Особливості платформи AMD X570 для Ryzen 3000 на прикладі ASUS ROG Crosshair VIII Hero (Wi-Fi)

Улітку цього року AMD представила 7-нм процесори AMD Ryzen третього покоління. Разом з ними логічно виглядав би анонс нової лінійки чіпсетів, однак поки ми обмежені флагманською моделлю AMD X570. Вона не несе в собі ніяких кардинальних нововведень. Єдине важливе нововведення - перехід на інтерфейс PCI Express 4.0. Поки даний стандарт реалізований лише на цій платформі.

Нові процесори отримали в своє розпорядження 24 лінії PCI Express 4.0. 16 з них відведені під потреби відеокарт, 4 використовуються для підключення NVMe-накопичувача, а ще 4 - для зв'язку з чіпсетом. Набір системної логіки має в своєму арсеналі 16 ліній PCI Express 4.0. 8 із них виробники материнських плат можуть використовувати на свій розсуд для реалізації інтерфейсів PCIe або SATA. Звичайно, нікуди не поділася підтримка портів USB. Маємо вісім USB 3.1 Gen 2 і чотири USB 2.0. Також є підтримка мінімум чотирьох SATA 6 Гбіт/с.

Не варто забувати, що і самі процесори серії AMD Ryzen 3000 мають підтримку портів USB і SATA. У підсумку отримуємо відмінні можливості для підключення периферії.

Розплатою за все це є підвищене тепловиділення чіпсета (15 проти 6 Вт у попереднього покоління) і необхідність в його активному охолодженні. Хоча виробники материнських плат намагаються різними способами зменшити можливий дискомфорт.

Сьогодні ж до нас на тестування приїхав цікавий набір комплектуючих. З його допомогою ми оцінимо роботу PCI Express 4.0 на прикладі швидкого накопичувача і вплив частоти оперативної пам'яті на загальну продуктивність системи. Для цього нам знадобиться материнська плата з чіпсетом AMD X570 і процесор серії AMD Ryzen 3000.

Почнемо з основи нашої тестової системи - з материнської плати ASUS ROG Crosshair VIII Hero (Wi-Fi).

Специфікація

Модель	ASUS ROG Crosshair VIII Hero (Wi-Fi)
Чіпсет	AMD X570
Процесорний роз'єм	Socket AM4
Підтримувані процесори	3-е і 2-е покоління AMD Ryzen / 1-е і 2-е покоління AMD Ryzen з графікою Radeon Vega
Підтримка пам'яті	4 x DIMM-слоти з підтримкою максимум 128 ГБ пам'яті з частотою до DDR4-4800 МГц (AMD Ryzen 3-го покоління), DDR4-3600 МГц (2-е покоління AMD Ryzen), DDR4-3200 МГц (1-е і 2 -е покоління AMD Ryzen з графікою Radeon Vega)
Слоти розширення	2 x PCI Express 4.0 / 3.0 x16 (x8+x8) (x8+x0 для AMD Ryzen з графікою Radeon Vega) 1 x PCI Express 4.0 x16 (x4) 1 x PCI Express 4.0 x1
Дискова підсистема	1 x M.2 Socket 3 (M.2 2242, M.2 2260, M.2 2280; SATA та PCIe 4.0 x4) 1 x M.2 Socket 3 (M.2 2242, M.2 2260, M.2 2280 и M.2 22110; SATA та PCIe 4.0 x4) 8 x SATA 6 Гбіт/с RAID 0, RAID 1, RAID 10
LAN	1 x Intel WGI211-AT (10/100/1000 Мбіт/с) 1 x Realtek RTL8125-CG (10/100/1000/2500 Мбіт/с)
Wi-Fi	802.11a/b/g/n/ac/ax (Intel Wi-Fi 6 AX200)
Bluetooth	Bluetooth 5.0
Звукова підсистема	8-канальна з дизайном ROG SupremeFX
Живлення	1 х 24-контактний роз'єм живлення ATX 1 x 8-контактний роз'єм живлення ATX12V 1 x 4-контактний роз'єм живлення ATX12V
Вентилятори	2 x роз'єми вентиляторів CPU (4-контактні) 2 х роз'єми підключення водоблоков СВО (4-контактні) 4 x роз'єми підключення системних вентиляторів (4-контактні)
Охолодження	Активне охолодження чіпсета Алюмінієві радіатори на елементах підсистеми живлення, з'єднані тепловою трубкою
Зовнішні порти I/O	2 x RJ45 4 x USB 3.2 Gen 1 Type-A 1 х USB 3.2 Gen 2 Type-C 7 х USB 3.2 Gen 2 Type-A 5 x аудіопортів 1 x Optical S/PDIF out 1 х кнопка «USB BIOS Flashback» 1 х кнопка «Сброс CMOS»
Внутрішні порти I/O	1 x USB 3.2 Gen 1 1 x USB 3.2 Gen 2 2 x USB 2.0 1 x TPM
BIOS	256 Mбіт Flash ROM UEFI AMI BIOS PnP, WfM2.0, ACPI 6.2, SM BIOS 3.2
Форм-фактор	ATX 305 x 244 мм
Сайт виробника	ASUS Нові версії BIOS і драйверів можна завантажити зі сторінки підтримки

