чипсет z590 какие процессоры поддерживает
Обзор материнской плата Gigabyte Z590 Aorus Master на чипсете Intel Z590
Оглавление
Эволюция перехода чипсетов серии Z от одной цифры к другой отличается. Если в случае с Z390 – Z490 в самом чипсете и его обвязке было внедрено мало нового функционала (по сути Z490 создан для поддержки процессоров в новом сокете LGA1200, однако многие производители матплат на этом чипсете уже закладывали потенциальную возможность работы с 11м поколением процессоров и PCIe 4.0), то при переходе с Z490 на Z590 (с тем же сокетом LGA1200) нововведений побольше будет.
Да, в целом все то же самое: всего 30 высокоскоростных портов, но при этом добавилось до 3х интегрированных USB 3.2 Gen2x2 (до 20 Gb/s) портов (правда каждый из них требует поддержки со стороны двух USB 3.2 Gen2, поэтому их стало до 10 штук вместо 8 в Z490). Поддержка аудиотракта с внутреннего канала HDA перешла на USB 2.0 (собственно, один из имеющихся 14 портов такого типа теперь всегда привязан к этой функции). Понятно, что основное новшество в платформу Rocket-Lake-S вносит 11е поколение процессоров, имеющих уже поддержку PCIe 4.0 в виде 20 линий (а не 16 линий PCIe 3.0, как у предыдущих поколений), поэтому это дает возможность свободно организовывать М.2 слоты, получающие данные непосредственно от процессора, причем через PCIe 4.0 (наконец-то SSD Gen4 смогут получить больший спрос).
Почему теперь «свободно» организовывать такие М.2, а раньше как? – Дело в том, что в силу одинакового сокета LGA1200 имеется взаимная совместимость процессоров 11го и 10го поколений на матплатах с Z490/Z590. Да, если обновить BIOS на материнской плате на Z490, то она тоже будет поддерживать 11ххх процессоры. Вопрос лишь в том, как была сделана данная плата. Когда еще я приступал к рассмотрению материнок на Z490 чуть меньше года назад, то отмечал, что некоторые уже тогда имели выключенные М.2 слоты, отрекламированные как «для будущего поколения», при этом на вебсайтах производителей вовсю шла реклама поддержки будущей шины PCIe 4.0. То есть потенциальная полноценная работа такого рода материнских плат с 11м поколением закладывалась еще год назад. Например у того же Gigabyte есть материнские платы на Z490, имеющие слот М.2, который до сего момента не функционировал. Но самое главное, в самом дизайне плат была уже заложена поддержка шины PCIe 4.0 через наличие усилителей (ре-драйверов). То есть можно просто купить процессор типа Core i7-11700 и вставить в подобную материнскую плату, получив как заработавший М.2 слот, привязанный к процессору, так и поддержку PCIe 4.0 в слотах PCIe x16 для видеокарт. Разумеется, остальные «плюшки» Z590 там будут недоступны.
Впрочем и наоборот, 10ххх процессор можно вставить в материнку на Z590, но при этом слот М.2, привязанный к процессору, останется нерабочим, и слоты PCIe x16 для видеокарт получат версию 3.0, а не 4.0.
Про процессоры 11го поколения и их сравнение с конкурентами я писать ничего не буду, это не моя прерогатива. Я лишь рассказываю о тех или иных особенностях материнских плат для такого рода «камней». Поэтому переходим к предмету. Эта плата относится к суббренду Aorus, то есть также нацелен на энтузиастов, однако не является флагманом, как, например, Xtreme.
Gigabyte Z590 Aorus Master — перед нами.
Gigabyte Z590 Aorus Master поставляется в стандартной коробке фирменного дизайна (очень приятна на ощупь этакая рифленая поверхность). Комплект размещен по традиционным отсекам внутри.
