Обзор материнской платы EPoX 9NPA+ Ultra: первое знакомство с NVIDIA nForce4 Ultra

В то время как первые материнские платы с поддержкой новой шины PCI Express для процессоров семейства Pentium 4 появились ещё в начале лета, столь любимые энтузиастами процессоры Athlon 64 долгое время приходилось продолжать использовать с материнскими платами, снабжёнными лишь шинами AGP 8x и PCI. Естественно, пользователей такое положение дел радовало мало, особенно в свете того, что ведущие производители графических карт стали уделять первоочередное внимание рынку графических ускорителей именно с интерфейсом PCI Express x16. Однако выходов из положения некоторое время не было вообще. Единственным разработчиком наборов логики, освоившим массовые поставки чипсетов с поддержкой шины PCI Express, на протяжении всего лета и осени оставался Intel, который, как известно, чипсеты для процессоров конкурента не делает.

Впрочем, нельзя обойти вниманием и тот факт, что в начале осени VIA и NVIDIA, соперничающие в настоящее время за звание ведущего поставщика наборов логики для Athlon 64 систем, анонсировали свои чипсеты для процессоров этого семейства, среди возможностей которых имелась поддержка шины PCI Express. Однако, к сожалению, стилем работы этих компаний давно стали "бумажные" анонсы, когда массовые поставки реальных микросхем производителям материнских плат начинаются через весьма продолжительное время после их объявления. Поэтому, до недавнего времени материнские платы на базе новых чипсетов от VIA и NVIDIA с поддержкой шины PCI Express в розничной продаже не встречались.

Но, к превеликой радости пользователей-энтузиастов теперь эта ситуация начала меняться в лучшую сторону. Накануне нового года первые небольшие партии Socket 939 материнских плат с поддержкой шины PCI Express стали появляться на полках магазинов. Мы не смогли обойти вниманием это событие, и в ближайшее время на нашем сайте, несомненно, появятся обзоры плат для процессоров Athlon 64, поддерживающих шину PCI Express.

Первым производителем, наладившим более-менее регулярные поставки своих новых чипсетов для процессоров семейства Athlon 64, стала компания NVIDIA. Поэтому, наш сегодняшний обзор будет посвящён именно материнской плате на базе одной из модификаций долгожданного чипсета NVIDIA nForce4. Такую плату для нашего исследования предоставила компания EPoX. Однако прежде чем перейти к рассмотрению непосредственно материнской платы, несколько слов необходимо уделить особенностям нового набора логики от NVIDIA, ибо он того, несомненно, заслуживает.

Особенности NVIDIA nForce4

Прежде всего, отметим, что новое семейство чипсетов от NVIDIA для платформы Athlon 64, nForce4, представляет собой дальнейшее развитие завоевавшего огромную популярность набора логики nForce3 Ultra. Главным нововведением, появившемся в наборах логики линейки nForce4, стала поддержка шины PCI Express. Однако помимо этого в nForce4 есть ещё несколько интересных сюрпризов, о которых будет сказано несколько ниже.

Мы же пока сосредоточимся именно на поддержке в nForce4 шины PCI Express. Особенность реализации этой шины в новом чипсете от NVIDIA обуславливается архитектурой самого набора логики. Следует отметить, что подобно своему предшественнику, nForce4 является одночиповым решением. Благодаря тому, что контроллер памяти в Athlon 64 системах вынесен в CPU, NVIDIA смогла совместить функции северного и южного моста внутри одной микросхемы.

Результатом этого является в первую очередь отсутствие дополнительной шины, связующей мосты и ограничивающей скорость соединений между контроллерами северного и южного моста. То есть, взаимодействие контроллеров внутри чипсета у nForce4 организовано несколько эффективнее, чем в иных наборах логики, состоящих из двух микросхем.

Второе преимущество одночипового решения напрямую связано с тем, что все линии (lane) PCI Express реализованы посредством одного контроллера. В конкурирующих решениях поддержка шин PCI Express x16 и PCI Express x1 возлагается на различные микросхемы. В nForce4 же за поддержку всех этих шин отвечает один контроллер. В итоге, чипсет nForce4 предоставляет большую гибкость в конфигурировании поддерживаемых им 20 линий PCI Express. Так, производители материнских плат теоретически могут отказаться от реализации PCI Express x1, объединив их в шину PCI Express x4, или же разделить шину PCI Express x16 на две PCI Express x8. Благодаря этому чипсет nForce4 может таить в себе немало сюрпризов, одним из которых является возможность поддержки более одной графической карты с интерфейсом PCI Express (режима SLI).





Ещё одним нововведением, присутствующим в nForce4 и делающим этот чипсет одним из самых прогрессивных наборов логики на сегодняшний день, является контроллер жёстких дисков второго поколения. Среди плюсов этого контроллера следует отметить поддержку четырех каналов Parallel ATA и четырёх каналов Serial ATA одновременно, чего не может на сегодня ни один из конкурирующих продуктов. Однако это ещё не всё: nForce4 стал первым набором логики, практически полностью соответствующим спецификации Serial ATA II, то есть поддерживающим "горячую замену" жёстких дисков, NCQ и пропускную способность интерфейса до 3 Гбит в секунду. Таким образом, nForce4 к выходу жёстких дисков будущего поколения готов.

Что же касается поддержки RAID, то и в этой части nForce4 получил определённое развитие. В частности, этот чипсет поддерживает массивы уровня 0, 1 и 0+1, которые могут быть составлены из дисков с любыми интерфейсами, в том числе и Parallel ATA. Управление массивами из среды Windows выполняется путём использования специальной утилиты nvRAID.

