Gigabyte GA-H55N-USB3: большие возможности маленькой платы

Предисловие

В серии обзоров материнских плат, основанных на наборах логики Intel H55/H57 Express, особый интерес представляют компактные платы формата mini-ITX. Совсем недавно мы протестировали такую плату Intel DH57JG, а чуть ранее плату Zotac H55-ITX WiFi. В основном именно с ними мы и будем сравнивать героиню нашей сегодняшней статьи. Несмотря на небольшие размеры, платы мало в чём уступают своим более габаритным собратьям, а в отдельных областях их даже превосходят. У каждой из плат есть свои преимущества: плата Zotac может похвастаться штатным контроллером беспроводной связи, а плата Intel, благодаря набору микросхем Intel H57 Express, на котором она базируется, изначально поддерживает объединение жёстких дисков в RAID-массивы. У mini-ITX платы Gigabyte GA-H55N-USB3, изучению которой посвящён наш сегодняшний обзор, тоже есть свои достоинства. О них, о технических характеристиках, о возможностях BIOS, о результатах разгона, сравнении производительности в различных режимах, о скорости USB 3.0 и энергопотреблении расскажет эта статья.

Упаковка и комплектация

Системная плата Gigabyte GA-H55N-USB3 поставляется в небольшой, но довольно толстой коробочке, оформленной традиционно для современных плат Gigabyte.

Толщина объясняется довольно большим количеством аксессуаров, которые с трудом удалось разместить в коробке. В комплект входит много справочной литературы: руководство пользователя по самой плате, брошюрка о возможностях комплекта утилит «Smart 6», книжечка с краткими инструкциями по сборке на 18 языках, включая русский, и специальная памятка, тоже многоязычная, что видеовыходы на плате будут работать только при наличии соответствующего процессора с интегрированной графикой. Кроме того, к плате прилагается два Serial ATA-кабеля с металлическими защёлками, один из них с Г-образным разъёмом, обязательная заглушка на заднюю панель (I/O Shield), DVD-диск с программным обеспечением и драйверами, а также наклейка на системный блок. Забавно, что в комплект входит и шлейф PATA, хотя поддержки соответствующих накопителей у платы нет.

Дизайн и возможности

Формат mini-ITX накладывает серьёзные ограничения, фантазию и изобретательность разработчиков сдерживает нехватка свободного места, поэтому у всех подобных плат очень много похожих черт, однако, если приглядеться, можно заметить и отличия.

К примеру, разъёмы для модулей памяти не находятся вплотную друг к другу, между ними оставлено небольшое расстояние. В результате вы не столкнётесь с трудностями, даже если будете использовать планки памяти с толстыми радиаторами. Кроме того, сборку облегчает цветовая кодировка контактов для подключения кнопок и индикаторов на передней панели системного блока.

На фото этого не видно, но плата выполнена по технологии «Ultra Durable 3», то есть с медными слоями увеличенной толщины, а все конденсаторы, и это уже нетрудно заметить, твердотельные. Кроме того, поддерживается фирменная технология «DualBIOS» — плата оснащена сразу двумя микросхемами BIOS: основной и резервной.

На задней панели платы можно найти следующий набор разъёмов:

разъём PS/2 для подключения клавиатуры или мышки;
разъёмы D-Sub, HDMI и DVI-D, которые могут работать только при использовании процессоров Clarkdale с интегрированной графикой;
оптический S/PDIF, а также шесть аналоговых звуковых разъёмов, работу которых обеспечивает восьмиканальный кодек Realtek ALC892R;
порт eSATA выведен благодаря возможностям чипсета, а ещё четыре порта SATA находятся на плате;
шесть портов USB, включая пару USB 3.0 (разъёмы синего цвета), реализованные благодаря контроллеру NEC D720200F1, а ещё четыре можно подключить к двум внутренним разъёмам на плате;
разъём локальной сети (сетевой адаптер построен на гигабитном контроллере Realtek RTL8111E).

Нехватка свободного места заставляет активнее использовать даже обратную сторону платы, к примеру, там расположен сетевой контроллер, как видно на схеме размещения элементов.

