Обзор материнской платы Gigabyte X670E Aorus Master на чипсете AMD X670E

В данном разделе мы изучаем как устроена та или иная материнская плата, на что способна ее система питания, с каким комплектом физических «штучек», а также программных средств она попадает к потребителю. Исследование процессоров — в своем разделе, и в частности, имеется объемный материал по AMD Ryzen 9 7950X.

Напомню, что такая фигурная крышка у новой серии процессоров AMD — требования инженеров, желавших оставить ряд электрических компонентов SMD за пределами крышки, чтобы не подвергать их высоким температурам. А разместить их внизу чипа уже не получится из-за LGA-формата. Все это вынуждает нас более тщательно подходить к процессу накладывания термопасты на такой CPU.

Стоит снова напомнить, что у Gigabyte кроме собственного бренда есть суббренд Aorus, в который компания относит все самые навороченные и флагманские продукты. Вот наша сегодняшняя плата относится к этой серии — Gigabyte X670E Aorus Master, базируемая на AMD X670E (чем X670E отличается от X670 — напомню ниже).

Поехали.

Gigabyte X670E Aorus Master поставляется в традиционной для Aorus коробке из жесткого картона с фирменным орлиным дизайном серии. Комплект размещен под платой в отдельных отсеках.

Комплект поставки для одного из топовых продуктов в целом неплох: кроме традиционных элементов типа руководства пользователя и кабелей SATA, имеются антенна встроенного Wi-Fi/BT-модуля, удлинитель и адаптер для подключения подсветок, фирменный G-connector для передней панели), два термодатчика, датчик шума, бонусные наклейки и стяжки.

ПО не поставляется, впрочем за время путешествия платы к покупателю оно все равно успевает устареть, так что придется его обновлять с сайта производителя сразу после покупки.

«Заглушка» на заднюю панель с разъемами уже смонтирована на самой плате.

Форм-фактор

Форм-фактор ATX имеет размеры до 305×244 мм, а E-ATX — до 305×330 мм. Материнская плата Gigabyte X670E Aorus Master имеет размеры 305×270 мм, поэтому выполнена в форм-факторе E-ATX, и на ней имеются 9 монтажных отверстий для установки в корпус. Однако следует иметь в виду, что два из девяти монтажных отверстий перекрыты радиатором для слота M.2 (M2A_CPU).

На оборотной стороне почти ничего нет. Текстолит обработан хорошо: во всех точках пайки не только острые концы срезаны, но и все неплохо отшлифовано. На задней стороне установлена пластина из алюминия с наноуглеродным покрытием. Она пластина помогает отводить тепло от задней стороны PCB через термоинтерфейс и обеспечивает жесткость материнской платы.

Технические характеристики

Традиционная таблица с перечнем функциональных особенностей.