Комплект поставки неплох: кроме традиционных элементов типа руководства пользователя и кабелей SATA, имеются антенна встроенного Wi-Fi-модуля на магнитном основании, винтики для М.2 слотов, разветвители для подключения подсветок, фирменный адаптер G-Connector, провода с термодатчиками, детектор шума, бонусные стикеры.
ПО не поставляется, и это логично: за время путешествия платы к покупателю оно все равно успевает устареть, так что придется его обновлять с сайта производителя сразу после покупки.
«Заглушка» на заднюю панель с разъемами уже смонтирована на самой плате.
Форм-фактор
Форм-фактор ATX имеет размеры до 305×244 мм, а E-ATX — до 305×330 мм. Материнская плата Gigabyte Z590 Aorus Master имеет размеры 305×244 мм, поэтому выполнена в форм-факторе ATX, и на ней имеются 9 монтажных отверстий для установки в корпус. Однако следует иметь в виду, что одно из девяти монтажных отверстий перекрыто радиатором для слота M.2.
Оборотная сторона — не пустая, там расположены некоторые контроллеры, имеются удвоители фаз питания и прочее. А вот обработан текстолит очень хорошо: во всех точках пайки не только острые концы срезаны, но и все гладко отшлифовано. С той же стороны установлена пластина из алюминия с наноуглеродным покрытием. Также пластина помогает отводить тепло от задней стороны PCB через термоинтерфейс и обеспечивает жесткость материнской платы.
Технические характеристики
Традиционная таблица с перечнем функциональных особенностей.
Основная функциональность: чипсет, процессор, память
Схема работы связки чипсет+процессор.
Формально имеется поддержка памяти до 3200 МГц, однако всем хорошо известно, и производители материнских плат это активно рекламируют: через XMP-профили сейчас можно использовать частоты до 4800 и выше МГц. В частности данная плата поддерживает частоты до 5400 МГц.
Процессоры Intel Core 11-го поколения (совместимые с сокетом LGA1200 и поддерживаемые Z590) имеют 20 линий ввода-вывода PCIe 4.0, не имеют USB и SATA портов. При этом взаимодействие с Z590 идет по особому каналу Digital Media Interface 3.0 (DMI 3.0), который в Z590 ускорен в 2 раза. Все PCIe линии процессора идут на слоты расширения PCIe и порт М.2. Serial Peripheral Interface (SPI) используется для взаимодействия с системой UEFI/BIOS, а шина Low Pin Count (LPC) — для связи с устройствами ввода/вывода, не требующими высокой пропускной способности (контроллерами вентиляторов, TPM, старой периферии). Процессоры Intel Core 10-го поколения (совместимые с сокетом LGA1200 и поддерживаемые Z490/590) имеют 16 линий ввода-вывода PCIe 3.0, которые идут только на слоты расширения PCIe.
В свою очередь чипсет Z590 поддерживает в сумме 30 линий ввода/вывода, которые распределяться могут так:
Понятно, что если всего 30 портов у Z590, то все указанные выше порты должны укладываться в этот лимит, поэтому уже привычный дефицит линий PCIe будет иметь место и в данном случае.
Еще раз надо напомнить, что Gigabyte Z590 Aorus Master поддерживает процессоры Intel Core 10-го и 11-го поколения, выполненные под разъем (сокет) LGA1200. Система крепления систем охлаждения для CPU точно такая же, как и для LGA1151.
Для установки модулей памяти на плате Gigabyte имеется четыре DIMM-слота (для работы памяти в Dual Channel в случае использования всего 2 модулей их следует устанавливать в А2 и B2. Плата поддерживает небуферизованную память DDR4 (non-EСС), а максимальный объем памяти составляет 128 ГБ (при использовании UDIMM последнего поколения по 32 ГБ). Разумеется, поддерживаются профили XMP.
Слоты DIMM имеют металлическую окантовку, которая препятствует деформации слотов и печатной платы при установке модулей памяти и защищает от электромагнитных помех, и которая обычно всегда является составной частью флагманского набора у материнских плат.
