Материнская плата MSI Z270 Tomahawk: самый доступный «томагавк»

Предисловие

Как вы думаете, сколько материнских плат на чипсете Intel Z270 Express в актуальном ассортименте компании MSI? Пять, семь, девять…? Нет, друзья, их двадцать! На одном чипсете Intel, «Карл», двадцать_материнских_плат. И когда некоторые из них отличаются только одним символом в названии или расцветкой радиаторов, то немудрено, что осознанно выбрать что-то действительно подходящее из этого многообразия крайне сложно. Справедливости ради, нужно сказать, что MSI сгруппировала свои платы по четырём категориям: Enthusiast GAMING (6 плат), Performance GAMING (5 плат), Arsenal GAMING (5 плат) и PRO Series (4 платы), где топовой является, разумеется, серия Enthusiast, а наиболее доступной – PRO.

Ранее на этом чипсете Intel мне уже довелось тестировать флагманскую плату MSI Z270 XPower Gaming Titanium Edition, а следом плату серии Performance – MSI Z270 Gaming M5. Теперь вполне логично пришло время познакомиться с ещё более доступной версией из серии Arsenal – MSI Z270 Tomahawk.

Интересно, в чём она уступает по функциональности более дорогим версиям и способна ли разгонять процессоры столь же уверенно, как и её старшие «сёстры»?

Обзор материнской платы MSI Z270 Tomahawk (MS-7A68)

технические характеристики и рекомендованная стоимость


упаковка и комплектация

На лицевой стороне картонной коробки, в которой поставляется MSI Z270 Tomahawk, изображена знаменитая крылатая ракета производства США, которая вот уже более 30 лет стоит на вооружении армии США и стоит примерно 1,59 миллиона долларов за штуку. Наш сегодняшний «томагавк» стоит примерно в 10600 раз дешевле, но проведение подобных параллелей вполне может сыграть на руку MSI в плане роста продаж.

На обратной стороне коробки рассказывается о всех особенностях платы, приведены краткие её характеристики и показаны выходы.

На наклейке с одного из торцов коробки можно увидеть серийный номер продукта, штрих-коды и перечисление интерфейсов.

Комплект поставки платы очень простой – в нём можно найти лишь два SATA-кабеля с защёлками, заглушку на заднюю панель, инструкцию по эксплуатации, DVD с драйверами и утилитами, а также памятку по установке процессора.

Предоставленный нам на тестирование экземпляр выпущен в Китае и относится к ревизии 1.0. Стоимость MSI Z270 Tomahawk в российских магазинах начинается с 8960 рублей, что делает данную модель одной из наиболее доступных среди плат с чипсетом Intel Z270. На «томагавк» предоставляется трёхлетняя гарантия.

дизайн и особенности

Материнская плата MSI Z270 Tomahawk выполнена в форм-факторе ATX с размерами 304 x 243 мм, а её лицевая сторона оформлена в милитаристском стиле, продолжая тему, заложенную в названии серии и самой платы.

Военную тему продолжают и пластиковый кожух панели разъёмов, а также радиаторы на силовых цепях и чипсете.

В целом плата выглядит интересно и вполне себе стильно, но при этом не перебарщивает с дизайнерскими наворотами.

На заднюю панель выведены следующие разъёмы:

2 порта USB 2.0 и комбинированный PS/2;
видеовыход DVI-D;
2 порта USB 3.1 Gen2 Type-C и Type-A;
видеовыход HDMI и 2 порта USB 3.1 Gen1;
2 порта USB 3.1 Gen1 и сетевая LAN-розетка RJ-45 (LAN Protect);
1 оптический выход S/PDIF-интерфейса;
5 3,5-мм позолоченных аудиоразъёмов.

Чтобы детально разобраться в компоновке платы, её контроллерах и особенностях снимаем с неё кожух и все радиаторы.

Прежде всего приведём схематичное расположение ключевых элементов на текстолите из инструкции по эксплуатации.

MSI Z270 Tomahawk получила стандартный процессорный разъём LGA1151, лишённый позолоты контактных игл и отверстия в центре сокета под термодатчик, как на некоторых топовых моделях плат.

При этом, начиная с самой первой версии BIOS 1.0, официально поддерживаются все процессоры Intel, выпущенные в конструктивном исполнении LGA1151.