Упаковка і комплектація 

Материнська плата постачається в картонній коробці, оформленій у фірмових кольорах серії ROG. На її боковинах можна знайти зовнішній вигляд продукту, опис його головних особливостей і технічних характеристик.

Комплект постачання повністю відповідає високому рівню моделі ROG Crosshair VIII Hero (WI-FI). Крім звичного диска з ПЗ і набору паперової документації, в коробці ми виявили:

• чотири SATA-шлейфи;
• гвинти для кріплення M.2-накопичувачів;
• набір ASUS Q-Connectors, який істотно полегшує процес підключення фронтальної панелі корпуса ПК;
• набір маркувальних наклейок;
• набір наклейок ROG;
• картонну підставку під чашку;
• комбіновану антену;
• кабелі підключення світлодіодних стрічок.

Дизайн і особливості плати

Материнська плата ASUS ROG Crosshair VIII Hero (Wi-Fi) виконана на текстоліті чорного кольору в форматі ATX (305 x 244 мм). Її оформлення припаде до душі любителям стильних і строгих рішень. З цікавих моментів виділимо захисний кожух над інтерфейсною панеллю і наявність двох радіаторів охолодження M.2-накопичувачів.

Не обійшлося і без LED-підсвічування. Сяючі вставки знаходяться на захисному кожусі над інтерфейсною панеллю і чіпсетом. А ще ви зможете підключити чотири світлодіодні стрічки.

Оснащення новинки також знаходиться на відмінному рівні. Є не тільки роз'єми підключення звичних інтерфейсів, але і низка важливих елементів. Так, у нижній частині розташувалися: колодка підключення аудіо роз'ємів фронтальної панелі, кнопки «ReTry» і «SafeBoot», перемикач режиму «Slow mode», джампер LN2, роз'єми підключення системного вентилятора і світлодіодної стрічки, колодка підключення фронтальної панелі і роз'єм температурного датчика. Додатково зазначимо дві колодки для активації портів USB 2.0. Усього на платі силами чіпсета реалізована підтримка чотирьох внутрішніх портів USB 2.0.

У верхньому правому куті розташувався діагностичний LED-індикатор, кнопки «Ввімкнення» і «Перезавантаження», а також пара колодок підключення світлодіодних стрічок.

Можливості організації дискової підсистеми представлені двома інтерфейсами M.2 Socket 3 і вісьмома портами SATA 6 Гбіт/с. Немає ніяких обмежень на їх використання.

Системна плата ASUS ROG Crosshair VIII Hero (Wi-Fi) оснащена чотирма DIMM-слотами для встановлення модулів оперативної пам'яті стандарту DDR4, які можуть працювати в двоканальному режимі. Для його реалізації планки необхідно встановлювати в перший і третій або в другий і четвертий слоти (або ж зайняти всі наявні роз'єми). Підтримуються модулі, що працюють на частотах до 4800 МГц (AMD Ryzen 3-го покоління), DDR4-3600 МГц (2-е покоління AMD Ryzen) і DDR4-3200 МГц (1-е і 2-е покоління AMD Ryzen з графікою Radeon Vega). Максимальний обсяг пам'яті може досягати 128 ГБ, чого буде достатньо для будь-яких поставлених завдань.

