Донецкий техникум промышленной автоматики

Огляд шести Mini-ITX-матплат на базі Z270 Express: мій улюблений розмір

Тестова лабораторія 3DNews ще три роки тому наочно показала , Що провідні тайванські виробники всерйоз взялися за створення Mini-ITX-пристроїв, придатних геймерам і оверклокерам. Сьогодні ми в цьому ще раз переконаємося, адже порівняльне тестування присвячено вибору материнської плати для невеликого, але потужного ігрового комп'ютера з сучасним процесором Intel Kaby Lake і повноцінної дискретною відеокартою. До того ж у продажу повно цікавих мініатюрних корпусів, все більшої популярності набувають потужні блоки живлення форм-фактора SFX, а деякі виробники випускають спеціальні укорочені версії 3D-прискорювачів. Справа залишається за малим: визначитися зі списком комплектуючих і зібрати свій ігровий комп'ютер мрії.

Формат Mini-ITX не такий популярний, як ті ж mATX і ATX, але і тут є чим «поживитися». Я звернувся за допомогою в комп'ютерний магазин « Регард »І взяв все Mini-ITX-плати на базі чіпсета Z270 Express, які були на той момент в продажу. Всі шість пристроїв цілком підходять для позначеної в статті завдання - створення продуктивного, але компактного ігрового системного блоку. Залишилося виявити сильні і слабкі сторони кожного з учасників тестування.

# Особливості материнських плат mini-ITX

Насправді існує два форм-фактора материнських плат, які відповідають типорозміру 170 × 170 мм. У цьому тесті ми розглядаємо варіанти на базі стандарту Mini-ITX. Такі плати мають повноцінним портом PCI Express x16 і слотами DIMM для установки двох модулів оперативної пам'яті. Але існує і форм-фактор Thin Mini-ITX - плати на його основі підходять для збірки ще більш компактних UCFF-комп'ютерів (Ultra-Compact Form Factor), так як платформа в зборі має товщину всього 25 мм . У них використовуються два роз'єми SO-DIMM для установки ноутбучной ОЗУ і немає PCI Express x16. Для складання по-справжньому продуктивної ігрової системи з застосуванням високочастотної пам'яті і дискретної відеокарти рівня GeForce GTX 1080 або навіть GeForce GTX 1080 Ti такі моделі, звичайно, не підходять.

Форм-фактор материнської плати регламентує її монтажні параметри - розмір, розташування монтажних отворів, роз'ємів для плат розширення і майданчики портів введення-виведення. В іншому виробники материнських плат вільні діяти так, як їм захочеться. Як правило, плати форм-фактора Mini-ITX мають два роз'єми DIMM і один роз'єм PCI Express x16. Найбільш популярним вважається перший варіант розводки компонентів. Він краще підходить для збірки ігрового комп'ютера, так як процесорний гніздо максимально віддалене від роз'єму PCI Express x16, отже, габаритний кулер не завадить установці відеокарти. Другий варіант теж все ще зустрічається у продажу, але в сьогоднішньому тестуванні плат з подібною розводкою немає. Скажу більше: всі шість пристроїв, про які піде мова далі, мають схожі риси, що не дивно при використанні форм-фактора Mini-ITX. І все ж у кожної плати є свої особливості.

Існують і інші варіанти компоновки основних і другорядних елементів. Наприклад, інженерам компанії ASRock навіть вдалося вмістити володіє великими габаритами роз'єм LGA2011-v3 при створенні моделі X99E-ITX / ac .

