Обзор материнской платы Gigabyte Z790 Aorus Elite AX на чипсете Intel Z790

Материнская плата Intel Z790, выпущенная в 2022 году, продолжает оставаться актуальной на рынке, и за это время появилось множество моделей, предлагающих разнообразные функции и возможности. Мы продолжаем изучать эти продукты, чтобы разобраться в их особенностях и предложениях.

Сегодняшняя модель интересна тем, что, несмотря на принадлежность к премиальному суббренду Aorus, она не относится к флагманским и сверхдорогим решениям.

Читателям может быть известно, что чипсет Z790 поддерживает 38 высокоскоростных портов HSIO (High Speed In Out), а также до 5 интегрированных USB 3.2 Gen2x2 портов (до 20 Гбит/с), для работы которых требуется поддержка двух USB 3.2 Gen2, будь то от самого Z790 или через сторонние хабы.

Процессоры 12, 13 и 14 поколений поддерживают PCIe 5.0 с 16 линиями для слотов PCIe x16, а также 4 линии PCIe 4.0 для M.2 слота, напрямую подключенного к процессору. Что касается оперативной памяти, все три поколения процессоров совместимы как с DDR5, так и с DDR4.

Теперь обратим внимание на героя сегодняшнего обзора – материнскую плату Gigabyte Z790 Aorus Elite AX.

Материнская плата Gigabyte Z790 Aorus Elite AX поставляется в фирменной коробке с привычным дизайном. Все аксессуары аккуратно уложены в отдельный отсек под платой.

Комплектация довольно скромная: помимо стандартных элементов, таких как руководство пользователя и кабели SATA, в набор входят антенна встроенного Wi-Fi модуля и G-коннектор, который облегчает подключение проводов управления от корпуса к материнской плате.

ПО не поставляется (все равно последние версии надо скачивать с вебсайта производителя).

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

Материнская плата Gigabyte Z790 Aorus Elite AX выполнена в форм-факторе ATX с размерами 305×244 мм. Она оснащена 9 монтажными отверстиями, что соответствует стандарту ATX и позволяет установить плату в соответствующие корпуса. Для сравнения, форм-фактор E-ATX может достигать размеров до 305×330 мм.

На оборотной стороне практически ничего нет. Текстолит обработан хорошо: во всех точках пайки не только острые концы срезаны, но и все неплохо отшлифовано. Бэкплейта нет.

Традиционная таблица с перечнем функциональных особенностей.

Схема работы связки чипсет+процессор.

Официально материнская плата поддерживает память DDR5 с частотой до 5600 МГц, но на практике, благодаря XMP-профилям, можно достичь частот до 7000 МГц и выше. В частности, эта модель поддерживает частоты до 7600 МГц.

Процессоры Intel Core, совместимые с сокетом LGA1700 и чипсетом Z790, имеют 20 линий ввода-вывода: 16 для PCIe 5.0 и 4 для PCIe 4.0, но они не поддерживают USB и SATA порты. Связь с чипсетом Z790 осуществляется через специальный канал Digital Media Interface 4.0 (DMI 4.0 x8). Все линии PCIe от процессора подключаются к слотам расширения PCIe и M.2. Для взаимодействия с системой UEFI/BIOS используется интерфейс Serial Peripheral Interface (SPI), а шина Low Pin Count (LPC) отвечает за связь с устройствами ввода-вывода, которым не требуется высокая пропускная способность, такими как контроллеры вентиляторов и TPM.

Чипсет Z790 в свою очередь поддерживает до 38 линий ввода-вывода, которые могут быть распределены следующим образом:

• до 14 USB портов (включая до 5 портов USB 3.2 Gen2x2, 10 портов USB 3.2 Gen2, до 10 портов USB 3.2 Gen1, до 14 портов USB 2.0, причем линии USB 2.0 также используются для поддержки портов USB 3.2, а каждый порт USB 3.2 Gen2x2 требует поддержки со стороны двух портов USB 3.2 Gen2);
• до 8 портов SATA 6 Гбит/с;
• до 28 линий PCIe (8 версии 3.0 и 20 версии 4.0).

