Обзор ASRock Fatal1ty H170 Performance/Hyper: разгон заблокированных Skylake возвращается

⇡#Описание тестовых систем и методики тестирования

Раз уж рассматриваемая материнская плата позиционируется своими создателями как идеальная платформа для разгона не-K-процессоров Skylake, в тестировании производительности мы решили посмотреть, насколько может быть полезен на практике такой разгон. Для этого мы сравнили быстродействие ASRock Fatal1ty H170 Performance/Hyper, укомплектованной процессором Core i5-6400, с производительностью «обычной» материнской платы на чипсете Intel Z170, в которую был установлен «честный» оверклокерский процессор Core i5-6600K. Обе системы тестировались в двух состояниях: когда CPU работают в номинальном режиме и когда они разогнаны до одной и той же отметки 4,6 ГГц. Только с платой ASRock серии Hyper-OC этот разгон выполнялся через увеличение частоты BCLK, и результирующая частота формировалась по формуле 27 × 170 МГц, а на другой материнке процессор разгонялся традиционно – как 46 × 100 МГц.

Тестовые системы были сформированы из следующего набора комплектующих:

• Процессоры:
  • Intel Core i5-6600K (Skylake, 4 ядра, 3,5-3,9 ГГц, 6 Мбайт L3);
  • Intel Core i5-6400 (Skylake, 4 ядра, 2,7-3,3 ГГц, 6 Мбайт L3);
  • Процессорный кулер: Noctua NH-U14S.
  • Материнские платы:
  • ASRock Fatal1ty H170 Performance/Hyper (LGA1151, Intel Z170);
  • ASUS Maximus VIII Ranger (LGA1151, Intel Z170).
  • Память: 2 × 8 Гбайт DDR4-3200 SDRAM, 16-18-18-36 (Corsair Vengeance LPX CMK16GX4M2B3200C16R).
  • Видеокарта: NVIDIA GeForce GTX 1080 (8 Гбайт/256-бит GDDR5X, 1607-1733/10000 МГц).
  • Дисковая подсистема: Kingston HyperX Savage 480 GB (SHSS37A/480G).
  • Блок питания: Corsair RM850i (80 Plus Gold, 850 Вт).

Тестирование выполнялось в операционной системе Microsoft Windows 10 Enterprise Build 10586 с использованием следующего комплекта драйверов:

• Intel Chipset Driver 10.1.2.19;
• Intel Management Engine Interface Driver 11.0.0.1172;
• NVIDIA GeForce 368.39 Driver.

Описание использовавшихся для измерения вычислительной производительности инструментов:

Бенчмарки:

• BAPCo SYSmark 2014 ver 1.5 – тестирование в сценариях Office Productivity (офисная работа: подготовка текстов, обработка электронных таблиц, работа с электронной почтой и посещение интернет-сайтов), Media Creation (работа над мультимедийным контентом — создание рекламного ролика с использованием предварительно отснятых цифровых изображений и видео) и Data/Financial Analysis (статистический анализ и прогнозирование инвестиций на основе некой финансовой модели).
• Futuremark 3DMark Professional Edition 2.1.2852 — тестирование в сценах Sky Diver 1.0, Cloud Gate 1.1 и Fire Strike 1.1.

Приложения:

• Adobe Photoshop CC 2015 — тестирование производительности при обработке графических изображений. Измеряется среднее время выполнения тестового скрипта, представляющего собой творчески переработанный Retouch Artists Photoshop Speed Test, который включает типичную обработку четырёх 24-мегапиксельных изображений, сделанных цифровой камерой.
• Adobe Photoshop Lightroom 6.4 – тестирование производительности при пакетной обработке серии изображений в RAW-формате. Тестовый сценарий включает постобработку и экспорт в JPEG с разрешением 1920 × 1080 и максимальным качеством двухсот 12-мегапиксельных изображений в RAW-формате, сделанных цифровой камерой Nikon D300.
• Adobe Premiere Pro CC 2014 — тестирование производительности при нелинейном видеомонтаже. Измеряется время рендеринга в формат H.264 Blu-Ray проекта, содержащего HDV 1080p25 видеоряд с наложением различных эффектов.
• Blender 2.77a – тестирование скорости финального рендеринга в одном из популярных свободных пакетов для создания трёхмерной графики. Измеряется продолжительность построения финальной модели из Blender Cycles Benchmark rev4.
• Microsoft Edge 25.10586.0.0 – тестирование производительности при работе интернет-приложений, построенных с использованием современных технологий. Применяется специализированный тест WebXPRT 2015, реализующий на HTML5 и JavaScript реально использующиеся в интернет-приложениях алгоритмы.
• WinRAR 5.31 — тестирование скорости архивации. Измеряется время, затрачиваемое архиватором на сжатие директории с различными файлами общим объёмом 1,7 Гбайт. Используется максимальная степень компрессии.
• x264 r2692 — тестирование скорости транскодирования видео в формат H.264/AVC. Для оценки производительности используется исходный 1080p@50FPS AVC-видеофайл, имеющий битрейт около 30 Мбит/с.
• x265 1.9+140 8bpp — тестирование скорости транскодирования видео в перспективный формат H.265/HEVC. Для оценки производительности используется тот же видеофайл, что и в тесте скорости транскодирования кодером x264.

