Материнская плата MSI X99A Workstation: надёжность и разгон

⇡#Предисловие

Наряду с бюджетными, потребительскими и игровыми материнскими платами компания Micro-Star International Co., Ltd (MSI) практически на каждом чипсете выпускает модели, стоящие особняком и рассчитанные на безупречную надёжность и безотказность. Как правило, такие модели нацелены на весьма узкий и специфичный круг пользователей. Эти платы выкрашены в строгие цвета и лишены мигающих светодиодов по всей площади и драконов на радиаторах. Здесь всё серьёзно, всё ради стабильности и долговечности.

Характерным представителем таких материнских плат является новая MSI X99A Workstation, о которой и пойдёт речь в сегодняшней статье.

Технические характеристики и рекомендованная стоимость

* По данным «Яндекс.Маркета» на 17.10.2016.

Упаковка и комплектация

Новая MSI X99A Workstation заявляет о серьёзности своих намерений начиная прямо с упаковки. Коробка оформлена в строгом стиле и с минималистичным информационным наполнением на лицевой стороне.

Зато на обратной стороне коробки о материнской плате можно узнать практически всё, включая краткие спецификации и перечень выходов.

Вторит ей и наклейка с серийным номером на боковой грани картонной коробки.

Комплектация сравнительно богатая. Кроме самой материнской платы, в коробке можно найти восемь SATA-кабелей с защёлками, заглушку на заднюю панель, сразу три соединительных мостика для SLI, набор M-Connector и кабель для ленты светодиодной подсветки.

Также в комплекте поставки присутствуют инструкция по настройке и эксплуатации, наклейки для SATA-кабелей, памятка и компакт-диск с драйверами и утилитами.

Предоставленная нам на тестирование MSI X99A Workstation выпущена в Китае и относится к версии 1.0. Гарантийный срок равен трём годам. В зарубежных онлайн-магазинах стоимость данной модели начинается с 389 долларов США, а в России плату можно купить за 25,1 тысячи рублей.

Особенности конструкции

Дизайн новой MSI X99A Workstation строгий и выдержанный. Разве что жёлтые полоски на радиаторах и пластиковом кожухе над панелью выходов немного разбавляют общую серьёзность. И всё же общий посыл у дизайна данной модели – «здесь всё по-взрослому».

На обратной стороне отметим усилительную пластину процессорного разъёма и пластинку-радиатор на силовых элементах цепи питания процессора. По размерам данная модель относится к стандарту ATX – её габариты составляют 305 × 244 мм.

С расположением ключевых элементов MSI X99A Workstation можно ознакомиться по следующей схеме и таблице из инструкции по эксплуатации.

На заднюю панель платы выведены (слева направо): два порта USB 2.0/1.1, совмещённые с комбинированным разъёмом PS/2; кнопка Clear CMOS; два порта USB 3.1 (один из них — USB Type-C); два порта USB 3.0/2.0 и ещё два порта USB 3.0/2.0 с сетевым портом LAN (RJ-45); два порта USB 2.0/1.1 ещё c одним с сетевым портом LAN (RJ45); панель с пятью аудиовыходами и разъёмом S/P-DIF.

Все радиаторы и пластиковый кожух на плате закреплены винтами. Без них она выглядит следующим образом.

О каких-либо особенностях процессорного разъёма LGA2011-v3 в описании материнской платы не говорится, поэтому, скорее всего, здесь он самый обычный, без расширенных возможностей по разгону CPU и его кеша.

Добавим, что платой поддерживаются все существующие процессоры Intel данного конструктивного исполнения, включая любые серверные Xeon.

Питание процессора организовано по восьмифазной схеме.

Все компоненты силовых цепей здесь соответствуют стандарту Military Class 5 и включают в себя катушки с титановым сердечником с увеличенным на 40 % запасом по току и на 30 % большим КПД, а также фирменные конденсаторы Dark CAP с рекордно низкими значениями эквивалентного последовательного сопротивления (ESR) и сроком службы более десяти лет.

За управление питанием процессора отвечает ШИМ-контроллер ISL6388 производства компании Intersil с удвоителями фаз ISL6611A.

Общее питание MSI X99A Workstation обеспечивается посредством стандартных разъёмов с 24 и 8 контактами, расположенных на тех же местах, что и обычно.

