Gigabyte GA-Z77X-UP7 — особенная LGA1155-плата для разгона

Предисловие

Для своих материнских плат компания Gigabyte использует несложную и в целом понятную систему обозначений, которая позволяет уже по наименованию определить некоторые характеристики модели. Сокращение «Z77» в названии Gigabyte GA-Z77X-UP7 однозначно указывает, что плата базируется на логике Intel Z77 Express, а это свидетельствует о том, что она предусматривает использование процессоров LGA1155. Индекс «UP» подскажет знатокам, что плата выполнена по технологии «Ultra Durable 5», а последняя цифра 7 говорит, что это модель высокого класса, с расширенными возможностями. Впрочем, для вас может оказаться сюрпризом, что эта модель специально предназначена для любителей разгона, хотя, если подумать, то и это можно было бы предположить. Лишь самая первая специализированная плата Gigabyte для оверклокеров имела «говорящее» название Gigabyte GA-X58A-OC, но уже следующая модель называлась похоже и так же неприметно — Gigabyte GA-X79-UD7. Однако, несмотря на наглядность и удобство, название модели не позволяет узнать полный список возможностей и особенностей платы. С перечнем технических характеристик нетрудно ознакомиться на сайте производителя, но там вам никогда не расскажут о недостатках, если они имеются, о нюансах, которые можно выявить только в процессе непосредственного использования платы. Цель этого обзора — дать максимально полное описание материнской платы Gigabyte GA-Z77X-UP7, сравнимое с тем, которое вы бы получили, если бы самостоятельно изучали эту модель.

Упаковка и комплектация

Старшие модели материнских плат компании Gigabyte упаковываются особенно тщательно. Вот и в данном случае мы видим коробку из толстого картона, лицевая крышка которой откидывается, позволяя сквозь большое прозрачное окно разглядеть саму плату. На развороте и на обратной стороне упаковки можно найти массу информации о многочисленных особенностях этой модели.

Внешняя цветная упаковка скрывает ещё одну коробку, из такого же толстого картона, но уже без иллюстраций, простую чёрную. Сама материнская плата находится в отдельной упаковке с прозрачной пластиковой крышкой. Прилагающиеся к ней комплектующие разместились в специальном многосекционном отделении:

шесть Serial ATA кабелей с металлическими защёлками, половина кабелей с прямыми, половина с Г-образными разъёмами;
гибкий мостик для объединения двух видеокарт в режиме 2-Way NVIDIA SLI;
гибкий мостик для объединения двух видеокарт в режиме 2-Way CrossFireX;
жёсткий мостик для объединения трёх видеокарт в режиме NVIDIA 3-Way SLI;
жёсткий мостик для объединения четырёх видеокарт в режиме NVIDIA 4-Way SLI;
Wi-Fi/Bluetooth комплект:

PCI-E Wi-Fi/Bluetooth карта модели Gigabyte GC-WB300D;
две Wi-Fi антенны;
соединительный кабель USB 2.0;
руководство с инструкциями по установке и настройке;
DVD-диск с программным обеспечением и драйверами;

заглушка на заднюю панель (I/O Shield);
комплект из планки и кабелей для вывода на заднюю панель пары внешних устройств Serial ATA;
дополнительный модуль с двумя портами USB 3.0 для установки в трёхдюймовый отсек системного блока;
комплект кабелей-переходников для контроля напряжений вручную с помощью вольтметра;
руководство пользователя;
брошюра с краткими инструкциями по сборке на нескольких языках, включая русский;
DVD-диск с программным обеспечением и драйверами;
наклейка с логотипом «Gigabyte» на системный блок.

Дизайн и особенности

Материнские платы компании Gigabyte, ориентированные на любителей разгона, традиционно используют сочетание чёрного и оранжевого цветов. В этой гамме была выполнена упаковка, в том же стиле оформлена и сама плата Gigabyte GA-Z77X-UP7.

Плата изготовлена по технологии «Ultra Durable 5», которая включает все особенности, характерные для плат Gigabyte предыдущих поколений: медные проводники удвоенной толщины, высококачественные компоненты, из которых изготовлена плата, защиту от высоких температур, от перепадов напряжения, электростатическую защиту и защиту от повышенной влажности. Основным отличием, благодаря которому технология получила новый номер, является обновлённая элементная база. Стабилизаторы питания материнских плат, выполненных по технологии «Ultra Durable 5», основаны на базе микросхем IR3550 PowIRstage компании International Rectifier, которые обладают улучшенными характеристиками. Благодаря высокой эффективности они потребляют меньше энергии, меньше нагреваются, способны работать при высоких нагрузках. Отличительной особенностью платы Gigabyte GA-Z77X-UP7 является беспрецедентно мощный цифровой преобразователь питания, работающий по формуле 32 + 3 + 2, где 32 фазы предназначены для питания процессора, три выделены для интегрированного графического ядра, а оставшиеся две питают VTT. Питание к процессору можно подводить с помощью двух восьмиконтактных разъёмов ATX12V.