Игры:

• Ashes of Singularity. Разрешение 1920 × 1080, DirectX 11, Quality Profile = High, MSAA=2x.
• Grand Theft Auto V. Разрешение 1920 × 1080, DirectX Version = DirectX 11, FXAA = Off, MSAA = x4, NVIDIA TXAA = Off, Population Density = Maximum, Population Variety = Maximum, Distance Scaling = Maximum, Texture Quality = Very High, Shader Quality = Very High, Shadow Quality = Very High, Reflection Quality = Ultra, Reflection MSAA = x4, Water Quality = Very High, Particles Quality = Very High, Grass Quality = Ultra, Soft Shadow = Softest, Post FX = Ultra, In-Game Depth Of Field Effects = On, Anisotropic Filtering = x16, Ambient Occlusion = High, Tessellation = Very High, Long Shadows = On, High Resolution Shadows = On, High Detail Streaming While Flying = On, Extended Distance Scaling = Maximum, Extended Shadows Distance = Maximum.
• Hitman™. Разрешение 1920 × 1080, DirectX 12, Super Sampling = 1.0, Level of Detail = Ultra, Anti-Aliasing = FXAA, Texture Quality = High, Texture Filter = Anisotropic 16x, SSAO = On, Shadow Maps = Ultra, Shadow Resolution = High.
• Rise of the Tomb Raider. Разрешение 1920 × 1080, DirectX 11, Anti-aliasing = SSAA 4x, Preset = Very High.
• The Witcher 3: Wild Hunt. Разрешение 1920 × 1080, Graphics Preset = High, Postprocessing Preset = High.
• Total War: Attila. Разрешение 1920 × 1080, Maximum Quality.
• Tom Clancy’s The Division. Разрешение 1920 × 1080, Graphics Quality = High.

⇡#Производительность

⇡#Комплексные бенчмарки

Результаты SYSmark 2014 дают понять, что разгон процессора на ASRock Fatal1ty H170 Performance/Hyper – дело очень выгодное. Взяв недорогой четырёхъядерный процессор Core i5-6400, который примерно на $60 дешевле, чем Core i5-6600K, с помощью рассматриваемой платы можно получить такой же уровень производительности. Причём речь идёт не только о номинальном режиме работы, но и о разогнанном состоянии старшего Core i5. Иными словами, плата ASRock способна вернуть интерес к оверклокингу не как к спортивной дисциплине, а как к хорошему методу экономии.

Впрочем, полностью опираться на результаты SYSmark 2014 мы бы не советовали. Этот тест хоть и основывается на выполнении реальных практических задач, но оперирует версиями приложений, бывшими актуальными два-три года тому назад, когда поддержка векторных наборов инструкций AVX и AVX2 ещё не была у разработчиков хорошим тоном.

Тем не менее в графическом бенчмарке 3DMark результаты ASRock Fatal1ty H170 Performance/Hyper тоже очень обнадёживают.

Производительность ASRock Fatal1ty H170 Performance/Hyper с процессором Core i5-6400, работающим на частоте 4,6 ГГц, почти не отличается от скорости работы полноценного разогнанного до такой же частоты Core i5-6600K.

⇡#Ресурсоёмкие приложения

В приложениях ситуация складывается уже не столь однозначно. Из-за того, что многие современные программы стали активно задействовать векторные инструкции, с исполнением которых при разгоне через увеличение частоты базового тактового генератора возникают серьёзные проблемы, производительность Core i5-6400 на частоте 4,6 ГГц может быть заметно ниже производительности Core i5-6600K на аналогичной частоте. Но что ещё хуже, в тех случаях, когда AVX-команды используются особенно активно, разогнанный в 1,7 раз Core i5-6400 может оказаться медленнее самого себя без разгона. Поэтому предлагать использовать плату ASRock Fatal1ty H170 Performance/Hyper в системах, нацеленных на создание и обработку контента, мы бы не стали. Для серьёзной работы разгон через частоту BCLK не подходит: он может быть эффективен лишь в отдельных задачах, и целесообразность пропагандируемого в серии плат ASRock Hyper-OC подхода в каждом случае нужно проверять предварительно.

⇡#Игры

А вот для игровых систем разгон путём увеличения частоты базового генератора вполне подойдёт. В тех случаях, где число кадров в секунду ощутимо зависит от производительности центрального процессора, ASRock Fatal1ty H170 Performance/Hyper позволяет бесплатно нарастить производительность через разгон. И более того, работающий на частоте 4,6 ГГц процессор Core i5-6400 порой выдаёт даже чуть более высокую скорость, чем система на базе разогнанного до того же рубежа Core i5-6600K. Объяснение у этого феномена очень простое: при оверклокинге через изменение BCLK вместе с частотой процессорных ядер попутно увеличивается и частота L3-кеша, что и даёт дополнительный прирост в частоте кадров. С честными же оверклокерскими процессорами разгон Uncore тоже возможен, но там он выполняется не автоматически, а представляет собой отдельную независимую процедуру.