Периферийная функциональность: PCIe, SATA, разные «фенечки»
Выше мы изучили потенциальные возможности тандема Z590+Core, а теперь посмотрим, что из этого и как реализовано в данной материнской плате.
Кроме USB-портов, к которым мы подойдем позже, чипсет Z590 обладает 24 PCIe линиями. Считаем, сколько линий уходит на поддержку (связь) с тем или иным элементом (надо учитывать, что из-за дефицита PCIe линий некоторые элементы периферии делят их, и потому использовать одновременно нельзя: для этих целей у материнской платы существуют мультиплексоры):
19 линий PCIe оказались занятыми. В чипсете Z590 связь с аудиокодеками идет через USB-порт. Также один USB 2.0 расходуется на поддержку BT (при наличии слота M.2 (key E) и контроллер GL850S для своих нужд использует сигнальные линии USB 2.0 Детально об этом ниже в разделе USB-портов.
Теперь посмотрим выше на то, как работают процессоры в данной конфигурации. У CPU 11-го поколения всего 20 линий PCIe, 4 из них отведены на порт М.2. У CPU 10-го поколения всего 16 линий (нет выделения линий на М.2 порт). Оставшиеся 16 линий надо делить на два слота PCIe x16 (_1 и _2). Вариантов переключения несколько:
Надо особо отметить, что в случае установки видеокарты в PCIe x16_2 при пустом PCIe x16_1, оба они все равно получают по 8 линий.
Теперь в целом про слоты PCIe.
Всего на плате есть три PCIe x16 (для видеокарт или других устройств). Если про первые два PCIe x16 я выше уже рассказал (они подключены к CPU), то третий PCIe x16_3 подключен к Z590, и он рассчитан на режим только х4. То есть аппаратно режим х16 поддерживает только первый слот.
Как видим, перераспределение линий PCIe между слотами у этой материнки имеется, поэтому востребованы мультиплексоры PI3EQX16 от Diodes Inc. (ex Pericom).
Все три слота PCIe x16 имеют металлическое армирование из нержавеющей стали, которое увеличивает их надежность (что может быть важным в случае довольно частой смены видеокарт, но что более важно: такой слот легче выдержит нагрузку на изгиб в случае установки очень тяжелой видеокарты топового уровня. Кроме того, такая защита предохраняет слоты от электромагнитных помех.
Матплата позволяет смонтировать СО любого размера.
Для поддержания стабильных частот на шине PCIe (и для нужд оверклокеров) имеется внешний тактовый генератор от Renesas (ex IDT).
На очереди — накопители.
Всего у платы 6 разъемов Serial ATA 6 Гбит/с + 3 слота для накопителей в форм-факторе M.2. Все порты SATA реализованы через чипсет Z590 и поддерживают создание RAID.
Один порт SATA делит ресурсы с портом M.2, но об этом ниже.
Теперь про M.2. Материнская плата имеет 3 гнезда такого форм-фактора.
Средний и нижний слоты M.2 (M2P_CPU и M2M_SB) получают данные от чипсета Z590 и поддерживают модули с любым интерфейсом, а верхний слот M.2 (M2A_CPU) получает данные от CPU и работает с модулями только с PCIe интерфейсом. Все три слота поддерживают всевозможные размеры модулей: 2242/2260/2280/22110.
На всех M.2 можно организовать RAID, а также использовать для Intel Optane Memory.
Поскольку количество HSIO линий у Z590 ограничено тридцатью, то приходится делить ресурсы, о чем я выше уже говорил, рассматривая PCIe слоты. Поэтому если в слот M.2 (M2P_SB) вставлен накопитель с интерфейсом SATA, то это автоматом отключит порт SATA_1 (ну и наоборот, если последний задействован, то слот M.2 (M2P_SB) будет работать только в режиме PCIe x4/x2).
Так же самый нижний M2M_SB взаимоисключает совместную работу с портами SATA_4 и SATA_5. И только верхний M2A_CPU не делит ресурсы ни с чем.