Чипсет Intel X99 охлаждается пассивным алюминиевым радиатором, с которым он контактирует посредством густого термоинтерфейса.

Два квартета разъёмов для модулей оперативной памяти стандарта DDR4 расположены по обе стороны от процессорного разъёма.

Разъёмы имеют дополнительную металлизированную оболочку Steel Armor и поддерживают технологию DDR4 Boost (увеличенное число дорожек для повышения стабильности работы памяти и защиты от электромагнитных помех). Общий объём поддерживаемой памяти может достигать 128 Гбайт. В спецификациях указана совместимость с огромным числом различных модулей памяти практически с любыми частотами и таймингами. Наконец, поддерживаются XMP-профили (Extreme Memory Profile) и модули с коррекцией ошибок (ECC).

Питанием оперативной памяти управляют два ШИМ-контроллера Powervation PV3203, регулирующие по две фазы на каждую четвёрку модулей.

Разработчики MSI X99A Workstation наделили её пятью разъёмами PCI Express.

Три разъёма PCI Express x16 3.0/2.0, как и разъёмы оперативной памяти, получили защиту Steel Armor и увеличенное число точек пайки на текстолите платы, что повышает их прочность и помехозащищённость

Слоты PCI Express 3.0 x16 могут работать в режимах x16, x16/x16, x8/x16/x8 с процессорами с 40 линиями PCI-E и x16, x16/x8 и x8/x8/x8 с процессорами с 28 линиями PCI-E.

Поддерживаются технологии NVIDIA 2-way SLI, NVIDIA Quadro SLI и AMD 3-way CrossFireX.

За переключение режимов работы слотов отвечают четыре коммутатора с маркировкой F75480BN.

Два оставшихся разъёма являются PCI Express 2.0 x1 и предназначены для карт расширения.

Всего на MSI X99A Workstation имеются десять разъёмов SATA III с пропускной способностью до 6 Гбит/с, два из которых включены в состав порта SATA Express.

Правее горизонтально расположенных SATA-разъёмов виден ещё один порт для накопителей – U.2 с пропускной способностью до 32 Гбит/с.

Ещё один высокоскоростной интерфейс на плате представлен портом Turbo M.2 с пропускной способностью до 32 Гбит/с и поддержкой SSD-модулей, работающих по протоколу NVMe.

В него можно установить накопители длиной 4,2, 6,0, 8,0 и 11 см. При этом, если задействовать M.2 в режиме SATA, то окажутся недоступны два порта SATA (5-й и 6-й) и, соответственно, SATA Express.

Как и подобает плате данного класса, MSI X99A Workstation имеет исчерпывающее количество USB-портов, реализованных посредством как чипсета Intel X99, так и сторонних контроллеров. Силами чипсета на плате размещено 12 USB-портов, из которых 8 относятся к стандарту USB 2.0 (4 выведены на заднюю панель, а другие 4 подключаются к внутренним разъёмам на плате). Ещё четыре порта относятся к типу USB 3.1 Gen1 (читай: USB 3.0) — все они подключаются к двум внутренним коннекторам на PCB.

Ещё два высокоскоростных порта USB 3.1 Gen2 (то есть настоящие USB 3.1) реализованы с помощью контроллера ASMedia ASM1142. Один из них (Type-С) выведен на заднюю панель, и ещё один можно взять прямо с платы через внутренний коннектор. Контроллер попроще и подешевле – ASMedia ASM1074 – обеспечивает работу ещё четырёх портов USB 3.1 Gen1, размещённых на задней панели платы.

Две микросхемы-повторителя для усиления USB-сигнала ASMedia ASM1464 распаяны на обратной стороне печатной платы.

Поддерживаются технологии MSI Super Charger, Direct USB и USB Redriver.

Сетевых контроллеров на плате два: гигабитные Intel I210-AT и Intel I218-LM с поддержкой технологии Teaming.

Оба сетевых разъёма RJ-45 имеют аппаратную защиту от электрических разрядов LAN Protect, а оптимизация сетевого трафика возможна с помощью фирменного программного обеспечения.

Звук на MSI X99A Workstation называется Audio Boost 3 — он реализован с помощью 7.1-канального HD-аудиокодека Realtek ALC1150.