Наприклад, інженерам компанії ASRock навіть вдалося вмістити володіє великими габаритами роз'єм LGA2011-v3 при створенні моделі   X99E-ITX / ac

Ігрова система на базі материнської плати ASUS Z170I Pro Gaming, зібрана в корпусі NZXT Manta

Системні плати форм-фактора Mini-ITX не підтримують масиви відеокарт AMD і NVIDIA, так як оснащені тільки одним PEG-портом. Роз'єм для накопичувачів (в тому числі Intel Optane) M.2, до якого підведено чотири лінії PCI Express 3.0, є у всіх рішеннях на базі 200-ї логіки. Виходить, що Z270 Express цікавий тільки через розгін і високочастотної оперативної пам'яті. У всіх інших випадках плати на молодшій логіці H270 Express будуть володіти абсолютно однаковою функціональністю, але коштувати при цьому менше. Материнки на базі чіпсета Z170 Express також сумісні з процесорами Kaby Lake і передбачають можливість розгону. Причини, чому все ж варто віддати перевагу плату на більш сучасній 200-й логіці, описані в цій статті .

Вбудований контролер пам'яті процесорів Skylake і Kaby Lake підтримує до 64 Гбайт ОЗУ DDR4, але так як у Mini-ITX-плат за все два порти DIMM, то максимальний обсяг ОЗУ - 32 Гбайт.

Всі шість пристроїв мають схожі характеристики і функціональність. Наприклад, у кожної плати є бездротовий модуль Wi-Fi і Bluetooth. Відмінності полягають в різній кількості таких портів, як M.2, SATA 6 Гбіт / с, RJ-45 і USB. Повний список характеристик розглянутих материнських плат наведено в таблиці.

