Pcie pwr1 для чего на материнской плате
На материнских платах MEG B550 Unify и Unify-X имеется по четыре слота M.2, три из которых поддерживают режим PCIe 4.0 x4, позволяющий раскрыть весь скоростной потенциал твердотельных накопителей стандарта PCIe 4.0.
Первый слот (обозначаемый как M2_1) подключен к процессору и поддерживает режим PCIe 4.0 x4. Второй (M2_2) и третий (M2_3) могут подключаться либо к процессору, либо к чипсету, по выбору пользователя. Четвертый слот (M2_4) подключен к чипсету и поддерживает режим PCIe 3.0 x4, поскольку чипсет B550 предлагает лишь интерфейс PCIe стандарта 3.0.
В данной статье объясняется, как изменять режим работы слотов M2_2 и M2_3 и как переключаются линии PCIe при использовании разъемов PCIe, M.2 и SATA.
П.4. Увеличенная толщина платы и медных слоёв.
Материнская плата или просто печатная плата (PCB) состоит из шести (6) слоёв, при этом толщина слоёв с медным проводником увеличена по сравнению с обычными платами других производителей. MSI заявляет на своём сайте величину 2 oz (2 унции) меди, вероятно, подразумевая вес меди в каждом слое печатной платы.
П.3. Улучшенное охлаждение системы VRM.
Материнская плата Z590 TORPEDO имеет улучшенную систему охлаждения модуля управления напряжением, VRM.
Во-первых, радиаторы на VRM имеют увеличенные размеры и массу.
Во-вторых, между чипами VRM и радиатором MSI использует прокладки с увеличенными показателями теплопроводности, составляющие впечатляющие 7 Вт/м*К.
Система питания
Преобразователь питания процессора выполнен по двенадцатифазной схеме:
На каждую из двенадцати фаз приходится по одной микросхеме DD30CK производства Fairchild Semiconductor. В качестве основного ШИМ-контроллера используется шестифазный Intersil ISL6379, возможности контроллера расширены шестью драйверами-удвоителями фаз Intersil ISL6611A, которые расположены с обратной стороны платы:
На каждую из групп по четыре слота оперативной памяти приходится по двухфазному преобразователю питания:
В основе каждого из преобразователей лежат такие же микросхемы DD30CK, как и в преобразователе питания процессора, по одной на каждую фазу. В качестве контроллеров для каждого из преобразователей служит отдельная микросхема Intersil ISL6379. Драйверы расположены с обратной стороны платы:
Почему нельзя обойтись одной фазой
Одну из причин я уже назвал – сглаживание пульсаций выходного напряжения. Есть и еще как минимум одна причина – мощность. Используемые MOSFET-транзисторы, конденсаторы, дроссели имеют предел по максимальному току. Если взять для примера CPU, потребляющий 65 Вт при питающем напряжении в 1 В, ток будет исчисляться несколькими десятками ампер.
Так, используемые элементы могут быть рассчитаны на ток до 30, 40 или более ампер, но, скорее всего, это все равно будет меньше максимального потребления электроэнергии процессором. При этом должна быть возможность установки другого CPU, у которого потребление может оказаться больше, например, 95 Вт.
Для того, чтобы гарантированно обеспечить запас мощности, и используют несколько фаз. Тем самым заодно снижается нагрузка на каждую из них и, соответственно, их нагрев. Это дает возможность использовать большое количество процессоров.
Сколько фаз действительно необходимо? Скажем так, от 4 до 8 в зависимости от процессора и при отсутствии разгона. Этого более чем достаточно. Впрочем, большее их количество не так уж и плохо, особенно при использовании мощных «камней», да еще с разгоном. В разумных пределах, конечно.
Технические характеристики ASRock X99 Extreme6
Подпишитесь на наш канал в Яндекс.Дзен или telegram-канал @overclockers_news - это удобные способы следить за новыми материалами на сайте. С картинками, расширенными описаниями и без рекламы.
Когда речь заходит о материнских платах, разговор практически никогда не обходится без того, сколько фаз питания процессора применено в той или иной модели. Этот параметр не часто указывается в спецификациях на материнскую плату, но непременно фигурирует в обзорах той или иной модели, да и на многочисленных форумах и обсуждениях системных плат и/или чипсетов о питании CPU речь заходит всегда. Иногда упоминание о количестве фаз присутствует в рекламных материалах или на коробке материнской платы. Фазы питания процессора – что это, что они делают, для чего нужны и сколько их вообще надо? Давайте разбираться.
П.2. Цифровой модуль управления питанием процессора.