Греющиеся элементы преобразователя питания накрыты двумя радиаторами, Г-образная усилительная пластина с обратной стороны платы тоже способствует рассеиванию тепла. Центральный радиатор охлаждает концентратор PLX PEX 8747, добавляющий дополнительные линии PCI Express, нижний накрывает микросхему набора логики. С помощью трёх тепловых трубок все четыре радиатора объединены в единую систему охлаждения и работают совместно. Радиаторы используют прочное винтовое крепление, они выполнены по технологии «Thin Fin», их многочисленные тонкие пластины обладают большой площадью и эффективно рассеивают тепло.

Благодаря концентратору PLX PEX 8747 плата обладает расширенными возможностями по объединению видеокарт, которые сравниваются с теми, которыми обладают платы на логике Intel X79 Express. Не только одна, но и две видеокарты могут работать на полной скорости PCI Express 3.0/2.0 x16, а всего можно использовать четыре карты на скорости x8. Допускается объединение видеокарт по технологиям 4-Way/3-Way/2-Way AMD CrossFireX или 4-Way/3-Way/2-Way NVIDIA SLI. Этот дополнительный концентратор мы уже видели на платах ASRock Z77 Extreme9, Asus P8Z77-V Premium и Gigabyte G1.Sniper 3. За счёт увеличения скорости работы разъёмов он обеспечивает преимущество при использовании нескольких видеокарт, но слегка снижает производительность, если карта только одна, поскольку вносит дополнительные задержки. При работе в номинальном режиме этот негативный эффект не слишком заметен, но явно выражен при разгоне. Ещё одна важная особенность материнской платы Gigabyte GA-Z77X-UP7 призвана ликвидировать этот недостаток. Она заключается в наличии специального разъёма PCI Express 3.0/2.0 x16 для одиночной видеокарты. Этот разъём чёрного цвета, в отличие от оранжевых разъёмов, предназначенных для объединения нескольких карт. Он напрямую связан с процессором и использует процессорные линии PCI Express 3.0/2.0 x16, минуя дополнительный концентратор, что позволяет не терять в скорости при наличии одной дискретной видеокарты. Кроме того, для карт расширения на плате предназначено ещё два разъёма PCI Express 2.0 x1.

Набор логики Intel Z77 Express обеспечивает плату двумя портами SATA 6 Гбит/с (разъёмы белого цвета) и четырьмя SATA 3 Гбит/с (чёрные разъёмы). Общей отличительной особенностью плат Gigabyte на логике Intel Z77 Express является наличие разъёма mSATA, который объединён с одним из четырёх чипсетных портов SATA 3 Гбит/с. Два дополнительных контроллера Marvell 88SE9172 добавляют ещё четыре порта SATA 6 Гбит/с (разъёмы серого цвета), что увеличивает до десяти суммарное количество SATA-накопителей, которое можно подключить к плате.

На задней панели платы можно обнаружить следующий набор разъёмов:

универсальный разъём PS/2 для подключения клавиатуры или мышки;
два порта USB 3.0 (разъёмы синего цвета), два внутренних разъёма USB 2.0 и один внутренний USB 3.0 базируются на возможностях набора логики Intel Z77 Express, контроллер VIA VL800 добавляет ещё четыре порта USB 3.0, а Etron EJ168 ещё один внутренний USB 3.0;
видеоразъёмы D-Sub, DVI-D, HDMI и DisplayPort;
два разъёма локальной сети (сетевые адаптеры построены на гигабитных контроллерах Intel 82579V и Atheros AR8161);
оптический S/PDIF, а также шесть аналоговых звуковых разъёмов, работу которых обеспечивает восьмиканальный звуковой кодек Realtek ALC898.

Значительное место на задней панели занимают многочисленные видеовыходы. Сомнительно, что они будут использоваться на плате, предназначенной для разгона, тем более на плате, обладающей расширенными возможностями по объединению видеокарт. Из-за этого на задней панели даже не нашлось места для портов eSATA и USB 3.0, однако не будем забывать, что к плате прилагается комплект из планки и кабелей, который позволяет подключить два внешних устройства Serial ATA и обеспечить их питанием.

Материнские платы Gigabyte первыми стали массово использовать две микросхемы BIOS, однако технология «DualBIOS» лишь снижала вероятность выхода платы из строя, но не добавляла функциональности, ведь пользователь по-прежнему работал с одной основной микросхемой, а резервная предназначалась только для автоматического восстановления основной. Мало того, нередко эта технология даже доставляла лишние неудобства. Порой, когда плата не могла стартовать, что обычно случалось из-за неверно заданных параметров разгона, технология решала, что основная микросхема неисправна и перезаписывала всё её содержимое. В результате терялось не только время, но и все заданные настройки, а также сохранённые профили. Другие производители системных плат стали использовать две, а то и три микросхемы относительно недавно, но, в основном, выбрали иной вариант реализации. На этих платах микросхемы независимы, пользователь сам выбирает, с какой из них работать, можно использовать не только разные варианты настроек, но даже различные версии BIOS. Для пользователя гораздо удобнее второй вариант, ведь при этом возможности плат заметно расширяются. Правда, в случае выхода из строя одной из микросхем придётся вручную проводить процедуру восстановления, но всё же случается это нечасто.