Еще раз надо напомнить, что Gigabyte Z790 Aorus Elite AX поддерживает процессоры Intel Core 12/13/14-го поколений, выполненные под разъем (сокет) LGA1700.

На материнской плате Gigabyte предусмотрены четыре DIMM-слота для установки модулей памяти. Для работы памяти в режиме Dual Channel при использовании двух модулей их рекомендуется устанавливать в слоты A2 и B2.

Плата поддерживает небуферизованную DDR5 память (без поддержки EСC), с максимальным объемом до 192 ГБ.

Выше мы изучили потенциальные возможности тандема Z790+Core, а теперь посмотрим, что из этого и как реализовано в данной материнской плате.

Чипсет Z790 оснащен 28 линиями PCIe, которые распределяются между различными компонентами платы. Важно учитывать, что эти линии разделены на 20 линий PCIe 4.0 и 8 линий PCIe 3.0. Рассмотрим, как они используются:

• Слот PCIe x16_2 занимает 4 линии PCIe 4.0.
• Слот PCIe x16_3 также использует 4 линии PCIe 4.0.
• Порты SATA_4/5/6/7 требуют 4 линии PCIe 3.0.
• Слот M.2 (M2Q_SB) использует 4 линии PCIe 4.0.
• Слот M.2 (M2P_SB) также занимает 4 линии PCIe 4.0.
• Переключатель позволяет выбрать между слотом M.2 (M2M_SB), который использует 4 линии PCIe 4.0, или портами SATA_2/3, которые требуют 2 линии PCIe 4.0 (максимум 4 линии PCIe 4.0).
• Ethernet-контроллер Realtek RTL8125BG (2,5 Гбит/с) использует 1 линию PCIe 3.0.
• Беспроводной модуль Realtek RTL8852 (Wi-Fi/BT) также требует 1 линию PCIe 3.0.

Таким образом, занято 26 линий PCIe (20 PCIe 4.0 + 6 PCIe 3.0). Связь с аудиокодеками типа Realtek RTL408x осуществляется через USB 2.0, а с кодеками уровня RTL1220 и ниже — через HDA (эмуляция шины PCI), что не требует дополнительных линий. Однако одна линия USB 2.0 используется для поддержки Bluetooth, и 2 контроллера GL850G также используют сигнальные линии USB 2.0. Эти детали рассмотрим в разделе о USB-портах.

Теперь о работе процессоров в этой конфигурации. У CPU есть всего 20 линий PCIe: 4 линии PCIe 4.0 отведены под слот M.2 (M2A_CPU), а оставшиеся 16 линий PCIe 5.0 подключены к слоту PCIe x16_1.

Теперь рассмотрим общую работу слотов PCIe.

На плате предусмотрено три слота PCIe: один PCIe x16_1 (предназначенный для видеокарт или других устройств) и два слота PCIe x16_2 и PCIe x16_3, которые фактически работают с использованием 4 линий PCIe 4.0 каждый.

Как видно, перераспределение линий PCIe 5.0 отсутствует, поэтому и мультиплексоров PCIe 5.0 на плате нет. Ранее я упоминал слот PCIe x16_1, который подключен напрямую к процессору. Оставшиеся два слота PCIe x16 подключены к чипсету Z790 и, несмотря на их физический форм-фактор, работают в режиме x4.

Первый слот PCIe x16 имеет усиленную конструкцию. Он оснащен защитным каркасом из цинкового сплава, обеспечивающим эффективную защиту от электромагнитных помех, а также резиновыми вставками, предотвращающими повреждение видеокарт при установке.

Для удобного извлечения видеокарт из слота PCIe x16_1 предусмотрен удлиненный «хвостик» на замке. Это значительно упрощает доступ к защелке для разблокировки карты, особенно когда над первым слотом PCIe расположен слот M.2 с высоким радиатором, который может затруднять доступ к стандартной защелке.

Материнская плата позволяет устанавливать системы охлаждения любого размера.

Так как плата относится к среднему ценовому сегменту, она не оснащена внешним тактовым генератором и усилителями сигнала (ре-драйверами) для PCIe 4.0/5.0.

Теперь перейдем к рассмотрению накопителей.