Додатково зазначимо колодки для підключення виносних панелей з інтерфейсами USB 3.2 Gen 1 і Gen 2. Усього на платі за допомогою чіпсета реалізована підтримка чотирьох зовнішніх і пари внутрішніх портів USB 3.2 Gen 1. Що ж стосується USB 3.2 Gen 2, то крім згаданої вище колодки, є ще вісім відповідних портів на інтерфейсній панелі.

Система охолодження має активний кулер на чіпсеті і пару алюмінієвих радіаторів на елементах підсистеми живлення, з'єднаних тепловою трубкою. Під час тестування були зафіксовані такі температурні показники:

• радіатор охолодження чіпсета - 32,4°C;
• верхній радіатор охолодження елементів підсистеми живлення - 35,4°C (при розгоні - 37°C);
• нижній радіатор охолодження елементів підсистеми живлення - 36,8°C (при розгоні - 38°C);
• дроселі підсистеми живлення - 37°C (при розгоні - 42°C).

Отримані результати вказують на високу ефективність системи охолодження. Ніяких проблем з перегрівом у вас не буде навіть під час розгону.

Живлення процесора здійснюється за 14+2-фазною схемою для обчислювальних ядер і додаткових вузлів. Перетворювач заснований на цифровому ШІМ-контролері ASP1405I. Усі компоненти вузла живлення процесора відрізняються високою ступінню надійності, ефективності і стабільності роботи, оскільки використовуються твердотільні конденсатори, феритові дроселі та мікросхеми IR3555M.

На інтерфейсну панель виведені такі порти:

• 2 x RJ45;
• 4 x USB 3.2 Gen 1;
• 1 х USB 3.2 Gen 2 Type-C;
• 7 х USB 3.2 Gen 2 Type-A;
• 1 х кнопка «USB BIOS Flashback»;
• 1 х кнопка «Скидання CMOS»;
• 5 x аудіопорти;
• 1 х оптичний S / PDIF Out.

Інтерфейсна панель новинки привертає до себе увагу підтримкою бездротових інтерфейсів (802.11ax Wi-Fi і Bluetooth 5.0) на основі модуля Intel Wi-Fi 6 AX200 і двох мережевих портів. Мережевих контролерів тут також два: звичний гігабітний Intel WGI211-AT і більш ефективний Realtek RTL8125-CG з пропускною спроможністю 2500 Мбіт/с. Також виділимо вісім портів USB 3.2 Gen 2, зручне скидання CMOS і оновлення прошивки BIOS за допомогою кнопок.

Можливості організації охолодження всередині системного корпуса у ASUS ROG Crosshair VIII Hero (Wi-Fi) дуже хороші. Є вісім 4-контактних роз'ємів для підключення вентиляторів. Два з них слугують для системи охолодження CPU, два призначені для підключення водоблоків СВО, а ще чотири використовуються для системних пропелерів.

CORSAIR Force MP600 Gen4 PCIe x4 NVMe M.2 SSD

Від швидкого знайомства з материнською платою плавно перейдемо до накопичувача. На його прикладі ми зможемо перевірити переваги переходу з PCI Express 3.0 на PCI Express 4.0.

Йтиметься про модель CORSAIR Force MP600 Gen4 PCIe x4 NVMe M.2 SSD, анонсованої за кілька тижнів до старту продажів материнських плат на AMD X570. До нас прийшла версія об'ємом 2 ТБ, заснована на зв'язці контролера Phison PS5016-E16 і чіпів пам'яті 3D NAND TLC. Вона відповідає стандарту NVMe і підтримує PCI Express 4.0.