Заметим также, что контроллер жёстких дисков nForce4 имеет своего рода "двухканальную" архитектуру. То есть, этот контроллер связан с арбитром чипсета двумя независимыми шинами, что в ряде случаев позволяет нарастить пропускную способность и уменьшить латентности при работе процессора с массивами данных, располагаемых на жёстких дисках.

Также NVIDIA вновь увеличила в своём наборе логики число портов USB 2.0. Теперь их стало десять против восьми у более ранних чипсетов.

Отдельно следует упомянуть и сетевые возможности nForce4. Вообще говоря, ещё nForce3 Ultra являлся самым продвинутым набором логики с точки зрения сетевых функций. Это не удивительно, поскольку при разработке своего встроенного сетевого контроллера NVIDIA сотрудничала с компанией 3Com. В новом же семействе чипсетов nForce4 эти функции получили своё дальнейшее развитие.

Так, наборы системной логики этого семейства не просто имеют интегрированный гигабитный сетевой контроллер, но и снабжены встроенным средством сетевой защиты (Secure Networking Engine) NVIDIA ActiveArmor. Именно наличие ActiveArmor и определяет преимущество встроенного в nForce4 сетевого контроллера над контроллером, имеющемся в nForce3 Ultra. На практике это преимущество можно почувствовать, если воспользоваться программой-брандмауэром (Firewall), которую NVIDIA поставляет вместе со своим сетевым драйвером.

Считаем своим долгом напомнить, что к интегрированному в свои наборы логики гигабитному сетевому контроллеру компания NVIDIA поставляет достаточно продвинутую программу-брандмауэр, по своим функциям не уступающую популярным аналогам от известных производителей. Если брандмауэр, который поставлялся вместе с платами на базе nForce3 Ultra, был чисто программным решением, то новый NVIDIA Firewall 2.0 для nForce4 является уже программно-аппаратным средством, возлагающим часть операций по фильтрации сетевых пакетов не на центральный процессор, а на встроенный в чипсет аппаратный движок ActiveArmor.





Фактически, в случае использования NVIDIA Firewall 2.0, на процессор возлагается лишь нагрузка, связанная с подстройкой параметров аппаратного ActiveArmor. Вся же основная работа по обработке и сортировке сетевых пакетов возлагается на чипсет. В результате, NVIDIA Firewall 2.0, работая на чипсетах семейства nForce4, практически не нагружает процессор, в отличие от аналогичных программных брандмауэров сторонних производителей.

Обычный Firewall загружает CPU на 75%

NVIDIA Firewall 2.0 использует аппаратный ActiveArmor, снижая нагрузку на CPU до 10%

Управление программно-аппаратным комплексом NVIDIA Firewall 2.0 осуществляется посредством web-оболочки, напоминающей средства для конфигурирования аппаратных брандмауэров. Для работы этой оболочки необходим web-сервер Apache, который устанавливается при инсталляции программного обеспечения для встроенного сетевого контроллера nForce4. Благодаря этому NVIDIA Firewall 2.0 допускает и удалённое администрирование.

Как видите, NVIDIA уделила очень много внимания программному обеспечению, которым комплектуются новые чипсеты семейства nForce4. Однако утилитами nvRAID и Network Access Manager дело не ограничивается. Ещё одно программное средство, предназначенное для работы с платами на базе чипа nForce4 – это уже хорошо известная энтузиастам утилита nTune. Данная утилита служит для конфигурирования и мониторинга параметров системы из среды Windows.

Утилита nTune позволяет наблюдать за температурным режимом системы и контролировать основные напряжения и частоты; автоматически и вручную настраивать параметры процессора, памяти и GPU для достижения лучшей производительности или тихой работы; обновлять прошивку BIOS системной платы и проч.

Что же касается поддержки процессоров, то NVIDIA nForce4 поддерживает шину HyperTransport с частотой до 1 ГГц. Это означает, что наборы логики этого семейства могут применяться в широком спектре материнских плат с процессорными разъёмами Socket 939, Socket 754 или даже Socket 940.





К радости оверклокеров, чипсеты семейства nForce4 допускают асинхронное тактование всех шин: для процессора и шины PCI Express используются различные тактовые генераторы. Более того, внутренний арбитр этого набора логики демонстрирует гораздо более устойчивую работу при отклонении частот шин от штатных значений, чем арбитр чипсетов i925/i915. Выражается это в том, что платы на базе чипсетов серии nForce4 разгоняются по шине просто превосходно, с лёгкостью переваливая через порог в 300 МГц на тактовом генераторе для частоты CPU. Так что материнские платы на базе nForce4 обещают стать отличным "выбором оверклокеров".

В заключение, осталось сказать о тех модификациях, которые существуют в рамках семейства чипсетов nForce4. Самой старшей моделью в этой линейке наборов системной логики является NVIDIA nForce4 SLI, нацеленный на пользователей-энтузиастов, способных выложить более $150 за материнскую плату. NVIDIA ориентирует этот чипсет на тех потребителей, для которых может быть актуально использование пары видеокарт в режиме SLI. Для этого данный набор логики предоставляет наибольшую гибкость в части конфигурирования линий PCI Express x16. Этот чипсет позволяет разбить одну шину PCI Express x16 на две шины PCI Express x8, благодаря чему становится возможным использование в системе двух видеокарт с интерфейсом PCI Express. Вариант конфигурирования шины PCI Express x16 на материнской плате определяется путём установки специальной платы-перемычки.