Всего у платы 6 разъемов Serial ATA 6 Гбит/с + 4 слота для накопителей в форм-факторе M.2. Все порты SATA 2,3,4,5,6,7 реализованы через чипсет Z790 и поддерживают создание RAID.

При этом 2 порта SATA 2/3 делят ресурсы с одним из слотов М.2,  так что перейдем к последним.

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

Второй, третий и четвертый слоты M.2 (M2Q_SB, M2P_SB, M2M_SB) получают данные от чипсета Z790, тогда как первый слот M2A_CPU подключается напрямую к процессору и использует PCIe 4.0.

Из всех слотов M.2 только M2M_SB поддерживает модули с любым интерфейсом, тогда как остальные работают только с модулями PCIe. Слот M2M_SB делит ресурсы с двумя портами SATA: 2 и 3, для чего на материнской плате установлен мультиплексор от компании Diodes Inc.

Все слоты M.2 поддерживают модули с размерами 2280 и 22110. А M2A_CPU имеет крепления и для модулей с размерами 2260.

На всех слотах M.2 можно настроить RAID. Особое внимание стоит уделить креплению накопителей M.2, которое осуществляется с помощью поворотных замков, установленных на стойках. Этот метод позволяет избежать использования маленьких винтиков.

Все слоты M.2 оснащены радиаторами. Верхний слот M2A_CPU имеет отдельный радиатор, который легко устанавливается с помощью защелок, без необходимости в винтах. Остальные слоты M.2 покрыты общим радиатором.

Теперь на очереди USB-порты и прочие вводы-выводы. И начнем с задней панели, куда выведены большинство из них.

Итак, чипсет Z790 поддерживает до 14 портов USB, которые могут включать 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.

Из 28 линий PCIe, которые используются для подключения накопителей, сетевых и других контроллеров, 26 уже распределены, как было описано ранее.

На материнской плате в итоге реализовано 17 портов USB:

• 1 порт USB 3.2 Gen2x2: предоставлен чипсетом Z790 и представлен на задней панели в виде порта Type-C.
• 3 порта USB 3.2 Gen2: все поддерживаются чипсетом Z790, из которых 2 порта Type-A (красного цвета) расположены на задней панели, а 1 порт Type-C доступен внутренне.

(для подключения к соответствующему разъему на передней панели корпуса);

• 5 портов USB 3.2 Gen1: все реализованы через Z790 и 2 представлены внутренним разъемом на материнской плате

на 2 порта; еще 3 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 Z790) и представлены двумя внутренними разъемами

(каждый на 2 порта); еще 4 реализованы через второй контроллер Genesys Logic GL850G

Для USB-портов на материнской плате используются следующие контроллеры:

• Genesys Logic GL850G (2 внутренних разъема USB 2.0) — 1 линия USB 2.0.
• Genesys Logic GL850G (4 порта Type-A USB 2.0) — 1 линия USB 2.0.
• Bluetooth (RTL8852) — 1 линия USB 2.0.

Чипсет Z790 обеспечивает следующие высокоскоростные порты USB:

• 1 порт USB 3.2 Gen2x2 (выделенный, получен за счет других HSIO линий).
• 3 порта USB 3.2 Gen2.
• 5 портов USB 3.2 Gen1.
• 2 порта USB 3.2 Gen2 (для обеспечения USB 3.2 Gen2x2).

Итак, чипсет Z790 поддерживает 10 высокоскоростных USB портов. Каждый из этих портов также использует линию USB 2.0, что означает, что 10 портов USB 2.0 уже заняты. Дополнительно, 3 порта USB 2.0 обеспечивают работу контроллеров. В сумме реализовано 13 портов USB.

Кроме того, чипсет выделяет 26 линий PCIe для поддержки различных периферийных устройств.

Таким образом, из 38 возможных линий HSIO чипсет Z790 использует 36 для высокоскоростных портов и поддержки периферии.

Все высокоскоростные USB порты Type-C оснащены ре-драйверами, которые обеспечивают стабильный вольтаж и быструю зарядку мобильных устройств.

Теперь о сетевых делах.