Следующая таблица суммирует набор технических характеристик платы:

В целом возможности платы Gigabyte GA-H55N-USB3 очень неплохие, от предшественниц она в первую очередь отличается поддержкой набирающего популярность стандарта USB 3.0 и это очевидно. Есть и ещё одно очень важное, но не такое заметное отличие. Протестированные ранее платы Intel и Zotac обеспечивают поддержку лишь двухъядерных процессоров: Intel Pentium, Intel Core i3 и Intel Core i5, в то время как в таблице выше указаны и LGA1156-процессоры Intel Core i7. Четырёхфазный преобразователь питания платы Gigabyte позволяет ей использовать даже процессоры с четырьмя ядрами, включая 800-ю серию, способную исполнять восемь вычислительных потоков одновременно.

Новое в программном обеспечении

Наши постоянные читатели должны быть хорошо знакомы с фирменным программным обеспечением, которым комплектуются платы Gigabyte. В частности, в обзоре платы Gigabyte GA-P55-UD3R мы рассмотрели возможности комплекта утилит «Smart 6», а чуть ранее, в статье про плату Gigabyte GA-EX58-UD3R целая глава была посвящена программе «EasyTune 6». Однако совсем недавно у плат Gigabyte появились новые способности, о которых мы сегодня хотели бы рассказать. Для начала отметим появление новой функции «Hotkey OC» — управление режимами работы с помощью «горячих клавиш». При запуске программы «EasyTune 6» мы сразу же оказываемся на нужной вкладке «Tuner», которая с помощью функции «Quick Boost» поможет автоматически поднять производительность вашей системы.

Чтобы увидеть новые возможности, следует выбрать режим разгона вручную, в этом случае в левом верхнем углу окна программы можно заметить новую кнопку «Set Profile Hot Keys…».

Запомнив от двух до четырёх режимов работы в виде профилей, можно переключаться между ними с помощью выбранной комбинации клавиш, причём переход между режимами не потребует перезагрузки системы.

Довольно удобный способ быстрого переключения, к примеру, от экономичного режима для работы с офисными документами или серфинга сети Интернет к игровым настройкам с работой на повышенных частотах, но в целом в функции «Hotkey OC» нет ничего удивительного. Скажем, утилита «Asus Turbo V EVO» уже давно имеет подобные возможности. Намного интереснее другая функция, которая называется «Cloud OC», она предназначена для удалённого управления системой. После установки программы мы видим лишь её значок рядом с часами.

Настроек в окне программы тоже немного: мы можем выбрать способ доступа, изменить номер порта, который будет отслеживать программа и пароль, а также узнаём адрес, по которому можно обращаться к компьютеру.

Теперь на другом компьютере открываем браузер и вводим адрес.

Зная адрес и пароль, получаем права на управление удалённым компьютером.

По умолчанию программа открывает вкладку «System Info», на которой мы можем проконтролировать текущие параметры работы системы: частоты, напряжения, температуры, скорость вращения вентиляторов и т.д.

На вкладке «Tuner» можно поменять частоты и на расстоянии разогнать компьютер.

Вкладка «Control» позволит выключить, перезагрузить систему или отправить в сон.

Нечто подобное мы тоже уже видели, похожую функциональность обеспечивает технология «Asus ROG Connect». Однако она реализована аппаратно лишь на некоторых элитных платах Asus, относящихся к серии «Republic of Gamers», и требует объединения компьютеров с помощью специального USB-кабеля через отдельный разъём. А технология «Cloud OC» намного доступнее, поскольку работает на любых платах Gigabyte, базирующихся на наборах логики Intel X58, P55 или H55/H57 Express. Она гораздо проще в использовании, ведь для управления не обязательно нужен второй компьютер, достаточно иметь устройство, типа смартфона, которое может запустить браузер. Доступ возможен по локальной сети, через беспроводные сети Wi-Fi или Bluetooth, и даже через Интернет.