Компания Gigabyte отреагировала на изменившуюся ситуацию, на некоторых платах стали появляться кнопки или переключатели, позволяющие выбирать, с какой из микросхем работать. К сожалению, даже в этом случае технология «DualBIOS» продолжала работать, независимость микросхем не была реализована. К примеру, во время тестирования материнской платы Gigabyte GA-X79-UD7 мы попеременно работали с BIOS версий F2 и F4. Было очень удобно тестировать разные варианты настроек, моментально переключаясь между версиями с помощью кнопки «Dual BIOS Switcher». Однако после обновления основной микросхемы BIOS до версии F7 при старте платы прошивка в резервной микросхеме тоже была обновлена. Обновление было проведено автоматически, мы были поставлены перед уже свершившимся фактом, никаких вопросов, нужно это делать или не нужно, не задавалось. В результате мы потеряли все сделанные настройки BIOS и все сохранённые профили в резервной микросхеме. Естественно, что ничего, кроме раздражения, подобное самоуправство плат вызвать не могло. Однако теперь на плате Gigabyte GA-Z77X-UP7 помимо переключателя «BIOS Switcher», который позволяет выбирать активную микросхему BIOS, появился ещё один переключатель «DualBIOS Disable», который отключает технологию «DualBIOS». Кроме того, на плате есть переключатель «LN2 Mode», кнопки включения, перезагрузки и группа кнопок «OC-Touch». С их помощью можно налету изменять базовую частоту и коэффициент умножения процессора. Рядом с ними находится линейка контактных точек для контроля напряжений вручную с помощью вольтметра, а делать это с удобством поможет входящий в комплект набор кабелей-переходников.

Можно добавить, что на плате имеется семь разъёмов для подключения вентиляторов, из них пять четырёхконтактных. Индикатор POST-кодов поможет обнаружить источник проблем при старте платы. Разъёмы для видеокарт оснащены удобными широкими лапками креплений. Используется цветовая дифференциация разъёмов, подписи имеются не только на текстолите рядом с разъёмами, но и внутри разъёмов COM, USB 2.0 и аудио. Чтобы уместить все многочисленные дополнительные контроллеры, разъёмы и элементы управления, пришлось увеличить ширину платы до 264 мм.

Возможности BIOS

В предыдущих обзорах материнских плат Gigabyte мы неоднократно изучали возможности «Gigabyte 3D BIOS», включая режим «3D Mode», который предлагается по умолчанию. В этом режиме мы видим стилизованное изображение материнской платы, на которой ключевые области циклически подсвечиваются, как бы приглашая щёлкнуть по ним мышкой. Тем самым начинающему пользователю подсказывается, как перейти к настройке работы процессора, памяти, системы питания и т.д.

В ряде случаев использование визуально наглядного режима «3D Mode» будет удобнее, но всё же режим «Advanced Mode» обладает большим количеством настроек, так что мы в очередной раз бегло по ним пробежимся.

При переходе в режим «Advanced Mode» мы сразу попадаем в раздел «M.I.T.» (MB Intelligent Tweaker), в котором сосредоточены все параметры, относящиеся к разгону и тонкой настройке производительности, что очень удобно. Стартовый экран раздела лишь открывает перечень подразделов и выдаёт базовую информацию о системе.

Далее следует чисто информационный подраздел «M.I.T. Current Status», сообщающий текущие параметры работы системы.

В подразделе «Advanced Frequency Settings» мы управляем частотами и множителями, причём ряд информационных параметров позволит быть в курсе результатов сделанных изменений.

Настройки, относящиеся к процессорным технологиям, детальному изменению коэффициента умножения процессора и энергосберегающим режимам, вынесены на отдельную страницу «Advanced CPU Core Features».

Подраздел «Advanced Memory Settings» предоставляет возможность настройки работы подсистемы памяти.

Управление многочисленными таймингами памяти вынесено на отдельные страницы. Тайминги можно устанавливать одновременно для двух каналов памяти или для каждого индивидуально.

Подраздел «Advanced Voltage Settings» позволяет управлять напряжениями, все параметры разнесены по четырём отдельным страницам.

На странице «3D Power Control» мы находим новые параметры, появившиеся благодаря технологии «3D Power». Теперь прямо в BIOS можно выбирать режим работы преобразователя питания процессора, можно гибко дозировать степень противодействия падению напряжения на процессоре под нагрузкой и менять массу других опций.

Напряжения в различных областях процессора меняются на странице «CPU Core Voltage Control». Напряжение на процессоре можно зафиксировать на нужном уровне или лишь добавить определённое значение к номинальному.

Напряжения можно не только увеличивать, но и снижать относительно номинала, что тоже может быть полезным в некоторых случаях. Например, это может понадобиться для работы процессора на частотах ниже штатных или для поддержки низковольтных модулей памяти.

Страница «Chipset Voltage Control» предназначена для изменения одного единственного напряжения.

Подраздел «PC Health Status» сообщает данные о текущих напряжениях, температурах и скорости вращения вентиляторов. Лишь четыре из семи вентиляторов, которые можно подключить к плате, поддаются регулировке, отдельно настраивается скорость вращения процессорного, отдельно второго системного и одновременно первого и четвёртого системных вентиляторов. Мы можем выбрать один из двух предустановленных режимов регулировки «Normal» или «Silent», либо подобрать подходящие параметры в ручном режиме. Скорость вращения третьего системного вентилятора контролируется, но никак не регулируется, а два трёхконтактных системных вентилятора под номерами пять и шесть остаются вообще без внимания. К сожалению, при трёхконтактном подключении снижать скорость вращения вентилятора могут только первый и второй системный, а остальные разъёмы эту возможность утеряли.