Экранирования самого аудиопроцессора, как на флагманских материнских платах MSI, здесь нет, зато есть высококачественные звуковые конденсаторы Chemi-Con, позолоченные аудиоразъёмы, высококачественный спаренный усилитель для наушников, фронтальный выделенный аудиовыход для подключения наушников и поддержка технологии Nahimic Sound.

В дополнение к этому зона звукового тракта на плате изолирована от остальной PCB полосой без токопроводящих слоёв.

Функции мониторинга, управления скоростью вентиляторов и комбинированным разъёмом PS/2 реализованы контроллером Nuvoton NCT6792D-M.

Кроме незаменимого индикатора Post-кодов, на нижней кромке материнской платы отметим кнопки включения и сброса, внутренние аудиоразъёмы, коннектор TPM, порты USB, коннекторы для передней панели и для внешней ленты светодиодной подсветки (JLED1).

Рядом с внутренними аудиоразъёмами виден один из коннекторов для вентилятора, коих на MSI X99A Workstation пять штук, включая один увеличенной мощности для помп систем жидкостного охлаждения. Управлять вентиляторами можно как через BIOS, так и через MSI Command Center (функция Total Fan Control).

Микросхем BIOS на плате две, обе 128-битные.

Рядом находится переключатель выбора образа BIOS для загрузки. Это удобно для восстановления работоспособности материнской платы после неудачных экспериментов с разгоном или каких-либо сбоев.

В системе охлаждения MSI X99A Workstation используются только алюминиевые радиаторы без тепловых трубок.

Радиаторы силовых цепей питания центрального процессора контактируют с ними через термопрокладки, а чипсетный радиатор – через какой-то высохший термоинтерфейс серого цвета. Модной нынче подсветки на плате нет — не тот «уровень серьёзности». Зато есть индикатор MSI EZ Debug LED, сигнализирующий пользователю о проблемах процессора, оперативной памяти или видеокарты при загрузке системы.

Возможности UEFI BIOS

В UEFI BIOS MSI X99A Workstation реализован многоязычный интерфейс из восьми языков, включая русский, но удобнее и привычнее всё же пользоваться англоязычной версией. Облегчить процесс управления параметрами BIOS пользователю должна фирменная графическая оболочка MSI Click BIOS 5 и её упрощённый режим EZ Mode, в котором плата и стартует.

Расширенный режим Advanced Mode открывается с помощью клавиши F7, где в первом же окне доступна базовая информация о процессоре и памяти, как и в EZ Mode, но появляются сразу шесть основных разделов с настройками.

В первом из них – Settings (System Status) – можно выставить дату со временем и узнать основную информацию о накопителях, материнской плате и оперативной памяти.

Следом идёт подраздел Advanced, включающий в себя девять вложенных разделов.

Здесь можно настроить режимы работы всех контроллеров платы, портов, параметров питания и сетевых контроллеров.

Основной раздел BIOS с функциями оверклокинга, на первый взгляд, выглядит не столь обширным, как у других флагманских материнских плат. Тем не менее он включает в себя всё необходимое для разгона центрального процессора или оперативной памяти.

Основные напряжения на MSI X99A Workstation можно изменять в следующих диапазонах.

Обширен и раздел с настройками по стабилизации напряжений процессора и оперативной памяти.

Функция Load Line Calibration здесь называется CPU Phase Control и имеет пять уровней стабилизации (от 0 до 100 %).

Во вложенных подразделах выводится исчерпывающая информация о процессоре и доступны его дополнительные настройки.

Нет никаких пробелов и в настройках таймингов оперативной памяти, а с помощью утилиты MEMORY-Z можно получить информацию из SPD модулей.

Присутствует в BIOS материнской платы MSI и параметр Mem TryIT! – автоматическая подстройка таймингов под конкретного производителя микросхем памяти, с помощью которой из каждого модуля можно выжать максимум производительности при минимуме затрат времени и труда.

В подразделе OC Profiles можно сохранить шесть профилей разгона системы, а также выгрузить их на USB-носитель или загрузить с него.

Настройка работы каждого из пяти подключаемых к плате вентиляторов с ШИМ-управлением возможна через встроенную в BIOS утилиту Hardware Monitor.

