Огляд і тестування материнської плати ECS A990FXM-A на AMD 990FX

Для підтримки нових процесорів Zambezi, заснованих на мікроархітектурі Buldozer, була розроблена 9-а серія системної логіки AMD для материнських плат з процесорним роз’ємом Socket AM3+. Незважаючи на те, що анонс нової серії процесорів AMD FX був перенесений, нові чіпсети вже є офіційно представленими. І, оскільки материнські плати, засновані на чіпсетах AMD 9-ї серії, є зворотно сумісні з процесорами для Socket AM3, то вже зараз їм можна знайти застосування, не чекаючи появи довгоочікуваних CPU AMD FX. І сьогодні в нас з'явилася можливість протестувати нову материнську плату ECS A990FXM-A, засновану на флагманському чіпсеті AMD 990FX. Але перед тим як розглядати саму материнську плату, давайте розберемо можливості нового чіпсету AMD 990FX. З'ясуємо, які теоретичні переваги він має.

Якщо в платформах Intel «північний» міст практично повністю перекочував у процесор, разом з контролером шини PCI Express, і з цієї причини чіпсет складається всього з однієї мікросхеми PCH (Platform Controller Hub), то в платформі AMD використовується класична схема з північним і південним мостом. Причому теплові пакети зв'язок досить значні. Наприклад, нові чіпи AMD 990FX і SB950, які виробляються по 65 нм техпроцесу, мають TDP в 19,6 Вт і 6 Вт відповідно, що зовсім не мало.

Чіпсет	AMD 980G	AMD 990FX	AMD 990X	AMD 970
Платформа	Socket AM3+
Південний міст	AMD SB950		AMD SB950, SB920
Шина даних	HyperТransport 3.0
Слоти PCI-Express 2.0 x16	1 у режимі х16	2 у режимі х16 або 4 у режимі х8	2 у режимі х8	1 у режимі х16
	6 у режимі х1	6 у режимі х1, 1 у режимі х4	6 у режимі х1
UVD	2.0	-
Інтегровані відеоінтерфейси	HDMI  DVI  DisplayРort	-
IOMMU	-	+
Тепловий пакет (TDP), Вт	18	19,6	14	13,6

Як бачимо, функціональних відмінностей між AMD 890FX і AMD 990FX практично немає. Ті ж переваги, які одержала нова системна логіка, а головною з них можна вважати підтримку технології NVIDIA SLI, були реалізовані переважно за рахунок зміни мікрокоду, а не апаратних нововведень. Також підтримку технології SLI одержали нові чіпсети AMD. У це складно повірити, але це факт.

Водночас процесорний роз’єм Socket AM3+ має більшу кількість контактів, а саме 942, завдяки яким були реалізовані нові енергозберігаючі технології, актуальні для процесорів сімейства Zambezi. Візуально процесорний роз’єм Socket AM3 від Socket AM3+ можна буде легко відрізнити за кольором – Socket AM3+ є чорний, а Socket AM3 білий.

Північний міст AMD 990FX підтримує 32 лінії PCI Express 2.0, призначені для дискретних відеоприскорювачів, і десять ліній PCI Express 2.0 для підтримки контролерів на материнській платі. Причому 32 лінії PCI Express 2.0 можуть бути розділені між слотами в конфігурації x16+x16 або x8+x8+x8+x8. Об'єднати між собою північний і південний міст AMD 990FX і SB950 покликана, як і раніше в чіпсетах 8-ї серії шина Alink Express III з пропускною здатністю 2 Гб/c в обидва боки.

У парі з північним мостом AMD 990FX передбачається використовувати південний міст AMD SB950.

Функціональні можливості південного мосту SB950 у порівнянні з попередником SB850 також практично не змінилися. Він підтримує шість портів SATA 6 Гб/c з можливістю організації RAID-масивів 0, 1, 5 і 10 рівня, має чотири лінії PCI-Express і 14 портів USB 2.0.

