Материнская плата Gigabyte X99-Gaming G1 WIFI

Комплектация и упаковка

Комплектация платы Gigabyte X99-Gaming G1 WIFI вполне соответствует топовому продукту. Плата поставляется в большой коробке, на которой расписаны все ее достоинства.

Кроме самой платы поставляется инструкция пользователя, DVD-диск с программным обеспечением и драйверами, шесть SATA-кабелей (все разъемы с защелками, три кабеля имеют угловой разъем с одной стороны), мостики SLI на две, три и четыре видеокарты, мостик AMD CrossFireX на две видеокарты, заглушка задней панели платы и выносная антенна для интегрированного на плате модуля Wi-Fi+Bluetooth.

Отметим, что заглушка задней панели весьма необычная. Кроме того, что она довольно толстая — с прокладкой звукоизолирующего материала, что сегодня встречается довольно часто в топовых платах — заглушка имеет светодиодную подсветку красного цвета и, соответственно, из нее выходит кабель для подключения к специальному разъему питания на плате.

Конфигурация и особенности платы

Сводная таблица характеристик платы Gigabyte X99-Gaming G1 WIFI приведена ниже, а далее по тексту мы рассмотрим все ее особенности и функциональные возможности.

Форм-фактор

Плата Gigabyte X99-Gaming G1 WIFI выполнена в стандартном форм-факторе ATX (305×259 мм), и для ее монтажа предусмотрены девять стандартных отверстий.

Чипсет и процессорный разъем

Плата Gigabyte X99-Gaming G1 WIFI основана на топовом чипсете Intel Х99 и поддерживает только процессоры c кодовым наименованием Haswell-E с разъемом LGA2011-v3.

Память

Для установки модулей памяти на плате Gigabyte X99-Gaming G1 WIFI предусмотрено восемь DIMM-слотов, что позволяет устанавливать по два DDR4-модуля на каждый из четырех каналов с максимальным объемом до 64 ГБ (при использовании 8-гигабайтных модулей). Отметим также, что плата поддерживает память с XMP-профилями.

Слоты расширения

Для установки видеокарт или плат расширения на материнской плате Gigabyte X99-Gaming G1 WIFI имеется четыре слота стандарта PCI Express 3.0 с форм-фактором PCI Express x16, три слота PCI Express 2.0 x1 и разъем M.2, который позволяет устанавливать накопители типоразмера 2242/2260/2280. Разъем M.2 поддерживает устройства SATA и PCI Express 2.0 с ключом M и реализован на базе чипсетного порта SATA и двух портов PCI Express 2.0.

Слот PCI Express 2.0 x1 реализованы с использованием трех чипсетных портов PCI Express 2.0. А вот режимы работы слотов стандарта PCI Express 3.0 с форм-фактором PCI Express x16 зависят от того, какой процессор устанавливается на плате.

Напомним, что на сегодняшний момент имеется три модели процессора семейства Haswell-E: Intel Core i7-5960X, Core i7-5930K и Core i7-5820K. Первые две модели ( Core i7-5960X и Core i7-5930K) имеют встроенный контроллер на 40 портов (линий) PCI Express 3.0, а вот в процессоре Core i7-5820K контроллер имеет только 28 портов PCI Express 3.0. Соответственно, режимы работы слотов с форм-фактором PCI Express 3.0 x16 зависят от того, сколько портов PCI Express 3.0 в процессоре.

Если считать от разъема процессора, то первый слот стандарта PCI Express 3.0 (PCIe 3.0 x16_1) работает в режиме x16 или x8. Второй слот (PCIe 3.0 x16_2), который по счету будет третьим слотом от процессорного разъема, также переключаемый и работает в режимах x16 или x8. А вот третий (PCIe 3.0 x8_3) слот, который по счету будет вторым от процессорного разъема, а также четвертый слот PCIe 3.0 x8_4 работают в режиме x8 или x4.

Тут важно подчеркнуть, что четвертый слот PCIe 3.0 x8_4 разделяем с первым слотом PCIe 3.0 x16_1. И когда задействуется четвертый слот PCIe 3.0 x8_4, то первый слот переходит в режим работы x8. То есть на первый и четвертый слот в совокупности приходится 16 портов PCI Express 3.0.

