Обзор материнской платы Gigabyte Z890 D Plus на чипсете Intel Z890
Общая информация, комплектация
В этом разделе мы изучаем устройство той или иной материнской платы, системы питания, наборы периферийных устройств (портов, слотов, разъемов, перемычек, кнопок и т.п.).
Общее по платформе
Таблица основных параметров чипсета Intel Z890.
| Особенности | Z890 |
|---|---|
| Совместимость с процессорами Intel | Core Ultra 2xx |
| Версия PCIe (процессор) | 4.0 & 5.0 |
| Количество линий PCIe (процессор) | 20 версии 5.0 & 4 версии 4.0 = 24 |
| Версия PCIe (чипсет) | 4.0 |
| Количество линий PCIe/SATA (чипсет) | 24 версии 4.0 & 8 SATA = 32 |
| Количество портов SATA 6.0 Gb/s до | 8 |
| Версия DMI | 4.0 |
| Количество линий DMI | x8 |
| Поколение ОЗУ | DDR5 |
| Количество каналов ОЗУ | 2 |
| Максимальное количество слотов ОЗУ | 4 |
| Максимальный объем ОЗУ | 256 ГБ |
| Порты USB4 (40Gbps)(процессор) до | 2 |
| Порты USB 3.2 Gen 2x2 (20Gbps) до | 5 |
| Порты USB 3.2 Gen 2x1 (10Gbps) до | 10 |
| Порты USB 3.2 Gen 1x1 (5Gbps) до | 10 |
| Порты USB 2.0 до | 14 |
| Встроенная поддержка Wi-Fi | Wi-Fi 7 |
| Гнездо (сокет) для процессора | LGA1851 |
Z890 обладает 24 линиями PCIe 4.0 плюс максимально 8 линий SATA.
Процессоры Core Ultra обладают в сумме 24 линиями PCIe (из них 20 – версии 5.0, а 4 – версии 4.0), еще имеется и встроенный контроллер Thunderbolt 4, который по сути нам дает 2 порта USB4 (до 40 Гб/с каждый). Однако реализация USB4 зависит от конкретного производителя (в данном случае USB4 не реализованы).
Комплектация
Объект сегодняшнего исследования: материнская плата Gigabyte Z890 D Plus.
Эта матплата принадлежит к малобюджетной серии D. По сути в данной серии представлены платы, имеющие стандартные наборы периферийных устройств, достаточных для широкого круга ПК, то есть в серии представлены решения, нацеленные на максимально широкую аудиторию потребителей, которым не требуются ни аппаратные «штучки» для оверклокеров, ни особые «украшения» в виде красивой подсветки или встроенного экрана, ни широкий набор периферии.
Gigabyte Z890 D Plus поставляется в коробке стандартного дизайна. Комплект размещен под платой в отдельном отсеке.
В комплект поставки входят:
- краткое руководство пользователя (детальное можно скачать с сайта производителя),
- два кабеля SATA,
- запасные стойки и винтики для слотов M.2
ПО не поставляется, однако по-любому последние версии надо скачивать с вебсайта производителя.
«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 Z890 D Plus имеет размеры 305×244 мм, поэтому выполнена в форм-факторе ATX, и на ней имеются 9 монтажных отверстий для установки в корпус.
На оборотной стороне практически ничего нет, кроме мелких электронных логических элементов. Текстолит обработан неплохо: во всех точках пайки срезаны острые концы.
Защитной пластины (бэкплейта) нет.
Технические характеристики
Таблица с перечнем функциональных особенностей.