Південний міст	AMD SB950	AMD SB920
Шина Alink III	x4
Лінії PCI-Express 2.0 x1	4	2
Порти USB 2.0 + USB 1.1	14+2
Підтримка шини PCI	+
Інтерфейс SATA 3.0	6
Підтримка масивів RAID	0, 1, 5, 10	0, 1, 10
Тепловий пакет (TDP), Вт	6

У порівнянні з AMD SB920, який може зустрічатися у зв'язці з AMD 990X і AMD 970, старший AMD SB950 відрізняється лише підтримкою RAID-масивів 5 рівня та двома додатковими лініями PCI-Express 2.0. Водночас системна логіка AMD відрізняється від сучасних чіпів Intel підтримкою застарілого інтерфейсу PCI, що ще може бути використаний.

А тепер давайте перейдемо до більш детального розгляду материнської плати ECS A990FXM-A, заснованої на флагманському комплекті AMD 990FX і SB950.

Специфікація материнської плати ECS A990FXM-A:

Виробник	ECS
Модель	A990FXM-A
Чіпсет	AMD 990FX /SB950
Процесорний роз’єм	Socket AM3+
Системна шина, МГц	Hypertransport 3.0 підтримуюча до 5200 МТ/c
Використовувана пам'ять	DDR3 2133(O.C.)/1866/1600/1333 ECC, Non-ECC, Un-buffered Memory
Підтримка пам'яті	4 x 240-контактних DIMM двоканальної архітектури до 32 Гб
Слоти розширення	2 x PCI Express 2.0 x16 (працюють у режимі x16) 1 x PCI Express 2.0 x16 (має 8 ліній) 2 x PCI Express 2.0 x1 1 x PCI
Дискова підсистема	Чіпсет AMD SB950 підтримує: 6 x SATA 6.0 Гб/с з підтримкою RAID 0, 1, 5 і 0+1 Контролер Marvell 9128 підтримує: 2 x External SATA 6.0 Гб/с 1 x UltraDMA 133/100/66
LAN	Гігабітний мережний LAN контролер Realtek 8111E
Звукова підсистема	8-канальний High-Definition Audio кодек Realtek ALC892 Підтримка 192 khz/ 24 біт необхідний для відтворення BD формату без втрат якості
Живлення	24-контактний роз’єм живлення ATX 8-контактний ATX12V роз’єм живлення
Охолодження	Пасивна система охолодження, що складається з алюмінієвих радіаторів і теплової трубки
Роз’єми для вентиляторів	1 x CPU 2 x корпусних вентилятора
Зовнішні порти I/O	1 x PS/2 порт для підключення клавіатури або миші 1 х External SATA 1 x Bluetooth 1 x оптичний S/PDIF вихід 8 x USB 2.0/1.1 порти 2 х USB 3.0 2 x eSATA 6.0 Гб/c 2 x LAN (RJ45) 5 x аудіо портів (для 8 канального звуку) 1 x CLR CMOS
Внутрішні порти I/O	4 x USB 2.0 6 х SATA 6 Гб/c 1 x IDE ATA 133 2 x USB 3.0 1 x S/PDIF вихід Роз’єм системної панелі
BIOS	32 Mb SPI Flash ROM
Можливості розгону	Зміна частоти: FSB і пам'яті, шини HyperТransport. Зміна напруги на: процесорі, пам'яті, чіпсеті.
Комплектація	Інструкція і посібник користувача 6 x SATA кабелів Панель 3,5″ з двома роз’ємами USB 3.0 Два набори заглушок Заглушка роз’ємів інтерфейсної панелі DVD з драйверами і утилітами
Форм-фактор Розміри, мм	ATX 12"x 9,6" 305 x 244
Сайт виробника	http://www.ecs.com.tw/ Нову версію BIOS і драйверів можна скачати з сторінки підтримки.