Материнская плата MSI MAG Z590 TORPEDO имеет цифровой модуль управления питанием процессора, Digital PWM. Иногда его называют DrMOS, что является сокращением от фразы «Driver and MOSFET Module», т. е. MOSFET вместе с драйвером.
Для питания процессора на плате установлены 14 MOSFET модели NCP252160 производства компании ON Semiconductor (на изображении они помечены зелёным цветом), объединённых в 7 фаз и управляемых с помощью драйвера ISL69269 производства Renesas Electronics Corporation. За питание встроенного в центральный процессор графического ускорителя отвечает пара отдельных полевых транзисторов (они помечены фиолетовым цветом). Оставшийся транзистор (синий на фото) регулирует напряжение на SA (System Agent).
Плата имеет двойной разъём питания ЦП, имеющий 4+8 пинов. Этот факт наглядно показывает, что материнская плата не предназначена для экстремального разгона системы.
Содержание:
Раздел BIOS FEATURES SETUP
Раздел CHIPSET FEATURES SETUP
Раздел PnP/PCI Configuration Setup
Раздел Power Management Setup
- Enabled - разрешено
- Disabled - запрещено
- Enabled - разрешено
- Disabled - запрещено
- Enabled - разрешено
- Disabled - запрещено
- Enabled - разрешено
- Disabled - запрещено
- Yes - освободить IRQ 6
- No — не освобождать (независимо от того, есть ли флоппи-дисковод или нет)
- Enabled - разрешено
- Disabled - запрещено
Слоты PCIe и M.2 на материнских платах MEG B550 Unify и Unify-X
- Слот M2_1 подключен к процессору и поддерживает режим PCIe 4.0 x4.
- Слоты M2_2 и M2_3 поддерживают режим PCIe 4.0 x4 при подключении к процессору и PCIe 3.0 x2 при подключении к чипсету.
- Слот M2_4 подключен к чипсету и поддерживает режим PCIe 3.0 x4.
Что такое фазы питания
Чтобы знать, о чем собственно речь, давайте обратимся к фотографии материнской платы, вернее, к части ее, расположенной возле процессорного сокета. Вот типичная картина того, что можно увидеть на любой плате.
Что-то похожее вы сможете найти и на своей. Разница будет только в количестве компонентов, окружающих сокет.
Если рассматривать устройство каждой фазы питания, то можно выделить несколько блоков по своему назначению.
Все обозначения постепенно станут понятны.
Итак, что это такое? Современные блоки питания (БП) выдают напряжения ±12 В, ±5 В и +3.3 В. Однако современным процессорам необходимо гораздо меньше – порядка одного вольта, отклоняясь в ту или иную сторону в зависимости от нагрузки. При этом, если посмотреть на спецификации CPU, мы найдем такой параметр, как «Расчетная мощность» (он же TDP – расчетная тепловая мощность). В данном случае это величина, относящаяся к системе охлаждения, которая должна справляться с такой тепловой мощностью. Данное значение не эквивалентно энергопотреблению процессора, тем более оно меняется в зависимости от нагрузки и нагрева, но весьма близко к нему.
Так, если обратиться к спецификации CPU Intel Core i7-7700, то расчетная мощность составляет 65 Вт. В нашем случае не столь важно, сколько точно потребляет данный процессор. Просто предположим, что его энергопотребление и составляет 65 Вт.
Значит, система питания CPU должна обеспечить подвод такой мощности. Т. к. готового напряжения от блока питания мы не получаем, значит, придется подготовить нужное его значение. Для этого и служит система питания CPU.
Конфигурирование линий PCIe для разъемов PCIe, M.2 и SATA
Переключение линий PCIe между разъемами PCIe, M.2 и SATA часто бывает весьма запутанным. На платах B550 Unify и Unify-X слот M2_4 делит линии PCIe 3.0 x4 со слотом PCI_E4. В чипсетном режиме слот M2_2 делит линии PCIe со слотами PCI_E2 и PCI_E3.
Как видно из таблицы, в чипсетном режиме слоты PCI_E2 и PCI_E3 будут недоступны, если в слот M2_2 установлено какое-либо устройство, а при использовании слота M2_4 недоступным будет слот PCI_E4.
Что касается портов SATA, то слот M.2_3 делит чипсетные линии PCIe с разъемами SATA5 и SATA6. Если в слот M.2_3 установлен твердотельный NVMe-накопитель, оба эти разъема (SATA5 и SATA6) станут недоступными. Если в него установлен твердотельный SATA-накопитель, недоступным будет только разъем SATA5.
В этом разделе описываются практически все (по мере создания) параметры, устанавливаемые в программе SETUP для BIOS фирмы AWARD Software International Inc. В конкретной материнской плате каких-то из описываемых параметров может и не быть. Одни и те же параметры могут называться по разному в зависимости от производителя материнской платы, поэтому здесь в некоторых случаях приведено несколько вариантов.