ASRock Fatal1ty Z270 Gaming-ITX / ac ASRock Z270M-ITX / ac ASUS ROG Strix Z270I Gaming GIGABYTE GA-Z270N-Gaming 5 GIGABYTE GA-Z270N-WIFI MSI Z270I GAMING PRO CARBON AC Процесор Intel Core i7 / Core i5 / Core i3 / Pentium / Celeron шостого і сьомого поколінь у виконанні LGA1151 (Skylake-S і Kaby Lake-S) чіпсет Z270 Express Z270 Express Z270 Express Z270 Express Z270 Express Z270 Express Підсистема пам'яті 2 × DIMM, до 32 Гбайт
DDR4-2133-4000 (OC) 2 × DIMM, до 32 Гбайт
DDR4-2133-3733 (OC) 2 × DIMM, до 32 Гбайт
DDR4-2133-4266 (OC) 2 × DIMM, до 32 Гбайт
DDR4-2133-4000 (OC) 2 × DIMM, до 32 Гбайт
DDR4-2133-4000 (OC) 2 × DIMM, до 32 Гбайт
DDR4-2133-3800 (OC) Слоти розширення 1 × PCI Express x16 3.0 1 × PCI Express x16 3.0 1 × PCI Express x16 3.0 1 × PCI Express x16 3.0 1 × PCI Express x16 3.0 1 × PCI Express x16 3.0 Інтерфейси накопичувачів 1 × M.2 (Socket 3, 2260/2280) з підтримкою SATA і PCI Express x4
4 × SATA 6 Гбіт / с
1 × SATA Express 10 Гбіт / с 1 × M.2 (Socket 3, 2230/2242/2260/2280) з підтримкою SATA і PCI Express x4
6 × SATA 6 Гбіт / с 1 × M.2 (Socket 3, 2242/2260/2280) з підтримкою SATA і PCI Express x4
1 × M.2 (Socket 3, 2242/2260/2280) з підтримкою PCI Express x4
4 × SATA 6 Гбіт / с 1 × M.2 (Socket 3, 2260/2280) з підтримкою SATA і PCI Express x4
4 × SATA 6 Гбіт / с 1 × M.2 (Socket 3, 2260/2280) з підтримкою SATA і PCI Express x4
6 × SATA 6 Гбіт / с 1 × M.2 (Socket 3, 2242/2260/2280) з підтримкою SATA і PCI Express x4
4 × SATA 6 Гбіт / с RAID 0, 1, 5, 10 RAID 0, 1, 5, 10 RAID 0, 1, 5, 10 RAID 0, 1, 5, 10 RAID 0, 1, 5, 10 RAID 0, 1, 5, 10 Локальна мережа 1 × Intel I219V, 10/100/1000 Мбіт / с 1 × Intel I219V, 10/100/1000 Мбіт / с 1 × Intel I211V, 10/100/1000 Мбіт / с 1 × Intel I219V 10/100/1000 Мбіт / с 1 × Intel I219V, 10/100/1000 Мбіт / с 1 × Intel I219V, 10/100/1000 Мбіт / с 1 × Intel I211V, 10/100/1000 Мбіт / с 1 × Intel I219V, 10/100/1000 Мбіт / с Бездротова мережа IEEE 802.11a / b / g / n / ac + Bluetooth 4.0 IEEE 802.11a / b / g / n / ac + Bluetooth 4.0 IEEE 802.11a / b / g / n / ac + Bluetooth 4.1 IEEE 802.11a / b / g / n / ac + Bluetooth 4.2 IEEE 802.11a / b / g / n / ac + Bluetooth 4.2 IEEE 802.11a / b / g / n / ac + Bluetooth 4.2 Аудіопідсистема Realtek ALC1220 7.1 HD Realtek ALC892 7.1 HD Realtek ALC1220 7.1 HD Realtek ALC1220 7.1 HD Realtek ALC1220 7.1 HD Realtek ALC1220 7.1 HD Інтерфейси на задній панелі 1 × PS / 2
1 × DisplayPort
1 × HDMI
1 × RJ-45
1 × Thunderbolt 3
6 × USB 3.0 Type A
1 × S / PDIF Opt out
6 × Аудіо 3,5 мм
2 × SMA 1 × PS / 2
1 × DVI-D
2 × HDMI
2 × RJ-45
6 × USB 3.0 Type A
2 × USB 2.0 Type A
3 × Аудіо 3,5 мм
2 × SMA 1 × DisplayPort
1 × HDMI
1 × RJ-45
3 × USB 3.0 Type A
1 × USB 3.0 Type C
4 × USB 2.0 Type A
5 × Аудіо 3,5 мм
2 × SMA 1 × PS / 2
1 × DisplayPort
1 × HDMI
1 × RJ-45
4 × USB 3.0 Type A
1 × USB 3.1 Type A
1 × USB 3.1 Type C
6 × Аудіо 3,5 мм
2 × SMA 1 × PS / 2
1 × DVI-D
2 × HDMI
2 × RJ-45
4 × USB 3.0 Type A
1 × USB 3.0 Type C
1 × S / PDIF Opt out
5 × Аудіо 3,5 мм
2 × SMA 1 × PS / 2
1 × DisplayPort
1 × HDMI
1 × RJ-45
2 × USB 3.0 Type A
1 × USB 3.1 Type A
1 × USB 3.1 Type C
2 × USB 2.0 Type A
1 × S / PDIF Opt out
6 × Аудіо 3,5 мм
2 × SMA Форм-фактор mini-ITX, 170 × 170 мм mini-ITX, 170 × 170 мм mini-ITX, 170 × 170 мм mini-ITX, 170 × 170 мм mini-ITX, 170 × 170 мм mini-ITX, 170 × 170 мм Ціна ~ 12 500 руб. ~ 8 500 руб. ~ 13 000 руб. ~ 12 500 руб. ~ 9 500 руб. ~ 12 500 руб.

Всі випробувані моделі упаковані в невеликі картонні коробки. Комплект поставки в більшості випадків стандартний - заглушка на I / O-панель, SATA-кабелі, антени для бездротового модуля зв'язку, макулатура (керівництво користувача, наклейки, рекламні брошури, підставки під пивні стакани), а також диск з драйверами і програмним забезпеченням. Кілька виділяється комплектація ASUS ROG Strix Z270I Gaming, у якій, крім перерахованого, присутній парочка дійсно корисних речей: подовжувачі для підключення органів управління корпусу та RGB-стрічки. Варто відзначити і MSI Z270I GAMING PRO CARBON AC, у якій в коробці також знайшовся 800-мм подовжувач зі сплиттером для підключення двох світлодіодних стрічок.