Для обеспечения переключений между М.2 и SATA портами имеется мультиплексор ASM1480 от ASMedia.
Все M.2 слоты имеют радиаторы. Верхний M.2 обладает отдельным радиатором, когда как остальные два слота M.2 покрывает единый общий радиатор, прикручивающийся к чипсетному.
Из кнопок внутри платы имеются две: питания и перезагрузки.
Причем Power и Reset разнесены по разным сторонам матплаты. Также хорошо видно табло POST-кодов (Power-On Self-Test), информирующих о процессе запуска и текущей работы материнки, по ним всегда можно понять, что за ошибка или неисправность. Инженеры Gigabyte это табло назвали DB_PORT (Debug Port).
А рядом с кнопкой Reset можно видеть датчик шума, который используется фирменной программой SIV для полноценной калибровки вентиляторов ПК, поключенных к матплате.
Материнка обладает двумя переключателями работы с BIOS.
Такие физические переключатели копий BIOS дают очень хорошую дополнительную защиту от неудачных прошивок.
По умолчанию режим работы — Dual BIOS и загрузка с основной микросхемы. Если надо выключить двойной BIOS (то есть, чтобы система «не видела» вторую копию), то SB переключить в Single BIOS. Через BIOS_SW выбираем — с какой версии загружаться.
Плата обладает технологией «холодной» прошивки BIOS без запуска матплаты (Q-Flash Plus). Q-Flash Plus не требует наличия ОЗУ, процессора и прочей периферии, нужно лишь подключить кабели питания. Для такого обновления BIOS версию прошивки надо вначале переименовать в GIGABYTE.bin и записать в корень на USB-«флешку» (размеченную в FAT32), которая вставляется в особо отмеченный порт USB. Ну и запуск через кнопку на задней панели. На видео ниже все это демонстрируется.
Заведует работой Q-Flash Plus контроллер ITE IT5701.
Тут же можно увидеть и микросхемы самих BIOS.
Для сброса CMOS имеется кнопка на задней панели платы. А также имеется традиционная перемычка.
Конечно же, есть и мною любимые световые индикаторы, сообщающих о проблемах с тем или иным компонентом системы.
Их работа наглядно представлена в этом ролике.
Разумеется, надо упомянуть и возможности материнской платы по подключению RGB-подсветки: имеется 4 разъема для подключения любых устройств этого плана: 2 разъема для подключения адресуемых (5 B 3 A, до 15 Вт) ARGB-лент/устройств, 2 разъема неадресуемых (12 В 3 А, до 36 Вт) RGB-лент/устройств. Разъемы объединены в пары, расположенные на разных сторонах платы.
Схемы подключения стандартны для всех материнских плат, поддерживающих подсветку:
За подсветку отвечает контроллер ITE IT5706FN.
Как и у всех материнских плат, имеется традиционный набор штырьков FPanel для подключения проводов к передней/верхней/боковой панели корпуса.
В него устанавливается фирменный G-connector, упрощающий монтаж кабелей от передней/верхней панели корпуса.
Для подключения сторонних контроллеров Thunderbolt 4 на плате имеется пара соответствующих гнезд.
Традиционно для решений на базе чипсетов Intel имеется порт для подключения систем слежения или безопасности TPM.
Плата для энтузиастов не может не иметь гнезд для термодатчиков (парочка таких датчиков имеется в комплекте поставки).
Есть и места замеров вольтажей.
Периферийная функциональность: USB-порты, сетевые интерфейсы, ввод-вывод
Теперь на очереди USB-порты и прочие вводы-выводы. И начнем с задней панели, куда выведены большинство из них.
Повторим: чипсет Z590 способен реализовать не более 14 портов USB, из которых может быть до 10 портов USB 3.2 Gen1, до 10 портов USB 3.2 Gen2, до 3 портов USB 3.2 Gen2x2, и/или до 14 портов USB 2.0.