Для просмотра и корректировки установок chipset в BIOS вашего компьютера рекомендуем воспользоваться прелестной программой TweakBIOS. С помощью этой программы можно изменять установки в BIOS "на лету", а также увидеть, правильно ли программа SETUP выполнила установки.
ПРИМЕЧАНИЕ: Программа запускается и под различными Windows, но использовать ее можно только в DOS.
Раздел Power Management Setup
- Power Management(управление энергопотреблением) — позволяет либо разрешать BIOS'у снижать энергопотребление компьютера, если за ним не работают, либо запрещать. Может принимать значения:
- User Define (определяется пользователем) — при установке этого параметра вы можете самостоятельно установить время перехода в режим пониженного энергопотребления.
- Min Saving (минимальное энергосбережение) — при выборе этого параметра компьютер будет переходить в режим пониженного энергопотребления через время от 40 мин. до 2 часов (зависит от конкретного BIOS материнской платы)
- Max Saving (максимальное энергосбережение) — компьютер перейдет в режим пониженного энергопотребления через 10 — 30 с. после прекращения работы пользователя с ним.
- Disable (запрещение энергосбережения) — запрещает режим энергосбережения.
- Enabled - разрешено
- Disabled - запрещено
- Susp, Stby -> Off (выключение в режиме Suspend И Standby) — монитор перейдет в режим пониженного энергопотребления при наступлении либо режима Suspend, либо Standby.
- All modes -> Off (выключение во всех режимах) — монитор будет переведен в режим пониженного энергопотребления в любом режиме.
- Always On (всегда включен) — монитор никогда не будет переведен в режим пониженного энергопотребления
- Suspend -> Off (выключение в режиме Suspend) — монитор перейдет в режим пониженного энергопотребления при наступлении режима Suspend.
- DPMS OFF - снижение энергопотребления монитора до минимума
- DPMS Reduce ON - монитор включен и может использоваться
- DPMS Standby - монитор в режиме малого энергопотребления
- DPMS Suspend — монитор в режиме сверхмалого энергопотребления
- Blank Screen - экран пуст, но монитор потребляет полную мощность
- V/H SYNC+Blank - снимаются сигналы разверток — монитор переходит в режим наименьшего энергопотребления.
- Enabled - разрешено
- Disabled - запрещено
-
(частота процессора в режиме Standby) - определяет коэффициент деления тактовой частоты в режиме Standby (ожидания работы).
- HDD Power Down(выключение жесткого диска) - устанавливает либо время, через которое при отсутствии обращения жесткий диск будет выключен, либо запрещает такое выключение вообще. Параметр не оказывает влияние на диски SCSI. Может принимать значения:
- От 1 до 15 минут
- Disabled - запрещено
- 30 Sec, 1 Min, 2 Min, 4 min, 8 Min, 20 Min, 30 Min, 40 Min, 1 Hour - время перехода (Sec — секунды, Min — минуты, Hour — час)
- Disabled - запрещено
- 30 Sec, 1 Min, 2 Min, 4 min, 8 Min, 20 Min, 30 Min, 40 Min, 1 Hour - время перехода (Sec — секунды, Min — минуты, Hour — час)
- Disabled - запрещено
- 30 Sec, 1 Min, 2 Min, 4 min, 8 Min, 20 Min, 30 Min, 40 Min, 1 Hour - время перехода (Sec — секунды, Min — минуты, Hour — час)
- Disabled - запрещено
-
— разрешение этого параметра приведет к "пробуждению" компьютера от модема или мыши, подключенных к COM2. Может принимать значения:
- Enabled - разрешено
- Disabled - запрещено
- Enabled - разрешено
- Disabled - запрещено
- Enabled - разрешено
- Disabled - запрещено
- Enabled - разрешено
- Disabled - запрещено
- Enabled - разрешено
- Disabled - запрещено
- Enabled - разрешено
- Disabled - запрещено
- Enabled - разрешено
- Disabled - запрещено
- Enabled - разрешено
- Disabled - запрещено
- Enabled - разрешено
- Disabled - запрещено
- Enabled - разрешено
- Disabled - запрещено
- Enabled - разрешено
- Disabled - запрещено
- Enabled - разрешено
- Disabled - запрещено
- Enabled - разрешено
- Disabled - запрещено
- Enabled - разрешено
- Disabled - запрещено
- Enabled - разрешено
- Disabled - запрещено
- Enabled - разрешено
- Disabled - запрещено
- Enabled - разрешено
- Disabled - запрещено
- Soft Off (программное выключение) — кнопка работает как обычная кнопка включения/выключения питания компьютера, но при этом разрешается программное выключение компьютера (например, при выходе из Windows 95).