Средней моделью в семействе nForce4 служит чипсет nForce4 Ultra. Он рассчитан на использование в основе материнских плат стоимостью от 100 до 150 долларов. Этот набор логики обладает всеми вышеперечисленными свойствами за исключением возможности переключать режимы работы шины PCI Express x16. То есть, данный чипсет рассчитан исключительно на конфигурации с одной графической картой. Впрочем, некоторые хитрые производители материнских плат умудряются создавать платы на базе nForce4 Ultra с поддержкой SLI, объединяя для второй видеокарты две или четыре шины PCI Express x1.

Младшая модель для недорогих решений – это обычный nForce4. Бюджетность этого чипсета проявляется в двух вещах: во-первых, в нём отключено аппаратное средство сетевой безопасности ActiveArmor, а во-вторых, в обычном nForce4 отсутствует поддержка Serial ATA II.

  nForce4 SLI nForce4 Ultra nForce4
Ожидаемая стоимость материнских плат >$150 $100-$150 $55-$80
Шины PCI Express 20 произвольно конфигурируемых линий 1 x PCI Express x16 1 x PCI Express x16
3 x PCI Express x1 3 x PCI Express x1
Поддержка SLI Есть (1 x PCI Express x16 = 2 x PCI Express x8) Нет Нет
USB 2.0 10 портов 10 портов 10 портов
Serial ATA 3 Гбит/сек 3 Гбит/сек 1.5 Гбит/сек
Число портов Serial ATA 4 4 4
Число каналов Parallel ATA 2 2 2
Поддержка RAID 0, 1, 0+1 0, 1, 0+1 0, 1, 0+1
Gigabit Ethernet Есть Есть Есть
Secure Networking Engine Есть Есть Нет
NVIDIA Firewall 2.0 Есть (программно-аппаратный) Есть (программно-аппаратный) Есть (программный)

Спецификации и комплект поставки

Итак, первой серийной материнской платой на базе нового набора логики NVIDIA nForce4 Ultra, попавшей в нашу лабораторию, стала EPoX 9NPA+ Ultra. Внешний вид этой платы немного напоминает нам другой хит от EPoX, EP-9NDA3+ на базе nForce3 Ultra, однако теперь на плате, в дополнение к процессорному разъёму Socket 939, появились и долгожданные слоты PCI Express. Всё это отчётливо видно на фотографии:

Если же говорить о формальных спецификациях EPoX 9NPA+ Ultra, то они следующие:

EPoX 9NPA+ Ultra
Процессоры AMD Athlon 64 для Socket 939
Чипсет NVIDIA nForce4 Ultra
Шина Hypertransport 1 GHz
Частоты тактового генератора, МГц 200-400 (с шагом 1 МГц)
Функции для разгона Возможность изменения напряжений на процессоре, памяти и чипсете
Возможность независимого изменения частот шин PCI/PCI Express
Память 4 слота DDR DIMM для двухканальной DDR400 SDRAM
Слоты PCI Express 1 x PCI Express x16
3 x PCI Express x1
Слоты расширения PCI 3
Порты USB 2.0 10 (4 – на задней панели)
Порты IEEE1394 2 (0 – на задней панели, через контроллер VIA VT6307)
ATA-100/133 2 канала ATA-133
Serial ATA-150 4 канала Serial ATA-150 (с поддержкой RAID)
Поддержка IDE RAID RAID 0, 1, 0+1
Интегрированный звук Восьмиканальный AC97 кодек Realtek ALC850
Интегрированная сеть Gigabit Ethernet (Cicada CIS8201 Gigabit Ethernet PHY)
Дополнительные возможности Интегрированный на плату POST-контроллер
BIOS Phoenix-AwardBIOS v6.00PG
Форм-фактор ATX, 305x245 мм





Пока материнская плата EPoX 9NPA+ Ultra является единственным продуктом на базе NVIDIA nForce4 Ultra в линейке продуктов EPoX. Это выливается в то, что PCB этой платы не предусматривает установку никаких опциональных компонентов. То есть, приобретая EPoX 9NPA+ Ultra, вы можете быть уверены, что набор характеристик продукта будет именно таким, какой рассмотрен в этой статье.

Комплект поставки EPoX 9NPA+ Ultra небогат и включает лишь самые необходимые вещи:

  • компакт диск со стандартным набором драйверов и утилит;
  • 2 два Serial ATA кабеля;
  • один круглый 80-жильный Parallel ATA кабель и круглый кабель для подключения FDD;
  • заглушка для задней панели корпуса с двумя IEEE1394 портами;
  • панель для задней стенки корпуса (I/O shield);
  • руководство пользователя.

Заметим, что комплектация поставки пока окончательно не утверждена и может быть расширена в ближайшем будущем. В частности, возможно, в коробки с EPoX 9NPA+ Ultra производитель будет докладывать столь полюбившиеся пользователями радиаторы для MOSFET и универсальную отвёртку.

Подробнее о возможностях

NVIDIA nForce4 Ultra – высокоинтегрированный набор логики. Несмотря на то, что он состоит из единственного чипа, его возможности очень широки. Результатом этого является то, что современная материнская плата, основанная на этом наборе логики, вполне может обойтись без задействования дополнительных контроллеров. Фактически, единственная функция, которой очень не хватает в nForce4 Ultra – это поддержка Firewire. Собственно именно поэтому на EPoX 9NPA+ Ultra из дополнительных контроллеров (не считая PHY-чипов) присутствует только лишь микросхема, посредством которой реализуется протокол IEEE1394. То есть, практически все возможности платы определяются характеристиками чипсета, подробно рассмотренными выше.