Поддерживаемые процессорыAMD Ryzen 7xxx под AM5
Процессорный разъемAM5
ЧипсетAMD X670E
Память4 × DDR5, до 128 ГБ, до DDR5-6666 (XMP/Expo), два канала
Аудиоподсистема1 × Realtek ALC1220 (7.1)
Сетевые контроллеры1 × Intel i225-V Ethernet 2.5 Гбит/с
1 × Intel Dual Band Wireless AX210NGW (Wi-Fi 802.11a/b/g/n/ac/ax (2,4/6 ГГц) + Bluetooth 5.2)
Слоты расширения1 × PCI Express 5.0 x16
1 × PCI Express 4.0 x16 (режим x4)
1 × PCI Express 3.0 x16 (режим x2)
Разъемы для накопителей6 × SATA 6 Гбит/с (X670E)
2 × M.2 (CPU, PCIe 5.0 x4 для устройств формата 2260/2280/22110)
2 × M.2 (X670E, PCIe 4.0 x4 для устройств формата 2260/2280/22110)
USB-порты2 × USB 2.0: 2 порта Type-A (черные)(Genesys Logic GL850G)
4 × USB 2.0: 2 внутренних разъема на 4 порта (X670E)
4 × USB 3.2 Gen1: 2 внутренних разъема на 4 порта (X670E)
4 × USB 3.2 Gen1: 4 порта Type-A (синие) (RTS5411)
1 × USB 3.2 Gen2x2: 1 внутренний разъем Type-C (X670E)
1 × USB 3.2 Gen2x2: 1 порт Type-C (X670E)
1 × USB 3.2 Gen2: 1 порт Type-C (CPU)
4 × USB 3.2 Gen2: 4 порта Type-A (красные) (X670E+CPU)
Разъемы на задней панели1 × USB 3.2 Gen2 (Type-C)
1 × USB 3.2 Gen2x2 (Type-C)
4 × USB 3.2 Gen2 (Type-A)
4 × USB 3.2 Gen1 (Type-A)
2 × USB 2.0 (Type-A)
1 × RJ-45
2 аудиоразъема типа миниджек
1 × S/PDIF (оптический, выход)
1 × DisplayPort
1 × HDMI
2 антенных разъема
кнопка перепрошивки BIOS — Q-Flash Plus
Прочие внутренние элементы24-контактный разъем питания ATX
2 8-контактный разъем питания EPS12V
1 слот M.2 (E-key), занят адаптером беспроводных сетей
1 разъем для подключения порта USB 3.2 Gen2x2 Type-C
2 разъема для подключения 4 портов USB 3.2 Gen1
2 разъема для подключения 4 портов USB 2.0
10 разъемов для подключения 4-контактных вентиляторов и помп ЖСО
2 разъема для подключения неадресуемой RGB-ленты
2 разъема для подключения адресуемой ARGB-ленты
1 разъем аудио для передней панели корпуса
1 разъем для сброса CMOS
1 разъем TPM для систем безопасности
1 разъем для подключения карт Thunderbolt
2 разъема для термодатчиков
1 разъем для подключения управления с передней панели корпуса
1 кнопка включения питания Power
1 кнопка перезагрузки Reset
Форм-факторE-ATX (305×270 мм)
Примерная ценав районе 40 тысяч рублей на момент подготовки обзора

Основная функциональность: чипсет, процессор, память

Схема работы связки чипсет+процессор.

Процессоры Ryzen 7000 поддерживают:

  • 3 порта USB 3,2 Gen2 Type-C,
  • 1 порт USB 3,2 Gen2 Type-A,
  • 1 порт USB 2.0,
  • 28 линий ввода-вывода (включая PCI-E 5.0):
    • 4 линии из них идут на взаимодействие с X670/X670E,
    • 16 линий — это PCI-E 5.0 слоты для видеокарт,
    • Осталось 8 линий PCIe 5.0:
      • 4 линии — это слот M.2,
      • остальные 4 могут конфигурироваться производителями материнских плат на выбор.

В свою очередь чипсет X670/X670E поддерживает до:

  • 8 портов USB 3.2 Gen2,
  • 2 портов USB 3.2 Gen2x2,
  • 12 портов USB 2.0,
  • 24 линии ввода-вывода:
    • 4 линии для связи внутри микросхем чипсета (см. ниже).
    • Остальные 20 линий распределяются как 12 PCIe 4.0 + 8 PCIe 3.0 (включая до 8 портов SATA).

Таким образом в сумме от тандема X670/X670E+Ryzen 7000 мы получаем:

  • 16 PCI-E 5.0 линий для видеокарт (от процессора);
  • 2 порта USB 3.2 Gen2x2 (от чипсета);
  • 12 портов USB 3.2 Gen2 (4 от процессора, 8 от чипсета);
  • 13 портов USB 2.0 (1 от процессора, 12 от чипсета);
  • 8 портов SATA 6Гбит/с (от чипсета)
  • 8 линий PCIe 5.0 (от процессора), 4 из которых — на слот М.2, 4 — могут образовывать разные варианты комбинаций портов и слотов (в зависимости от производителя материнских плат);
  • 12 линий PCI-E 4.0 ( от чипсета), которые могут образовывать разные варианты комбинаций портов и слотов (в зависимости от производителя материнских плат);
  • 8 линий PCI-E 3.0 ( от чипсета), которые могут образовывать разные варианты комбинаций портов и слотов (в зависимости от производителя материнских плат).

Итого: 25 портов USB, 28 свободных PCI-E линий (включая до 8 портов SATA).