- Suspend (временная остановка) — при нажатии на кнопку питания на время менее 4 секунд компьютер переходит в стадию Suspend снижения энергопотребления.
- No Function (нет функций) — кнопка Power становится обычной кнопкой включения/выключения питания.
- Enabled - разрешено
- Disabled - запрещено
- Enabled - разрешено
- Disabled - запрещено
- Enabled - разрешено
- Disabled - запрещено
- Enabled - разрешено
- Disabled - запрещено
- Enabled - разрешено
- Disabled - запрещено
- Everday (ежедневно) — при вводе времени компьютер будет включаться ежедневно в назначенное время. Время вводится в поле Time (hh:mm:ss) Alarm в порядке часы:минуты:секунды либо клавишами PgUp, PgDn, либо непосредственным вводом чисел.
- By Date (по дате) - компьютер включится в заданный день и в заданное время. При выборе этого параметра появляется поле для ввода времени (такое же, как и для Everyday) и поле для ввода дня месяца Date of Month Alarm — день месяца — в этом поле вводится число в месяце. Это автоматически означает, что запрограммировать включение компьютера можно только внутри одного месяца.
- Disabled - запрещено
- UC - uncached — не кэшируется
- USWC — uncached, speculative write combining — не кэшировать, режим объединенной записи.
- Enabled - разрешено
- Disabled - запрещено
- Enabled - разрешено
- Disabled - запрещено
- Enabled - разрешено
- Disabled - запрещено
- Enabled - разрешено
- Disabled - запрещено
- Enabled - разрешено
- Disabled - запрещено
- Enabled - разрешено
- Disabled - запрещено
- Normal — обычный интерфейс принтера, также называется SPP
- ECP — порт с расширенными возможностями
- EPP — расширенный принтерный порт
- ECP + EPP- можно использовать оба режима
- SPP — обычный интерфейс принтера, также называется SPP
- ECP — порт с расширенными возможностями
- EPP — расширенный принтерный порт
- EPP 1.9 — версия 1.9 исполнения интерфейса
- EPP 1.7 — версия 1.7 исполнения интерфейса
- 1 — канал 1
- 3 - канал 3
- Disabled - запрещено использовать DMA
- Primary - разрешена работа только первого канала
- Secondary - разрешена работа только второго канала
- Both - разрешена работа обеих каналов
- Disable - запрещена работа обеих каналов
- Enable - контроллер разрешен
- Disable - контроллер запрещен
- PNP OS Installed(установлена ли операционная система с поддержкой режима Plug&Play?) - Установить Yes, если операционная система поддерживает Plug&Play (например, Windows 95) и No в противном случае.
- Resources Controlled By(как управляются ресурсы) - Если выбрано AUTO, то BIOS сам автоматически назначит прерывания и каналы DMA всем устройствам, подключенным к шине PCI и эти параметры не будут появляться на экране. В противном случае все эти параметры следует установить вручную. В некоторых вариантах BIOS этот параметр может устанавливаться индивидуально для каждого PCI слота и выглядеть так: Slot 1 IRQ, Slot 2 IRQ и т.д. (сброс конфигурационных данных) — Рекомендуется устанавливать его в Disabled. При установке Enabled BIOS будет очищать область Extended System Configuration Data (Расширенные данные о конфигурации системы — ESCD), в которой хранятся данные о конфигурировании BIOS`ом системы, поэтому возможны аппаратные конфликты у "брошенных" таким образом на произвол судьбы устройств. (прерывание с номером n назначено на. ) — Каждому прерыванию системы может быть назначен один из следующих типов устройств:
- Legacy ISA (классические ISA карты) — Обычные карты для ISA, такие как модемы или звуковые карты без поддержки Plug&Play. Эти карты требуют назначения прерываний в соответствии с документацией на них.
- PCI/ISA PnP (устройства для шины PCI или устройства для шины ISA с поддержкой Plug&Play) — этот параметр устанавливается только для устройств на шине PCI или ISA карт с поддержкой Plug&Play.
- Legacy ISA (классические ISA карты) — Обычные карты для ISA, такие как модемы или звуковые карты без поддержки Plug&Play. Эти карты требуют назначения каналов DMA в соответствии с документацией на них.
- PCI/ISA PnP (устройства для шины PCI или устройства для шины ISA с поддержкой Plug&Play) — этот параметр устанавливается только для устройств на шине PCI или ISA карт с поддержкой Plug&Play.
- Level (уровень) — контроллер прерываний реагирует только на уровень сигнала.