Материнская плата EPoX 9NPA+ Ultra оснащена процессорным разъёмом Socket 939 и поддерживает частоту шины HyperTransport 1 ГГц. Хотя некоторое время тому назад в сети ходили слухи о том, что nForce4 имеет проблемы при работе шины HyperTransport на частоте 1 ГГц, при испытаниях материнской платы EPoX 9NPA+ Ultra мы их не встретили. Таким образом, рассматриваемая плата идеально подходит для новых Socket 939 процессоров Athlon 64, выпускаемых как по 130 нм технологии, так и по технологии 90 нм.

Имеющиеся на плате четыре слота DIMM позволяют устанавливать модули DDR400 SDRAM, которые могут работать как в двухканальном, так и в одноканальном режиме. Парные слоты DIMM для двухканального режима обозначены одинаковым цветом. То есть, в отличие от многих других материнских плат, в EPoX 9NPA+ Ultra парные слоты DIMM расположены не через один, а рядом.

Для установки графической карты на EPoX 9NPA+ Ultra предусмотрен один слот PCI Express x16, а для установки периферийных устройств – по три слота PCI и PCI Express x1. Это означает, что видеокарты в режиме SLI рассматриваемая плата использовать не позволяет.

С тех пор, как NVIDIA отказалась от реализации в своих наборах логики собственного аудиопроцессора SoundStorm, подавляющее большинство материнских плат на чипсетах этого производителя комплектуется AC97 звуком. EPoX 9NPA+ Ultra – не исключение, на этой плате установлен восьмиканальный аудиокодек Realtek ALC850. Этот кодек совместим со спецификацией AC97 2.3 и поддерживает технологию Universal Audio Jack (переназначение аудио-выводов в зависимости от подключенных к ним устройств). Необходимо заметить, что на заднюю панель платы выведено шесть аудио jack разъёмов, а также оптический и коаксиальный SPDIF выходы.

Немаловажным фактом является то, что NVIDIA предоставляет для применённого звукового кодека драйвер собственного производства. В состав этого драйвера входит приложение nvMixer, посредством которого выполняется полное конфигурирование аудиоподсистемы.

Что же касается качества звукового тракта на конкретной материнской плате, то оно получает следующие оценки:

Frequency response (from 40 Hz to 15 kHz), dB: +0.80, -4.12 Poor
Noise level, dB (A): -74.3 Average
Dynamic range, dB (A): 74.3 Average
THD, %: 0.061 Average
IMD, %: 0.089 Good
Stereo crosstalk, dB: -72.1 Good
IMD at 10 kHz, %: 0.153 Average
General performance: Average

Как видим, несмотря на мощность программного обеспечения для встроенного аудио, звук на EPoX 9NPA+ Ultra весьма посредственный. Впрочем, виновата в этом, скорее всего, не NVIDIA, а конкретный производитель материнской платы. В будущем, при тестировании других плат на базе nForce4, мы проверим это утверждение на практике.

Реализованными в чипсете десятью портами USB 2.0 EPoX распорядился следующим образом: четыре порта выведены на заднюю панель платы, остальные же шесть представлены в виде трёх pin-разъёмов на PCB. При этом очень досадно, что в комплекте поставки платы нет ни одной заглушки-брекета для задней панели корпуса с портами High Speed USB. То есть, даже если иметь в распоряжении современный корпус с выведенными на переднюю панель портами USB, все реализованные на EPoX 9NPA+ Ultra порты USB задействовать вряд ли удастся.

Порты IEEE1394a присутствуют на EPoX 9NPA+ Ultra благодаря контроллеру VIA VT6307. Этот контроллер поддерживает два порта IEEE1394 с пропускной способностью 400 Мбит в секунду. Порты Firewire на EPoX 9NPA+ Ultra реализованы pin-коннекторами. Для их подключения в комплект поставки с платой входит заглушка-брекет для задней панели корпуса с двумя соответствующими разъёмами.

Об особенностях сетевого решения, интегрированного в чипсет nForce4 Ultra, мы говорили выше. Все преимущества этого решения, включая Secure Networking Engine и NVIDIA Firewall 2.0, на рассматриваемой плате присутствуют.

Для практической оценки качества работы встроенного сетевого контроллера на EPoX 9NPA+ Ultra мы провели небольшое тестирование пропускной способности интегрированной сети и загрузки процессора при передаче данных. Тестирование выполнялось как с включённым и выключенным Firewall, так и при включении и отключении встроенного аппаратного Secure Networking Engine. В качестве инструмента для измерений мы использовали утилиты NTttcp из Microsoft Windows DDK.

Размер пакета 1500 9000 (Jumbo Frames)
NVIDIA Firewall 2.0 Выключен Включён Выключен Включён
Secure Networking Engine On Off On Off On Off On Off
Пропускная способность, Мбит/сек 890 947.1 889.8 946.2 933.1 958.2 926.4 955.6
Загрузка CPU (AMD Athlon 64 3800+), % 20.9 31.9 21.2 67.1 12 19 12.4 31.3

Результаты очень любопытны. Во-первых, мы должны отметить высокую практическую пропускную способность, обеспечиваемую встроенным в nForce4 Ultra сетевым контроллером. Её величина вплотную приближается к теоретическому значению 1000 Мбит в секунду. Второй факт, на который стоит обратить внимание, это то, что Secure Networking Engine – это отнюдь не маркетинговое свойство чипсета, а реально полезный механизм. Это средство позволяет значительно снизить нагрузку на процессор при работе компьютера в сети. Причём, особенно сильно польза Secure Networking Engine проявляется при использовании NVIDIA Firewall 2.0. Этот аппаратный механизм при активизации программы-брандмауэра от NVIDIA позволяет снизить загрузку процессора почти вдвое, сняв с него работу по фильтрации сетевых пакетов. В то же время, даже если NVIDIA Firewall 2.0 отключен, Secure Networking Engine всё равно несколько разгружает процессор.