| Поддерживаемые процессоры | Intel Core Ultra 2xx |
|---|---|
| Процессорный разъем | LGA 1851 |
| Чипсет | Intel Z890 |
| Память | 4 × DDR5, до 9466 МТ/с (XMP), до 256 ГБ, два канала (DIMM/CUDIMM) |
| Аудиоподсистема | 1 × Realtek ALC897 (5.1) |
| Сетевые контроллеры | 1 × Realtek RTL8125D Ethernet 2,5 Гбит/с |
| Слоты расширения | 1 × PCIe 5.0 x16 (PCIe x16_1, режимы x16, x8+x8, x8+x4+x4) 2 × PCIe 4.0 x16 (PCIe x16_2/3, режим x4) |
| Разъемы для накопителей | 4 × SATA 6 Гбит/с (Z890) 1 × M.2 (M2A_CPU, CPU, PCIe 5.0 x4 для устройств формата 2280/2580/22110/25110) 1 × M.2 (M2B_CPU, CPU, PCIe 4.0 x4 для устройств формата 2280/22110) 1 × M.2 (M2Q_SB, Z890, PCIe 4.0 x4 для устройств формата 2280/22110) 1 × M.2 (M2M_SB, Z890, PCIe 4.0 x4/SATA для устройств формата 2280/22110) |
| USB-порты | 8 × USB 2.0: 2 внутренних разъема на 4 порта и 4 порта Type-A (черные) (GL850G+Z890) 7 × USB 3.2 Gen1: 1 внутренний разъем на 2 порта, внутренний разъем Type-C и 4 порта Type-A (синие) (Z890) 2 × USB 3.2 Gen2: 1 порт Type-A (красный) и 1 порт Type-C (Z890) |
| Разъемы на задней панели | 1 × USB 3.2 Gen2 (Type-C) 1 × USB 3.2 Gen2 (Type-A) 4 × USB 3.2 Gen1 (Type-A) 4 × USB 2.0 (Type-A) 1 × RJ-45 3 аудиоразъема типа миниджек 1 × DP (выход) кнопка старта кнопка перезагрузки кнопка сброса CMOS кнопка перепрошивки BIOS — Q Flash Plus |
| Прочие внутренние элементы | 24-контактный разъем питания ATX 2 8-контактный разъем питания EPS12V 1 разъем Reset (конфигурируемый через BIOS) 1 разъем сброса CMOS 1 разъем для подключения порта USB 3.2 Gen1 Type-C 1 разъем для подключения 2 портов USB 3.2 Gen1 2 разъема для подключения 4 портов USB 2.0 6 разъемов для подключения 4-контактных вентиляторов и помп ЖСО 3 разъема для подключения адресуемой ARGB-ленты 1 разъем для подключения неадресуемой RGB-ленты 1 разъем аудио для передней панели корпуса 2 разъема для подключения карт с Thunderbolt 5 1 разъем для подключения систем безопасности TPM 1 разъем для подключения управления с передней панели корпуса |
| Форм-фактор | ATX (305×244 мм) |
| Ориентировочная стоимость | от 18 тысяч рублей на момент публикации обзора |
Основная функциональность: чипсет, процессор, память
Схема работы связки чипсет+процессор.
Формально имеется поддержка памяти DDR5 до 6400 МТ/с, однако всем хорошо известно, и производители материнских плат это активно рекламируют: через XMP-профили сейчас можно использовать пропускную способность до 8000 и выше МТ/с. В частности данная плата поддерживает ПСП до 9466 МТ/с.
Все процессоры Core Ultra 2xx поддерживают:
- 2 порта USB4 (Thunderbolt 4),
- 20 линий ввода-вывода PCIe 5.0, которые могут конфигурироваться:
- 16 линий + 4 линии (слот PCIe x16 + слот M.2);
- 8 линий + 8 линий + 4 линии (2 слота PCIe x16 в режиме x8 + слот M.2);
- 8 линий + 4 линии + 4 линии + 4 линии (слот PCIe x16 в режиме x8 + 3 слота M.2);
- 4 линии ввода-вывода PCIe 4.0: могут конфигурироваться производителями материнских плат на выбор.
При этом взаимодействие с Z890 идет по особому каналу Digital Media Interface 4.0 (DMI 4.0 x8). Serial Peripheral Interface (SPI) используется для взаимодействия с системой UEFI/BIOS, а шина Low Pin Count (LPC) — для связи с устройствами ввода/вывода, не требующими высокой пропускной способности (контроллерами вентиляторов, TPM, старой периферии). HDA используется только для устаревших кодеков уровня ALC897, связь с более современными аудиокодеками идет с помощью линий USB 2.0.
В свою очередь чипсет Z890 поддерживает в сумме 42 линии ввода/вывода, которые распределяться могут так:
- до 10 портов USB 3.2 Gen1/2 (из которых до 5 портов USB 3.2 Gen2х2), до 14 портов USB 2.0 (из них линии используются в том числе и для поддержки 3.2 портов, а каждый порт USB 3.2 Gen2х2 требует поддержки со стороны двух USB 3.2 Gen2);
- до 8 портов SATA 6 Гбит/с;
- до 24 линий PCIe 4.0.