Упаковка материнської плати ECS A990FXM-A виконана великою і має різнокольорове оформлення. Для більшої зручності вона оснащена ручкою для перенесення. На лицьовій її стороні відзначається підтримка процесорів серії FX і Phenom II, підтримка технологій ATI CrossFireX і NVIDIA SLI, а також наявність ефективної системи охолодження, можливість розблокування процесорних ядер, а також підтримка Bluetooth і USB 3.0.

Для того щоб можна було роздивитися зовнішній вигляд материнської плати, а вірніше її можливості розширення, в упаковці зроблено велике вікно.

Крім того, на упаковці відзначається наявність унікальної індикації у вигляді зображення на системі охолодження, яка залежно від нагрівання змінює інтенсивність фарбування «полум'я» від тьмяного до яскраво-червоного. Також тут відзначена можливість побудови конфігурації з трьох відеокарт і підтримка розгону пам'яті до частоти DDR3-2133.

На звороті показаний зовнішній вигляд материнської плати ECS A990FXM-A і коротко описані її переваги, які також представлені на інтернет сторінках компанії ECS.

Комплектація материнської плати ECS A990FXM-A досить велика. До неї входить:

• Посібник користувача;
• Три мости SLI;
• Заглушка панелі портів введення-виводу;
• DVD з драйверами;

• Шість SATA кабелів з металевими засувками;
• Два набори пластикових заглушок портів.

І саме цікаве в комплекті ECS A990FXM-A – це панель для встановлення в зовнішній відсік корпуса 3,5″ з двома портами USB 3.0. Зовсім мало моделей материнських плат можуть похвалитися такою деталлю, яка покликана помітно спростити доступ до швидкісних роз’ємів USB 3.0.

На материнську плату ECS A990FXM-A наклеєне одразу п'ять стікерів, що підкреслюють різні її особливості.

Материнська плата ECS A990FXM-A виконана на друкованій платі коричневого кольору стандартного форм-фактору ATX, розміром 305 x 244 мм. Компонування цієї материнської плати, досить вдале. Якби північний міст розміщався по центру плати, то її можна було б назвати класичною, але чіп FX990 розташували безпосередньо біля вузла живлення процесора. Роз’єм живлення і порти розміщені по краям плати для більшої зручності підключення. Єдина незручність може бути з роз’ємом портів SATA і IDE, які повернуті вбік, через що в деяких корпусах складно буде підключати до них шлейфи вже після складання комп'ютера.

У якості системи охолодження використовується досить габаритний кулер, що складається з двох радіаторів і теплової трубки. Радіатор на південному мосту виконаний широким, але дуже низьким, для того щоб не заважати габаритним відеокартам. Радіатор на північному мосту і вузлі живлення досить високий. Він виступає на 32 мм над рівнем плати. Для кращого розподілу тепла в радіатор вбудовані ще дві теплові трубки.

У якості кріплення кулера використовуються пружні металеві гвинти. При більш близькому розгляді системи охолодження, можна роздивитися пайку в місці з'єднання теплових трубок з радіатором для поліпшення теплообміну. Контактує система охолодження з елементами безпосередньо через спресовану теплову трубку. У якості термоінтерфейса використовується досить грузла термопаста.

Кодова назва чіпа RD990, що має маркетингову назву AMD 990FX, відзначена на його кристалі. Оскільки 9-а серія чіпсетів виготовляється по тому ж 65 нм техпроцесу, що і восьма, то і розмір кристала особливо не змінився.

Маркування у чіпа AMD SB950 стало більш зрозумілим, у порівнянні з тим, що було на попередніх чіпах, наприклад, SB710.

Дискова підсистема материнської плати ECS A990FXM-A, за винятком двох зовнішніх портів ESATA і порту IDE, які реалізовані за допомогою контролера Marvell 9128, базується на чіпі AMD SB950. Південний міст підтримує шість внутрішніх портів SATA 6 Гб/с з можливістю організації SATA-RAID рівнів 0, 1, 5 і 0+1, а також дванадцять портів USB 2.0, чотири з яких внутрішні.