Питание процессора организовано по фирменной системе Digitall Power и состоит из пяти сдвоенных фаз (точнее, используется схема 4+1).

При этом, как и на флагманских платах MSI, все компоненты цепей питания соответствуют стандарту Military Class 5.

В состав цепи питания входят дроссели с титановым сердечником, конденсаторы Dark CAP с низким эквивалентным последовательным сопротивлением и не менее чем десятилетним сроком службы, а также энергоэффективные катушки Dark Choke.

Управляющий ШИМ-контроллер реализован микросхемой uP9508Q производства uPI Semiconductor с удвоителями uP1961.

Реализованная на MSI Z270 Tomahawk система питания процессора, позволяет задействовать один из восьми уровней стабилизации напряжения процессора, а также включает в себя индикатор отладки EZ Debug.

Лишних разъёмов для подключения питания на MSI Z270 Tomahawk нет, распаяны лишь стандартные 24-х и 8-ми контактные, сориентированные защёлками наружу для более удобного отключения от них кабелей.

Контакт кристалла чипсета Intel Z270 Express и радиатора обеспечен термоклеем.

Счищать его после снятия радиатора довольно трудно, но необходимо, так как для повторной установки радиатора термоклей уже непригоден.

На плате размещены четыре стандартных слота DIMM для модулей оперативной памяти стандарта DDR4 суммарным объёмом 64 Гбайт. Инженеры MSI реализовали на MSI Z270 Tomahawk технологию DDR4 Boost, заключающуюся в разведении каналов памяти в отдельных слоях текстолита и их оптимальное прохождение, за счёт чего обеспечивается более чистый сигнал и можно достичь более высоких частот при разгоне.

За управление питанием памяти на плате используется двухканальный ШИМ-контроллер.

Максимальная частота памяти заявлена на отметке 3800 МГц, но всегда можно разогнать и выше, если позволят модули. Добавим, что перечень официально протестированных на MSI Z270 Tomahawk модулей огромен и приведён на отдельной странице поддержки.

Слотов PCI-Express на плате шесть. Несмотря на тот факт, что конструктивно слотов PCI Express 3.0 x16 три штуки, только первый из них может работать в таком режиме. Он же получил и дополнительную металлизированную оболочку Steel Armor, усиливающую слот на излом и выдёргивание.

Режимы работы слотов приведены на следующей схеме, а из мультипроцессорных графических технологий поддерживается только AMD 2-way CrossFireX в режиме x16/x4.

Для переключения режимов работы между слотами распаяны мультиплексоры ASM1480 производства ASMedia.

Оставшиеся три порта PCI Express 3.0 предназначены для установки карт расширения и могут работать только в режиме x1 с пропускной способностью до 8 Гбит/с.

Шесть портов SATA III с пропускной способностью до 6 Гбит/с каждый, на MSI Z270 Tomahawk реализованы только возможностями чипсета Intel Z270 Express и расставлены попарно с 4-мм расстоянием друг от друга. Благодаря этому подключать и отключать кабели от них удобнее, чем когда разъёмы расположены вплотную друг к другу.

SATA-разъёмами поддерживается создание массивов уровней RAID 0, RAID 1, RAID 5 и RAID 10, а также технологий Intel Rapid Storage, Intel Smart Connect, Intel Smart Response, NCQ, AHCI и Hot Plug.

Несмотря на бюджетный класс, MSI Z270 Tomahawk наделили двумя разъёмами Turbo M.2 с пропускной способностью каждого порта до 32 Гбит/с и с возможностью их объединения в режим Twin Turbo M.2 с повышением пропускной способности до 64 Гбит/с.

Верхний Turbo M.2 поддерживает NVMe-накопители длиной 4,2 см, 6,0 см, 8,0 см и 11,0 см, а нижний – длиной до 8,0 см, однако именно нижний порт дополнительно защищён металлическим кожухом Steel Armor.

Так как дополнительных контроллеров для накопителей на MSI Z270 Tomahawk нет, а возможности Intel Z270 Express не безграничны, то существуют определённые ограничения на одновременную работу устройств в портах. Вот как это выглядит на схеме.

Сетевой контроллер на плате – гигабитный Intel I219-V.