Следует заметить, что использовать аппаратный механизм Secure Networking Engine может только Firewall от NVIDIA, поэтому, при использовании аналогичных программ от сторонних производителей, загрузка процессора при высоком сетевом трафике будет значительной.

И последняя возможность, которой мы должны уделить внимание при рассмотрении EPoX 9NPA+ Ultra – это RAID. На плате имеется два канала Parallel ATA-133 и четыре порта Serial ATA, поддерживающие NCQ, горячую замену и скорость передачи данных до 3 Гбит в секунду. Все винчестеры, подключенные к этим каналам можно комбинировать в массивы уровней 0, 1 и 0+1, а также JBOD вне зависимости от их интерфейса. На EPoX 9NPA+ Ultra все операции с массивами выполняются ровно также, как и было предусмотрено NVIDIA, приложение nvRAID работает без нареканий. Поэтому единственное, что нам остаётся сделать, это померить производительность встроенного RAID, и сравнить её с конкурирующим решением, в качестве которого выступает RAID контроллер, интегрированный в чипсеты семейства i925/i915 (в южный мост ICH6R). Измерения выполнялись посредством HDD Test Suite из тестового пакета FutureMark PCMark04 на массиве уровня 0, составленного из двух Serial ATA жёстких дисков Western Digital Raptor WD360GD.

  Intel 925/915 (ICH6R) NVIDIA nForce4 Ultra
Overall 7246 7105
XP Startup, KB/sec 15069 12672
Application Loading, KB/sec 9561 9158
File Copying, KB/sec 46089 55155
General HDD Usage, KB/sec 9154 9026

Как показывают результаты тестов, двухканальность встроенного в nForce4 Ultra RAID контроллера положительным образом проявляется при измерении скорости простого копирования файлов. В остальных случаях контроллер от Intel оказывается быстрее. Однако это говорит лишь о том, что реализованные в Intel Application Accelerator алгоритмы буферизации проявляют себя при обычном использовании несколько эффективнее, нежели алгоритмы, используемые NVIDIA. Потенциально же именно nForce4 Ultra имеет все шансы оказаться более быстрым решением, при условии достаточно качественной оптимизации программной части RAID.

Дизайн и впечатления

Дизайн материнской платы EPoX 9NPA+ Ultra не отличается особей сложностью. Это и неудивительно, так как на данной плате присутствует минимум дополнительных контроллеров и достаточно стандартное число разъёмов и слотов. Однако, даже несмотря на это, инженерам EPoX удалось не только не улучшить референс-дизайн PCB, но и даже испортить его. Давайте выделим основные недостатки.

Во-первых, на плате очень неудобно расположен разъём для подключения ATX питания. Он находится как раз позади Socket 939, и при монтаже платы в корпусе питающий кабель "нависает" над процессорным кулером, затрудняя охлаждение. Кстати, заметим, что сам этот разъём – новомодный, 24-контактный. Рядом с этим коннектором позади Socket 939 расположен и дополнительный 12-вольтовый разъём для питания процессора.

Во-вторых, совершенно неоправданным выглядит решение EPoX убрать все разъёмы из пространства перед слотами DIMM. В результате, на EPoX 9NPA+ Ultra FDD и IDE коннекторы мешаются перед слотами PCI и PCI Express x16.

В-третьих, достаточно спорным является и размещение слотов PCI непосредственно слева от PCI Express x16. При установке достаточно мощной видеокарты ближайший к PCI Express x16 слот PCI будет перекрыт системой охлаждения видеокарты, в результате чего в распоряжении пользователя останется лишь два доступных слота PCI. Очевидно, что на сегодняшний день двух слотов PCI может быть явно недостаточно.

К числу более мелких недостатков следует отнести труднодоступность перемычки Clear CMOS при сборке платы в корпусе.

Впрочем, есть у EPoX 9NPA+ Ultra и масса положительных черт. Первая – это наличие на плате интегрированного диагностического POST-контроллера, являющегося чрезвычайно полезным инструментом при локализации аппаратных проблем. Кроме того, рядом со светодиодным POST-индикатором, отображающим при запуске системы POST-коды, впаяно две кнопки: Reset и Power On. Кнопки эти дублируют функции соответствующих клавиш на корпусе, подключаемых при сборке, и позволяют облегчить работу с платой при её испытаниях вне стационарной системы.

Хотя внешний вид у EPoX 9NPA+ Ultra абсолютно стандартный: на плате практически не использованы цветные слоты и разъёмы, а цвет текстолита – привычно-зелёный, производитель всё же проявил некоторую заботу о владельцах прозрачных корпусов. Так, на плате имеются три синих сверхъярких светодиода, сигнализирующих о наличии питания на чипсете, слотах DIMM и процессоре. Функциональная нагрузка их минимальна, но вот плата во время работы благодаря ним выглядит очень привлекательно.