Также мы помним и про 24 линии PCIe, которые идут на поддержку накопителей, сетевых и иных контроллеров (я выше уже показал на что и как расходуются 19 линий из 24).
И что мы имеем? Всего на материнской плате — 19 портов USB:
Таким образом, у нас три контроллера используют USB линии:
Итак, через чипсет Z590 реализовано высокоскоростных портов USB:
= 8 высокоскоростных портов. Не забываем, что каждый высокоскоростной порт USB обеспечен портом USB 2.0, то есть уже 8 портов USB 2.0 также занято. Плюс 3 порта USB 2.0 на обеспечение контроллеров. Всего 11 USB портов реализовано.
Ну и 19 линий PCIe, выделенных на поддержку иной периферии.
Итого у Z590 в данном случае реализовано 27 высокоскоростных портов из 30.
Все быстрые USB порты Type-C оснащены ре-драйверами NB7N от On Semiconductor и PI3EQX от Diodes Inc (ex Pericom), дающими устойчивый вольтаж, способный обеспечить быструю зарядку мобильных гаджетов через них (для реализации имеется специальная фирменная утилита).
Теперь о сетевых делах.
Материнская плата оснащена средствами связи очень даже хорошо. Имеется скоростной Ethernet-контроллер Marvell (ex Aquantia) AOC107, способный работать по стандарту 10 Гбит/с.
Имеется и комплексный беспроводной адаптер на контроллере Intel AX-210NGW, через который реализованы Wi-Fi 6E (802.11a/b/g/n/ac/ax) и Bluetooth 5.2. Он установлен в слот M.2 (E-key), и его разъемы для привинчивания выносных антенн выведены на заднюю панель. Антенна уникальна тем, что имеет магнитное основание и в случае корпуса с металлическим верхом надежно крепится на нем.
Заглушка, традиционно надеваемая на заднюю панель, в данном случае уже надета, и изнутри экранирована для снижения электромагнитных помех.
Теперь про блок ввода-вывода, разъемы для подключения вентиляторов и т. п. Разъемов для подключения вентиляторов и помп на самой плате — 10. Схема размещения коннекторов для систем охлаждения выглядит так:
Через ПО или BIOS контролируется все гнезда для подключения воздушных вентиляторов или помп: они могут управляться как через ШИМ, так и банальным изменением напряжения/тока.
За мониторинг состояния платы отвечает ITE IT87952E (осуществляющий получение информации с датчиков.
А получает эту информацию, а также контролирует работу всех гнезд СО (а также в целом Multi I/O) контроллер ITE IT8689E.
Поскольку процессоры Intel могут иметь интегрированную графику, то плата имеет гнездо вывода Display Port версии 1.3.
Аудиоподсистема
Мы знаем, что практически во всех современных материнских платах звуком заведует аудиокодек Realtek ALC1220. Он обеспечивает вывод звука по схемам до 7.1. В данном случае используется версия Realtek ALC1220-VB.
В тракте используются ЦАП ESS Sabre9118 и осциллятор, обеспечивающий точную работу ЦАП.
В аудиоцепях платы применяются «аудиофильские» конденсаторы Wima и Nichicon Fine Gold.
Аудиотракт вынесен на угловую часть платы, не пересекается с другими элементами. Все аудиоразъемы на задней панели имеют позолоченное покрытие, однако нет привычной цветовой окраску разъемов, поэтому ориентироваться можно только по обозначениям.
Для тестирования выходного звукового тракта, предназначенного для подключения наушников или внешней акустики, мы использовали внешнюю звуковую карту Creative E-MU 0202 USB в сочетании с утилитой RightMark Audio Analyzer 6.4.5. Тестирование проводилось для режима стерео, 24-бит/44,1 кГц. Во время тестирования ИБП тестового ПК физически отключался от электросети и работал на аккумуляторе.
По результатам тестирования аудиотракт на плате получил оценку «Хорошо» (оценка «Отлично» практически не встречается на интегрированном звуке, все же это удел уже полноценных звуковых карт).