Специфікація

Модель	CORSAIR Force MP600 Gen4 PCIe x4 NVMe M.2 SSD
Форм-фактор	M.2 2280
Інтерфейс	PCIe 4.0 x4
Контролер	Phison PS5016-E16
Тип мікросхем пам'яті	3D NAND TLC
Обсяг, ТБ	2
Максимальна послідовна швидкість читання / запису, МБ/с	4950 / 4250
Максимальна швидкість довільного читання / запису, IOPS	680 000 / 600 000
Витривалість (TBW), ТБ	3600
Діапазон робочих температур, °C	0…+70
Діапазон температур зберігання, °C	-40…+85
Гарантія виробника, років	5
сторінка продукту	CORSAIR Force MP600 Gen 4 PCIe M.2 SSD

Упаковка і комплектація

Оскільки до нас прийшов тестовий екземпляр, то звертати увагу на скромну упаковку не варто.

А ось комплектація виглядає більш цікаво. Разом з накопичувачем ми отримали радіатор і термопрокладку.

CORSAIR Force MP600 виконаний на друкованій платі чорного кольору і має двостороннє компонування. Частина елементів на одній із боковин закрита наклейкою з найменуванням компанії-виробника і моделі пристрою.

В якості контролера виступає мікросхема Phison PS5016-E16, призначена для високорівневих рішень. Максимальна швидкість послідовного читання і запису для неї заявлена ​​на рівні 5000 і 4400 МБ/с відповідно. Також реалізована підтримка PCIe 4.0 і інтелектуальна схема контролю температури.

Для зберігання даних використовуються чотири 96-шарові мікросхеми BiCS4 3D NAND TLC з маркуванням «TABHG65AWV» і обсягом 512 ГБ кожна.

Кеш-пам'ять реалізована на базі мікросхеми DDR4-2666 МГц ємністю 8 Гбіт від компанії SK hynix з маркуванням «H5AN8G8NCJR-VKC». 

Тестування

Для тестування використовувався такий стенд:

Процесор	AMD Ryzen 5 3600 (Socket AM4, 6/12 х 3,6 – 4,2 ГГц)
Кулер	Box Cooler
Оперативна пам'ять	2 x 8 ГБ DDR4-3600 Trident Z Royal CL16-16-16-36 1.35V 32GB
Відеокарта	ASUS ROG STRIX GeForce RTX 2080 Ti 11GB GDDR6 OC Edition
Накопичувач	PATRIOT P200 1TB P200S1TB25
Блок живлення	Seasonic X-760 Gold (SS-760KM Active PFC)
Монітор	Philips Brilliance 240P4QPYNS

Ми вирішили не просто прогнати стандартний набір тестів, а порівняти продуктивність накопичувача в двох режимах: PCI Express 3.0 і PCI Express 4.0, переключивши інтерфейс в BIOS.

PCIe 3.0 і PCIe 4.0

У режимі PCIe 3.0 в ATTO Disk Benchmark максимальна швидкість читання досягла 3,24 ГБ/с, а записи - 3,25 ГБ/с. Змінивши інтерфейс на PCIe 4.0, показники зросли до 4,42 і 3,95 ГБ/с або на 36% і 21,5%.

А ось на швидкості читання і запису даних об'ємом 4 КБ в ATTO Disk Benchmark зміна інтерфейсу практично не вплинула - різниця укладається в межі похибки.

PCIe 3.0 і PCIe 4.0

Дуже наочно виглядає порівняння продуктивності в CrystalDiskMark. У режимі PCIe 3.0 швидкості читання і запису досягали 3,48 ГБ/с, а після переходу в PCIe 4.0 ми отримали 5,01 і 4,27 ГБ/с для читання і запису відповідно.

Як бачимо, у режимі PCIe 3.0 продуктивність CORSAIR Force MP600 Gen4 PCIe x4 NVMe M.2 SSD вперлася в пропускну здатність інтерфейсу. Купувати цей SSD для систем PCIe 3.0 можна, але всю повноту його продуктивності забезпечить лише PCIe 4.0.