На задней панели платы размещены порты PS/2 для мыши и клавиатуры, один последовательный и один параллельный порт, четыре порта High Speed USB, сетевой разъём RJ45 без диагностических светодиодов, шесть аудио jack разъёмов, а также разъём оптического и коаксиального SPDIF выхода. К слову, ещё один последовательный порт присутствует на плате в виде pin-коннектора, так что при желании его также можно задействовать.

Чипсет на плате охлаждается крупным, но плоским радиатором с вентилятором, подобным тем, что применяются на видеокартах. Этого решения оказывается вполне достаточно для отвода тепла от nForce4 Ultra, несмотря на относительную сложность этой микросхемы.

Стабилизатор питания процессора на EPoX 9NPA+ Ultra выполнен по трёхканальной схеме. MOSFET, применённые в этой схеме, лишены каких бы то ни было средств для охлаждения, однако при этом их нагрев во время работы относительно невелик. Так что потока воздуха, создаваемого процессорным кулером, оказывается вполне достаточно для того, чтобы температурный режим MOSFET находился в пределах нормы. Что же касается конденсаторов, то EPoX использовал элементы от тайваньской компании HER-MEI и японской SANYO, которые пока нареканий со стороны пользователей не вызывали.

В заключение отметим, что EPoX 9NPA+ Ultra без проблем позволяет установку массивных систем охлаждения. Даже новые гигантские кулеры от Zalman встают на плату без особых препятствий: все крупные компоненты и слоты на плате отодвинуты от процессорного гнезда на достаточное расстояние. Проблемы могут создать разве только модули DDR SDRAM нестандартного размера, например модули от Corsair серии PRO Series.

BIOS и разгон

BIOS материнской платы EPoX 9NPA+ Ultra базируется на микрокоде Award-Phoenix и выглядит абсолютно привычно. В нём имеются все необходимые опции для конфигурирования шин и внешних устройств. Кроме того, дополнительно к базовым свойствам, EPoX реализовал в своём BIOS и собственную технологию Magic Health, благодаря которой во время прохождения POST плата может выдавать на экран не только основные параметры работы процессора и памяти, но и также сведения о температурах, вращении вентиляторов и напряжениях на различных узлах платы. Данное свойство, безусловно, может быть очень полезно при разгоне, особенно экстремальном, так как даёт полную картину происходящего в системе ещё до загрузки операционной системы.

Сразу перейдём к самому интересному: посмотрим, какие настройки реализовал EPoX в своём BIOS Setup для разгона системы, тем более что EPoX 9NPA+ Ultra позиционируется как продукт для оверклокеров-энтузиастов. Все опции, относящиеся к разгону, в BIOS Setup вынесены в отдельный раздел Power BIOS Features.

Среди настроек, присутствующих на этой странице имеются следующие средства:

  • Возможность изменения частоты тактового генератора для формирования частоты процессора в пределах от 200 до 400 МГц с шагом в 1 МГц;
  • Возможность независимого изменения частоты шины PCI Express в пределах от 100 до 145 МГц с шагом в 1 МГц;
  • Возможность выбора частоты памяти из стандартного набора значений 100/133/166/200 МГц для DDR200/DDR266/DDR333/DDR400 SDRAM;
  • Настройки для ручного управления коэффициентом умножения процессора (в сторону понижения относительно штатного значения). Минимальное значение коэффициента – 8x;
  • Возможность увеличения напряжения процессора относительно штатного значения на величину вплоть до 0.35В с шагом в 0.025В;
  • Ручной выбор напряжения питания памяти. Допустима подача на слоты DIMM напряжений от 2.5 до 3.1В с шагом в 0.1В;
  • Возможность поднятия напряжения на чипсете со штатных 1.5В до 1.8В с шагом в 0.1В.

Как видим, EPoX как следует позаботился об оверклокерах. BIOS Setup EPoX 9NPA+ Ultra обладает полным набором инструментов, который только может потребоваться при разгоне процессора.

Кстати, не забыли инженеры и о возможностях конфигурирования таймингов модулей памяти. Помимо изменения частоты на памяти, плата обладает настройками, отвечающими за ручное задание Tcl, Trcd, Tras, Trp, а также за управление режимами 1T/2T Memory Timings.

Впрочем, наличие в BIOS Setup полного набора необходимых для разгона параметров отнюдь не означает, что такой разгон будет успешен. Поэтому, без практических экспериментов по установлению предельной для платы частоты тактового генератора не обойтись. Для этих тестов мы решили максимально разогнать процессор Athlon 64 3800+ (штатная частота 2.4 ГГц), предварительно понизив его множитель до минимально возможного значения 8x. Чтобы разгон во время наших экспериментов не ограничивался возможностями памяти, её частоту мы уменьшали до гарантированно поддерживаемых ею значений.

Итак, перейдём к описанию эксперимента. Что называется, с наскока, нам сразу удалось повысить частоту тактового генератора со штатных 200 МГц до 240 МГц. При достижении этого значения система перестала стартовать, даже не проходя POST. Однако было очевидно, что предела мы ещё не достигли: при 239 МГц на тактовом генераторе стабильность работы была отменной. Поэтому, мы принялись искать сдерживающий разгон фактор.

Повышение напряжения на наборе логики с 1.5В до 1.7В дало нам некоторую надежду на успех: система всё-таки заработала на частоте тактового генератора 240 МГц. Однако радость была явно преждевременной, повышение частоты до 242 МГц снова привело нас к старым проблемам: система перестала проходить POST.