Выше жирным шрифтом выделены HSIO (High Speed Input-Output) – высокоскоростные линии ввода-вывода, их в сумме (процессор+чипсет) – 60.
Плата Gigabyte Z890 D Plus поддерживает процессоры Intel Core Ultra 2xx, выполненные под разъем (сокет) LGA1851.
Для установки модулей памяти на плате Gigabyte 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 (non-EСС), а максимальный объем памяти составляет 256 ГБ. Могут использоваться модули CUDIMM.
Слоты DIMM не имеют металлической окантовки.
Периферийная функциональность: PCIe, SATA, M.2
Выше мы изучили потенциальные возможности тандема Z890+Core, а теперь посмотрим, что из этого и как реализовано в данной материнской плате.
Линии PCIe
Вначале изучим распределение линий PCIe от Z890.
- Слот PCIe x16_2 (4 линии PCIe 4.0);
- Слот PCIe x16_3 (4 линии PCIe 4.0);
- Слот M.2 (M2Q_SB) (4 линии PCIe 4.0);
- Слот M.2 (M2M_SB) (4 линии PCIe 4.0);
- Realtek RTL8125D (Ethernet 2,5Gb/s) (1 линия PCIe 4.0);
- 4 слота SATA 1/2/3/4
17 линий PCIe оказались занятыми, плюс 4 порта SATA. 3 контроллера для своих нужд используют сигнальные линии USB 2.0. Детально об этом ниже в разделе USB-портов.
Теперь посмотрим выше на то, как работают процессоры в данной конфигурации. У CPU Core Ultra 2xx всего 24 линии PCIe. Смотрим распределение:
- Порт M.2 (M2A_CPU) (4 линии PCIe 5.0);
- Порт M.2 (M2B_CPU) (4 линии PCIe 4.0);
- Слот PCIe x16_1 (16 линий PCIe 5.0 (x8+x8, x4+x4+x4+x4));
Теперь в целом про слоты PCIe и M.2.
Всего на плате есть 3 слота PCIe: все они в форм-факторе x16 («длинные»): слот PCIe x16_1 (для видеокарт или других устройств, «питается» от CPU) и PCIe x16_2/3 слоты (фактически имеющие по 4 линии PCIe 4.0). Последние два «питаются» от Z890.
Как видим, перераспределений линий PCIe 4.0 на этой материнке нет, потому и мультиплексоров таких нет.
Слот PCIe x16_1 имеет металлическое армирование: защиту из нержавеющей стали. Все это увеличивает надежность. Кроме того, такая защита предохраняет слот от электромагнитных помех.
Имеется и устройство EZ-Plus для удобного изъятия карт расширения из первого слота через нажатие на кнопку.
Матплата позволяет смонтировать СО любого размера.
Усилителей (ре-драйверов) сигнала PCIe нет.
Накопители
Всего у платы 4 разъема Serial ATA 6 Гбит/с + 4 слота для накопителей в форм-факторе M.2. 4 порта SATA 1,2,3,4 реализованы через чипсет Z890. Порты размещены в нижнем углу матплаты, ориентированы горизонтально.
Материнская плата имеет 4 гнезда форм-фактора М.2.
Третий и четвертый слоты M.2 (M2Q_SB, M2M_SB) получают данные от чипсета Z890, а первый и второй (M2A_CPU, M2B_CPU)— от CPU, при этом первый получает PCIe 5.0, а второй – PCIe 4.0. Все слоты M.2 работают с модулями с PCIe интерфейсом, а M2M_SB еще поддерживает и модули SATA. Все слоты M.2 поддерживают модули с размерами 2280/22110, при этом слот M.2_1 также поддерживает размеры 2580/25110.
Только первый слот M.2_1 имеет штатное охлаждение, остальные – без охлаждения.
Периферийная функциональность: USB-порты, сетевые интерфейсы, ввод-вывод
USB-порты
Большинство портов выведено на заднюю панель матплаты.
Повторим: чипсет Z890 способен реализовать не более 14 портов USB, из которых может быть до 10 портов USB 3.2 Gen1, до 10 портов USB 3.2 Gen2, до 5 портов USB 3.2 Gen2x2, и/или до 14 портов USB 2.0.