# ASRock Fatal1ty Z270 Gaming-ITX / ac

Модельний ряд материнських плат ASRock включає вражаючу кількість різноманітних серій. У тому числі і серію Fatal1ty, названу на честь уславленого американського кіберспортсмена Джонатан Уенделл і з'явилася в асортименті компанії ще сім років тому.

ASRock Fatal1ty Z270 Gaming-ITX / ac

Я вже зазначив, що всі шість пристроїв мають схожу компоновку основних елементів, тому при аналізі розводки інтерфейсів тільки і залишається звертати увагу на всілякі дрібниці. Наприклад, у Fatal1ty Z270 Gaming-ITX / ac все три чотирьохконтактних роз'єму для підключення вентиляторів розташовані на одній (верхньої) стороні. Якщо використовувати плату в корпусі формату Slim Desktop ( Fractal Design Node 202 , SilverStone RVZ02, Lian Li PC-O5X) така компоновка може бути незручна. Наприклад, при установці пари 120-мм вентиляторів для додаткового обдування графічного адаптера в Fractal Design Node 202 буде потрібно дивитися в бік моделей, у яких дроти не коротше 20 сантиметрів. Тому числі, підключати їх за допомогою перехідника, що підключається до MOLEX-роз'єму блоку живлення. На жаль, ця модель не вміє керувати обертами вентиляторів без ШІМ.

Зате на друкованій платі вдало розпаяні внутрішні інтерфейси USB 2.0 і USB 3.0. Таке розташування зручно як в разі застосування корпусу форм-фактора Slim Desktop, так і Mini-Tower ( Fractal Design Define Nano S , NZXT Manta, Phanteks Enthoo Evolv ITX). Крім перерахованих інтерфейсів варто відзначити можливість підключення 3,5-мм звукових гнізд на передній або верхньої панелі корпусу.

Роз'єм PCI Express x16 додатково армований. Дана технологія застосовується в п'яти материнських платах з шести розглянутих. Виробник зазначає, що контакти PEG-порту і слотів DIMM отримали золоте напилення. Підсвічування у Fatal1ty Z270 Gaming-ITX / ac не передбачено, немає і роз'єму для підключення RGB-стрічки.

За дротове з'єднання відповідає гігабітний контролер Intel I219V - частий гість у багатьох Z270-платах дорожче 10 000 рублів. За бездротове з'єднання відповідальний модуль Intel Wireless-AC 7265NGW. У платах GIGABYTE і MSI, розглянутих в цьому матеріалі, використовується вбудована карта Intel Wireless-AC 8265NGW, вона теж встановлюється в окремий слот M.2 (Key E). Модулі забезпечують бездротове з'єднання IEEE 802.11a / b / g / n / ac з максимальною пропускною спроможністю до 867 Мбіт / с. Відмінності криються не тільки в підтримці тієї чи іншої версії Bluetooth (у Wireless-AC 7265NGW - Bluetooth 4.0, у Wireless-AC 8265NGW - Bluetooth 4.2), але і в методі просторового кодування сигналу MU-MIMO, який підтримує більш сучасна версія бездротового адаптера Intel .

2), але і в методі просторового кодування сигналу MU-MIMO, який підтримує більш сучасна версія бездротового адаптера Intel

Зворотний бік ASRock Fatal1ty Z270 Gaming-ITX / ac

Компонування елементів у Fatal1ty Z270 Gaming-ITX / ac досить щільна, багато місця займає радіатор охолодження чіпсета. Між ним і гніздами DIMM розпаяно чотири порти SATA 6 Гбіт / с - не дуже вдале рішення, так як навіть не найбільший процесорний кулер перекриє мінімум дві колодки. В результаті нестача місця привела до того, що слот M.2 для установки твердотільного накопичувача «перебрався» на зворотну сторону друкованої плати - це найпоширеніше рішення для mini-ITX-плат. Підтримуються SSD форматів 2260 і 2280. При використанні M.2 в режимі SATA відключається роз'єм SATA3_0.