Таким образом, если на плате установлен процессор Haswell-E с 40 портами PCI Express 3.0, то на первый и четвертый слот в совокупности приходится 16 портов PCI Express 3.0, второй слот PCIe 3.0 x16_2 работает в режиме x16, а третий слот PCIe 3.0 x8_3 — в режиме x8.

Если же на плату устанавливается процессор с 28 портами PCI Express 3.0, то режим работы слотов меняется. В этом случае второй слот PCIe 3.0 x16_2 будет работать в режиме x8, а четвертый слот а третий слот PCIe 3.0 x8_3 — в режиме x4. На первый PCIe 3.0 x16_1 и четвертый PCIe 3.0 x8_4 слот в совокупности опять приходится 16 портов PCI Express 3.0.

Естественно, платой Gigabyte X99-Gaming G1 WIFI поддерживается технологии Nvidia SLI и AMD CrossFireX. Причем можно устанавливать до четырех видеокарт.

SATA-порты, разъем SATA Express

Для подключения накопителей или оптических приводов на плате предусмотрено в совокупности десять портов SATA 6 Гбит/с. Это восемь отдельных портов SATA 6 Гбит/с и еще два порта SATA 6 Гбит/с в составе разъема SATA Express. Восемь отдельных портов SATA 6 Гбит/с реализованы на базе интегрированного в чипсет Intel X99 контроллера. Еще два порта SATA 6 Гбит/с, входящие в состав разъема SATA Express, так же реализованы на базе интегрированного в чипсет контроллера (естественно, что эти два порта могут использоваться не только в составе разъема SATA Express, но и отдельно). Шесть из десяти портов SATA 6 Гбит/с, реализованные на базе чипсета, поддерживают возможность создания RAID-массивов уровней 0, 1, 5, 10 (это особенность чипсета Intel X99).

Отметим, что в разъеме SATA Express, кроме двух портов SATA 6 Гбит/с задействуется еще и два чипсетных порта PСI Express 2.0.

USB-разъемы

Для подключения всевозможных периферийных устройств на плате предусмотрено двенадцать портов USB 3.0 и шесть портов USB 2.0. Отметим, что сам чипсет Intel X99 поддерживает только до 14 портов USB из которых до 6 портов могут быть портами USB 3.0. Поэтому, для реализации такого количества USB портов применяется дополнительные USB-хабы.

Четыре порта USB 3.0 реализованы на базе интегрированного в чипсет контроллера (эти порты подключаются через два разъема на плате). Шесть портов USB 2.0 также реализованы на базе интегрированного в чипсет контроллера. Причем два порта USB 2.0 выведено на заднюю панель платы, а для подключения остальных портов на плате предусмотрено два разъема (по два порта на разъем).

Оставшиеся восемь портов USB 3.0, выведенные на заднюю панель платы, реализованы на базе двух USB-хабов Renesas uPD720210. Каждый USB-хаб Renesas uPD720210 подключен к одному чипсетному порту USB 3.0 и дает на выходе четыре порта USB 3.0. Таким образом, для реализации всех двенадцати портов USB 3.0 на плате задействуется только шесть чипсетных портов USB 3.0.

Сетевой интерфейс

Для подключения к сети на плате Gigabyte X99-Gaming G1 WIFI реализовано два гигабитных сетевых интерфейса. Первый реализован на базе PHY-контроллера (контроллер физического уровня) Intel I218-V (используется контроллер MAC-уровня, интегрированный в чипсет). Второй интерфейс реализован на базе сетевого контроллера Qualcomm Atheros Killer E2201. Оба сетевых контроллера задействуют для подключения по одному чипсетному порту PCI Express 2.0.

Кроме того, на плате установлен модуль беспроводной связи Intel Dual Band Wireless-AC 7260, который поддерживает стандарты 802.11a/b/g/n/ac и, соответственно, является двухдиапазонным (2,4 и 5 МГц). Данный модуль имеет две антенны и обеспечивает максимальную скорость передачи данных 867 Мбит/с (для стандарта 802.11ac). Также Wi-Fi модуль имеет и встроенный чип Bluetooth V4.0.