Подраздел «Miscellaneous Settings» то появлялся, но оставался пустым, то вообще исчезал из BIOS плат Gigabyte. Оказывается, он нужен для выбора режима работы разъёмов PCI Express 3.0/2.0 x16 и для улучшения результатов в старых тестовых программах.

Раздел «System» является близким аналогом прежнего раздела «Standard CMOS Features», здесь мы узнаём базовые сведения о системе, на странице «ATA Port Information» можем посмотреть список подключённых накопителей, можем поменять дату, время и язык интерфейса BIOS.

В разделе «BIOS Features» мы задаём порядок опроса загрузочных устройств, вывод картинки при старте, управляем другими параметрами и технологиями, например технологиями виртуализации, назначаем пароли доступа.

Раздел «Peripherals» позволяет управлять работой периферийных устройств и дополнительных контроллеров платы. Здесь же включаются и настраиваются специфические для набора логики технологии, такие как «Intel Rapid Start» и «Intel Smart Connect».

В разделе «Power Management» имеется обычный набор параметров, относящихся к запуску платы и питанию.

В разделе «Save & Exit» можно запомнить сделанные изменения, отказаться от них, либо загрузить настройки по умолчанию. Здесь же находятся два параметра, предназначенных для работы с профилями настроек BIOS.

Платы позволяют сохранить или загрузить восемь различных профилей настроек, каждому можно дать напоминающее о его содержимом название, вернулась возможность сохранять профили на внешних носителях и загружать с них, а также снова автоматически запоминаются профили при успешном прохождении стартовой процедуры.

По-прежнему сохранена работоспособность некоторых функциональных клавиш. Как и раньше, при нажатии «F9» выдаётся системная информация.

Встроенная утилита для обновления прошивок «Q-Flash» вызывается при нажатии на одноимённую кнопку или горячей клавишей «F8». Она стала немного удобнее, теперь сообщается информация о текущей и прошиваемой версии BIOS, хотя с накопителями отформатированными в NTFS она по-прежнему всё ещё не работает, а текущая прошивка теперь сохраняется только в корневом разделе накопителя, а не там, где удобнее пользователю.

Команда программистов, работающая над «Gigabyte 3D BIOS», заслуживает всяческих похвал. За относительно короткий срок им удалось успешно осуществить переход от прежнего Award BIOS к новому AMI UEFI BIOS. Мало того, в новом BIOS они смогли реализовать практически все возможности, которые ранее были в старом. В полном объёме вернулись сильно урезанные поначалу способности по работе с профилями настроек, включая работу с внешними носителями и автоматическое запоминание профилей в случае успешного старта. Был придуман простой и удобный способ выбора активного режима. Если вы проводили настройки и сохранили изменения в режиме «3D Mode», то этот же режим встретит вас при следующем входе в BIOS, если же последнее сохранение проводилось в режиме «Advanced Mode», то в этот режим вы вернётесь в следующий раз. В результате сейчас, после целого ряда улучшений и дополнений, в новой ревизии «Gigabyte 3D BIOS» имеется почти полный набор параметров, необходимых для настройки производительности, для разгона, для удобной работы. Замечания у нас есть лишь к работе платы с вентиляторами. Вновь исчезла возможность регулировать скорость трёхконтактного процессорного вентилятора, снижать скорость вращения при трёхконтактном подключении могут лишь два системных разъёма. Из семи вентиляторов, которые можно подключить к плате, контролируется скорость лишь пяти, а управлять мы можем лишь четырьмя.

Конфигурация тестовой системы

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

Материнская плата — Gigabyte GA-Z77X-UP7 rev.1.0 (LGA1155, Intel Z77 Express, версия BIOS F5f);
Процессор — Intel Core i5-3570K (3.6-3.8 ГГц, 4 ядра, Ivy Bridge rev. E1, 22 нм, 77 Вт, 1.05 В, LGA1155);
Память — 2 x 4 ГБ DDR3 SDRAM Corsair Vengeance CMZ16GX3M4X1866C9R, (1866 МГц, 9-10-9-27, напряжение питания 1,5 В);
Видеокарта — Gigabyte GV-R797OC-3GD (AMD Radeon HD 7970, Tahiti, 28 нм, 1000/5500 МГц, 384-битная GDDR5 3072 МБ);
Дисковая подсистема —Crucial m4 SSD (CT256M4SSD2, 256 ГБ, SATA 6 Гбит/с);
Система охлаждения — Scythe Mugen 3 Revision B (SCMG-3100);
Термопаста — ARCTIC MX-2;
Блок питания — Enermax NAXN ENM850EWT;
Корпус — открытый тестовый стенд на базе корпуса Antec Skeleton.

В качестве операционной системы использовалась Microsoft Windows 7 Ultimate SP1 64 бит (Microsoft Windows, Version 6.1, Build 7601: Service Pack 1), комплект драйверов для набора микросхем Intel Chipset Software Installation Utility 9.3.0.1020, драйвер видеокарты — AMD Catalyst 12.4.

