Обзор материнской платы для рабочих станций Asus WS X299 Sage на чипсете Intel X299

Серия материнских плат Asus для рабочих станций пополнилось очередной новинкой — моделью Asus WS X299 Sage на чипсете Intel X299. В этой статье мы познакомимся со всеми особенностями новой платы.

Комплектация и упаковка

Плата Asus WS X299 Sage поставляется в небольшой картонной коробке черного цвета, на которой, помимо фотографии самой платы расписаны все ее достоинства.

Кроме самой платы в коробке есть инструкция пользователя (только на английском языке), DVD-диск с драйверами и утилитами, заглушка для задней панели разъемов, восемь SATA-кабелей (разъемы без защелок и только прямые, угловых разъемов нет), мостики Nvidia SLI на две, три и четыре видеокарты, кабель для подключения RGB-ленты, монтажная рамка для крепления дополнительного вентилятора и сам дополнительный 40-миллиметровый трехконтактный вентилятор, монтажная скоба для вертикальной установки M.2-накопителя, а также выносная планка COM-порта и выносная планка на два порта USB 2.0.

Как видим, почти все здесь по делу. Смущает лишь кабель для подключения RGB-ленты — все же платы для рабочих станций как-то не сочетаются с этими моддинговыми аксессуарами. Но, с другой стороны, никто и не заставляет вас подключать светодиодную ленту.

Кроме того, возникает вопрос: для чего нужна выносная планка на два порта USB 2.0? Дело в том, что разъема для подключения этой планки на плате попросту нет. Все четыре порта USB 2.0, которые платой поддерживаются, выведены на заднюю панель.

Конфигурация и особенности платы

Сводная таблица характеристик платы Asus WS X299 Sage приведена ниже, а далее по тексту мы рассмотрим все ее особенности и функциональные возможности.

Поддерживаемые процессоры Intel Core-X (Skylake-X, Kaby Lake-X)
Процессорный разъем LGA 2066
Чипсет Intel X299
Память 8 × DDR4 (максимальный объем зависит от процессора)
Аудиоподсистема Realtek ALC1220
Сетевой контроллер Intel i219-LM
Intel i210-AT
Слоты расширения 4 × PCI Express 3.0 x16
3 × PCI Express 3.0 x8 (в форм-факторе PCI Express 3.0 x16)
2 × M.2
2 × U.2
SATA-разъемы 8 × SATA 6 Гбит/с
USB-порты 8 × USB 3.0
3 × USB 3.1
4 × USB 2.0
Разъемы на задней панели 1 × USB 3.1 (Type-A)
1 × USB 3.1 (Type-C)
6 × USB 3.0
4 × USB 2.0
2 × RJ-45
2 разъема для подключения антенн
1 × S/PDIF
5 аудиоразъемов типа миниджек
Внутренние разъемы 24-контактный разъем питания ATX
два 8-контактных разъема питания ATX 12 В
один 6-контактный разъем питания ATX 12 В
8 × SATA 6 Гбит/с
2 × M.2
2 × U.2
7 разъемов для подключения 4-контактных вентиляторов
1 разъем Ext_Fan (5-контактный)
1 разъем для подключения фронтального порта USB 3.1
1 разъем для подключения портов USB 3.0
1 разъем для подключения COM-порта
1 разъем для подключения адресуемой светодиодной RGB-ленты
1 разъем для подключения светодиодной RGB-ленты
1 разъем для подключения термодатчика
1 разъем Intel VROC Upgrade Key
Форм-фактор CEB (305×267 мм)
Средняя цена
Розничные предложения

Форм-фактор

Плата Asus WS X299 Sage выполнена в форм-факторе CEB (305×267 мм), для ее монтажа в корпус предусмотрены девять отверстий. Напомним, что CEB (Compact Electronics Bay) — это форм-фактор серверных материнских плат, он немного отличается от привычного форм-фактора ATX (305×244 мм).

Чипсет и процессорный разъем

Плата Asus WS X299 Sage основана на новом чипсете Intel X299 и поддерживает процессоры Intel Core-X (Skylake-X, Kaby Lake-X) с разъемом LGA 2066.

Память

Для установки модулей памяти DDR4 на плате Asus WS X299 Sage предусмотрено 8 DIMM-слотов. Если устанавливается 4-ядерный процессор Kaby Lake-X с двухканальным контроллером памяти (модели Core i7-7740Х и Core i5-7640Х), то используются 4 передних слота памяти, а максимальный объем поддерживаемой памяти будет равен 64 ГБ (non-ECC Unbuffered DIMM). При использовании процессоров Skylake-X с четырехканальным контроллером памяти можно использовать все 8 слотов, а максимальный объем поддерживаемой памяти будет равен 128 ГБ (non-ECC Unbuffered DIMM).