SSD кріпиться прямо під чіпсетом. З урахуванням того, що сучасні NVMe-накопичувачі під серйозним навантаженням гріються часом до 70-80 градусів Цельсія (а старі так і зовсім до 100 градусів Цельсія), вийшло не саме вдале рішення. Наприклад, в корпусі Slim Desktop буде використовуватися процесорний охолодження типу Down Flow. Отже, при наявності SSD на зворотному боці він не буде додатково обдуватися. В таких умовах NVMe-накопичувач може перегріватися, що призведе до падіння його продуктивності. А ще враховуйте, що не всі SSD з додатковим охолодженням (наприклад, Team TForce Cardea) помістяться в отвір між корпусом і платою.

Вже згадана плата - єдина в тесті, в якій використовується інтерфейс SATA Express. Інтерфейс мертвий, ходових моделей у продажу немає, та й необхідність у них при наявності M.2 з чотирма лініями PCI Express 3.0 відпадає. Так що використовувати SATA Express в 100% випадків будуть в якості двох простих SATA 6 Гбіт / с.

Самий примітний порт, розташований на I / O-панелі, - це Thunderbolt 3. Він же виступає в ролі USB 3.1 Type-C, і до нього можна підключити дисплей. Інтерфейс реалізований за допомогою контролерів Intel JHL6240 і Texas Instruments TPS65982. В іншому набір портів введення-виведення досить стандартний для плат на базі Z270 Express. Зазначу тільки, що поруч з SMA-коннекторами, до яких підключаються антени від бездротового модуля Intel, розташована клавіша скидання налаштувань BIOS.

В основі звукової підсистеми лежить чіп Realtek ALC1220. Аудіосоставляющая пристрої вдосконалена згідно з усіма сучасними канонами: друкована плата екранована від інших компонентів непровідним ток шаром текстоліту; до складу тракту включені японські конденсатори Nichicon і операційний підсилювач TI NE5532; лівий і правий канали розведені в різних шарах PCB.

Підсистема живлення Fatal1ty Z270 Gaming-ITX / ac налічує вісім фаз. Кожен канал складається з дроселя, що витримує навантаження до 60 А, і польового транзистора TI 87350D. Шість фаз призначені для центрального процесора, ще дві - для вбудованої графіки. Управління харчуванням CPU здійснюється ШІМ-контролером IR35201. Він розпаяний на звороті друкованої плати.

Ланцюжок з шести польових транзисторів, відведена для роботи обчислювальної частини процесора, охолоджується досить масивним радіатором червоного кольору. Однак з великими кулерами виступає частина пасивного охолодження ніяк не контактує. При використанні Fatal1ty Z270 Gaming-ITX / ac в корпусі типорозміру Mini Tower підійдуть «вежі» як з 120- так і з 140-мм вентиляторами.

Ключова особливість пасивної СО - це застосування теплової трубки. Що ж, під навантаженням, без застосування додаткового обдування, охолодження відмінно справляється зі своїм завданням. Дроселі прогріваються всього до 68 градусів Цельсія, що дуже важливо для умов, в яких зазвичай використовуються материнські плати форм-фактора Mini-ITX.

Дроселі прогріваються всього до 68 градусів Цельсія, що дуже важливо для умов, в яких зазвичай використовуються материнські плати форм-фактора Mini-ITX

Робота в номінальному режимі

Якісний конвертер і ефективне охолодження роблять свою справу. Під навантаженням в LinX 0.7.0 просадок частоти процесора не спостерігається. При цьому в режимі «За замовчуванням» Core i7-7700K працює не на стандартній частоті 4400 МГц при завантаженні всіх чотирьох ядер, але на частоті 4544 МГц - множник виставлений на значенні х45, а параметр BCLK збільшений з 100 до 100,9 МГц. Відразу скажу: подібної, якщо так можна висловитися, хитрістю користуються не тільки інженери ASRock.