- Edge (перепад) - контроллер прерываний реагирует только на перепад уровня сигнала.
- PCI IDE IRQ mapping (используется для PCI IDE)
- PC AT (ISA) (используется для ISA)
- Enabled - разрешено
- Disabled - запрещено
- No/ICU (нет/конфигурационная утилита для ISA) — если установлено это значение, то BIOS может распоряжаться этим прерыванием по своему усмотрению. Для DOS настройка параметров в этом случае может также выполняться с помощью программы ISA Configuration Utility от Intel.
- Yes (да) - означает принудительное освобождение прерывания для какой-либо карты на шине ISA, не поддерживающей режим Plug&Play. Рекомендуется всегда указывать Yes для таких карт и нужных им прерываний, так как в противном случае BIOS может назначить прерывание, жестко используемое какой-либо картой на ISA, другой карте, что может вызвать даже прекращение нормальной работы компьютера.
- No/ICU (нет/конфигурационная утилита для ISA) — если установлено это значение, то BIOS может распоряжаться этим каналом DMA по своему усмотрению. Для DOS настройка параметров в этом случае может также выполняться с помощью программы ISA Configuration Utility от Intel.
- Yes (да) - означает принудительное освобождение канала DMA для какой-либо карты на шине ISA, не поддерживающей режим Plug&Play. Рекомендуется всегда указывать Yes для таких карт и нужных им каналом DMA, так как в противном случае BIOS может назначить канал, жестко используемый какой-либо картой на ISA, другой карте, что может вызвать даже прекращение нормальной работы компьютера.
- No/ICU (нет/ICU) - оставляет управление этим параметром на усмотрение BIOS или программы ICU.
- C800, CC00, D000, D400, D800 и DC00 - указывается адрес блока памяти. Кроме этого, появляется дополнительный параметр ISA MEM Block SIZE (размер блока памяти), который нужен в том случае, если таких ISA карт несколько и этот параметр может принимать значения 8K, 16K, 32K, 64K
- AUTO (автоматически) — Разрешен поиск SCSI контроллера Adaptec и запуск BIOS для него.
- Disabled (запрещено) — Устанавливается в это значение при отсутствии SCSI карты.
- Yes - разрешено
- No — запрещено
- Enabled - разрешено
- Disabled - запрещено
- Enabled - разрешено
- Disabled - запрещено
- AUTO (автоматически) — Разрешен поиск SCSI контроллера и запуск BIOS для него.
- Disabled (запрещено) — Устанавливается в это значение при отсутствии SCSI карты.
- Enabled - разрешено
- Disabled - запрещено
- PCI/AGP - сначала BIOS PCI видеокарты, затем AGP
- AGP/PCI - сначала BIOS AGP видеокарты, затем PCI
- OS — поддержка через операционную систему
- BIOS - поддержка через BIOS
Три накопителя SSD Samsung 980 PRO – скорость чтения достигает 17938 МБ/с.
Когда слоты M2_2 и M2_3 подключены к процессору, на плату можно будет установить сразу три накопителя в режиме PCIe 4.0 x4. Например, три NVMe-накопителя Samsung 980 PRO, объединенные в массив RAID0, могут достичь скорости последовательного чтения в 17938 МБ/с!
Система охлаждения
Система охлаждения материнской платы состоит из трех радиаторов, два из которых соединены тепловой трубкой. Конструкция из двух соединенных тепловой трубкой радиаторов отводит тепло от преобразователя питания процессора, отдельный радиатор установлен на наборе системной логики.
Все три радиатора внушают доверие, конструкции действительно крупные. Охлаждение преобразователя питания:
Как видно по фотографиям, за отвод тепла ответственен только один радиатор, второй с платой не контактирует, и просто дополнительно рассеивает тепло от первого. Судя по отпечатку на термопрокладке – контакт силовых элементов с радиатором плотный и равномерный по всей площади.
Радиатор системной логики:
реклама
В качестве термоинтерфейса используется примерно такая же прокладка, как и в случае с силовыми элементами.
Процессорный и чипсетный режимы слотов M2_2 и M2_3
На платах MSI реализовано два варианта подключения слотов M2_2 и M2_3: процессорный и чипсетный. По умолчанию используется чипсетный режим, при котором подключение осуществляется посредством линий PCIe 3.0, имеющихся в чипсете B550. Пользователь может переключить данные слоты в процессорный режим с большей пропускной способностью – PCIe 4.0 x4.
1. При переключении слотов M2_2 и M2_3 в процессорный режим их пропускная способность увеличится до PCIe 4.0 x4. Однако если в какой-либо из них установлен накопитель, видеокарта в слоте PCI_E1 переключится в режим PCIe 4.0 x8.