Слоты расширения, разъемы M.2 и U.2

Для установки видеокарт, плат расширения и накопителей на материнской плате Asus WS X299 Sage имеется семь слотов с форм-фактором PCI Express x16, два разъема M.2 и два разъема U.2. Причем плата поддерживает возможность объединения до четырех видеокарт Nvidia в режиме SLI и до четырех видеокарт AMD в режиме CrossFireX.

Все слоты с форм-фактором PCI Express x16 реализованы на базе процессорных линий PCIe 3.0, причем первый (от процессорного разъема) слот всегда работает в режиме x16, второй, четвертый и шестой слоты работают только на скорости x8 (это слоты PCI Express 3.0 x8 в форм-факторе PCI Express x16), а третий, пятый и седьмой слоты переключаемые и могут работать на скоростях x16 или x8.

В документации на плату указывается, что при установке видеокарт и карт расширения режимы работы слотов PCI Express x16 могут быть следующими: x16/–/–/–/–/–/–, x16/–/–/–/x16/–/–, x16/–/x16/–/x16/–/–, x16/–/x16/–/x16/–/x16, x16/x8/x8/x8/x8/x8/x8. При этом нет никаких упоминаний относительно устанавливаемого процессора. Напомним, что в семействе Intel Core-X есть процессоры с 16 линиями PCIe 3.0 (это 4-ядерные процессоры семейства Kaby Lake-X), а также с 28 и 44 линиями PCIe 3.0 (процессоры семейства Skylake-X). Однако для вариантов x16/–/x16/–/x16/–/x16 и x16/x8/x8/x8/x8/x8/x8 требуется 64 линии PCIe 3.0. И это мы не учли еще наличие двух разъемов M.2 и двух разъемов U.2, каждый из которых требует по четыре линии PCIe 3.0.

Один разъем M.2 (M.2_1) выполнен вертикально и позволяет подключать накопители с типоразмером 2242/2260/2280/22110. Этот разъем поддерживает только интерфейс PCIe 3.0 x4, он реализован с помощью процессорных линий PCIe 3.0.

Второй разъем M.2 (M.2_2) позволяет подключать накопители с типоразмером 2242/2260/2280 и также поддерживает только интерфейс PCIe 3.0 x4, но реализован с помощью чипсетных линий PCIe 3.0.

Оба разъема U.2 реализованы с помощью процессорных линий PCIe 3.0.

Чтобы обеспечить необходимое число линий PCIe 3.0, на плате используются два пятипортовых коммутатора на 48 линий PCIe 3.0 — PLX PEX 8747.

В руководстве пользователя приводится блок-схема платы. Правда, нельзя сказать, что эта схема отвечает на все вопросы.

Для процессоров Skylake-X с 44 линиями PCIe 3.0 все достаточно просто. В этом случае каждый из коммутаторов PLX PEX 8747 подключен к 16 процессорным линиям PCIe 3.0 и дает на выходе 32 линии PCIe 3.0. В результате с использованием двух коммутаторов PLX PEX 8747 получаем 64 линии PCIe 3.0, которые используются для семи слотов PCI Express 3.0 x16. Всего же в этом варианте получаем 76 линий PCIe 3.0, оставшиеся 12 линий PCIe 3.0 используются для разъема M.2_1 и двух разъемов U.2.

Если устанавливается процессор с 28 линиями PCIe 3.0, то первый коммутатор PLX PEX 8747 так же подключен к 16 процессорным линиям PCIe 3.0 и дает на выходе 32 линии PCIe 3.0, которые сгруппированы в три порта (x16, x8, x8). С помощью этих линий подключены три первых слота PCI Express x16. Второй коммутатор PLX PEX 8747 подключен к 8 процессорным линиям PCIe 3.0. Этот коммутатор дает на выходе 32 линии PCIe 3.0, которые сгруппированы в четыре порта (по x8). За счет этих линий работают еще четыре слота PCI Express x16. Как видим, даже при использовании процессора с 28 линиями PCIe 3.0 из 24 его линий получаются 64 линии PCIe, и в этом случае доступны те же режимы работы слотов, что и в случае процессора с 44 линиями PCIe 3.0.

Оставшиеся 4 линии PCIe 3.0 используются для подключения разъема M.2_1. А вот разъемы U.2 в случае процессора с 28 линиями PCIe 3.0 будут будут недоступны. Тут (в случае процессоров Kaby Lake-X) не все понятно. То есть очевидно, что в этом случае будут недоступны не только разъемы U.2, но и разъем M.2_1. Непонятен же режим работы слота PCIe x8 Slot2. По всей видимости, он переключается на четыре чипсетных линии PCIe 3.0, но это лишь наше предположение.