Впрочем, реальная причина возникших проблем оказалась достаточно очевидна. А именно: просто чрезмерно возросла частота шины HyperTransport, поскольку более низких коэффициентов умножения, нежели штанные 5x, для неё мы не устанавливали. К счастью, EPoX 9NPA+ Ultra имеет возможность управления множителем для частоты HyperTransport. Воспользовавшись этой функцией в BIOS Setup, мы понизили множитель частоты данной шины со штатных 5x до 4x.

Этот трюк вернул былые силы рассматриваемой материнской плате, и мы вновь беспрепятственно смогли продолжить опыты по разгону. Со следующей проблемой мы столкнулись очень нескоро: при частоте тактового генератора 289 МГц. Будучи наученными предыдущим опытом, первым делом мы понизили множитель частоты HyperTransport до 3x.

Естественно, это помогло. Но ненадолго. Достигнув частоты тактового генератора в 301 МГц, мы вновь упёрлись в невидимую стену, препятствующую разгону. Хотя, казалось бы, на такой частоте дело должно быть явно не в HyperTransport, понижение соответствующего множителя до 2x ситуацию исправило.

Далее разгон не встретил никаких препятствий до тех пор, пока мы не упёрлись в частотный предел процессора. Поэтому, наш вердикт таков: EPoX 9NPA+ Ultra способна без проблем работать при частотах тактового генератора свыше 300 МГц. Единственный фактор, препятствующий такому разгону – слишком сильное повышение частоты шины HyperTransport свыше штатных 1000 МГц. При условии же снижения множителя для частоты HyperTransport разгон на EPoX 9NPA+ Ultra практически не ограничен.

Полученные нами результаты оверклокинга можно представить в виде таблицы:

EPoX 9NPA+ Ultra
Множитель для частоты HyperTransport 5x 4x 3x 2x
Предельная частота тактового генератора 240 МГц 289 МГц 301 МГц 320+ МГц
Частота HyperTransport 1200 МГц 1156 МГц 903 МГц 640+ МГц

Следует заметить, что разгон на EPoX 9NPA+ Ultra выполнять достаточно просто и благодаря тому, что если плата после очередной установки параметров в BIOS Setup не может стартовать, параметры автоматом возвращаются в исходные значения и плата перезапускается. Благодаря этому, например, в течение наших продолжительных экспериментов по разгону, нам так ни разу и не пришлось воспользоваться перемычкой Clear CMOS.

В заключение, несколько слов следует сказать о реализованном в EPoX 9NPA+ Ultra аппаратном мониторинге. Данная плата позволяет контролировать температуры процессора и системы; вращение всех трёх вентиляторов, которые можно подключить к EPoX 9NPA+ Ultra; и семь основных напряжений. Заметим при этом, что экземпляр платы, полученный нами на тестирование, к сожалению, неверно отображал температуру процессора. Будем надеяться, что серийные платы этой проблемы будут лишены.

К нашей радости, EPoX 9NPA+ Ultra также поддерживает и технологию Smart FAN, позволяющую управлять скоростью процессорного кулера в зависимости от температуры CPU. Эта технология позволяет указать плате температуру, которую желательно удерживать на процессоре, и, исходя из этого, плата будет изменять скорость вращения вентилятора, вплоть до его полной остановки.

Немаловажной деталью является и тот факт, что EPoX 9NPA+ Ultra, в отличие от предшественниц, поддерживает технологию Cool’n’Quiet. Благодаря этому и технологии Smart FAN, создание тихой и экономичной системы на базе рассматриваемой платы является вполне достижимой задачей.

Программное обеспечение

В последнее время производители материнских плат стали уделять большое внимание программному обеспечению, поставляемому вместе со своими продуктами. Здесь мы имеем в виду в первую очередь не устаревшие версии популярных программ, которые частенько можно найти в поставке, а разработанные самим производителем фирменные утилиты для аппаратного мониторинга, разгона, и т. п. В связи с этим мы приняли решение уделять внимание таким программам, поскольку частенько они представляют интерес для пользователей.

Пакет программного обеспечения для EPoX 9NPA+ Ultra формируется из двух частей. Первая часть – это программы, разработанные NVIDIA для своего чипсета nForce4 Ultra. Вторая часть – утилиты от программистов EPoX.

Первая часть программ, в которую входит nvMixer, nvRAID и Network Access Manager была подробно рассмотрена нами выше. К сожалению, мы не можем дополнить этот список чрезвычайно полезной утилитой nvTune, поскольку на данный момент она с EPoX 9NPA+ Ultra по какой-то причине работает некорректно.

Что касается второй части программ, то EPoX заявляет, что она будет состоять из утилит:

  • EPOX USDM – утилиты для аппаратного мониторинга системы;
  • Magic Flash – программы для обновления прошивок BIOS через сеть Internet;
  • Magic Screen utility – утилиты для вставки изображений в код BIOS, которые показываются во время прохождения POST.

Однако, на данный момент эти утилиты, являющиеся универсальными для всех плат EPoX, рассматриваемую нами EPoX 9NPA+ Ultra не поддерживают. Соответственно, подробное рассмотрение этих средств мы вынуждены отложить.