Сетевой разъём RJ45 имеет фирменную защиту MSI LAN Protect от электрических разрядов мощностью до 15 кВ.

Программная оптимизация сетевого траффика реализована через приложение MSI GAMING LAN Manager и может быть активирована как в автоматическом, так и в ручном режиме.

Всего на MSI Z270 Tomahawk шестнадцать USB портов, из которых 14 реализованы возможностями чипсета Intel Z270 Express. Восемь из них являются USB 3.1 Gen1 (обычные USB 3.0) и 6 – USB 2.0. На текстолите платы распаяны две колодки для подключения USB 2.0 и ещё две – для USB 3.0. Причём, последние сориентированы по-разному.

Есть на плате и два высокоскоростных порта USB 3.1 Gen2 с пропускной способностью до 10 Гбит/с, реализованные контроллером ASMedia ASM2142 и выведенные на заднюю панель платы (Type-C и Type-A).

Из программных оптимизаций USB портов назовём фирменные технологии MSI X-Boost, MSI Super Charger, Direct USB и USB Redriver.

Под громким названием Audio Boost на плате скрывается сравнительно простой 7.1-канальный HD-аудиокодек Realtek ALC892.

Тем не менее, в звуковом тракте применены «аудиофильские» звуковые конденсаторы Chemi-Con, позолоченные аудио-разъёмы, а звуковая зона на текстолите платы изолирована от остальных компонентов токонепроводящей полосой со светодиодной подсветкой.

За мониторинг, Super IO и управление вентиляторами на MSI Z270 Tomahawk отвечает контроллер Nuvoton NCT6795D.

В целом плата может одновременно управлять шестью вентиляторами с управлением широтно-импульсной модуляцией, а один разъём имеет увеличенную до 2А мощность и предназначен для обеспечения питанием энергоёмких помп систем жидкостного охлаждения.

Разъёмы на нижнем крае текстолита платы вполне стандартные, а из особенностей в этом плане можем отметить только коннектор для подключения внешнего кабеля светодиодной подсветки MSI Mystic Light.

При этом цвет и интенсивность подсветки будут синхронизированы с подсветкой самой платы, которой наделены радиатор чипсета и зона аудиотракта.

Система охлаждения MSI Z270 Tomahawk предельно проста и реализована тремя алюминиевыми радиаторами с термопрокладками и термоклеем.


возможности UEFI BIOS

На MSI Z270 Tomahawk одна 128 Мбит микросхема BIOS с мультиязычным интерфейсом, в котором доступны восемь языков, включая русский. На момент подготовки статьи последней доступной версией BIOS являлась 1.10 от 8 февраля 2017 года. Сейчас доступна и более свежая версия BIOS 1.20 от 5 апреля 2017 года с очередными оптимизациями. В кратком описании возможностей оболочки мы приводим скриншоты при разгоне процессора и памяти, которые могут помочь обладателям «томагавков» с разгоном своих комплектующих.

При первом запуске плата стартует в базовом режиме настроек BIOS EZ Mode.

Для перехода в расширенный режим Advanced Mode необходимо нажать F7. Кто уже знаком с платами MSI, то сразу же увидит характерные черты BIOS – главное окно разделено на шесть основных разделов со сгруппированными настройками, а сверху приводятся основные данные о плате и компонентах.

Раздел Settings отведён под настройку всех параметров системы и контроллеров платы, за исключением функций разгона.

Так как ничего интересного для оверклокеров здесь нет, то просто приведём скриншоты окон с настройками данного раздела и входящих в него подразделов.

Здесь же можно выполнить быструю безопасную очистку накопителей встроенной утилитой Secure Erase+.

Совершенно стандартные разделы с параметрами загрузки системы и сохранения параметров.

Переходим к основному разделу с возможностями разгона процессора и оперативной, который, несмотря на бюджетность платы, порадует оверклокеров обилием настроек.

Возможности по изменению напряжений, предельные значения и шаг их изменения приведены в таблице.

BCLK на MSI Z270 Tomahawk можно изменять в диапазоне от 98,00 до 538,25 МГц с шагом 0,01 МГц.

В подразделе DigitALL Power собраны настройки режимов питания, стабилизации процессора и встроенного графического ядра. Основная функция стабилизации напряжения процессора при разгоне CPU Loadline Calibration Control имеет восемь уровней стабилизации.