    Здесь надо сказать два основных момента:

    1. Отличия между чипсетами X670 и X670E
    2. Почему чипсет состоит из двух микросхем.

    Чипсеты AMD X670 и X670E полностью равнозначны по функциональности (набору портов и линий), но слот PCIe x16 (для видеокарт), получаемый данные от процессора в случае X670E получает версию PCIe 5.0, а в случае X670 — 4.0. Отсутствие версии 5.0 у слота для видеокарт помогает снизить стоимость материнских плат в случае с X670, ибо разработчики смогут экономить на усилителях (редрайверах) сигнала PCIe 5.0, которые пока весьма недешевы, а также матплаты с X670 не имеют крайне жестких требований к разводке печатной платы, чтобы избежать искажений сигналов.

    Чипсет X670/X670E получил сильно больше как портов, так и линий PCIe, нежели предшественник, и чтобы не получить одну очень горячую микросхему, памятуя проблему чипсета X570, которому на начальных порах требовался весьма шумный вентилятор, AMD разделила функциональность на две микросхемы по принципу: «восходящее» и «нисходящее» соединения. «Восходящий» чип подключен к процессору через PCIe 4.0 x4, а «нисходящий» к «восходящему» через другое соединение PCIe 4.0 x4. Обе микросхемы произведены силами ASMedia.

    Новое поколение Ryzen 7xxx поддерживает как традиционные уже модули памяти DDR5 c Intel XMP (Extreme Memory Profile) (которые через Direct Over Clock Profile (DOCP) подгоняются под характеристики, заложенные в XMP), так и модули с проприетарным от AMD профилем Expo.

    Детально об этом всем имеется в материале по самому процессору Ryzen 9 7950X и архитектуре Zen4, здесь лишь я замечу, что пока у нас в лаборатории таких модулей памяти нет (использовали память на 6000 МГц по XMP с CL32).

    Gigabyte X670E Aorus Master поддерживает процессоры AMD поколения 7000, выполненные под разъем (сокет) AM5.

    Для установки модулей памяти на плате имеется четыре DIMM-слота (для работы памяти в Dual Channel в случае использования всего 2 модулей их следует устанавливать в А2 и B2). Плата поддерживает небуферизованную память DDR5, а максимальный объем памяти составляет 128 ГБ. Поддерживаются профили XMP и Expo.

    Слоты DIMM имеют металлическую окантовку, которая препятствует деформации слотов и печатной платы при установке модулей памяти и защищает от электромагнитных помех. С той же целью проводники к ОЗУ тщательно экранированы.

    Периферийная функциональность: PCIe, SATA, разные «прибамбасы»

    Выше мы изучили потенциальные возможности тандема X670E+Ryzen, а теперь посмотрим, что из этого и как реализовано в данной материнской плате.

    Итак, кроме USB-портов, к которым мы подойдем позже, чипсет X670E обладает 20 PCIe линиями (плюс 4 линии на аплинк с процессором). Считаем, сколько линий уходит на поддержку (связь) с тем или иным элементом:

    • Слот PCIe x16_2 (4 линии PCIe 4.0);
    • Переключатель: или слот PCIe x16_3, или порты SATA 4,5 (максимум 2 линии PCIe 3.0);
    • SATA 0,1,2,3 (4 линии PCIe 3.0);
    • Слот M.2 (M2C_SB) (4 линии PCIe 4.0);
    • Слот M.2 (M2D_SB) (4 линии PCIe 4.0);
    • Intel i225-V (Ethernet 2.5 Gb/s) (1 линия PCIe 3.0);
    • Intel AX210NGW WIFI/BT (Wireless) (1 линия PCIe 3.0)

    20 линий PCIe (12 версии 4.0 и 8 версии 3.0) оказались занятыми, включая 6 портов SATA.