Примечание 1: для активации процессорного режима слот PCI_E1 должен работать в конфигурации x8+x4+x4 (такая конфигурация будет выбрана автоматически при активации процессорного режима в интерфейсе BIOS).
Примечание 2: если слоты M2_2 и M2_3 работают в процессорном режиме, то видеокарта в слоте PCI_E1 будет работать в режиме PCIe 4.0 x8.
2. По умолчанию используется чипсетный режим. В этом случае оба слота (M2_2 и M2_3) подключены к чипсету B550 и работают на скорости PCIe 3.0 x2. Таким образом, даже если ваш накопитель поддерживает режим PCIe 4.0, он будет вынужден довольствоваться в этом случае пропускной способностью интерфейса PCIe 3.0 x2.
Переключение между процессорным и чипсетным режимами осуществляется в интерфейсе BIOS.
Устройство и принцип действия
В качестве исходного напряжения берется +12 В, которое поступает непосредственно от используемого БП. Теперь надо выполнить преобразование, понизив напряжение до нужного значения. Этим занимается VRM (Voltage Regulation Module — модуль регулирования напряжения).
Сам VRM состоит из нескольких частей, это:
- PWM-контроллер (ШИМ-контроллер).
- Драйвер.
- MOSFET-транзисторы.
- Дроссель (индуктивность).
- Конденсатор.
Сейчас часто драйвер и пара MOSFET-транзисторов объединены в один корпус, а не являются дискретными элементами. Сути дела это не меняет. В одном корпусе или в разных - все это перечень компонентов, составляющих фазу питания CPU.
Основным управляющим элементом выступает PWM-контроллер. (Напомню, что аббревиатура PWM расшифровывается как широтно-импульсная модуляция – ШИМ). Он генерирует прямоугольные импульсы с установленной частотой, амплитудой и скважностью. Они подаются на электронный ключ (драйвер).
Скважность импульса определяет уровень выходного напряжения, которая вычисляется как отношение периода к длительности импульса. Таким образом, этот электронный ключ постоянно подключает/отключает входное напряжение, равное +12 В, к этому напряжению подключена нагрузка.
Сам электронный ключ состоит из пары MOSFET-транзисторов (n-канальные полевые МОП-транзисторы) под управлением драйвера. Эти транзисторы попеременно открываются-закрываются таким образом, что при открытии одного второй закрыт. Один из транзисторов своим стоком подключен к шине питания 12 В, второй - истоком к общему проводу. Сигнал от PWM-контроллера поступает на затворы, открывая и закрывая их в соответствии с частотой подаваемых сигналов.
Полученный модулированный сигнал с амплитудой 12 В поступает в LC-фильтр, т. е. через последовательно включенный дроссель (индуктивность) и параллельно подключенный конденсатор, что является нагрузкой. Возникающая ЭДС индукции не позволяет току возрастать мгновенно. В это же время происходит и заряд конденсатора. После закрытия электронного ключа та же ЭДС обеспечивает прежнее направление тока и не допускает резкого его снижения, помогает и разряжающийся конденсатор.
Чтобы не вдаваться в подробности, скажу так: в конечном итоге из импульсного сигнала выделяется постоянная составляющая, и на выходе со сглаживающего LC-фильтра получаем постоянное напряжение нужного значения. Правда, выходное напряжение будет содержать некоторый уровень пульсаций относительно среднего значения.
Для минимизирования пульсаций используют несколько таких цепей, т. е. фаз питания, которые работают таким образом, что подаваемые от PWM-контроллера импульсы в каждую фазу смещены друг относительно друга. Величина этого смещения зависит от количества используемых фаз. Т. е. смещение вычисляется как отношение периода переключения MOSFET-транзисторов к количеству фаз.
Тем самым выходной сигнал с каждого сглаживающего фильтра также смещен по отношению к другому. Также смещены будут и пульсации выходного напряжения. Результирующее напряжение будет иметь уже гораздо меньший уровень пульсаций. И это одно из преимуществ именно многофазных цепей питания – получение более стабильного уровня подаваемого на процессор напряжения.
Слоты и разъёмы
Количество слотов для памяти – 4 слота DIMM, максимальный объём – 128 ГБ.
Есть ограничения по скорости памяти в зависимости от количества модулей и «ранговости» (количества ранков) модулей памяти:
1 модуль 1R – Max. speed up to 5333 MHz;
1 модуль 2R – Max. speed up to 4700+ MHz;
2 модуля 1R – Max. speed up to 4400+ MHz;
2 модуля 2R – Max. speed up to 4000+ MHz.
Слоты расширения PCI-Express:
- 2x слота PCIe x16;
- 2x слота PCIe 3.0 x1.