Подраздел с настройками таймингов оперативной памяти занимает четыре окна BIOS (мы привели лишь первое и последнее).

Отметим ещё две «ячейки» в BIOS, где можно почерпнуть информацию о параметрах процессора и поддержке им различных инструкций.

Рядом расположен ещё один подраздел, состоящий из настроек работы центрального процессора и его параметров питания.

Об оперативной памяти, установленной в плату, также можно узнать всю исчерпывающую информацию в BIOS.

Шесть профилей разгона системы можно создать, сохранить и загрузить из отдельного подраздела.

Очень полезная и удобная в использовании утилита Hardware Monitor поможет настроить режим работы каждого из шести подключённых к плате вентиляторов, и здесь же можно мониторить основные напряжения.

Завершает наш краткий обзор BIOS платы встроенный в BIOS браузер, который кратко расскажет об установленных в плату компонентах без необходимости вскрытия системного блока или загрузки операционной системы.

При выходе из BIOS отображаются внесённые в процессе настройки изменения, что очень удобно чтобы всё ещё раз проверить.

разгон и стабильность

Проверка стабильности, оверклокерского потенциала и производительности материнской платы MSI Z270 Tomahawk была проведена в закрытом корпусе системного блока при комнатной температуре около 24 градусов Цельсия. Конфигурация состояла из следующих комплектующих:

материнская плата: MSI Z270 Tomahawk (Intel Z270 Express, LGA1151, BIOS 1.10 от 08.02.2017);
процессор: Intel Core i7-7700K 4,2-4,5 ГГц (Kaby Lake-S, 14 нм, B0, 1,25 В, 4 х 256 Kбайт L2, 8 Мбайт L3);
система охлаждения CPU: Thermalright TRUE Spirit 140 (1 TY-140 ~1260 об/мин);
термоинтерфейс: ARCTIC MX-4;
видеокарта: Gigabyte GeForce GTX 1080 G1 Gaming (GV-N1080G1 GAMING-8GD) 8 Гбайт разогнанная до 1786-1925(2050)/11008 МГц;
оперативная память: DDR4 2 x 8 Гбайт GeIL Evo X GEX416GB3000C15ADC (XMP 3000 МГц, 15-17-17-35_2T, 1,35 В);
системный диск: Intel SSD 730 480 Гбайт (SATA-III, BIOS vL2010400);
диск для программ и игр: Western Digital VelociRaptor (SATA-II, 300 Гбайт, 10000 об/мин, 16 Мбайт, NCQ) в коробке Scythe Quiet Drive 3,5";
архивный диск: Samsung Ecogreen F4 HD204UI (SATA-II, 2 Тбайт, 5400 об/мин, 32 Мбайт, NCQ);
звуковая карта: Auzen X-Fi HomeTheater HD;
корпус: Thermaltake Core X71 (пять be quiet! Silent Wings 2 (BL063) на 900 об/мин);
панель управления и мониторинга: Zalman ZM-MFC3;
блок питания: Corsair AX1500i Digital ATX (1500 Вт, 80 Plus Titanium), 140-мм вентилятор.

Тестирование было проведено под управлением операционной системы Microsoft Windows 10 Pro x64 с установкой следующих драйверов:

чипсет материнской платы Intel Chipset Drivers – 10.1.1.42 WHQL от 20.01.2017;
Intel Management Engine Interface (MEI) – 11.6.0.1050 WHQL от 15.03.2017;
драйверы видеокарт на графических процессорах NVIDIA – GeForce 381.78 WHQL от 15.04.2017.

Стабильность системы при разгоне мы проверяли несколькими особо ресурсоёмкими утилитами во главе со стресс-тестом Linpack в оболочке LinX 0.7.1 AVX2, а мониторинг проводился с помощью HWiNFO64 версии 5.45-3090 и новее.

Перед тестированием приведём спецификации MSI Z270 Tomahawk из утилиты AIDA64 Extreme.

Первый тест стабильности платы и процессора был проведён при полностью автоматических настройках BIOS материнской платы, но с активированным XMP оперативной памяти. Всё прошло штатно – процессор под нагрузкой работал на частотах от 4,2 до 4,5 ГГц с «плавающим» напряжением.