Отметим, что данный модуль вставлен с разъем M.2 (PCIe 2.0, ключ B) и использует подключение PCI Express 2.0.

Как это работает

Если посчитать количество контроллеров, разъемов и слотов, использующих порты PCI Express 2.0 чипсета Intel X99, то получится следующая картина. На три слота PCI Express 2.0 x1 требуется три порта PCI Express 2.0. Еще один порт PCI Express 2.0 задействует разъем M.2, в который установлен модуль беспроводной связи Intel Dual Band Wireless-AC 7260. Далее, два сетевых контроллера (Intel I218-V и Qualcomm Atheros Killer E2201) — это еще два порта PCI Express 2.0. И разъемы SATA Express и M.2 (2×PCIe 2.0 и SATA) — это еще четыре порта PCI Express 2.0. В результате получаем, что всего требуется 10 портов PCI Express 2.0. Но в чипсете Intel X99 общее количество портов PCI Express 2.0 не может превышать восьми.

Проблема нехватки портов PCI Express 2.0 решается в данном случае очень просто. Дело в том, что разъем M.2 (2×PCIe 2.0 и SATA) и разъем SATA Express выполнены разделяемыми друг с другом. То есть если используется разъем SATA Express, то разъем M.2 будет недоступен и наоборот. Соответственно, для разъемов SATA Express и M.2 требуется в совокупности только два чипсетных порта PCI Express 2.0. С учетом этого потребуется уже не десять, а только восемь портов PCI Express 2.0, то есть ровно столько, сколько имеется в наличии и чипсета Intel X99.

Схема подключения подключения контроллеров и слотов к чипсету Intel X99 показана на рисунке.

Напомним, что наличие только восьми портов PCI Express 2.0 — это не единственное ограничение чипсета Intel X99. Всего в чипсете может быть не более 22 высокоскоростных портов ввода/вывода (PCI Express 2.0, SATA 6 Гбит/с, USB 3.0) и при этом не более десяти портов SATA 6 Гбит/с, не более шести портов USB 3.0 и не более восьми портов PCI Express 2.0.

Теперь давайте посмотрим, как выполняется правило 22 высокоскоростных портов на плате Gigabyte X99-Gaming G1 WIFI.

Прежде всего, отметим, что на плате разделяются не только разъем M.2 (2×PCIe 2.0 и SATA) и разъем SATA Express. Разделяемыми выполнены разъем M.2, разъем SATA Express и два порта SATA 6 Гбит/с, которые входят в состав разъема SATA Express. Именно это и позволяет выполнить правило 22 высокоскоростных портов.

Действительно, шесть чипсетных портов USB 3.0 строго фиксированы и ни с чем не разделяются. Восемь чипсетных портов SATA 6 Гбит/с так же строго фиксированы. Шесть портов PCI Express 2.0 (три слота PCI Express 2.0, модуль беспроводной связи и два сетевых контроллера) опять-таки фиксированы. А вот еще два порта PCI Express 2.0, два порта SATA 6 Гбит/с, на базе которых реализован разъем SATA Express, и порт SATA 6 Гбит/с, который используется в разъеме M.2, разделяемы друг с другом.

В данном случае, возможны следующие варианты:

• используются порты SATA 6 Гбит/с, входящие в состав разъема SATA Express;
• используется разъем SATA Express и к нему подключается SATA-устройство;
• используется разъем SATA Express и к нему подключается PCIe-устройство;
• используется разъем M.2 и к нему подключается SATA-устройство;
• используется разъем M.2 и к нему подключается PCIe-устройство.

В первом случае блокируется разъем M.2, а также два порта PCI Express 2.0, которые используются в разъема SATA Express. В результате получаем шесть чипсетных портов USB 3.0, десять чипсетных портов SATA 6 Гбит/с и шесть портов PCI Express 2.0, то есть в сумме 22 высокоскоростных порта.

