИМ-контроллера;
  • Ограниченные настройки напряжений в BIOS;
  • Отсутствие полноценного POST-индикатора;
  • Всего пять портов USB на задней панели;
  • Для отключения RGB подсветки нужно устанавливать программу;
  • Неудачное для форм-фактора ATX расположение слота М.2;
  • В инструкции нет данных о максимальной мощности разъема Pump;
  • Закрытые слоты PCIe 1х без возможности установить более длинные устройства (например, NVMe SSD в дочерней плате PCIe);
  • Нет видеовыхода DisplayPort;
  • При использовании М.2 отключаются порты SATA5 и SATA6.

Положительные моменты:

  • Отсутствуют значимые недостатки в дизайне и работе;
  • Высокая скорость портов USB 3.1 и М.2;
  • LED индикация прохождения POST;
  • Наличие USB 3.1 Type A и Type C;
  • Поддержка М.2 как NVMe, так и SATA;
  • Нормальные защелки с обеих сторон на разъемах Dimm;
  • Возможность обновления BIOS без памяти, процессора и видеокарты.

Rasamaha (Дмитрий Владимирович)


Выражаем благодарность:

  • Компании MSI за предоставленную на тестирование материнскую плату MSI B450 Tomahawk.