⇡#Энергопотребление

Ещё одна проблема, с которой придётся столкнуться обладателям материнской платы ASRock Fatal1ty H170 Performance/Hyper, решившим прибегнуть к разгону процессора, – увеличенное энергопотребление в простое. Дело в том, что при изменении на этой плате частоты BCLK процессор теряет возможность динамически изменять собственную частоту и напряжение. Таким образом, переход системы в энергосберегающие состояния не происходит. Как это сказывается на реальных показателях расхода электроэнергии, мы проверили на практике.

Используемый нами в тестовой системе новый цифровой блок питания Corsair RM850i позволяет контролировать потребляемую и выдаваемую электрическую мощность, чем мы и пользуемся для измерений. На следующем ниже графике приводится полное потребление систем (без монитора), измеренное «после» блока питания и представляющее собой сумму энергопотребления всех задействованных в системе компонентов. КПД самого блока питания в данном случае не учитывается.

Отсутствие возможности переключения процессора в режим энергосбережения приводит к росту потребления системы в простое примерно на треть. Однако стоит принять во внимание, что в абсолютных показателях разогнанная конфигурация на базе ASRock Fatal1ty H170 Performance/Hyper всё равно остаётся достаточно экономичной: в сумме потребление системы с Core i5-6400 на частоте 4,6 ГГц не превышает 40 Вт.

При тяжёлой же вычислительной нагрузке система на плате Fatal1ty H170 Performance/Hyper работает даже с меньшим энергопотреблением, чем конфигурация на плате ASUS. Это вполне закономерно, ведь материнка компании ASRock сравнительно проста: на ней нет никаких дополнительных контроллеров, плюс она основывается на урезанном относительно Intel Z170 наборе системной логики.

В LinX 0.6.8 же, где мы привыкли наблюдать рекордный уровень энергопотребления, ситуация оказывается совершенно непривычной. Разгон Core i5-6400 на Fatal1ty H170 Performance/Hyper почти не вызывает рост показателей потребления. Однако природу этого эффекта понять очень легко, если вспомнить о том, что библиотека Linpack опирается на векторные инструкции. Соответственно, производительность при разгоне здесь сильно падает, а потому энергопотребление увеличивается столь незначительно.

⇡#Выводы

Материнская плата ASRock Fatal1ty H170 Performance/Hyper – очень интересный продукт потому, что он несёт с собой совсем неожиданный посыл. Выпуская на рынок плату, способную к разгону не-K-процессоров, ASRock вступает в открытую конфронтацию с Intel, показывая, что интересы потребителей для компании важнее хороших отношений с микропроцессорным гигантом. Пока ещё неизвестно, чем закончится вся эта эпопея с серией плат Hyper-OС, и, возможно, после того, как на ASRock обрушится весь интеловский гнев, столь смелая материнка из продажи исчезнет, как в своё время пропала из числа характеристик флагманских LGA1151-плат ASRock поддержка технологии SkyOC, которая тоже позволяла разгонять заблокированные процессоры Skylake. Но на данный момент Fatal1ty H170 Performance/Hyper купить можно, и это – чуть ли не единственная подобная плата, доступная сейчас в продаже. И уже потому она заслуживает самого пристального внимания.

Способность к разгону заблокированных процессоров в сегодняшних условиях бесценна сама по себе, но инженеры ASRock смогли подобрать ей подходящую оправу, благодаря чему Fatal1ty H170 Performance/Hyper стала удачной в квадрате. Дело в том, что она основывается на наборе логики Intel H170 и не несёт на себе никаких дополнительных контроллеров, что делает её совсем недорогой. Однако при этом никаких признаков экономии в ущерб качеству в дизайне не прослеживается, и более того, в рассмотренной плате мы увидели такой баланс характеристик, который в оверклокерские игровые сборки среднего уровня вписывается просто идеально. Среди плюсов платы, полностью отвечающих её предназначению, следует отметить удобную компоновку и привлекательную внешность, подходящую для разгона мощную систему питания процессора, неплохое по качеству звуковое решение, а также поддержку NVMe-накопителей. Если всё это сопоставить с возможностью эксплуатации процессоров вроде Core i5-6400 на сильно повышенных частотах, то получается, что в сумме Fatal1ty H170 Performance/Hyper предлагает очень хороший путь для построения достойной современной платформы при солидной экономии бюджета.

Впрочем, не стоит забывать, что, хотя Fatal1ty H170 Performance/Hyper и относится к геймерской серии Fatality, в системы верхнего уровня она совсем не метит. Поэтому многие функции, обычные для платформ подороже, у неё отсутствуют. Например, она не может изменять процессорные множители у заблокированных процессоров, имеет ограниченный набор делителей для частоты памяти, не поддерживает SLI-массивы из видеокарт, не имеет USB 3.1-контроллера и т. п. А это значит, что плата эта – узконаправленное решение, и в тех случаях, когда разгон заблокированных процессоров не планируется, Fatal1ty H170 Performance/Hyper будет проигрывать другим моделям. Для систем на основе оверклокерских Core i7-6700K и Core i5-6600K она слабовата, а для работы с процессорами в номинальном режиме – избыточна.