Материнская плата оснащена средствами связи очень хорошо. Имеется скоростной Ethernet-контроллер Realtek RTL8125BG, способный работать по стандарту 2,5 Гбит/с.

На плате установлен комплексный беспроводной адаптер на контроллере Realtek RTL8852, который поддерживает Wi-Fi 6E (802.11a/b/g/n/ac/ax) и Bluetooth 5.3. Адаптер размещен в слоте M.2 (E-key), а разъемы для подключения антенн выведены на заднюю панель.

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

Ранее на большинстве современных материнских плат звуком управлял аудиокодек Realtek ALC1220, который обеспечивал вывод звука в форматах до 7.1 с разрешением до 24 бит/192 кГц. Хотя мы уже встречали более продвинутый ALC4082 с характеристиками 32 бит/384 кГц, в данном случае снова используется ALC1220. При этом схема вывода звука упрощена до 5.1 каналов. Чип защищен металлической крышкой.

В аудиоцепях платы применяются «аудиофильские» конденсаторы.

Аудиотракт расположен на угловой части платы и не пересекается с другими компонентами. Для подключения имеются два универсальных разъема с позолоченным покрытием для приема и передачи сигналов, а также оптический S/PDIF. Вывод звука в формате 5.1 возможен только через S/PDIF, так как аналоговая схема ограничена стерео.

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 16+2+1 (всего 19 фаз, 16 на VCore, 2 на VCCIO и 1 на интегрированное графическое ядро).

Каждый канал фазы VCore  имеет суперферритовый дроссель и DrMOS ISL99390 (90 A) от Renesas.

Фаза iGPU укомплектована сборкой Renesas ISL99360 (60 A).

Схемой питания управляет ШИМ-контроллер RAA229130 от Renesas, который поддерживает до 20 фаз. На сайте производителя указано, что фазы VCore работают по схеме 8+8, что предполагает параллельное управление двумя фазами одновременно. Однако этот ШИМ-контроллер вполне способен обеспечить полноценное управление схемой питания как для VCore, так и для iGPU.

Блок VCCIO имеет свою двухфазную схему питания (с мосфетами Om Semi, до 60 А), управляемую ШИМ-контроллером MP2940A (Monolithic Power Systems).

Теперь про охлаждение.

Все потенциально сильно греющиеся элементы имеют свои собственные радиаторы.

Как мы видим, охлаждение чипсета (один радиатор) организовано отдельно от силовых преобразователей. VRM-секция имеет свои два радиатора, соединенные тепловой трубкой под прямым углом.

Как уже упоминалось, все M.2 слоты оснащены радиаторами: у верхнего слота есть отдельный радиатор, а у остальных — общий. Материнская плата не имеет бэкплейта или защитной пластины на обратной стороне.

Материнская плата оснащена четырьмя светодиодами, размещенными под радиатором чипсета для создания подсветки. Также имеются четыре разъема для подключения внешней подсветки, которые можно контролировать через программу Gigabyte Control Center. Некоторые производители моддинг-корпусов с встроенной подсветкой сертифицируют совместимость с программами ведущих производителей материнских плат, включая Gigabyte. Если подсветка не нравится, ее можно отключить через ту же программу или в BIOS.

Управление идет с помощью уже встроенной в Gigabyte Control Center утилиты RGB Fusion.

Все программное обеспечение можно скачать с сайта производителя Gigabyte.com.

Мы снова встречаемся с универсальной программой Gigabyte Control Center, которая вобрала в себя все ранее раздельно выпускаемые в этой компании утилиты.

Можно настраивать работу платы не только частотам или вольтажам, но и регулировать работу вентиляторов, а также следить за состоянием установленных SSD накопителей.

Современные материнские платы оснащены UEFI (Unified Extensible Firmware Interface), которые по сути являются миниатюрными операционными системами. Для доступа к настройкам UEFI при загрузке ПК обычно нужно нажать клавишу Del или F2.

Мы попадаем в обновленное общее меню, которое стало более функциональным. Ранее это меню содержало в основном только информацию, но теперь здесь можно управлять некоторыми функциями без необходимости перехода в «продвинутое» меню. Последнее предназначено для более опытных пользователей.