Особенности работы и разгона

Сборка тестовой системы на базе материнской платы Gigabyte GA-Z77X-UP7 не доставила никаких сложностей. В отличие от некоторых плат других производителей (например, ASRock или ASUSTeK), которые пытаются «улучшить» параметры работы процессора, по умолчанию переводя его в нестандартные режимы работы, плата обеспечивала номинальные режимы для всех компонентов системы: процессора, памяти, видеокарты. При запуске плата демонстрирует стартовую картинку, на которой предусмотрительно напоминаются активные «горячие клавиши».

Это тоже плюс по сравнению с платами некоторых других производителей (к примеру, ASUSTeK), но можно заметить, что не предлагается воспользоваться клавишей «Tab», которая обычно убирает загрузочную картинку, позволяя ознакомиться с информацией, выводимой платами по мере прохождения стартовой процедуры. К сожалению, при старте платы Gigabyte больше не выводят на экран вообще никаких сведений. Сомнительной и неравноценной заменой служит клавиша «F9», выдающая системную информацию, такую же, как в BIOS. Хотя бы потому, что эту клавишу нужно специально нажимать, кроме того, о частоте работы памяти вообще не сообщается и это минус.

Мы сразу обратили внимание, что радиаторы, установленные над греющимися элементами преобразователя питания процессора, подозрительно тёплые. Ничего критичного — инфракрасный термометр Fluke 62 Mini показывал, что температура радиаторов составляет 42-43 градуса Цельсия, а рядом с ними максимальная температура элементов стабилизатора питания была зафиксирована на уровне 49 градусов. В отличие от плат LGA2011, на большинстве которых требуется устанавливать дополнительный вентилятор для обдува пространства вокруг процессорного разъёма, радиаторы на платах LGA1155 обычно остаются почти холодными, лишь несущественно нагреваясь, когда процессор загружен работой. В данном же случае система работала в номинальном режиме, причём находилась в состоянии покоя, но уже начинала греться — это не характерно для плат LGA1155, а потому мы сразу решили заняться изучением этого вопроса.

Для начала мы убедились, что все процессорные энергосберегающие технологии Intel на плате работают. Для большинства относящихся к сбережению параметров в BIOS установлено значение «Auto», однако их принудительное включение переводом в значение «Enabled» ничуть не изменило энергопотребление системы. То есть, в отличие от плат некоторых других производителей (Micro-Star например), все энергосберегающие технологии на плате исправно функционируют по умолчанию, снижая коэффициент умножения процессора, подаваемое на него напряжение, отключая ненужные блоки и переводя процессор в экономичные режимы при отсутствии нагрузки. Это хорошо, но тогда в излишнем нагреве и тем самым повышенном энергопотреблении приходится обвинить мощный преобразователь питания платы, 32 фазы которого обеспечивают питание процессора. Большое количество фаз питания выгодно лишь при высокой нагрузке на процессор, если же он находится в состоянии покоя или его загруженность невелика, то в многофазной системе нет необходимости, она только вредит, понапрасну расходуя энергию. Для борьбы с этим явлением материнские платы давно уже используют технологии динамического изменения количества активных фаз питания процессора в зависимости от уровня нагрузки, но мы не раз уже убеждались, что на современных платах Gigabyte подобная функция не работает.

Примерно в начале 2008 года на платах компании Gigabyte мы впервые увидели линейки светодиодов, которые наглядно демонстрировали, какое количество фаз питания процессора активно в данный момент. Сначала технология «Dynamic Energy Saver» работала только после запуска в операционной системе одноимённой управляющей утилиты, затем компания перешла на аппаратную реализацию этой технологии, которая встречалась на самых разных платах, основанных на различных наборах логики и предназначенных для самых разных процессоров. Всё изменилось в начале этого года, когда одновременно с наборами логики седьмой серии была представлена новая технология «3D Power». Переход на новую цифровую систему питания принёс немало хорошего, но и, как минимум, один недостаток — с этого момента с плат Gigabyte исчезли линейки светодиодов «Phase LED», а мы не можем обнаружить эффекта от динамического изменения количества активных фаз питания процессора. Вот и на этот раз мы провели замеры потребления системы при установке в BIOS для параметра «PWM Phase Control» максимального значения «Extreme Performance», которое потом поменяли на минимальное «Light Power», но не обнаружили никаких отличий. Возможно, что именно по этой причине, как мы увидим далее в соответствующей главе этого обзора, плата Gigabyte GA-Z77X-UP7 потребляет энергии больше обычных плат. Лишь отчасти неэкономичность этой модели объясняется наличием дополнительного концентратора PLX PEX 8747, поскольку она расходует энергии больше подобных плат с такой же дополнительной микросхемой, вообще больше любой другой протестированной нами платы на логике Intel Z77 Express.

Впрочем, нельзя не признать, что многофазная система питания процессора как нельзя лучше подходит для материнской платы, предназначенной для разгона. Очень жаль, что динамическое изменение количества фаз питания не работает. Из-за этого даже при отсутствии нагрузки и в номинальном режиме работы процессора заметен нагрев радиаторов, то есть напрасная трата энергии. А знаете, как система питания отреагировала на разгон процессора и появление высокой нагрузки? Правильный ответ — почти никак. Это удивительно, но работа разогнанного процессора, нагрузка на который создаётся с помощью утилиты «LinX», то есть гораздо выше, чем способна загрузить процессор какая-нибудь обычная программа, почти никак не отразилась на параметрах работы преобразователя питания процессора. Температура радиаторов вместо 42-43 порой стала подниматься до 44-45 градусов, а максимальная температура элементов рядом с радиаторами вместо 49 увеличилась до 51 градуса. Частота процессора выросла с 1,6 до 4,5 ГГц, суммарное энергопотребление системы увеличилось более чем в два раза, но система питания на плате настолько мощна, что все эти изменения почти никак на ней не отразились. Мы бы и сами их не заметили, если бы не наш новый инфракрасный термометр.