Сегодня мы обратили внимание только на те новинки, что появились у материнских плат Gigabyte за последнее время. Однако нужно отметить, что маленькая плата Gigabyte GA-H55N-USB3 полностью поддерживает весь тот спектр программ и технологий, который присущ системным платам этой компании:

@BIOS;
Auto Green;
Download Center;
Q-Flash;
Dynamic Energy Saver 2;
Q-Share;
Smart 6;
EasyTune;
Xpress BIOS rescue;
Xpress Install;
Xpress Recovery 2;
On/Off Charge.

Конфигурация тестовой системы

Все эксперименты проводились на тестовой системе, включающей следующий набор компонентов:

Материнская плата — Gigabyte GA-H55N-USB3 rev. 1.0 (LGA1156, Intel H55 Express, версия BIOS F5b);
Процессор — Intel Core i3-540 (3,06 ГГц, базовая частота 133 МГц, кэш L3 4 МБ, Clarkdale, напряжение питания 1,025 В);
Память — 2 x 2048 Мбайт OCZ DDR3 PC3-12800 Blade Series Low Voltage OCZ3B1600LV2GK, (1600 МГц, 6-6-6-24, напряжение питания 1,65 В);
Видеокарта — HIS HD 5850, H585F1GDG (ATI Radeon HD 5850, Cypress, 40нм, 725/4000 МГц, 256-битная GDDR5 1024 МБ);
Дисковая подсистема — Seagate Barracuda XT, ST32000641AS (2 ТБ, SATA 6 Гбит/с, 7200 об./мин, кэш 64 МБ);
Оптические накопители — DVD±RW Sony NEC Optiarc AD-7173A;
Система охлаждения — Scythe Samurai ZZ (SCSMZ-2000);
Термопаста — Zalman CSL 850;
Блок питания — OCZ GameXStream OCZGXS700 (700 Вт) с вентилятором Zalman ZM-F3;
Корпус — открытый тестовый стенд.

В качестве операционной системы использовалась Microsoft Windows 7 Ultimate 64 бит (Microsoft Windows, Version 6.1, Build 7600), комплект драйверов для набора микросхем Intel Chipset Software Installation Utility 9.1.1.1025, драйвер видеокарты — ATI Catalyst 10.2.

Возможности BIOS и разгон процессора

Мы неоднократно отмечали, что платы Gigabyte, относящиеся к одной линейке, используют унифицированную структуру BIOS. Обновления выпускаются сразу для всех плат, базирующихся на одном и том же наборе логики, в результате их возможности фактически одинаковы, как для старших, так и для младших моделей. Незначительные отличия обусловлены в основном лишь большим количеством дополнительных контроллеров на флагманских платах, но базовые возможности настройки и разгона такие же. Удивительно, но это правило оказалось справедливо и для крохотной платы Gigabyte GA-H55N-USB3, в чём нетрудно убедиться, ознакомившись со списком возможностей BIOS в таблице.

Комментариев требует, пожалуй, лишь полуавтоматический перевод жёстких дисков в режим AHCI. По умолчанию, чтобы избежать проблем, почти на всех платах жёсткие диски работают в режиме совместимости. Однако при первом старте платы Gigabyte она самостоятельно предложит вам перевести диски в режим AHCI, чтобы можно было более полно использовать возможности интерфейса Serial ATA. Вы можете согласиться или отказаться и больше такое предложение выводиться не будет, до тех пор, пока вы не обнулите CMOS и не загрузите установки по умолчанию. Очень удобно.

Если же говорить в целом о возможностях BIOS, то платы Gigabyte, и GA-H55N-USB3 в их числе, имеют все необходимые для настройки и разгона способности. Единственное, чего, на мой взгляд, не хватает — это возможности прямо в BIOS настроить параметры изменения скорости вращения вентиляторов в зависимости от температуры. Сегодня большинство плат имеют такие способности, и надеюсь, что платы Gigabyte вскоре тоже ими обзаведутся, а пока это приходится делать с помощью программ, в частности, настраивать умеет фирменная утилита «EasyTune 6».