Управление периферией. В этой секции можно управлять всем, чем оснащена матплата, однако каждым портом USB – нельзя (видимо, уровень данной платы недостаточно хорош для такой роскоши -).

Следует особо обратить внимание в разделе на управление M.2 и слотами PCIe.

Мониторинг и опции загрузочного меню — всем хорошо известны.

Там же есть утилита  Smart Fan 6 по настройке работы гнезд для вентиляторов.

Для разгона есть по сути уже стандартные опции в рамках того, что поддерживают процессоры Core и оперативная память DDR5.

Опций немного, что характерно для среднебюджетной серии. Для современных топовых процессоров многие из них оказываются ненужными, поскольку сами процессоры уже работают на высоких частотах благодаря технологиям вроде Intel TurboBoost.

У Gigabyte появилась технология PerfDrive, которая умно определяет максимально возможные частоты работы ядер процессора и предлагает различные режимы работы. Также она позволяет автоматически подобрать оптимальные частоты для установленных модулей памяти.

Полная конфигурация тестовой системы:

• материнская плата Gigabyte Z790 Aorus Elite AX;
• процессор Intel Core i9- 14900K 4,5—5,8 ГГц;
• оперативная память TeamGroup T-Force Delta RGB 32 ГБ (2×16) DDR5 (CL36-46-46-84) (XMP 7600 МГц) ;
• накопитель SSD TeamGroup MP44L NVMe PCIe 4.0 1 ТБ;
• видеокарта Palit GeForce RTX 3050 StormX;
• блок питания Super Flower Leadex Platinum 2000W (2000 Вт);
• СЖО Sapphire Nitro+ S360-A AIO CPU Cooler ;
• телевизор LG 55Nano956 (55″ 8K HDR);
• клавиатура и мышь Logitech.

Программное обеспечение:

• операционная система Windows 11 Pro, 64-битная
• AIDA 64 Extreme
• 3DMark Time Spy CPU benchmark
• 3DMark Fire Strike Physics benchmark
• 3DMark Night Raid CPU benchmark
• HWInfo64
• OCCT v.13.0.0
• Adobe Premiere CS 2019

Запускаем все в режиме по умолчанию (MCE находится в автоматическом режиме). Затем нагружаем тестами. Замечу, что я не устанавливал обновление BIOS, где по требованию Intel автоматический разгон процессоров в рамках Intel Turboboost и MCE были отключены.

В режиме авторазгона процессор достиг частоты до 5,7 ГГц на P-ядрах и 4,4 ГГц на E-ядрах. Напоминаю, что P-ядра — это высокопроизводительные ядра с двумя потоками, а E-ядра — энергоэффективные, с одним потоком.

Система, определив мощное питание материнской платы, установила высокие частоты по умолчанию. Все остальные параметры, включая температуры, были в норме. Потребление процессора достигало 260 Вт, но нестабильностей в работе не наблюдалось.

Материнская плата Gigabyte Z790 Aorus Elite AX, основанная на высококлассном чипсете Intel Z790, сочетает топовые характеристики с разумной ценой — на момент публикации она стоила от $282. Плата предлагает 17 портов USB различных типов, включая три быстрых USB 3.2 Gen2 и один USB 3.2 Gen2×2 в формате Type-C. Она оснащена тремя слотами PCIe x16, из которых один получает 16 линий PCIe 5.0 напрямую от процессора, а два других работают в режиме x4, подключенные к чипсету. Также имеется четыре слота M.2: один подключен к процессору через PCIe 4.0, а три других — к чипсету, при этом последний делит ресурсы с двумя портами SATA. Плата предлагает 6 портов SATA и 6 разъемов для вентиляторов. Система питания процессора мощная и способна поддерживать разгон. Плата обеспечивает эффективное охлаждение всех потенциально горячих компонентов, включая M.2 накопители. В сетевых возможностях присутствует быстрый проводной контроллер 2,5 Гбит/с и современный беспроводной адаптер (Wi-Fi 6E + Bluetooth 5.3). Среди преимуществ можно отметить наличие возможности подключения дополнительной подсветки через ARGB/RGB-разъемы.