При всём при этом максимального разгона процессора до 4,6 ГГц добиться на плате не удалось, пришлось ограничиться частотой 4,5 ГГц. Не знаю, как вам, но мне это показалось странным. До сих пор мы поступали просто. На всех платах мы пытались добиться разгона процессора до 4,6 ГГц, если же плата не справлялась, то снижали разгон до 4,5 ГГц, уж эта частота была достижима почти на всех протестированных моделях. Однако плата Gigabyte GA-Z77X-UP7 выглядела настолько мощной, производила настолько сильное впечатление, что её неспособность обеспечить максимальный разгон процессора казалась ненормальной и неестественной. Поэтому на этот раз мы решили провести дополнительные тесты.

Мы всегда разгоняем систему так, чтобы ею можно было пользоваться в долговременном режиме, при этом не облегчаем себе задачу, отключая какие-либо способности материнских плат, например, дополнительные контроллеры. И обязательно стараемся сохранить работу процессорных энергосберегающих технологий. Однако классические правила разгона процессоров рекомендуют для начала отключить все неиспользуемые контроллеры и лишние функции на плате, в том числе и энергосберегающие режимы. Затем следует зафиксировать частоту, на которой процессор должен будет заработать. Таким же постоянным и неизменным должно быть напряжение, которое на него подаётся. После чего приступаем к тестам стабильности. Если её нет, то повышаем напряжение, если температура слишком высока, то снижаем частоту. В итоге получаем надёжно работающую разогнанную систему. Всё просто.

Был соблазн сообщить, что по этой методике процессор моментально разогнался, но, если честно, то сначала у нас ничего не получилось. Дело в том, что я уже несколько лет не использовал подобный примитивный способ разгона, а потому из-за отсутствия практики поначалу подавал на процессор слишком низкое напряжение. Однако вскоре удалось найти подходящие сочетания напряжения и противодействия его падению под нагрузкой, после чего дело быстро пошло на лад. Я не засекал время, но, по субъективным ощущениям, прошло меньше часа. Максимум — часа полтора и у нас уже была стабильно и надёжно работающая система, разогнанная до 4,6 ГГц. Для сравнения — перед этим я потратил целый день на поиск подходящих параметров для энергоэффективного разгона, но так ничего и не добился, пришлось ограничиться разгоном до 4,5 ГГц. В чём разница? Только в том, что при работе энергосберегающих режимов в покое система потребляла немногим более 80 Вт, а при разгоне с их отключением уже 110 Вт. Именно поэтому мы считаем неприемлемым разгон с отключением энергосберегающих технологий.

Думаю, вы понимаете разницу между использованием энергии и её бессмысленной растратой. Когда в комнате горит пять лампочек, но они необходимы, чтобы читать, рисовать, вышивать или заниматься ещё чем-нибудь, что требует хорошего освещения, то это нормально. Но неправильно, когда в соседней комнате горит всего одна лампочка, которая не нужна, её просто забыли выключить. Так же и с компьютерами. Пусть система потребляет 100, 200 или 1000 Вт — это нормально, если энергия при этом используется, для работы или для развлечений — это не так уж важно, главное, что она используется, то есть приносит пользу. Но разгон или даже обычная работа без сохранения функциональности энергосберегающих технологий — это неприемлемо. Добиться успеха при таком примитивном разгоне проще, но этот способ годится лишь для подростков, максимализм которых требует получать результаты любой ценой. Они искренне полагают, что спасать мир могут только супергерои в фильмах, не понимая пока, что тоже могут внести свой вклад в сохранение экологического благополучия, всего лишь отключив ненужную лампочку или используя разгон с сохранением энергосберегающих режимов. Именно поэтому мы уже много лет пропагандируем разумный, рациональный, взвешенный подход к разгону, который предусматривает обязательное сохранение функциональности энергосберегающих технологий. Разгон, достойный взрослого, разумного, ответственного человека. Подобный способ сложнее, ведь вместо одной фиксированной частоты при одном жёстко заданном напряжении нужно обеспечить стабильность работы в широком интервале частот и при постоянно меняющемся напряжении. Добиться успеха труднее, получаемые результаты нередко ниже, чем при бездумном разгоне любой ценой, но только так и нужно разгонять.