Второй случай аналогичен первому, то есть блокируется разъем M.2, а также два порта PCI Express 2.0, которые используются в разъема SATA Express. Соответственно, получаем в сумме 22 высокоскоростных порта.

В третьем случае опять-таки блокируется разъем M.2, а также два порта SATA 6 Гбит/с , входящие в разъем SATA Express. В результате получаем шесть чипсетных портов USB 3.0, восемь чипсетных портов SATA 6 Гбит/с и восемь портов PCI Express 2.0, то есть в сумме 22 высокоскоростных порта.

В четвертом случае недоступным будет разъем SATA Express (соответственно, и два порта SATA 6 Гбит/с, входящих в состав этого разъема). Блокируется два порта PCI Express 2.0, которые используются в разъеме SATA Express, и порт PCI Express 2.0, который используются в разъеме M.2, но активируется один порт SATA 6 Гбит/с в разъеме M.2. В результате получаем шесть чипсетных портов USB 3.0, девять чипсетных портов SATA 6 Гбит/с и шесть портов PCI Express 2.0, то есть в сумме 21 высокоскоростной порт.

Наконец, в последнем случае недоступным опять будет разъем SATA Express и два порта SATA 6 Гбит/с, входящих в состав этого разъема. Блокируется два порта PCI Express 2.0, которые используются в разъеме SATA Express, и порт SATA 6 Гбит/с, который используются в разъеме M.2, но активируется два порта PCI Express 2.0 в разъеме M.2. В результате получаем шесть чипсетных портов USB 3.0, восемь чипсетных портов SATA 6 Гбит/с и восемь портов PCI Express 2.0, то есть в сумме 22 высокоскоростных порта.

Дополнительные особенности

Пожалуй, одной главных особенностей платы Gigabyte X99-Gaming G1 WIFI является тот факт, что на ней реализовано большое количество различных дополнительных возможностей.

Начнем с того, что на плате имеется кнопка включения питания и перезагрузки, что очень удобно, когда плата устанавливается не в корпус ПК, а в открытый стенд. Есть и кнопка ClearCMOS для сброса настроек BIOS. Есть и кнопка Direct to BIOS, позволяющая войти в BIOS после перезагрузки системы.

Также имеется и традиционный для топовых решений индикатор POST кодов.

Далее, необходимо упомянуть наличие переключателей управления и BIOS. На плате Gigabyte X99-Gaming G1 WIFI имеется две микросхемы BIOS и переключатель BIOS_SW позволяет выбрать конкретную микросхему для загрузки (Main BIOS или BackUp BIOS). Кроме того, имеется и переключатель SB, позволяющий устанавливать режим использования двух микросхем BIOS (Dual BIOS) или режим использования только одной микросхемы (Single BIOS).

Следующая особенность платы Gigabyte X99-Gaming G1 WIFI — это наличие контактных площадок для измерения напряжений, что используется при разгоне системы.

На заднюю панель платы также выведены три кнопки. Это кнопка OC (CPU Overclocking), позволяющая реализовать простой и быстрый разгон процессора, кнопка Fast Boot для быстрой загрузки системы и кнопка Clear CMOS для сброса настроек BIOS. Последняя кнопка дублирует кнопку на самой плате, однако, если плата устанавливается в корпус, то наличие кнопки Clear CMOS на задней панели весьма актуально.

Последний переключатель на плате, о котором стоит упомянуть, это Audio Gain Control. Собственно, данный переключатель является частью аудиоподсистемы и позволяет выбирать коэффициент усиления (2,5x или 6x) для подключенных к аудиоразъемам наушников или акустики.

Кроме того, на плате Gigabyte X99-Gaming G1 WIFI присутствует и разъем PS/2, что типично для плат, ориентированных на разгон.

Система питания

Как и большинство плат, модель Gigabyte X99-Gaming G1 WIFI имеет 24-контактный и 8-контактный разъемы для подключения блока питания. В дополнение к этому имеется еще PCIe Power Connector, который используется в том случае, если на плату устанавливается несколько мощных видеокарт.