Ну и последней встроенной в BIOS утилитой является Board Explorer. Это своеобразный путеводитель по материнской плате и установленным в неё компонентам.

Никаких претензий к BIOS платы MSI X99A Workstation за время работы с ней (около недели) у нас не появилось. Оболочка работает шустро, хотя и требует определённой привычки в плане навигации.

Разгон и стабильность

Проверка стабильности, оверклокерского потенциала и производительности материнской платы MSI X99A Workstation была проведена в закрытом корпусе системного блока при комнатной температуре около 23 градусов Цельсия. Конфигурация состояла из следующих компонентов:

• системная плата: MSI X99A Workstation (Intel X99, LGA2011-v3, BIOS 1.0 от 20.08.2016);
• процессоры:
  • Intel Xeon E5-2640 v4 (14 нм, Broadwell-EP, SR2NZ R0, 2,4~3,4 ГГц, 0,98 В, 10 × 256 Kбайт L2, 25 Мбайт L3);
  • Intel Core i7-6900K (14 нм, Broadwell-E, QK3P R0, 3,2~3,7 ГГц, 1,10 В, 8 × 256 Kбайт L2, 20 Мбайт L3);
• система охлаждения CPU: Phanteks PH-TC14PЕ (2 × Corsair AF140, ~1080 об/мин);
• термоинтерфейс: ARCTIC MX-4 (8,5 Вт/(м∙К);
• видеокарта: Gigabyte GeForce GTX 950 OC 2 Гбайт 1102-1279/6612 МГц;
• оперативная память:
  • DDR4 4 × 8 Гбайт Kingston KVR24E17S8/8 2400 МГц ECC;
  • DDR4 4 × 4 Гбайт Corsair Vengeance LPX 2800 МГц (CMK16GX4M4A2800C16) (XMP 2800 МГц/16-18-18-36_2T/1,2 В или 3000 МГц/16-18-18-36_2T/1,35 В);
• системный диск: Intel SSD 730 480 Гбайт (SATA-III, BIOS vL2010400);
• диск для программ и игр: Western Digital VelociRaptor (SATA-II, 300 Гбайт, 10000 об/мин, 16 Мбайт, NCQ) в коробке Scythe Quiet Drive 3,5";
• архивный диск: Samsung Ecogreen F4 HD204UI (SATA-II, 2 Тбайт, 5400 об/мин, 32 Мбайт, NCQ);
• звуковая карта: Auzen X-Fi HomeTheater HD;
• корпус: Thermaltake Core X71 (пять be quiet! Silent Wings 2 (BL063) на 900 об/мин);
• панель управления и мониторинга: Zalman ZM-MFC3;
• блок питания: Corsair AX1500i Digital ATX (1,5 кВт, 80 Plus Titanium), 140-мм вентилятор;
• монитор: 27-дюймовый Samsung S27A850D (DVI-I, 2560 × 1440, 60 Гц).

Помимо хорошо знакомого нашим постоянным читателям процессора Intel Core i7-6900K, в сегодняшнем тестировании мы дополнительно проверили стабильность и производительность платы MSI с использованием процессора Intel Xeon E5-2640 v4.

Компанию ему составят четыре модуля оперативной памяти DDR4 с поддержкой коррекции ошибок производства компании Kingston.

Тесты проводились в операционной системе Microsoft Windows 10 Pro со всеми критическими обновлениями и с установкой драйверов Intel Chipset Drivers 10.1.2.80 WHQL, Intel Management Engine Interface 11.6.0.1023 WHQL, GeForce 372.70 WHQL и сетевых драйверов Intel версии 21.x Beta. Стабильность системы при разгоне мы проверяли несколькими специализированными утилитами во главе со стресс-тестом LinX 0.6.9 AVX2, а за мониторинг отвечала программа HWiNFO64 версии 5.37-2980 и новее.

Перед тестами посмотрим на спецификации платы по данным последней версии утилиты AIDA64 Extreme.

Сначала мы протестировали на плате процессор Intel Xeon E5-2640 v4 на своих штатных настройках и с ECC-памятью на частоте 2133 МГц с таймингами 15-15-15-35 CR2.