У нас нет ответа, почему одни платы разгоняют лучше, а другие хуже. До сих пор пока только платам компании ASRock всегда удавалось разогнать наш экземпляр процессора до его максимальных 4,6 ГГц. Не все платы компании ASUSTeK справились с этой задачей, не все платы Gigabyte. Платы компании Micro-Star в принципе неспособны на энергоэффективный разгон. Они не умеют повышать напряжение на процессоре в режиме Offset, то есть, только добавляя нужное значение к номинальному. Платы MSI могут только жёстко фиксировать напряжение, добиться успеха при таком разгоне проще, но энергосберегающие технологии отключаются. Поэтому рациональный разгон на платах компании Micro-Star возможен только без повышения напряжения на процессоре. Это, кстати, тоже неплохой вариант, лично я для своих домашних компьютеров всегда применяю только его, поскольку при этом увеличение производительности достигается практически без повышения энергопотребления. Однако в обзорах нам необходимо полностью раскрыть возможности материнских плат, а потому мы разгоняем с увеличением напряжений, но при этом обязательно сохраняем работоспособность энергосберегающих технологий.

Есть свидетельства, что материнская плата Gigabyte GA-Z77X-UP7 установила рекорд разгона процессора Intel Core i7-3770K до частоты 7,102 ГГц. Разумеется, при использовании жидкого азота для охлаждения и отключении всего лишнего, в том числе и энергосберегающих режимов. Рекордное достижение показывает высокий оверклокерский потенциал этой модели, однако наш экземпляр процессора Intel Core i5-3570K плате удалось разогнать лишь до 4,5 ГГц.

Одновременно была увеличена частота работы памяти до 1867 МГц и скорректированы её тайминги.

И, конечно же, система была разогнана так, чтобы её способностями можно было пользоваться в долговременном режиме. Никакие возможности или дополнительные контроллеры материнской платы не отключались, была полностью сохранена функциональность процессорных энергосберегающих технологий, снижающих коэффициент умножения процессора и подаваемое на него напряжение, отключающих ненужные блоки и переводящих процессор в экономичные режимы при отсутствии нагрузки.

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, почти никак не вмешиваясь в заданные платами по умолчанию значения. Для сравнения мы воспользовались результатами, полученными во время тестирования плат:

ASRock Fatal1ty Z77 Professional;
ASRock Z77 Extreme4 и ASRock Z77 Extreme6;
ASRock Z77 Extreme9;
ASRock Z77 OC Formula;
Asus Maximus V Formula;
Asus P8Z77-V Deluxe;
Asus P8Z77-V LX;
Asus P8Z77-V Premium;
Asus Sabertooth Z77;
Gigabyte G1.Sniper 3;
Gigabyte GA-Z77X-UD3H и GA-Z77X-UD5H-WB WIFI;
Gigabyte GA-Z77X-UP4 TH и Gigabyte GA-Z77X-UP5 TH;
Intel DZ77BH-55K;
Intel DZ77GA-70K и Intel DZ77RE-75K;
MSI Z77A-GD65.

На диаграммах продемонстрированные платами показатели отсортированы по убыванию, а результаты платы Gigabyte GA-Z77X-UP7 для наглядности выделены более тёмным цветом.

В программе 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 4.0 небольшой видеоклип кодируется в два прохода, а весь процесс повторяется четыре раза. Усреднённые результаты второго прохода представлены на диаграмме.

Измерение производительности в Adobe Photoshop мы проводим с использованием собственного теста, представляющего собой творчески переработанный Retouch Artists Photoshop Speed Test, включающий типичную обработку четырёх 10-мегапиксельных изображений, сделанных цифровой камерой.

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.

Поскольку видеокарта в наших обзорах не разгоняется, на следующей диаграмме использованы лишь результаты процессорных тестов 3DMark 11 — Physics Score. Эта характеристика является результатом работы специального физического теста, моделирующего поведение сложной игровой системы с большим количеством объектов.

С помощью встроенного теста FC2 Benchmark Tool проводим десятикратный проход карты Ranch Small при разрешении 1920x1080 с 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 1920x1080 с высокими настройками качества, результаты пятикратного прохода усредняются.

Игра Batman: Arkham City тоже охотно реагирует на изменение частоты работы процессора, при этом использует DirectX 11. Мы проводим пятикратное повторение встроенного в игру теста производительности при высоких настройках качества и усредняем полученные результаты.

Всем известно, что родственные платы, работающие в одинаковых условиях, демонстрируют примерно равный уровень производительности, а потому нет ничего удивительного в том, что скорость платы Gigabyte GA-Z77X-UP7 при работе в номинальном режиме мало отличается от остальных. При разгоне процессора и памяти различные модели материнских плат по-разному справились с поставленной перед ними задачей. Результаты разгона можно увидеть в сводной таблице:

При разгоне скорость платы Gigabyte GA-Z77X-UP7 тоже вполне соответствует достигнутым ею результатам, однако особое внимание нужно обратить на последние тесты в игровых приложениях и сравнить полученные цифры с производительностью плат ASRock Z77 Extreme9, Asus P8Z77-V Premium и Gigabyte G1.Sniper 3. Эти модели объединяет наличие дополнительного моста PLX PEX 8747 и нетрудно увидеть, что их скорость очень близка, не зависит от разгона процессора и несколько ниже ожидаемой. Это следствие задержек, которые вносит концентратор. Платы ориентированы на работу в мультиграфических режимах, когда эти небольшие задержки компенсируются за счёт более высокой скорости работы разъёмов, но сказываются на скорости при использовании одной видеокарты. Однако производительность в играх платы Gigabyte GA-Z77X-UP7 не отличается от обычных моделей и заметно выше, чем у трёх других плат с таким же концентратором. Всё благодаря наличию особого разъёма, который напрямую связан с процессором и использует процессорные линии PCI Express, минуя дополнительный концентратор, что позволяет не терять в скорости при наличии одной дискретной видеокарты.