Тем не менее, по данным мониторинга, напряжение процессора иногда превышало отметку 1,3 В, что является завышенным значением для нашего экземпляра «скальпированного» Intel Core i7-7700K. Отсюда и сравнительно высокая температура наиболее горячего ядра, достигавшая отметки 75 градусов Цельсия.

Поэтому далее мы определили минимально возможное напряжение на ядре с одновременной фиксацией LCC на четвёртом уровне. Спустя несколько часов тестов, удалось выяснить, что таким напряжением является значение 1,185 В.

В результате нам удалось снизить пиковую температуру процессора на 10 градусов Цельсия в сравнении с автоматическими настройками BIOS.

Только после этого мы перешли к изучению оверклокерских возможностей MSI Z270 Tomahawk.

Заранее зная, что наш экземпляр процессора с заменённым термоинтерфейсом под теплораспределителем способен работать под Linpack на частоте 5 ГГц, мы не стали тратить время на промежуточные значения разгона и сразу же попытались провести тесты на этой частоте. Однако при любых напряжениях, вплоть до 1,44 В стабильности достичь не удавалось, поэтому пришлось немного умерить амбиции и снизить целевую частоту до 4,9 ГГц.

Здесь всё прошло куда более гладко, поскольку уже при напряжении 1,385 В все тесты стабильности, включая Linpack, были успешно и неоднократно пройдены, а температура наиболее горячего ядра процессора достигала 88 градусов Цельсия.

Следующим этапом разгона MSI Z270 Tomahawk стала проверка возможностей оперативной памяти, которая на других платах стабильно работала на частотах 3200 и 3333 МГц, даже с понижением таймингов. Увы, но любое повышение частоты памяти на «томагавке» приводило к потере стабильности, поэтому максимум, что нам удалось сделать, это немного понизить тайминги на частоте 3000 МГц до 15-16-16-28 CR1.

С такими настройками мы и тестировали MSI Z270 Tomahawk. Стоит добавить, что плата очень предсказуемо себя ведёт при настройке BIOS в плане параметров, относящихся к разгону процессора или памяти, а при неудачном запуске сама сбрасывает настройки на предыдущие удачные.

Производительность

Производительность MSI Z270 Tomahawk мы сравним с ранее полученными результатами более дорогой платы этой же компании – MSI Z270 Gaming M5. Здесь есть только одна заминка: на Z270 Gaming M5 мы использовали другой процессор Intel Core i7-7700K, который ещё не был доработан в плане замены термоинтерфейса под крышкой, а значит и полученные на ней результаты разгона скромнее (в данном случае сразу на 200 МГц). Но зато на более дорогой плате нам удалось разогнать память до 3,33 ГГц, что может частично компенсировать отставание по частоте процессора. Что ж, посмотрим на разницу в результатах.

Только в тесте чтения и записи памяти AIDA64 Extreme скромная MSI Z270 Tomahawk уступила более дорогой MSI Z270 Gaming M5, а в остальных бенчмарках лидерство осталось за героиней сегодняшнего тестирования, что вполне закономерно, учитывая разницу в частоте разогнанного процессора. Сегодняшние результаты подтверждают наши предположения о том, что для успешного разгона процессора в первую очередь нужен удачный экземпляр самого CPU, нежели дорогая и «навороченная» плата.

Заключение

Недавние события в Сирии дали понять, что далеко не все «томагавки» долетают до цели, но, на наш взгляд, MSI Z270 Tomahawk поставленные перед ней задачи в полной мере выполняет. Являясь одной из самых доступных плат на чипсете Intel Z270 Express, она может лечь в основу недорогой игровой платформы и обеспечит пользователя полным набором современных интерфейсов, в числе которых пара портов Turbo M.2 и USB 3.1 Gen2. Из достоинств платы отметим качественную элементную базу с Military Class 5, поддержку модулей памяти с частотой до 3,8 ГГц, армированные основной PCI Express 3.0 и один M.2, приличный звук, подсветку (включая внешнюю), привлекательный дизайн, а также удобный и стабильный BIOS. Из недостатков мы ничего серьёзного у «томагавка» не обнаружили, собрана она качественно и аккуратно, три своих года гарантии обязана отслужить без эксцессов. В общем, рекомендуем в качестве надёжной основы для домашней игровой платформы среднего класса.