Поскольку возможности BIOS платы GA-H55N-USB3 не отличаются от других плат Gigabyte, на которых уже проходил проверку наш тестовый процессор Intel Core i3-540, мы сразу установили уже известные значения частот и напряжений, чтобы обеспечить его разгон до максимальных для этого экземпляра 4,5 ГГц. Плата без проблем стартовала и загружала операционную систему, но жёстко зависала в самом начале тестов. Зависала так, что из этого состояния её можно было вывести лишь полным отключением питания. Есть предположение, что ограничивала нас не плата, а возможности используемой системы охлаждения. Громадный кулер Scythe Mugen 2, который обеспечивал разгон процессора до 4,5 ГГц, конечно, намного превосходит по эффективности небольшой Scythe Samurai ZZ. Даже после снижения частоты и напряжения температура процессора под нагрузкой поднималась до 88 градусов, что уже немало, а ранее, безусловно, переваливала далеко за 90, что и вызывало зависание. И всё же, нам потребовалось лишь на 100 МГц снизить частоту с одновременным уменьшением напряжения, чтобы обеспечить стабильную работу системы при разгоне процессора с номинальных 3,07 до 4,4 ГГц.

Всё познаётся в сравнении, поэтому, для наглядности, приведём диаграмму с результатами разгона процессора Intel Core i3-540 на всех протестированных mini-ITX платах. На диаграмме указан и максимально возможный разгон этого экземпляра процессора, он достижим лишь с использованием более мощной системы охлаждения, которую невозможно установить на маленькую системную плату.

Результаты платы Gigabyte GA-H55N-USB3 просто великолепны! Разница по частоте в 100 МГц от максимально возможного разгона процессора выливается в отставание по производительности всего лишь примерно на 2 %, чего без тестов заметить просто невозможно. Впрочем, подробнее о скорости работы плат мы поговорим уже в следующей главе статьи.

Сравнение производительности

Сравнение материнских плат по скорости мы традиционно проводим в двух режимах: когда система работает в номинальных условиях и при разгоне процессора и памяти. Первый режим интересен с той точки зрения, что позволяет выяснить, насколько удачно материнские платы работают по умолчанию. Известно, что значительная часть пользователей не занимается тонкой настройкой системы, они лишь устанавливают в BIOS оптимальные параметры и больше ничего не меняют. Вот и мы проводим проверку, практически никак не вмешиваясь в заданные платами по умолчанию значения. Для сравнения мы воспользовались результатами, полученными ранее во время тестов материнских плат LGA1156 формата mini-ITX, основанных на наборах логики Intel H55/H57 Express: Intel DH57JG и Zotac H55-ITX WiFi. На диаграммах значения отсортированы от лучших результатов к более слабым, а показания платы Gigabyte GA-H55N-USB3 выделены более тёмным цветом.

Недавно появилась новая версия программы Cinebench 11.5, мы пятикратно проводим процессорные тесты и усредняем полученные результаты.

Утилита Fritz Chess Benchmark используется в тестах уже очень давно и отлично себя зарекомендовала. Она выдаёт хорошо повторяющиеся результаты, производительность отлично масштабируется в зависимости от количества используемых вычислительных потоков.

В тесте x264 HD Benchmark 3.0 небольшой видеоклип кодируется в два прохода, а весь процесс повторяется четыре раза. Усреднённые результаты второго прохода представлены на диаграмме.

В тесте на архивацию данных файл размером в один гигабайт упаковывается с использованием алгоритмов LZMA2, остальные параметры сжатия остаются в значениях по умолчанию.

Как и в тесте на сжатие, чем быстрее будет выполнен расчёт 16 миллионов знаков числа Пи, тем лучше. Это единственный тест, где количество ядер процессора не играет никакой роли, нагрузка однопоточная.

Комплексные тесты производительности одновременно хороши и плохи тем, что они комплексные, однако тест 3DMark Vantage завоевал широкую популярность. На диаграмме представлен результат трёхкратного прохождения цикла тестов.

Поскольку видеокарта в наших обзорах не разгоняется, на следующей диаграмме использованы лишь результаты процессорных тестов 3DMark Vantage.