PCIe 3.0 і PCIe 4.0

PCIe 3.0 і PCIe 4.0

У HD Tune Pro 5.60 різниця в показниках практично досягає 1 ГБ/с для читання і близько 800 МБ/с для запису. Звичайно, на користь більш сучасного інтерфейсу. Перехід на PCIe 4.0 позитивно вплинув і на час доступу, але через збільшення потоку даних навантаження на CPU піднялося з 1,2% до 4%.

Решта бенчмарків також наочно демонструють різницю в продуктивності CORSAIR Force MP600 Gen4 PCIe x4 NVMe M.2 SSD при переході від PCIe 3.0 до PCIe 4.0.

PCIe 3.0 і PCIe 4.0

Підвищена продуктивність і навантаження на накопичувач відбилися і на його температурних показниках - різниця в 5°С не критична, але на похибку вимірювання її списати не можна.

Висновок напрошується сам собою: можливості твердотільних накопичувачів уже переросли пропускну здатність інтерфейсу PCI Express 3.0, і якщо для вас важливі максимальні швидкісні показники, то слід дивитися на накопичувачі і материнські плати з підтримкою PCI Express 4.0. Зараз для цього підходить лише платформа Socket AM4.

Ефективна робоча частота оперативної пам'яті

Крім безлічі інших поліпшень, мікроархітектура AMD Zen 2 перейшла на використання шини Infinity Fabric 2 зі збільшеною шириною (512 замість 256 біт). Це дозволило поліпшити її загальну ефективність на 27%.

Але це не єдина зміна в її роботі. У мікроархітектури AMD Zen і Zen+ вона жорстко прив'язана до частоти оперативної пам'яті. Тому розгін ОЗП сильно впливає на рівень продуктивності перших двох поколінь AMD Ryzen, проте сам оверклокерьский потенціал обмежується можливостями шини Infinity Fabric.

У Zen 2 компанія AMD зняла цю жорстку прив'язку. Замість цього вона перейшла до використання співвідношень їх роботи - 1:1 і 2:1. Перше використовується аж до частоти DDR4-3733 МГц. У цьому режимі швидкість ОЗП відповідає швидкості Infinity Fabric.

Вище за 3733 МГц частота шини Infinity Fabric підніматися не може, і для більш високого розгону оперативної пам'яті вмикається режим 2:1. У ньому частота шини буде в два рази нижче ніж швидкість ОЗП.

AMD рекомендує використовувати режим DDR4-3600 МГц із таймінгами CL16. Нарощувати продуктивність у цьому режимі можна шляхом зменшення таймінгів. Якщо ж ви виберете шлях підвищення частоти ОЗП (DDR4-3800 МГц і вище), то активується режим 2:1 і шина Infinity Fabric знизить власну швидкість, що призведе до зростання затримок доступу до оперативної пам'яті.

Ось ми і вирішили на практиці перевірити дану особливість і оцінити зростання продуктивності від підвищення тактової частоти ОЗП. У цьому нам допоможе комплект пам'яті DDR4-3600 G.SKILL Trident Z Royal F4-3600C16D-16GTRG. Для початку пробіжимо його характеристиками і особливостями.

Специфікація

 Упаковка і комплект постачання

До нас приїхав тестовий комплект. Крім самих модулів в коробці нічого не було.

Зовнішній вигляд

Зовні модулі пам'яті повністю відповідають своїй назві. Виглядають вони дуже барвисто і дорого. Хоча золотисті радіатори виконані з пофарбованого алюмінію, а прозорі вставки, під якими ховаються світлодіоди підсвічування, - зі звичайного пластику. Але все одно ними можна милуватися як при роботі з ілюмінацією, так і без неї.

Тестування

За замовчуванням пам'ять запускається на частоті 2133 МГц. Затримка доступу становить 100,6 нс. Для інших режимів отримуємо такі параметри.

3200 МГц

3600 МГц

3667 МГц

3733 МГц

3866 МГц

Аж до частоти 3600 МГц включно затримка поступово знижується з початкових 100,6 до 69,3 нс. На частоті 3666 МГц вона піднімається до 79,1 нс, але з подальшим поступовим зниженням у міру підвищення частоти.