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 создаётся с помощью программы «LinX». Для большей наглядности были построены диаграммы роста энергопотребления при работе системы в номинальном режиме и при разгоне, в зависимости от роста уровня нагрузки на процессор при изменении количества вычислительных потоков утилиты «LinX», а результаты платы Gigabyte GA-Z77X-UP7 выделены цветом.

Из-за проблем с несовместимостью плат Gigabyte GA-Z77X-UP4 TH и Gigabyte GA-Z77X-UP5 TH с нашим прежним блоком питания CoolerMaster RealPower M850, мы вынуждены были заменить его блоком питания Enermax NAXN ENM850EWT. Оба блока питания очень близки по своим техническим характеристикам, но Enermax NAXN ENM850EWT оказался на 1-3 Вт экономичнее предшественника. Чтобы не терять результаты, накопленные во время предыдущих тестов, мы решили прибавлять по 2 Вт к показаниям энергопотребления для возможности сравнения с протестированными ранее моделями.

Мы уже говорили ранее, что плата Gigabyte GA-Z77X-UP7 потребляет энергии больше обычных плат. Лишь отчасти неэкономичность этой модели объясняется наличием дополнительного концентратора PLX PEX 8747, поскольку она расходует энергии больше подобных плат с такой же дополнительной микросхемой, вообще больше любой другой протестированной нами платы на логике Intel Z77 Express. Это расплата за сверхмощную систему питания процессора, включающую 32 фазы, и за неработоспособность технологии динамического изменения количества активных фаз питания процессора в зависимости от уровня нагрузки.

Такая же ситуация наблюдается и при разгоне. Лишь при максимальной нагрузке на процессор у двух плат энергопотребление оказалось выше, чем у Gigabyte GA-Z77X-UP7. Плате ASRock Z77 Extreme9 стыдиться нечего, она обеспечила максимальный разгон процессора, он работал при более высоком напряжении, а потому повышенное энергопотребление неудивительно и даже закономерно. Однако похоже, что плата Gigabyte GA-Z77X-UD5H-WB WIFI обладает даже менее эффективным преобразователем питания. Предназначенных для процессора фаз у неё гораздо меньше, но плата выполнена по технологии «Ultra Durable 4», то есть использует менее экономичные МОП-транзисторы.

Послесловие

По ходу обзора мы упоминали об отдельных недостатках материнской платы Gigabyte GA-Z77X-UP7, однако в целом она оставляет очень даже неплохое впечатление. При очень большом количестве возможностей и достоинств, минусов у платы не так уж много. Первый — это неудовлетворительная работа с вентиляторами. Отсутствует возможность регулировать скорость трёхконтактного процессорного вентилятора, снижать скорость вращения при трёхконтактном подключении могут лишь два системных разъёма. Из семи вентиляторов, которые можно подключить к плате, контролируется скорость лишь пяти, а управлять мы можем лишь четырьмя. Второй недостаток заключается в том, что значительное место на задней панели занимают многочисленные видеовыходы. Сомнительно, что они будут широко использоваться на плате, предназначенной для разгона, тем более на плате, обладающей расширенными возможностями по объединению видеокарт. Из-за этого на задней панели даже не нашлось места для портов eSATA и USB 2.0, однако не будем забывать, что к плате прилагается комплект из планки и кабелей, который позволяет подключить два внешних устройства Serial ATA и обеспечить их питанием, что нивелирует этот минус. Наконец существенным недостатком является преобразователь питания, неспособный динамически менять количество активных фаз питания процессора в зависимости от уровня нагрузки. Из-за этого и в целом из-за большого числа фаз, плата оказалась самой энергоёмкой из всех протестированных моделей.

Впрочем, все эти минусы существенны лишь тогда, когда мы рассматриваем плату в качестве основы для сборки тихой и экономичной домашней системы, однако всё же основным предназначением платы является разгон. С этой точки зрения все перечисленные нами недостатки незначительны. Совершенно неважно, что мы не можем регулировать скорость вращения всех вентиляторов, которые можно подключить к плате, ведь для получения наивысших результатов они, скорее всего, будут работать на максимальной скорости. Чрезвычайно мощная система питания процессора, включающая 32 фазы, тут же превращается в одно из основных достоинств платы, ведь она, судя по рекламно-информационному ролику, способна выдерживать нагрузку на уровне 2000 Вт. Мы не раз видели платы, предназначенные для разгона, и видели платы, оснащённые дополнительным концентратором, которые ориентированы на применение мультиграфических конфигураций. Материнская плата Gigabyte GA-Z77X-UP7 объединяет эти возможности, причём наличие особого разъёма, напрямую связанного с процессором, позволяет не терять в скорости даже при наличии одной дискретной видеокарты.

Таким образом, системная плата Gigabyte GA-Z77X-UP7 будет в первую очередь интересна энтузиастам разгона, которые часто экспериментируют, ставят рекорды, в зависимости от поставленных целей используют иногда несколько, а иногда только одну видеокарту. Для этих задач плата будет почти идеальна, хотя, закрывая глаза на отдельные недостатки, её вполне можно использовать и в качестве базы для сборки мощного домашнего компьютера.