Регулятор напряжения питания процессора на плате является 8-канальным и основан на 8-фазном PWM-контроллере International Rectifier IR3580, а сами каналы питания построены на DrMOS чипах International Rectifier IR3556, которые объединяют в себе по два MOSFET-транзистора и управляющий MOSFET-драйвер.

Система охлаждения

Система охлаждения платы Gigabyte X99-Gaming G1 WIFI представляет собой один составной радиатор, состоящий из четырех частей, связанных друг с другом тепловыми трубками. Один радиатор закрывает DrMOS-чипы регулятора напряжения питания процессора. Еще один радиатор закрывает сам чипсет, а оставшиеся два радиатора используются просто как дополнение к первым двум для повышения эффективности теплоотвода.

Помимо этого, для создания эффективной системы теплоотвода на плате предусмотрено два четырехконтактных разъема (CPU_FAN, CPU_OPT) для подключения вентиляторов кулера процессора и три четырехконтактных разъема для подключения дополнительных корпусных вентиляторов.

Аудиоподсистема

На плате Gigabyte X99-Gaming G1 WIFI аудиоподсистема основана на специализированном четырехъядерном звуковом процессоре Creative SoundCore3D в сочетании со встроенным усилителем для наушников (с поддержкой наушников 600 Ом) и заменяемыми двухканальным аудиоусилителем TI Burr Brown OPA2134PA. Как утверждается в презентационных материалах компании Gigabyte, усилитель TI Burr Brown OPA2134 является универсальным и подходит для воспроизведения любой музыки. Также аудиоподсистема платы включает в себя высококачественные конденсаторы, которые используются в High-End-аудиоаппаратуре, а чтобы предотвратить возникновение электрических шумов, используется технология Audio Noise Guard. Смысл ее заключается в том, что все элементы аудиоподсистемы изолированы на уровне слоев PCB (располагаются отдельно) от прочих компонентов платы. Для пущей «крутизны» область на PCB, где расположены элементы аудиоподсистемы, обозначена контуром с LED-подсветкой, которая загорается, когда подается питание на плату. Кроме того, все аудиоразъемы типа миниджек на задней панели платы (а всего их пять) имеют золотое покрытие. Кроме миниджеков на задней панели платы расположен и оптический выход S/PDIF.

Для тестирования выходного звукового тракта, предназначенного для подключения наушников или внешней акустики, мы использовали внешнюю звуковую карту Creative E-MU 0204 USB в сочетании с утилитой Right Mark Audio Analyzer 6.3.0. Тестирование проводилось для режима стерео, 24-бит/44,1 кГц. По результатам тестирования аудиотракт на плате Gigabyte X99-Gaming G1 WIFI получил оценку «Хорошо». Причем как мы не старались, получить результат тестирования лучше нам так и не удалось. В принципе, несмотря на оценку «Хорошо», результат, мягко говоря, так себе.

Полный отчет с результатами тестирования в программе RMAA 6.3.0 вынесен на отдельную страницу, далее приведен краткий отчет.

UEFI BIOS

В плане возможностей по настройке системы через UEFI BIOS, плата Gigabyte X99-Gaming G1 WIFI мало чем отличается от других плат Gigabyte на чипсете Intel X99.

Начнем с того, что как и на всех платах Gigabyte в UEFI BIOS понапихано много всяких бесполезных «красивостей». Речь идет о возможности смены интерфейсов, причем переключение между интерфейсами производится нажатием клавиши F2. На наш взгляд, наиболее функциональным является классический интерфейса UEFI BIOS, к котором доступны все возможности по настройке.

Разгон процессора производится на вкладке M.I.T.\Advanсed Frequency Settings.

На этой вкладке можно менять опорную частоту тактового генератора BCLK с шагом 0,01 МГц. Для изменения опорной частоты предназначен параметр CPU Base Clock, значение которого определяет опорную частоту для ядер процессора (Host Clock Value). То есть тактовая частота ядер процессора (CPU Frequency) получается умножением CPU Base Clock на коэффициент умножения (Host Clock Ratio).

Для параметра CPU Base Clock можно выбрать конкретное значение частоты или же установить значение Auto. В случае выбора значения Auto (это значение по умолчанию), CPU Base Clock составляет 100 МГц.