Нам вдалося запустити цей комплект на максимальній частоті 3866 МГц із затримкою доступу на рівні 76,1 нс. Оптимальним же показником дійсно є 3600 МГц. Однак це ще не все. У налаштуваннях BIOS можна вручну піднімати частоту Infinity Fabric (FCLK), тим самим синхронізуючи її з частотою ОЗП.

3733 МГц

3800 МГц

Система стабільно працювала на частотах 3733 і 3800 МГц. При 3866 МГц комп'ютер відмовився стартувати. Але і по цим двом результатами добре видно, що підвищення частоти FCLK позитивно позначилося на затримці доступу. До цього на частоті DDR4-3733 МГц вона становила 78,4 нс, а після - 67,4 нс.

Тепер давайте оцінимо продуктивність у звичайних бенчмарках.

При роботі з оперативною пам'яттю в AIDA64 перехід з DDR4-2133 до DDR4-3200 забезпечує приріст на рівні 33-45%. Якщо ж порівняти DDR4-2133 і DDR4-3600 МГц, то бонус продуктивності буде на рівні 50-61%. А ось перехід на DDR4-3866 веде до зниження швидкості читання і практично не впливає на швидкість запису в порівнянні з DDR4-3600.

У WinRAR ситуація аналогічна: при частоті DDR4-3866 результат гірший, ніж при DDR4-3600.

З іншими тестами ситуація не настільки однозначна. В одних підвищення частоти пам'яті практично не впливає на результат, а в інших кращі показники бачимо при DDR4-3200 МГц.

В іграх також краще обмежитися показником DDR4-3600 МГц. Подальше підвищення до DDR4-3866 МГц призводить до падіння результатів.

Можливості розгону процесора

Після активації функції автоматичного розгону процесора AMD Ryzen 5 3600 у режимі «TPU II», його частота піднялася до 4050 МГц при напрузі 1,368 В.

У ручному режимі вдалося отримати стабільну його роботу на частоті 4175 МГц при напрузі 1,375 В. Однак після 15 хвилин стрес тесту AIDA64 із боксовим кулером температура ядер досягла 95°C. Спроби отримати 4200 МГц шляхом підвищення напруги до 1,4 В з таким охолодженням приводили до перегріву. Для досягнення більш високих результатів необхідна більш продуктивна СО. Хоча, на нашу думку, не має сенсу, адже приріст продуктивності в результаті буде не таким значним.

Підсумки

У компанії AMD вийшла цікава зв'язка процесорів AMD Ryzen третього покоління і флагманського чіпсета AMD X570. Однією з головної переваги цієї платформи є перехід на інтерфейс PCI Express 4.0. Її перевагу вже зараз можна оцінити за допомогою швидких M.2-накопичувачів. Як показало тестування, швидкість флагманських SSDу впирається в пропускну здатність PCI Express 3.0 і для оптимальної роботи дійсно необхідний PCIe 4.0. Поки його підтримкою можуть похвалитися лише топові представники Socket AM4.

Головним же недоліком плат на AMD X570 є їх висока ціна. Але це звична плата за нові можливості. Також не всім сподобається активне охолодження чіпсета. Поки AMD ще офіційно не оголосила характеристики B550, і є надія, що він буде холоднішим, а материнські плати на ньому дозволять встановити хоча б один M.2 SSD із інтерфейсом PCIe 4.0.

Останньою особливістю, якої ми торкнулися в даному матеріалі, є робота оперативної пам'яті при підвищенні тактової частоти. І тут теорія повністю збіглася з практикою. Якщо ви не хочете занурюватися в тонкощі, то вибирайте для ОЗП режим DDR4-3600 МГц. При бажанні можете погратися з таймінгами, щоб домогтися додаткового бонусу продуктивності. А якщо хочете підвищувати частоту до DDR4-3733 або вище, то доведеться вручну піднімати і частоту шини Infinity Fabric. Інакше затримка доступу до пам'яті нівелює бонус від зростання її швидкості.

Автор: Костянтин Шорохов
Переклад: Лілія Масюк

Висловлюємо подяку компанії AMD за надане для тестування обладнання та інтернет магазину Telemart.ua за наданий процесор AMD Ryzen 5 3600.