Производительность

В заключение исследования материнской платы EPoX 9NPA+ Ultra и набора логики NVIDIA nForce4 Ultra приведём тесты производительности. Поскольку на рынке пока нет никаких других наборов логики для Athlon 64 с поддержкой шины PCI Express, скорость работы EPoX 9NPA+ Ultra мы сравним с быстродействием материнской платы на базе чипсета-предшественника, NVIDIA nForce3 Ultra. Поэтому, в качестве соперницы для EPoX 9NPA+ Ultra будет выступать материнская плата MSI K8N Neo2 Platinum. Для корректности, в таком тестовом сравнении нам пришлось использовать две аналогичные видеокарты ATI RADEON X800 XT с интерфейсом AGP 8x и PCI Express x16. В остальном обе тестовые системы состояли из одинаковых комплектующих. Таким образом, в процессе тестирования мы задействовали следующий набор оборудования:

  • Процессор AMD Athlon 64 3800+ (2.4 ГГц, 512 Кбайт L2);
  • Материнские платы:
    • EPoX 9NPA+ Ultra (NVIDIA nForce4 Ultra);
    • MSI K8N Neo2 Platinum (NVIDIA nForce3 Ultra);
  • Память 1024MB DDR400 SDRAM (Corsair CMX512-3200XLPRO, 2 x 512MB, 2-2-2-10).
  • Графические карты:
    • Sapphire RADEON X800 XT (AGP 8x, 500MHz/500MHz);
    • Sapphire RADEON X800 XT (PCI Express x16, 500MHz/500MHz).
  • Дисковая подсистема Maxtor MaXLine III 250GB (SATA150).

Тестирование проводилось в операционной системе Windows XP SP2.

Поскольку рассматриваемая нами материнская плата EPoX 9NPA+ Ultra позволяет без проблем увеличивать частоту тактового генератора до 300 МГц, в число результатов тестов мы решили добавить показатели производительности, получаемые при таком разгоне. То есть, тесты на EPoX 9NPA+ Ultra проводились два раза: при работе процессора в штатном режиме (12 х 200 МГц = 2.4 ГГц), и при разгоне тактового генератора (8 x 300 МГц = 2.4 ГГц). Это, одновременно с определением производительности нового чипсета, позволит нам установить, насколько выгоден с точки зрения быстродействия разгон тактового генератора.

В режиме 8 x 300 МГц = 2.4 ГГц частота шины HyperTransport составляла 3 x 300 МГц = 900 МГц, память работала на частоте 2.4 ГГц / 8 = 600 МГц. Таминги памяти в этом случае выставлялись как 2.5-4-4-8. К слову, в столь скоростном режиме (DDR600 SDRAM) смогла заработать только лишь оверклокерская память Corsair CMX512-4400C25PT, к счастью, оказавшаяся в нашей лаборатории. Ниже мы приводим скриншоты CPU-Z, поясняющие при каких параметрах функционировал процессор в разогнанном состоянии.

Итак, перейдём к результатам:

Как видим, по уровню производительности EPoX 9NPA+ Ultra несколько отстаёт от MSI K8N Neo2 Platinum. Однако это не может являться основанием к тому, чтобы признать nForce4 Ultra более медленным чипсетом, чем nForce3 Ultra. В первую очередь, необходимо учитывать, что BIOS материнской платы EPoX 9NPA+ Ultra ещё далёк от совершенства. И вполне можно ожидать, что производительность этой платы в скором времени подрастёт благодаря выходу новых прошивок.

Гораздо же более интересный вывод можно сделать, если сравнить скорость EPoX 9NPA+ Ultra при установке частоты тактового генератора в штатные 200 МГц и нештатные 300 МГц. Как видим, выигрыш в производительности от увеличения частоты тактового генератора в полтора раза не так уж и велик, и составляет всего 1-2%. В этой связи следует заметить, что приращение частоты тактового генератора имеет смысл лишь в случае разгона процессора. Сам по себе же этот процесс не даёт сильного эффекта, так как сопровождается вынужденным снижением частоты шины HyperTransport и ухудшением таймингов памяти.

Выводы

EPoX 9NPA+ Ultra является своего рода первой ласточкой на базе чипсета NVIDIA nForce4 Ultra, появившейся в нашей лаборатории. Поэтому, делать окончательные выводы пока преждевременно. Однако уже сейчас можно говорить о том, что EPoX 9NPA+ Ultra благодаря применённому чипсету и стараниям инженеров EPoX будет интересным продуктом. Эта плата объединяет массу полезных возможностей и обладает отменным разгонным потенциалом. Конечно, многое будет определяться ценой этого продукта, но, по всей видимости, она вряд ли окажется чрезмерно большой. Думается, благодаря сочетанию этих качеств EPoX 9NPA+ Ultra станет ещё одной платой, любимой энтузиастами, коих в модельном ряду EPoX уже достаточно много.

Плюсы:

  • Отличные возможности для оверклокинга и хороший разгонный потенциал;
  • Хорошая надёжность и стабильность;
  • Отличные сетевые возможности, включая ActiveArmor и поддержку NVIDIA Firewall 2.0;
  • Четыре канала Serial ATA и два канала Parallel ATA с поддержкой RAID 0, 1 и 0+1.
  • Поддержка восьмиканального звука;
  • Поддержка IEEE1394;
  • Наличие встроенного POST-контроллера.

Минусы:

  • Недостаточно высокая производительность;
  • Неудачный дизайн PCB;
  • Скудный комплект поставки.


Ждём Ваших комментариев в специально созданной ветке конференции.

Telegram-канал @overclockers_news - это удобный способ следить за новыми материалами на сайте. С картинками, расширенными описаниями и без рекламы.
Страницы материала
Страница 1 из 0
Оценитe материал
рейтинг: 4.6 из 5
голосов: 45


Возможно вас заинтересует

Популярные новости

Сейчас обсуждают