Первый слот x16 использует линии PCI-Express центрального процессора и работает в режиме PCIe 3.0 или 4.0 в зависимости от установленного процессора.
Второй длинный х16 слот (обозначен PCI_E3) использует только 4 линии (х4) шины в режиме PCIe 3.0 и соединён с чипсетом.
Два оставшихся слота х1 соединены с чипсетом и используют его линии.
Плата имеет три слота M.2:
- Первый слот (обозначен М2_1) использует четыре линии PCIe 4.0 процессора;
- Второй слот (обозначен М2_2) использует четыре линии PCIe 3.0 чипсета;
- Третий слот (обозначен М2_3) использует четыре линии PCIe 3.0 чипсета.
При установке в слоты М2_2 и М2_3 устройств, вступают в силу ограничения для портов SATA. Подробности можно найти на странице с описанием платы (ссылка).
Плата имеет 6 слотов SATA 6 Gb/s. Имеются некоторые ограничения при использовании вместе со слотами М.2.
На плате распаяны целых два сетевых интерфейса:
- 1x Intel® I225-V 2.5 Gbps LAN controller;
- 1x Intel® I219-V 1 Gbps LAN controller.
Вот это как раз то, что я называю надёжностью. Если один сетевой интерфейс по какой-то причине отвалится, то у вас будет ещё один, запасной. А если не использовать один из них как резервный, то можно городить какие-нибудь сложные локальные сети с помощью второго интерфейса. Первый интерфейс поддерживает скорость 2.5 Gb/s, второй имеет более скромные параметры – 1 Gb/s.
Чипсет поддерживает режим RAID массивов:
- Режимы RAID 0, RAID 1, RAID 5 и RAID 10 для устройств SATA;
- Режимы RAID 0 и RAID 1 для устройств M.2 PCIe.
На задней панели платы расположены 2 порта USB 2 и 6 портов USB 3, из которых:
- 1 порт поддерживает режим USB 2.0 480 Mb/s, имеет чёрный цвет;
- 1 порт поддерживает режим USB 2.0 480 Mb/s, имеет чёрный цвет и предназначен для обновления прошивки BIOS материнской платы;
- 4 порта поддерживают режим USB 3.2 Gen 1 5 Gb/s, имеют голубой цвет;
- 1 порт поддерживает режим USB 3.2 Gen 2 10 Gb/s, имеет красный цвет;
- 1 порт поддерживает режим USB 3.2 Gen 2x2 20 Gb/s, имеет тип C (Type C).
Разъёмы электропитания на плате:
- Разъём питания ATX 24 pin (ATX_PWR1);
- Разъём питания CPU 8 pin (CPU_PWR1);
- Разъём питания CPU 4 pin (CPU_PWR2);
- Разъём питания PCI-Express 6 pin (PCIE_PWR1).
На самой плате, кроме упомянутых ранее слотов PCI-Express, SATA и M.2, имеются следующие интерфейсные разъёмы:
- 2 разъёма USB 2.0 (обозначены JUSB1 и JUSB2);
- Разъём для подключения портов USB 3.2 Gen 1 5 Gb/s (JUSB3);
- Разъём для подключения USB 3.2 Gen 2 Type C на передней панели (JUSB4);
- Thunderbolt Add-on Card Connector (JTBT1), 16 pin, поддерживает RTD3.
Разъёмы для подключения вентиляторов:
- 1 разъём для CPU (CPU_FAN1), режим PWM, макс. ток – 2А, макс. мощность – 24W;
- 1 разъём для насоса СЖО (PUMP_FAN1), режим PWM, макс. ток – 3А, макс. мощность – 36W;
- 6 разъёмов для простых вентиляторов (SYS_FAN1 .. SYS_FAN6), режим DC, макс. ток – 1A, макс. мощность – 12W.
Кроме упомянутых выше, на плате есть и другие разъёмы вроде разъёмов для подсветки, передней аудио панели и т. п. Больше подробностей можно узнать из инструкции к плате.
Регулирование выходного напряжения
Современные процессоры требуют разного напряжения питания в процессе работы. Зависит это от нагрузки, и не забудем про разгон, при котором также необходимо изменять напряжение, в данном случае повышать его. Каким образом происходит автоматическая регуляция?
Зная требуемое значение, остается его сравнить с тем, которое подается в нагрузку. Для этого существует цепь обратной связи. Сравнение референсного напряжения и того, которое считано с нагрузки, позволяет определить, требуется ли изменить его уровень. Делается это изменением скважности PWM-импульсов. Таким образом поддерживается оптимальное напряжение питания процессора.
П.5. Привлекательная цена.