    Теперь посмотрим выше на то, как работают процессоры в данной конфигурации. У всех Ryzen 7xxx — 24 линии PCIe (плюс 4 линии на даунлинк с чипсетом). Смотрим распределение:

    • Порт M.2 (M2A_CPU) (4 линии PCIe 5.0);
    • Порт M.2 (M2D_CPU) (4 линии PCIe 5.0);
    • Слот PCIe x16_1 (16 линий PCIe 5.0);

    В процессорах Ryzen встроен контроллер High Definition Audio (HDA), связь с аудиокодеком идет путем эмуляции PCI шины. А также контроллер USB 2.0 Genesys Logic GL850G использует линию USB 2.0 от CPU, а Realtek RTS5411 использует 1 линию USB 3.2 Gen1 от X670E (детали ниже в разделе USB портов).

    Выше приведена полная схема распределения ресурсов по слотам PCIe. Всего на плате есть 3 слота PCIe: один PCIe x16 PCIe 5.0, получающий данные от процессора, и два «длинных» слота, получающие данные от X670E, но работающие по схеме x4 и x2. Последний слот PCIe x16_3 делит ресурсы с двумя портами SATA 4 и 5.

    «Процессорный» слот PCIe x16 имеет металлическое армирование из нержавеющей стали, которое увеличивает их надежность (что может быть важным в случае довольно частой смены видеокарт, но что более важно: такой слот легче выдержит нагрузку на изгиб в случае установки очень тяжелой видеокарты топового уровня. Кроме того, такая защита предохраняет слоты от электромагнитных помех.

    Для удобного извлечения видеокарт из слота имеется специальная кнопка — EZ-Plus, что расположена около слота PCIe x16, но в легко доступном месте.

    Матплата позволяет смонтировать СО любого размера.

    Для поддержания стабильных частот на шине PCIe 5.0 (и для нужд оверклокеров) имеется внешний тактовый генератор RC21008 от Renesas.

    А также имеются усилители сигнала PCIe 5.0 PS7101 от Phison.

    На очереди — накопители.

    Всего у платы 6 разъемов Serial ATA 6 Гбит/с + 4 слота для накопителей в форм-факторе M.2. Все порты SATA реализованы через чипсет X670E и поддерживают создание RAID.

    Порты SATA 4 и 5 делят ресурсы со слотом PCIe x16_3.

    Материнская плата имеет 4 гнезда форм-фактора М.2.

    Все 4 слота поддерживают размеры модулей 2260/2280/22110 и работают с модулями только с PCIe интерфейсом. Первые 2 слота М.2 получают данные от от CPU. Вторые 2 — от X670E.

    Все M.2 слоты имеют радиаторы. Верхний M2A_CPU обладает отдельным радиатором, когда как остальные M.2 имеют общий радиатор. Надо еще раз отметить, что два М.2 слота получают данные от CPU, другие два — от X670E. Все 4 слота не делят ресурсы ни с какой иной периферией.

    Как видим, перераспределение линий PCIe между слотом PCIe x16_3 и портами SATA у этой материнки имеется, поэтому востребован мультиплексор от ASMedia.

     
    Другие устройства и «фенечки» на плате

    Периферийная функциональность: USB-порты, сетевые интерфейсы, ввод-вывод

    На очереди USB-порты. И начнем с задней панели, куда выведены большинство из них.

    Повторим: чипсет X670E способен реализовать максимально: 8 портов USB 3.2 Gen2/1, 2 USB 3.2 Gen2x2, 12 портов USB 2.0. Процессор Ryzen 7000 способен реализовать до 4 портов USB 3.2 Gen2 и 1 USB 2.0.

    Также мы помним и про 20 линий PCIe от чипсета, которые идут на поддержку накопителей, сетевых и иных контроллеров (я выше уже показал на что и как расходуются все 20 линий).

    И что мы имеем? Всего на материнской плате — 21 порт USB:

    • 2 порта USB 3.2 Gen2x2: реализованы через X670E и представлены: внутренним портом Type-C
      для подключения к соответствующему разъему на передней панели корпуса и портом Type-C на задней панели;;
    • 5 портов USB 3.2 Gen2: 3 реализованы через процессор и представлены на задней панели двумя портами Type-A (красные) и одним портом Type-C; еще 2 реализованы через X670E и представлены на задней панели 2 портами Type-A (красные);
    • 8 порта USB 3.2 Gen1: 4 все реализованы через X670E и представлены двумя внутренними разъемами на материнской плате
      (каждый на 2 порта); еще 4 реализованы через контроллер Realtek RTS5411
      (на него потрачена 1 линия USB 3.2 Gen1) и представлены на задней панели 4 портами Type-A (синие);
    • 6 портов USB 2.0/1.1: 4 реализованы через X670E и представлены двумя внутренними разъемами
      (каждый на 2 порта); еще 2 реализованы через контроллер Genesys Logic GL850G
      (на него потрачена 1 линия USB 2.0 от CPU) и представлены 2 портами Type-A на задней панели (черные).