Также мы помним и про 24 линии PCIe 4.0, которые идут на поддержку накопителей, сетевых и иных контроллеров (я выше уже показал на что и как расходуются 17 линий PCIe 4.0 + 4 порта SATA).
И что мы имеем? Всего на материнской плате — 17 портов USB:
- Порт USB4 не реализован;
- Порт USB 3.2 Gen2x2 не реализован;
- 2 порта USB 3.2 Gen2: все реализованы через Z890 и 2 представлены на задней панели портами Type-A (красного цвета) и Type-C;
- 7 портов USB 3.2 Gen1: все реализованы через Z890 и 2 представлены внутренним разъемом на материнской плате на 2 порта; еще один представлен внутренним портом Type-C
(для подключения к соответствующему разъему на передней панели корпуса); остальные 4 представлены на задней панели портами Type-A (синего цвета);
- 8 портов USB 2.0/1.1: 4 реализованы через контроллер Genesys Logic GL850G (на него потрачена 1 линия USB 2.0 от Z890, и его не видно под замком одного из слотов PCIe) и представлены двумя внутренними разъемами (каждый на 2 порта); еще 4 реализованы через второй контроллер Genesys Logic GL850G
(на него потрачена 1 линия USB 2.0 от Z890) и представлены на задней панели портами Type-A (черного цвета)
Линии USB 2.0 от Z890 используют 3 контроллера:
- Genesys Logic GL850G (хаб на 4 USB 2.0 через 2 внутренних разъема) (1 линия USB 2.0);
- Genesys Logic GL850G (хаб на 4 USB 2.0 через 4 порта Type-A) (1 линия USB 2.0);
- Контроллер подсветки ITE IT5711 (1 линия USB 2.0).
При этом через Z890 реализовано высокоскоростных портов USB:
- + 2 выделенных USB 3.2 Gen2
- + 7 выделенных USB 3.2 Gen1
= 9 высокоскоростных портов. Не забываем, что каждый высокоскоростной порт USB обеспечен портом USB 2.0, то есть уже 9 портов USB 2.0 также занято. Плюс 3 порта USB 2.0 на обеспечение контроллеров. Всего 12 USB 2.0 портов реализовано.
Ну и 21 линия PCIe, выделенная на поддержку иной периферии (17 HSIO + 4 порта SATA).
Итого у Z890 в данном случае реализовано 26 высокоскоростных портов из 34.
Все быстрые USB порты Type-A/Type-C имеют свои усилители сигнала от Diodes и ITE.
Внутренний порт Type-C для вывода на переднюю панель не имеют редрайверов, поэтому быструю зарядку мобильных гаджетов не поддерживает.
Следует обратить особое внимание на отсутствие поддержки портов USB4, несмотря на то, что на платформе Intel LGA1851 порты USB4 реализованы через Thunderbolt 4, аппаратно встроенный в CPU
Сетевые интерфейсы
Материнская плата оснащена средствами связи посредственно. Имеется только скоростной Ethernet-контроллер Realtek RTL8125D, способный работать по стандарту 2,5 Гбит/с.
Реализации беспроводной связи на матплате нет.
Заглушка, традиционно надеваемая на заднюю панель, в данном случае уже надета, и изнутри экранирована для снижения электромагнитных помех.
Гнезда для вентиляторов, ввод-вывод
Разъемов для подключения вентиляторов и помп на самой плате — 6. Схема размещения коннекторов для систем охлаждения выглядит так:
Через ПО или BIOS контролируется все гнезда для подключения воздушных вентиляторов или помп: они могут управляться как через ШИМ, так и банальным изменением напряжения/тока рассчитаны на максимальный ток 2 А и потребление до 24 Вт.
Отвечает за мониторинг состояния платы, координирует работу всех гнезд СО (а также в целом Multi I/O) контроллер ITE IT8696.
Учитывая, что очень многие процессоры Intel оснащены встроенной графикой, наличие гнезд вывода на материнских платах является очень актуальным. В данном случае матплата имеет гнездо DP 1.4a.
Дополнительные разъемы и порты
Аудиоподсистема
В данном случае плата оснащена аудиоподсистемой, где звуком заведует аудиокодек Realtek ALC897, он целом обеспечивает вывод звука по схемам до 5.1 с разрешением до 24 бит /192 кГц.