SATA-порты

Для подключения накопителей или оптических приводов на плате предусмотрено 8 портов SATA 6 Гбит/с, которые реализованы на базе интегрированного в чипсет Intel X299 контроллера. Эти порты поддерживают возможность создания RAID-массивов уровней 0, 1, 5, 10.

USB-разъемы

Для подключения всевозможных периферийных устройств на плате предусмотрено 8 портов USB 3.0, 3 порта USB 3.1 и 4 порта USB 2.0. Все порты USB 2.0 и USB 3.0 реализованы через чипсет. Четыре порта USB 2.0 и шесть портов USB 3.0 выведены на заднюю панель платы, а для подключения еще 2 портов USB 3.0 на плате имеется соответствующий разъем.

Порты USB 3.1 реализованы через контроллеры ASMedia ASM3142, на плате 2 таких контроллера. Один из них подключен к чипсету двумя линиями PCIe 3.0. На базе этого контроллера реализованы два порта USB 3.1 (Type-A и Type-C), которые выведены на заднюю панель платы.

На базе еще одного контроллера ASMedia ASM3142 реализован специальный разъем вертикального типа для подключения фронтального порта USB 3.1.

Сетевой интерфейс

Для подключения к сети на плате Asus WS X299 Sage имеется два гигабитных сетевых интерфейса: один на базе контроллера PHY-уровня Intel i219LM, а второй на базе полноценного сетевого контроллера Intel i219AT.

Как это работает

Чипсет Intel X299 имеет 30 высокоскоростных портов ввода/вывода (HSIO), в качестве которых могут быть порты PCIe 3.0, USB 3.0 и SATA 6 Гбит/с. Часть портов строго фиксирована, но есть HSIO-порты, которые могут конфигурироваться как USB 3.0 или PCIe 3.0, SATA или PCIe 3.0. Причем всего может быть не более 10 портов USB 3.0, не более 8 портов SATA и не более 24 портов PCIe 3.0.

А теперь посмотрим, как все это реализовано в варианте платы Asus WS X299 Sage.

Собственно, здесь все очень просто и ничто ни с чем не разделяется. Через чипсет на плате реализован разъем M.2_2, два гигабитных сетевых контроллера и два контроллера ASMedia ASM3142. Кроме того, имеется 8 портов USB 3.0 и 8 портов SATA. И слот PCIe 3.0 x8 (Slot_2) может переключаться на четыре чипсетные линии PCIe 3.0 при использовании процессоров Kaby Lake-X. В результате получаем, что максимально задействуется ровно 30 HSIO-портов чипсета.

Дополнительные особенности

Как и на большинстве топовых решений, на плате Asus WS X299 Sage есть индикатор POST-кодов, кнопка включения питания и кнопка перезагрузки. Есть даже небольшая кнопка сброса настроек BIOS. Кроме того, есть и традиционная для плат Asus кнопка MemOK!.

Можно также отметить наличие переключателя EZ_XMP для активации XMP-профиля памяти.

Есть перемычка CPU_OV, которая позволяет устанавливать более высокое напряжение питания процессора при его разгоне, чем предусмотрено в обычном режиме.

Еще одна особенность — это наличие разъема для подключения термодатчика.

Есть и специальный разъем Intel VROC Upgrade Key, который является стандартным разъемом для плат на чипсете Intel X299.

Для любителей экзотики на плате есть разъем для подключения COM-порта (возможно, есть еще пользователи, которые помнят, что это такое).

Никакой новомодной подсветки на плате нет, что можно только приветствовать (все же это плата для рабочих станций). Но чтобы добавить в скучные рабочие будни немного праздника, есть два разъема для подключения светодиодных лент. Один разъем четырехконтактный (12V/R/G/B) и предназначен для подключения стандартных лент 5050 RGB с максимальной длиной до 3 м. Еще один разъем является трехконтактным (5V/D/G) — это адресуемый (цифровой) разъем для подключения RGB-ленты WS2812B.

Система питания

Как и большинство плат, модель Asus WS X299 Sage имеет 24-контактный разъем для подключения блока питания. Кроме того, имеется еще два восьмиконтактных разъема ATX 12 В и один шестиконтактный разъем ATX 12 В.

Регулятор напряжения питания процессора на плате является 8-канальным и управляется контроллером с маркировкой Digi+ VRM ASP14051. В самих каналах питания используются чипы IR3555 компании Infineon.