С разбросом по частоте от 1200 до 3400 МГц десятиядерный процессор не прогревался выше 46 градусов Цельсия по наиболее горячему ядру, рассчитывая при этом недостижимые прежде 342 Гфлопс в каждой итерации Linpack.

Результат впечатляет одновременно и по производительности, и по температурам. С уверенностью можно сказать, что для такого процессора вполне можно было бы ограничиться и пассивным радиатором уровня Thermalright Macho. К сожалению, на этом тесты стабильности материнской платы MSI X99A Workstation с процессором Intel Xeon E5-2640 v4 пришлось завершить, поскольку его множитель заблокирован, а по BCLK выше 105 МГц частоту поднять не удавалось.

Другое дело – тесты с оверклокерским Intel Core i7-6900K, которые мы начали также в штатном режиме работы, но при активированном XMP2 памяти Corsair Vengeance LPX.

Температуры под Linpack уже заметно выше – до 72 градусов Цельсия по наиболее горячему ядру, но и гигафлопсов здесь примерно на 14 % больше.

Далее начались тесты в разгоне. Хорошо зная пределы нашего экземпляра Intel Core i7-6900K, изучив их ранее с материнской платой ASUS X99-A II, мы сразу же установили частоту процессора 4000 МГц при напряжении 1,215 В и с автоматическим выбором режима стабилизации в BIOS.

Но с таким напряжением на ядре процессора MSI X99A Workstation не смогла обеспечить ему стабильность, поэтому мы начали последовательно его повышать, попутно зафиксировав CPU Phase Control на 100 %. В результате стабильности удалось достичь при напряжении 1,235 В, а максимальная температура наиболее горячего ядра достигала 91 градуса Цельсия.

Как видим, температура корпуса процессора вплотную подошла к 100 градусам Цельсия, поэтому на используемом воздушном охлаждении дальнейший разгон невозможен. А вот из оперативной памяти нам удалось выжать ещё несколько процентов производительности, занизив штатные тайминги 16-18-18-39 CR2 до 15-15-15-26 CR1, в результате чего цифры в Linpack выросли с 412 до 415 Гфлопс. Добавим, что во время всего тестирования MSI X99A Workstation, как надёжный российский АК-47, была стабильна и предсказуема при изменении настроек BIOS.

Производительность

Производительность материнской платы MSI X99A Workstation мы проверили во всех трёх режимах работы, при которых её протестировали. Это штатные режимы с процессорами Intel Xeon E5-2640 v4 и Intel Core i7-6900K, а также при разгоне Intel Core i7-6900K до четырёх гигагерц с одновременным занижением таймингов оперативной памяти. Разница в производительности получилась следующей.

Преимущество платформы с разогнанным Intel Core i7-6900K вкупе с очень быстрой памятью очевидно, а некоторые результаты представлены вообще какими-то безумными числами с недостижимыми прежде показателями (WinRAR, например). Добавим, что при сопоставлении результатов MSI X99A Workstation и уже упомянутой сегодня ASUS X99-A II с одинаковым процессором и памятью разница в производительности между этими материнскими платами не превысила 1 %.

⇡#Заключение

Как показало наше тестирование, компании MSI в виде модели X99A Workstation удалось не только создать безупречно надёжную материнскую плату, но и наделить её всеми теми возможностями, которые обычно имеют платы игровой направленности. Так, за безотказность на X99A Workstation отвечают элементная база, соответствующая стандарту Military Class 5, оптимизированная система питания процессора с использованием долговечных компонентов, усиленные слоты оперативной памяти, PCI Express с дополнительными точками пайки и даже разъём M.2 со Steel Armor.

В плане контроллеров и реализации современных технологий X99A Workstation получила поддержку NVIDIA 2-way SLI, NVIDIA Quadro SLI и AMD 3-way CrossFireX, высокоскоростные порты M.2, U.2 и USB 3.1 Gen2, приличный для платы такой направленности звук и исчерпывающий набор функций для мониторинга и управления. Дополним эту картину двойным BIOS с удобным интерфейсом и полным набором функций оверклокинга, богатой комплектацией, трёхлетней гарантией и стильным внешним видом – чем не кандидат на покупку под любые задачи? Стоимость, конечно, высоковата, однако такие продукты и прежде не бывали доступными для широкого круга пользователей.