    Итак, через чипсет X670E реализовано 2 USB 3.2 Gen2x2, 2 USB 3.2 Gen2, 5 USB 3.2 Gen1 и 5 USB 2.0 портов (помним, что беспроводной контроллер Intel AX210 требует одну линию USB 2.0).

    Плюс 20 линий PCIe, выделенные на поддержку иной периферии. Итого, у X670E в данном случае реализовано 29 высокоскоростных портов.

    Все быстрые USB порты Type-A/Type-C имеют свои усилители сигнала PI3EQX1004 от Diodes Inc.(ex Pericom).

    А для нужд быстрой зарядки порт Type-C на задней панели и аналогичный внутренний порт для вывода на переднюю панель имеют редрайверы от ITE.

    Теперь о сетевых делах.

    Материнская плата оснащена средствами связи хорошо. Имеется скоростной Ethernet-контроллер: Intel i225-V, способный выдавать до 2,5 Гбит/с.

    Имеется и комплексный беспроводной адаптер на контроллере Intel AX-210NGW, через который реализованы Wi-Fi 6E (802.11a/b/g/n/ac/ax) и Bluetooth 5.2. Он установлен в слот M.2 (E-key), и его разъемы для привинчивания выносных антенн выведены на заднюю панель.

    Заглушка, традиционно надеваемая на заднюю панель, в данном случае уже надета, и изнутри экранирована для снижения электромагнитных помех.

     
    Блок ввода-вывода, вентиляторы и т. п.

    Аудиоподсистема

    Мы знаем, что уже достаточно давно в большинстве современных материнских платах звуком заведовал аудиокодек Realtek ALC1220. Он обеспечивает вывод звука по схемам до 7.1 с разрешением до 24 бит / 192 кГц. Мы видели уже и ALC4082 того же производителя с улучшенными характеристиками 32 бит / 384 кГц. Однако в данном случае мы видим возврат к прежнему ALC1220.

    В аудиоцепях платы применяются «аудиофильские» конденсаторы.

    Аудиотракт вынесен на угловую часть платы, не пересекается с другими элементами. У карты два универсальных разъема с позолоченным покрытием по приему и выводу сигналов плюс оптический S/PDIF. Вывод по схеме 7.1 возможен только через S/PDIF (аналоговая схема упрощена до стерео).

     
    Результаты тестирования звукового тракта в RMAA

    Питание, охлаждение

    Для питания платы на ней предусмотрены 4 разъема: в дополнение к 24-контактному ATX здесь есть еще два ATX12V (8 контактов). Все разъемы имеют стальное армирование.

    Система питания очень внушительная.

    Внешне схема питания выглядит как 16+2+2: 18 фаз — ядро процессора, 2 фазы — SoC (I/O-чиплет Ryzen), 2 фазы — VDD_MISC (вывод встроенной графики).

    Управляет фазами VCore и SoC цифровой контроллер RAA229620 от Renesas.

    Фазы питания VDD_MISC — под управлением ШИМ-контроллера RAA229621.

    Каждая фаза VCore имеет по транзисторной сборке RAA22010540 от Renesas (до 105А).

    Остальные схемы питания снабжены сборками ISL99390 также от Renesas (до 90А).

    Схема питания модулей памяти однофазная с ШИМ-контроллером от Richtek.

    Теперь про охлаждение.

    Все потенциально сильно греющиеся элементы имеют свои собственные радиаторы. Пара чипов X670E имеет весьма массивный радиатор, он прекрасно справляется с охлаждением без вентилятора.

    Остальной набор охлаждающих элементов весьма обычен и привычен.