Як правило, в платах, які базуються на одній платформі (у нашому випадку - LGA1151), виробники використовують схожі прошивки BIOS. Залежно від моделі змінюється лише функціональність. Наприклад, виробник дає можливість користувачеві більш гнучко змінювати напруги процесора, пам'яті і чіпсета. У Fatal1ty Z270 Gaming-ITX / ac використовується точно такий же BIOS, як і в Z270 Extreme4 . Тому зайвий раз повторюватися я не буду.

Особливо виділю деякі функції, безпосередньо пов'язані з чіпами Kaby Lake. По-перше, у всіх Z270-платах є пункт, що дозволяє знизити множник процесора при виконанні ним AVX-інструкції. Саме цей набір команд найсильніше навантажує CPU. У ASRock дана опція називається AVX Ratio Offset. По-друге, з'явилася функція BCLK Aware Adaptive Voltage. З її допомогою при зміні частоти BCLK коригується напруга процесора, що виключає подачу завищених напружень при роботі CPU на високій частоті тактового генератора.

Мін. / Макс. значення, В Крок, В CPU Core Voltage 0,9 / 1,5 0,005 DRAM Voltage 1,1 / 1,5 0,05 DRAM Activating Power Supply 2,5 / 2,7 0,2 CPU VCCIO Voltage 0,85 / 1,2 0,01 VCCST Voltage 0,9 / 1,2 0,05 VCPLL Voltage 1,1 / 1,5 0,01 CPU System Agent Voltage 0,95 / 1,35 0,05 PLL Termination Voltage 0,9 / 1,185 0,015 CPU Graphics Voltage 0,9 / 1,51 0,005 PCH Core Voltage 0,9 / 1,2 0,01 Internal PLL Voltage 0,9 / 1,2 0,015 CPU Load-line Calibration (рівні) 5 -

ASRock UEFI має все необхідне для розгону процесора і пам'яті. Напруга CPU задається в двох режимах: явному Fixed Mode і підлаштовуватися Offset Mode. У другому випадку користувач може регулювати вольтаж щодо номіналу в діапазоні від -100 до +200 мВ з кроком 5 мВ.

У випадку з Fatal1ty Z270 Gaming-ITX / ac ми можемо спостерігати за температурою центрального процесора і за температурою материнської плати.

У випадку з Fatal1ty Z270 Gaming-ITX / ac ми можемо спостерігати за температурою центрального процесора і за температурою материнської плати

Перевірка функції автоматичного розгону

Прошивка передбачає кілька режимів автоматичного збільшення частоти: від, в общем-то, буденного розгону чіпа до 4,6 ГГц і до серйозних 5,0 ГГц (з пониженням частоти до 4,7 ГГц при виконанні векторного набору команд). На жаль, жоден з режимів не працює так, як задумано. У більшості випадків спостерігаються просадки, і ми маємо справу з вельми цікавою ситуацією: в номінальному режимі система працює швидше, ніж в разогнанном.

ручний розгін

Нічого дивного в тому, що функція автоматичного розгону не працює належним чином, немає. Самостійний розгін найчастіше дає кращий результат. Наприклад, у випадку з Fatal1ty Z270 Gaming-ITX / ac досить було додати 150 мВ в режимі Offset Mode і виставити четвертий рівень Load Line Calibration, щоб Core i7-7700K стабільно запрацював на частоті 4,8 ГГц навіть під навантаженням у вигляді програми LinX 0.7 .0.

Розгін по частоті тактового генератора

Збільшення частоти тактового генератора материнських плат на чіпсеті Z270 Express не завжди застосовується на практиці. На жаль, у випадку з чіпсетами 200-й серії і платформою LGA1151 розганяються виключно процесори з розблокованим множником, а тому наявності вільного коефіцієнта множення цілком достатньо для оверклокінгу чіпа в домашніх умовах. Проте я отримав цілком гідний результат - 300 МГц по шині.

Якщо Ви помітили помилку - виділіть необхідний текст і натисніть CTRL + ENTER.