Як і повинно бути у висококласного рішення, на ECS A990FXM-A є внутрішні кнопки з підсвічуванням для включення і рестарту ПК.

Крім того, на материнській платі є індикатор POST-кодів і вбудований спікер. Тут же видно, що живлення оперативної пам'яті виконане за однофазною схемою.

Можливості розширення на материнській платі ECS A990FXM-A досить значні. Головним чином, виділяється наявність трьох слотів PCIEx16. Причому, якщо два верхні слоти мають по 16 ліній PCI Express 2.0, то до нижнього слота підведені тільки вісім ліній. На нових материнських платах, заснованих на системній логіці AMD 990FX і AMD 990X, буде можлива підтримка технологій AMD CrossFire і NVIDIA SLI, але при цьому остання буде ліцензуватися окремо для певних моделей материнських плат. Материнська плата ECS A990FXM-A має офіційну підтримку технології SLI, але її ми не змогли протестувати, тому що на даний момент останні драйвери NVIDIA ще не підтримують цю можливість. Крім того, для встановлення плат розширення на материнській платі ECS A990FXM-A слугують два слоти PCIE x1 і один слот PCI.

Звукова підсистема заснована на популярному HD-кодеку 8-канального звуку Realtek ALC892, який дозволяє підключати роз’єми передньої панелі у форматі HDA і AC`97.

Підтримка двох гігабітних мережних LAN-портів забезпечується двома контролерами Realtek RTLC111E.

Також на материнській платі ECS A990FXM-A встановлено два контролери USB 3.0 Asmedia ASM1042, які підтримують два зовнішні і два внутрішні порти.

Вузол живлення процесора, виконаний за схемою 6+1 фази, дозволяє підтримувати материнській платі продуктивні восьмиядерні процесори з TDP рівним 140 Вт. Через габаритну схему охолодження конструкторам довелося вдатися до встановлення подовженого 8-контактного роз’єму живлення.

Крім того, на материнській платі ECS A990FXM-A є різнобарвний індикатор навантаження з семи світлодіодів.

На задню панель материнської плати ECS A990FXM-A виведені наступні порти:

• PS/2 для клавіатури або миші;
• вісім портів USB 2.0;
• два порти USB 3.0 (сині роз’єми);
• два роз’єми RJ45 для мережних з'єднань;
• оптичний S/PDIF;
• два порти ESATA 6.0 Гб/с;
• 5 аналогових роз’ємів для підключення 8-канального звуку,
• Bluetooth-датчик.

Роз’єми портів USB 2.0 з посиленими лініями живлення, які дозволяють швидше заряджати мобільні пристрої такі як iPhone, iPad або iPod, спеціально виділені яскраво-жовтим кольором. Тут же на інтерфейсній панелі є кнопка «CLR CMOS» для скидання налаштувань попереднього завантаження.

UEFI BIOS

Попереднє завантаження материнської плати ECS A990FXM-A засноване на коді UEFI BIOS, який має досить «дружній» інтерфейс і дозволяє керувати налаштуваннями за допомогою миші.

Завдяки багатомовному інтерфейсу можна використовувати російську, яка дуже добре переведена.

У розширеному меню UEFI BIOS є певний набір налаштувань, необхідних для розгону і налаштування системи. Але для повноцінного розгону все-таки може не вистачити можливості керування частотою вбудованого контролера пам'яті, множник якого при збільшенні опорної частоти слід знижувати. Водночас в UEFI є функція розблокування процесорних ядер «CPU Unlock», яку ми перевіримо пізніше.