    Две группы силовых преобразователей имеют свои раздельные радиаторы, соединенные тепловой трубкой.

    У всех модулей M.2, как я уже выше отмечал, есть свои радиаторы с термоинтерфейсом. У верхнего — свой отдельный радиатор, у трех остальных — общий. Следует особо отметить, что все 4 слота M.2 оснащены термопрокладками с обеих сторон. То есть под слотами также есть плоские тонкие радиаторы.

    Материнская плата имеет бэкплейт с оборотной стороны, который не только защищает PCB от повреждений, но является вспомогательным охладителем VRM.

    В целом надо сказать, что система питания очень мощная, имеет достаточно эффективную СО.

    Подсветка

     
    Все о внешней красоте

    Программное обеспечение под Windows

     
    Фирменное ПО Gigabyte

    Настройки BIOS

     
    Что нам дают тонкости настроек в BIOS

    Работоспособность (и разгон)

     
    Конфигурация тестовой системы

    Запускаем все в режиме по умолчанию. Затем нагружаем тестами от OCCT (по техническим причинам скриншоты показать нет возможности).

    Хорошо известно, что современные технологии авторазгона от Intel (Turbo Boost) и AMD (Precision Boost) базируют свои лимиты подъема частот на информации о системе питания на той или иной матплате (сами понимаете, все контроллеры цифровые, в UEFI вся информация имеется). Также следует отметить, что данная плата от Gigabyte способна четко реализовать контроль за частотой IF (Infinity Fabric) (разумеется, если она выставлена в режиме Auto) и выставляет множитель для частоты памяти автоматически.

    В данном случае авторазгон сработал отлично (до 5,4 ГГц по всем ядрам — это прекрасный уровень). При этом стоит отметить, что во всех этих испытаниях мы не получили никаких нареканий на работу сопутствующих блоков, никаких перегревов или странных явлений не было. Да, снова было достижение очень высокой температуры нагрева CPU — 94 градуса, однако проблем со стабильностью прохождения тестов не было.

    При увеличении частоты всех ядер до 5.5 ГГц ничего особо не менялось, а вот на 5.6 ГГц уже стабильность работы оказалась нарушена.

    Выводы

    Материнская плата Gigabyte X670E Aorus Master — флагманский, второй по уровню (после Aorus Xtreme) представитель топовой серии Aorus для процессорного разъема AM5 со стоимостью в районе 40 тысяч рублей. Плата поддерживает процессоры AMD Ryzen 7000 и создана для хардкорных геймеров и энтузиастов-оверклокеров. По крайней мере, об этом свидетельствует потенциал системы охлаждения.

    У Gigabyte X670E Aorus Master имеется 21 порт USB разных видов, включая 2 самых быстрых USB 3.2 Gen2×2. Плата предлагает слот PCIe х16 (он получает от процессора 16 линий PCIe 5.0) и аж 4 слота M.2, два из которых подключены напрямую к процессору линиями PCIe 5.0, а остальные — к чипсету линиями PCIe 4.0. У платы есть еще 2 слота PCIe x16, которые работают в режиме х4 и х2.

    В арсенале этой модели также есть 6 портов SATA и 10 разъемов для вентиляторов. Система питания процессора мощная, плата имеет грамотную систему охлаждения каждого потенциально греющегося элемента, включая накопители в слотах M.2 (термопрокладки для охлаждения накопителей есть с обеих сторон). Сетевые возможности хорошие: один проводной контроллер 2,5 Гбит/с и один самый современный беспроводной. В числе плюсов платы можно упомянуть симпатичную подсветку на кожухе задних портов, а также широкие возможности для подключения дополнительных RGB-устройств.

    В тестировании принимала участие видеокарта Palit GeForce RTX 3050 StormX

    Разумеется, Gigabyte X670E Aorus Master предлагает широкие возможности для любителей разгона в виде множества настроек в BIOS Setup — лишь бы СО справлялась.

    В номинации «Оригинальный дизайн» плата Gigabyte X670E Aorus Master получила награду:

    Благодарим Владислава Громова
    из Хабаровска (Telegram-канал)
    за помощь в оперативном получении нового оборудования из Китая

    24 января 2023 Г.