В аудиоцепях платы применяются «аудиофильские» конденсаторы.
Ни ЦАП, ни операционных усилителей нет.
Аудиотракт вынесен на угловую часть платы, не пересекается с другими элементами. У платы на задней панели три стандартных разъема по приему и выводу сигналов (S/PDIF нет). Поддерживаются схемы до 5.1 включительно.
Настройка схем вывода – с помощью ПО, скачиваемого с сайта производителя.
Питание, охлаждение
Система питания
Для питания платы на ней предусмотрены 3 разъема: в дополнение к 24-контактному ATX (он на правой стороне платы (на фото — слева) здесь есть еще два 8-контактных EPS12V.
Схема питания процессора выполнена по схеме 12+1+2+1 (всего 16 фаз: 12 на VCore (ядро процессора), 1 на iGPU (интегрированное графическое ядро), 2 на VCCSA (System Agent, кольцевая шина) и 1 на VNNAON (управление энергосбережением).
Каждый канал фазы VCore и VCCSA имеет суперферритовый дроссель и набор мосфетов SIRA18BDP от Vishay на 33 А.
Управление схемой VCore и VCCSA возложено на ШИМ-контроллер NCP81537 от On Semi (он поддерживает до 10 фаз). Питание VCore организовано по параллельной схеме по-парно, то есть 6+6, то фактически контроллер управляет 8 фазами питания (6+2).
Блок VNNAOM, а также схема питания iGPU имеют свои отдельные однофазные схемы питания, управляемые ШИМ-контроллерами NCP81526C от On Semi.
Охлаждение
У данной платы не все потенциально сильно греющиеся элементы имеют свои собственные радиаторы.
Охлаждение чипсета (один радиатор) организовано отдельно от силовых преобразователей. VRM-секция имеет свои два раздельных радиатора.
Из четырех M.2 слотов только у первого свой персональный радиатор, у остальных охлаждения нет.
Напомню, что материнская плата не имеет бэкплейта.
Подсветка
Программное обеспечение под Windows
Настройки BIOS
Работоспособность
Запускаем все в режиме по умолчанию (в BIOS – профиль Intel 200S Boost). Затем нагружаем тестами OCCT.
В режиме авторазгона мы получили до 5,4 ГГц по P-ядрам, и 4.6 ГГц по всем Е-ядрам. Напомню, что начиная с поколения процессоров Core Ultra 2xx, все ядра имеют по 1 потоку, то есть гипертрейдинга (многопоточности) теперь нет. Потребление процессора достигало 207 Вт. Отмечу, что во время первого запуска при вхождении в настройки BIOS пользователю задается вопрос – включить ли режим Intel 200S Boost. Это по сути завуалированный авторазгон с активной технологией MCE (Multi-Core Enhancement). При активном режиме Intel 200S Boost невозможна активация настроек разгона, основанных на ИИ (нейросети).
Выводы
Gigabyte Z890 D Plus — материнская плата из бюджетной серии D, имеющая умеренную стоимость: на момент публикации обзора ее розничная стоимость начиналась от 18 тысяч рублей.
У платы имеются 17 портов USB разных видов, включая 9 портов USB 3.2 Gen1/2. Порты USB4 и USB 3.2 Gen 2x2 не реализованы.
Основной слот PCIe х16 получает от процессора 16 линий PCIe 5.0, два других имеют по 4 линии PCIe 4.0. Также плата имеет четыре слота M.2. Стоит отметить, что никакие ресурсы у данной платы не разделяются, все порты и слоты полноценно доступны всегда.
У этой модели также есть 4 порта SATA и 6 разъемов для вентиляторов. Система питания процессора относительно мощная (для платы такого уровня). Область преобразователей питания VRM имеет хорошо организованное охлаждение, а вот накопители в слотах M.2 им обделены: только один слот имеет штатный радиатор. В числе плюсов платы можно упомянуть широкие возможности для подключения дополнительных RGB-устройств.
А вот сетевые возможности ограничены проводным контроллером 2,5 Гбит/с, беспроводного адаптера нет, и нет даже слота M.2 E-key для установки фирменного беспроводного контроллера (хотя можно, разумеется, приобрести такой контроллер в виде обычной дискретной карты расширения PCIe).