Налаштування, необхідні для розгону, знаходяться у розділі «M.I.B.X.»:

Параметр	Назва меню	Діапазон	Крок
Відключення технологій процесора	AMD Cool’n’Quiet  Enhanced Halt C1E  Розширення спектра SB Clock
Опорна частота	CPU/HT Reference Clock	100-550 МГц	1
Встановлення частоти пам'яті	Memclock	DDR3-667 Mhz DDR3-800 Mhz; DDR3-1066 Mhz DDR3-1333 Mhz; DDR3-1600 Mhz; DDR3-1866 Mhz; DDR3-2133 Mhz;
Налаштування таймінгів пам'яті	Memory Timing Mode	CAS, RAS to CAS, Row Precharge, RAS Active, Row Cycle, RAS to RAS, Read CAS to Precharge
Налаштування частоти HyperТransport	IO HT	200 – 3600 МГц	200 МГц
Опорна частота	CPU/HT	190 – 400 МГц	1 МГц
Напруга ЦП	CPU Voltage	Від +50 до +500 мВ	50 мВ
Напруга на північному мосту	NB Voltage	Від +10 до +500 мВ	10 мВ
Напруга на південному мосту	SB Voltage	Від +10 до +500 мВ	10 мВ
Напруга на пам'яті	VDIMM Voltage	Від -300 до +600 мВ	10 мВ

Як і повинно бути, в UEFI є розділ для налаштування таймінгів оперативної пам'яті, що може бути корисним при розгоні або використанні нестандартних модулів.

Як і вказувалося в специфікації, частоту пам'яті можна встановлювати в межах від 667 МГц до 2133 МГц.

Для збільшення стабільності при розгоні можуть знадобитися налаштування керування напругою на процесорі, пам'яті, північному і південному мосту. Крок у налаштуванні напруги для процесора досить великий 50 мВ, а ось в інших налаштуваннях крок рівний всього 10 мВ.

Можливості моніторингу розділу «PC Health» дозволяють стежити за:

• Температурою процесора;
• Швидкістю обертання вентилятора процесорного кулера і системного вентилятора;
• Напругою на процесорі, пам'яті і північному мосту.

Також в UEFI BIOS можна активувати функції керування швидкістю обертання «Smart Control» процесорним кулером і корпусними вентиляторами. Слід помітити, що роз’ємів для підключення вентиляторів на материнській платі ECS A990FXM-A всього три. Один 4-контактний для процесорного охолодження і два 3-контактних для елементів корпусної вентиляції.

У розділі «Завантаження» виконується встановлення послідовності пошуку завантажувальних пристроїв.

Розгін системної шини материнської плати

Через відсутність можливості понизити множник вбудованого контролера пам'яті або збільшити на ньому напругу, частоту тактового генератора материнської плати ECS A990FXM-A вдалося збільшити лише до 250 МГц. Можливо, у майбутніх версіях UEFI з'являться ці налаштування, що дозволить ще більше збільшувати опорну частоту.

Розблокування четвертого ядра на процесорі AMD Phenom II X3 720 пройшло вдало.

Тестування

Для тестування материнської плати використане наступне обладнання.

Процесор	AMD Phenom II X3 720, 2,8 ГГц, Socket AM3
Кулер	Akasa AK859 CU для Socket 754/939/940/AM2
Оперативна пам'ять	2х DDR3-2000 1024 МБ Kingston HyperX KHX16000D3T1K3/3GX
Відеокарта	EVGA Geforce 8600GTS 256 Mб DDR3 PCI-E
Жорсткий диск	Hitachi HDS7210050CLA362, 500 ГБ, SATA-300
Оптичний привід	ASUS DRW-1814BLT SATA
Блок живлення	Seasonic SS-650JT Active PFC, 650 Вт, 120 мм вентилятор
Корпус	Colorsit ATX-L8032 + 92 мм SilverStone FN91

Рівень продуктивності материнської плати ECS A990FXM-A на чіпсеті AMD 990FX такий же, як і у рішень на наборах системних логік 8-ї серії AMD.