Система охлаждения

Система охлаждения платы Asus WS X299 Sage включает два составных радиатора. Один радиатор предназначен для отвода тепла от элементов регулятора напряжения питания процессора. Этот радиатор состоит из двух частей (основной и дополнительной), связанных тепловой трубкой.

Второй радиатор состоит из трех частей: основной и двух дополнительных. Дополнительные части также связаны с основной тепловыми трубками, при этом дополнительные части ни с чем не соприкасаются, то есть просто помогают отводить и рассеивать тепло от чипсета и двух коммутаторов PLX PEX 8747.

Помимо этого, для создания эффективной системы теплоотвода на плате предусмотрено два 4-контактных разъема для подключения вентиляторов кулера процессора, два 4-контактных разъема для подключения корпусных вентиляторов, два 4-контактных разъема (AIO_Pump, W_Pump) для подключения водяной системы охлаждения, отдельный 4-контактный разъем для подключения вентилятора охлаждения накопителя, устанавливаемого в разъем M.2, а также 5-контактный разъем для подключения платы Fan Extension, к которой можно подключить дополнительные вентиляторы и термодатчики.

Работа под нагрузкой

Мы протестировали работу платы Asus WS X299 Sage с 10-ядерным процессором Intel Core i9-7900X, чтобы посмотреть, как меняется температура основных компонентов платы в зависимости от степени загрузки процессора. Мониторинг осуществлялся с использованием утилиты HWiNFO64 v.5.70.

В режиме простоя температура VRM-модуля составляет 38 °C, а температура чипсета — 56 °C. Высокая температура чипсета объясняется наличием под одним радиатором с ним двух коммутаторов PLX PEX 8747.

В режиме высокой загрузки (тест Stress CPU из пакета AIDA64) температура VRM-модуля увеличивается до 46 °C. Температура чипсета, как и следовало ожидать, практически не меняется.

В режиме стрессовой загрузки процессора с использованием утилиты Prime95 (тест Small FFT), которая очень сильно нагревает процессор, мощность энергопотребления процессора составляет 189 Вт, а вот температура VRM-модуля поднимается всего до 55 °C.

Как видим, при использовании 10-ядерного процессора Intel Core i9-7900X (TDP 140 Вт) с охлаждением регулятора напряжения питания процессора нет никаких проблем.

Аудиоподсистема

Аудиоподсистема платы Asus WS X299 Sage основана на кодеке Realtek ALC1220. Все элементы аудиотракта изолированы на уровне слоев PCB от прочих компонентов платы и выделены в отдельную зону.

На задней панели платы предусмотрено пять аудиоразъемов типа миниджек (3,5 мм) и один оптический разъем S/PDIF (выход).

Для тестирования выходного звукового тракта, предназначенного для подключения наушников или внешней акустики, мы использовали внешнюю звуковую карту Creative E-MU 0204 USB в сочетании с утилитой RightMark Audio Analyzer 6.3.0. Тестирование проводилось для режима стерео, 24-бит/44,1 кГц. По результатам тестирования аудиотракт на плате Asus WS X299 Sage получил оценку «Отлично».

 
Результаты тестирования в RightMark Audio Analyzer 6.3.0

UEFI BIOS

Писать про UEFI BIOS на плате Asus WS X299 Sage смысла нет, он ничем не отличается от UEFI BIOS на других платах Asus с чипсетом Intel X299 — к примеру, Asus ROG Strix X299-E Gaming. Отличается лишь цвет оформления, что, конечно же, не принципиально.

Выводы

Asus WS X299 Sage — это нишевый продукт, ориентированный на специализированные решения. Главной особенностью платы является наличие семи слотов PCI Express x16, которые могут работать одновременно в режиме x16/x8/x8/x8/x8/x8/x8. Конечно, все слоты будут доступны только в том случае, если используются однослотовые карты, однако можно установить четыре двухслотовых карты, при этом слоты будут работать в полноскоростном режиме x16/–/x16/–/x16/–/x16. Такое количество слотов PCI Express x16 и позволяет позиционировать данную плату как решение для рабочих станций. С ее помощью можно создать мощную графическую станцию или даже майнинговую мини-ферму (хотя, конечно, поздновато уже). Также можно собрать рабочую станцию с очень производительной подсистемой хранения данных с использованием технологии Intel VROC (Virtual RAID on CPU). Причем плата Asus WS X299 Sage позволяет создавать VROC-массивы в трех зонах: первая зона — разъем M.2_1 и два разъема U.2, вторая зона — три первых слота PCI Express x16, а третья зона — четыре оставшихся слота PCI Express x16. Напомним, что технология VROC доступна только для процессов Skylake-X (процессоры Kaby Lake-X ее не поддерживают).

Плата предоставлена на тестирование производителем

2 марта 2018 Г.