С помощью встроенного теста FC2 Benchmark Tool проводим десятикратный проход карты Ranch Small при разрешении 1280x1024 со средними и высокими настройками качества и использовании DirectX 10.

Игра Resident Evil 5 тоже обладает встроенным тестом для замеров производительности. Её особенность в том, что она превосходно использует возможности многоядерных процессоров. Тесты проводятся в режиме DirectX 10, при разрешении 1280x1024 со средними настройками качества, результаты пятикратного прохода усредняются.

Все давно уже знают, что при работе в одинаковых условиях платы показывают фактически равные результаты, в чём мы можем лишний раз убедиться. Можно лишь отметить незначительное преимущество во всех тестах платы Intel DH57JG, что обусловлено оптимизациями в работе с памятью, о чём мы говорили в обзоре этой платы. Плата Gigabyte GA-H55N-USB3 держится на общем уровне, ничем особенно не выделяясь. Тот же самый набор тестов, что и в номинальном режиме, был проведён при разгоне процессора и памяти, а тут уже превосходство платы Gigabyte убедительно и неоспоримо.

Скорость USB 3.0

Замеры скорости работы USB-устройств мы проводим в программе CrystalDiskMark 3.0 с помощью внешнего накопителя Buffalo DriveStation HD-HX1.0TU3. На диаграмме ниже объединены результаты всех плат, на которых проводились тесты, и среди них можно чётко выделить две группы. Часть плат обеспечивает более высокую скорость чтения и записи — это платы для процессоров AMD Socket AM3, где контроллер USB 3.0 подключается к шине PCI Express 2.0 и платы на наборах логики Intel, где для подключения этого контроллера используется мост PLX. Платы для процессоров Intel без этого моста подключают контроллер к шине PCI Express первого поколения, что и ограничивает максимальную скорость работы USB 3.0. Результаты отсортированы по мере роста скорости чтения, однако схожая зависимость наблюдается и по скорости записи, лишь плата ASRock H55 Extreme3 выбивается из общей картины. Это не удивительно, если вспомнить, что все платы для поддержки USB 3.0 используют контроллер NEC D720200F1, а на этой плате применяется микросхема Fresco Logic FL1000G. Отличия, по всей видимости, обусловлены разницей в работе этих контроллеров.

Маленькая Gigabyte GA-H55N-USB3 моста PLX не имеет, поэтому и находится в нижней части диаграммы, среди плат, у которых скорость USB 3.0 ограничена пропускной способностью PCI Express 1.0, обеспечивая скорость чтения на уровне около 120 МБ/с, а записи 95 МБ/с. Впрочем, наблюдательные читатели могут заметить, что результаты платы Gigabyte GA-H55N-USB3 указаны на диаграмме дважды, и во втором случае её скорость ничуть не уступает платам AMD Socket AM3 или платам Intel с мостом PLX — чтение около 130 МБ/с, а скорость записи близко к 120 МБ/с. Как такое может быть?

Компания Gigabyte в руководствах к своим платам рисует схемы их внутреннего устройства, и нас заинтересовал необычный способ подключения дополнительного контроллера USB 3.0. Он может работать как с шиной PCI Express 1.0, линии которой обеспечивает набор логики, так и с шиной PCI Express 2.0, контроллер которой находится в процессоре.

Логично предположить, что при установленной внешней видеокарте контроллер PCI Express 2.0 в процессоре занят обеспечением её работы, и устройства USB 3.0 подключаются по шине PCI Express 1.0. Если же дискретной видеокарты нет, используется встроенное графическое ядро, то линии PCI Express второго поколения свободны и скорость USB 3.0 ограничивается лишь возможностями устройства с его поддержкой. Проверка полностью подтвердила наши предположения. В связи с этим можно утверждать, что и результаты плат Gigabyte GA-H55M-USB3 и GA-H57M-USB3, использующих такой же оригинальный «двойной» способ подключения контроллера USB 3.0, тоже возрастут, если замерять скорость их работы без использования внешней видеокарты.