Отметим, что на вкладке Advanсed Frequency Settings отображаются также такие параметры, как Host/PCIe Clock Frequency, Processor Base Clock (Gear Ratio) и Host Clock Value. Эти параметры нельзя менять непосредственно и их значение зависит от значений параметра CPU Base Clock.

Параметр Processor Base Clock (Gear Ratio) представляет собой частотный множитель для частоты BCLK, который может принимать значения 1.00, 1.25, 1.66 и 2.50. Параметр Host/PCIe Clock Frequency задает значение опорной частоты для элементов Uncore Logic (контроллеры PEG и DMI). Значение опорной частоты для ядер процессора (Host Clock Value) получается простым произведением Host/PCIe Clock Frequency на частотный множитель Processor Base Clock (Gear Ratio).

Если устанавливать значение параметра CPU Base Clock вручную, то одновременно с изменением CPU Base Clock будет меняться и частота Host Clock Value, и частота Host/PCIe Clock Frequency. Однако, при таком изменении частоты CPU Base Clock будет также срабатывать частотный множитель. К примеру, если установить CPU Base Clock равным 125 МГц, то частотный множитель Processor Base Clock (Gear Ratio) автоматически примет значение 1,25. При этом Host Clock Value составит 125 МГц, а Host/PCIe Clock Frequency — 100 МГц.

Кроме описанных возможностей по разгону на вкладке Advanсed Frequency Settings имеется еще и такой параметр, как и CPU Upgrade, который позволяют производить разгон процессора, используя для этого различные пресеты.

Также в UEFI BIOS платы имеется возможность настраивать режим Intel Turbo Boost (вкладка Advanced CPU Core Settings). Можно задавать коэффициент умножения для каждого случая числа загруженных ядер процессора.

Также имеется возможность настраивать режим Intel Turbo Boost по максимальному энергопотреблению и току и задавать коэффициент умножения Uncore Ratio (коэффициент умножения кольцевой шины и кэша L3).

Что касается памяти, то в UEFI BIOS можно задать либо активировать XMP-профиль, либо задать частоту памяти (за счет установки коэффициента умножения). Допускается установка коэффициента умножения памяти до 32 при опорной частоте 100 МГц. Неудобство заключается в том, что коэффициент умножения нужно задавать вручную, а не выбирать его из списка допустимых значений.

Естественно, в UEFI BIOS имеется возможность настроить режим работы интегрированного в процессор регулятора напряжения питания (IVR), настроить режим работы внешнего регулятора напряжения питания, а также задавать напряжения питания памяти и чипсета.

Стоит так же отметить, что UEFI BIOS позволяет настраивать скоростной режим подключенных к плате вентиляторов. Кроме выбора одного из трех возможных скоростных режимов (Normal, Silent и Full Speed) можно также произвести самостоятельную настройку скоростного режима. В ручном режиме настройка скорости вентилятора довольно нетривиальна. Фактически, предлагается задать угол наклона прямой, отражающей зависимость скорости вращения вентилятора от температуры процессора, но задается этот угол наклона в непонятных единицах PWM value/°C в диапазоне от 0,75 до 2,5. Это, конечно, не самый удобный способ настройки скоростного режима.

Выводы

Итак, давайте подведем итог. Прежде всего, еще отметим, что плата Gigabyte X99-Gaming G1 WIFI — это нишевый и дорогой продукт (средняя стоимость на момент подготовки статьи — порядка 26 тысяч рублей), не ориентированный на массового пользователя. Эта плата предназначена для тех энтузиастов, которые хотят иметь «навороченный» компьютер и готовы раскошелиться.

Gigabyte X99-Gaming G1 WIFI отличается широкими функциональными возможностями и, кроме реализации базовой функциональности чипсета Intel X99, предлагает два гигабитных сетевых контроллера, имеет интегрированный Wi-Fi модуль и, за счет использования хабов USB 3.0, предоставляет пользователю дополнительные порты USB 3.0.

Эта модель на сайте производителя (русское зеркало)

Источник: ixbt.com