Тестування звукового тракту на основі кодека Realtek ALC892

Загальні результати (Rightmark Audio Analyzer)

Режим роботи 16-bit, 44,1 khz

Нерівномірність АЧХ (у діапазоні 40 Гц - 15 кГц), дБ	+0.18, -0.22	Добре
Рівень шуму, дБ (А)	-85.7	Добре
Динамічний діапазон, дБ (А)	85.7	Добре
Гармонійні викривлення, %	0.0037	Дуже добре
Гармонійні викривлення + шум, дБ(A)	-68.7	Середньо
Інтермодуляційні викривлення + шум, %	0.019	Дуже добре
Взаємопроникнення каналів, дБ	-84.5	Дуже добре
Інтермодуляції на 10 кГц, %	0.017	Дуже добре
Загальна оцінка		Дуже добре

Режим роботи 24-bit, 192 khz

Нерівномірність АЧХ (у діапазоні 40 Гц - 15 кГц), дБ	+0.05, -0.10	Відмінно
Рівень шуму, дБ (А)	-86.4	Добре
Динамічний діапазон, дБ (А)	86.4	Добре
Гармонійні викривлення, %	0.0034	Дуже добре
Гармонійні викривлення + шум, дБ(A)	-77.3	Середньо
Інтермодуляційні викривлення + шум, %	0.017	Дуже добре
Взаємопроникнення каналів, дБ	-79.8	Дуже добре
Інтермодуляції на 10 кГц, %	0.017	Дуже добре
Загальна оцінка		Дуже добре

Вбудований HDA-кодек Realtek ALC892 продемонстрував досить високу якість відтворення, яка повинна задовольнити більшість користувачів. Серед вбудованих звукових систем дуже рідко зустрічається щось більш висококласне.

Висновки

Материнська плата ECS A990FXM-A є гарним прикладом функціонального рішення на системній логіці AMD 990FX під процесори з Socket AM3+. Хоча новий набір системної логіки розроблений спеціально для CPU сімейства Zambezi, материнські плати на ній можна використовувати і для попереднього покоління процесорів. Практично єдиною перевагою в такому випадку стане підтримка технології NVIDIA SLI. Тим часом, материнська плата ECS A990FXM-A має три слоти PCIE x16 і тому дозволяє підтримувати 3-Way конфігурації x16+x16+x8 ліній PCI Express 2.0. Функціональна сторона системної логіки на материнській платі ECS A990FXM-A доповнена наявністю контролера SATA 6 Гб/c, який підтримує два зовнішні порти, двома контролерами USB 3.0 для підтримки чотирьох портів, а також двома мережними LAN-контролерами і модулем Bluetooth. Все це повинно дозволити створити дуже сучасний і дуже продуктивний ПК. Нововведенням для компанії ECS стала досить вдала реалізація коду UEFI BIOS, що дозволить більш зручно проводити налаштування і розгін системи, а також забезпечило підтримку накопичувачів об'ємом більше 2 ТБ.

Переваги:

• чотири порти USB 3.0;
• два мережні контролери;
• вузол живлення, що підтримує процесори з TDP 140 Вт;
• шість внутрішніх роз’ємів SATA 3.0 з підтримкою RAID 0, 1, 5 і 0+1;
• два зовнішні порти (eSATA) SATA 3.0;
• якісний звуковий кодек Realtek ALC892;
• вбудована підтримка Bluetooth v2.1+EDR;
• підтримка технологій AMD CrossFireX і NVIDIA SLI у конфігурації x16+x16+x8;
• внутрішні кнопки включення і перезавантаження;
• зовнішня кнопка скидання налаштувань UEFI BIOS;
• ефективна система охолодження з тепловою трубкою.

Недоліки:

• лише три роз’єми для підключення вентиляторів.

Особливості:

• відсутність підтримки застарілих інтерфейсів LPT, COM і FDD.

Автор: Дмитро Масюк
Переклад: Анна Смірнова

Дякуємо компанії ECS за надану для тестування материнську плату.

Дякуємо компаніям Kingston і Sea Sonic за надане для тестового стенда обладнання.