В целом отсутствие моста PLX на платах Gigabyte, базирующихся на наборах микросхем Intel H55/H57 Express, можно признать вполне оправданным. Всё же такие платы обычно используют встроенную графику, а потому скорость USB 3.0 будет максимально возможной, причём без усложнения разводки, применения дополнительного моста и увеличения цены плат. Если же используется дискретная видеокарта, то производительность USB 3.0 несколько снизится, однако всё равно в несколько раз будет превосходить скорость USB 2.0.

Замеры энергопотребления

Измерение энергопотребления проводилось с помощью прибора Extech Power Analyzer 380803. Прибор включается перед блоком питания компьютера, то есть измеряет потребление всей системы «от розетки», за исключением монитора, но включая потери в самом блоке питания. При замере потребления в покое система бездействует, мы дожидаемся полного прекращения послестартовой деятельности и отсутствия обращений к жёсткому диску. Нагрузка на процессор Intel Core i3-540 создаётся с помощью программы «LinX». Для большей наглядности были построены диаграммы роста энергопотребления при работе систем в номинальном режиме и при разгоне, в зависимости от роста уровня нагрузки на процессор при изменении количества вычислительных потоков утилиты «LinX». На диаграммах платы расположены в алфавитном порядке.

При разгоне энергопотребление платы Gigabyte GA-H55N-USB3 заметно выше, чем у остальных, но это вполне ожидаемая плата за гораздо более высокий уровень производительности, который мы получаем при намного более удачном разгоне со значительным увеличением напряжений. Однако не всё так просто, в чём можно убедиться, если посмотреть на диаграмму с энергопотреблением плат при работе в номинальном режиме. При небольшой однопоточной нагрузке их энергопотребление практически одинаково, в максимуме плата Gigabyte заметно экономичнее остальных, особенно это заметно по сравнению с платой Zotac H55-ITX WiFi, поскольку в таких условиях она излишне завышает напряжение на процессоре . Однако в состоянии покоя плата Gigabyte более расточительна, чем платы Intel и Zotac. Конечно, с помощью программы «Dynamic Energy Saver 2» это можно скорректировать, можно даже опустить энергопотребление ниже штатных значений, но такой шаг уже требует дополнительных знаний и действий от пользователя.

Послесловие

Заново оценивая всё то, что мы узнали о плате Gigabyte GA-H55N-USB3 из обзора, можно отметить множество достоинств и лишь несколько некритичных минусов. Плата компактна, но грамотно спроектирована и при этом обладает практически всеми возможностями, которые присущи намного более габаритным моделям. Тут нужно особо отметить, что примерно те же слова мы относили и к ранее изученным платам Intel DH57JG и Zotac H55-ITX WiFi, однако это можно было делать лишь до знакомства с платой Gigabyte. Другие платы формата mini-ITX в отдельных областях могут выглядеть предпочтительнее, порой даже превосходя полноразмерные ATX или платы microATX, но в целом всё же уступая им по возможностям, и лишь плата GA-H55N-USB3 действует практически на равных. Именно она поддерживает не только двухъядерные, но и четырёхядерные процессоры, что позволяет собрать на её базе действительно современный компьютер. Она обладает всеми теми же возможностями BIOS, что и другие платы Gigabyte, поддерживает тот же список фирменных программ и технологий. Только она оказалась в состоянии почти максимально разогнать наш тестовый процессор. Именно эта плата оснащена широким спектром интерфейсов, который вдобавок дополнен поддержкой набирающего популярность стандарта USB 3.0. Учитывая всё сказанное, неудивительно, что наши симпатии полностью находятся на стороне платы Gigabyte GA-H55N-USB3, поскольку она практически не уступает другим платам ни по набору технических характеристик, ни по возможностям BIOS, ни в области поддержки современных процессоров, ни даже в их разгоне.

Другие материалы по данной теме

Mini-ITX «по-интеловски» — LGA1156-плата Intel DH57JG
Zotac H55-ITX WiFi — полноценная LGA1156-плата формата mini-ITX
Экономичный неттоп на AMD — это реально