Автору этой статьи недавно удалось купить рассматриваемую плату примерно за 10 000 рублей на распродаже. Интересно заметить, что в некоторые моменты во время распродажи цена платы падала аж до восьми с половиной тысяч рублей (без учёта стоимости доставки). Считаю, что данная плата является одним из самых привлекательных предложений для начинающих оверклокеров на платформе Intel в конце 2021 года.
Итак, мы рассмотрели основные преимущества материнской платы.
Приступим к рассмотрению основных спецификаций и особенностей этой платы.
Форм-фактор платы – ATX, и что важно в свете современных тенденций экономии, MSI не сэкономила на текстолите, все требуемые стандартом точки крепления присутствуют, края платы не висят в воздухе, как у некоторых недобросовестных решений эконом класса. На задней стороне платы специально сделаны привлекающие внимание отметки для того чтобы пользователь вспомнил убрать лишние места крепления в корпусе, чтобы не повредить плату при установке. Вроде бы, мелочь, а приятно.
Почему именно эта модель попала на обзор ?
Первоначально я хотел купить материнскую плату на чипсете B560 для того чтобы иметь возможность разгонять память и использовать XMP профили. Постепенно, по мере изучения предложений на рынке, была найдена весьма необычная плата от MSI, обладающая чипсетом более старшей линейки Z590, но при этом имеющая привлекательную цену на уровне моделей с чипсетом B560. Мне стало интересно, чего умеет эта материнка и оказалось, что она умеет многое.
реклама
Согласно таблице (ссылка) с форума TechPowerUp (ссылка), эта модель имеет весьма приличный VRM по сравнению с платами других производителей, а это значит, что на этой плате мы не должны увидеть часто наблюдаемого тротлинга процессора в стресс тестах.
Судя по общим характеристикам, данная плата предназначена для начинающих оверклокеров, которые будут использовать небольшой разгон процессора а-ля разблокирование частот турбо буста. Здесь хочу сразу сделать примечание о том, что заядлым разгонщикам, которые выжимают топовые процессоры Intel Core i9 до последней капли, эта плата не подойдёт. Предполагаю, что на этой плате будет возможен не экстремальный разгон процессоров 600-ых моделей Intel Core i5.
Итак, вступление закончено. Приступим к собственно первой части обзора торпеды от MSI.
реклама
Прежде всего, выделим основные, ключевые моменты, преимущества обозреваемой материнской платы.
Топовый чипсет в своём 500-ом семействе, Intel Z590.
Цифровой модуль управления питанием процессора, Digital PWM.
Улучшенное охлаждение системы управления напряжением, VRM.
реклама
Увеличенная толщина платы и медных слоёв.
Пройдём по каждому из пунктов подробнее.
Чем отличаются верхний и нижний транзисторы
Тут надо прояснить один момент. Нередко можно встретить разные конфигурации цепей VRM. Например, у MSI Z490-A Pro используется по одному транзистору OnSemi 4C029N в верхнем плече и 4C024N в нижнем. У первого максимальный ток равен 46 А, у нижнего - 78 А.
У Gigabyte X570 GAMING X конфигурация несколько иная - верхний транзистор один, ONSemi 4C10N (макс. ток до 40 А), а нижних сразу два, ONSemi 4C06N (макс. ток до 69 А каждый). В последнем случае используется схема 1H2L, т. е один верхний (high) транзистор и два нижних (low).
Зачем такой разброд и шатания? Здесь надо обратить внимание на условия работы этих транзисторов. У верхнего на входе 12 В, а на выходе около 1 В. При заданной мощности ток не особо велик, и составляет, предположим, несколько ампер, ну пусть даже десяток-другой в особо сложных случаях.
А что нижний транзистор? Его диапазон напряжений работы от 1 (примерно) вольта до нуля. При той же мощности токи, которые он должен выдерживать, гораздо выше. Потому и ставят более мощный силовой элемент, или даже пару.
Кстати, если посмотреть на схему силовой сборки, в которую заключены все силовые MOSFET вместе с драйвером, то элемент нижнего плеча изображается более крупным. Теперь понятно почему.
Может быть и такая ситуация, когда для цепей питания ядер процессоров используют схему 1H2L (один верхний транзистор и два нижних), а для питания SoC, графического чипа, используется более простая схема 1H1L, т. е. по одному транзистору в каждом плече.
В случае использования сборок, для ядер может использоваться одна модель силовых элементов, а для SoC другая. Например, на платы ASRock B550 Extreme4 установлены двенадцать Vishay SIC654 и пара Vishay SIC632. Хотя по максимальному току сборки одинаковые, все же сам элемент SIC632 несколько проще.
Встроенная графика не слишком обременительна в плане энергопотребления и до значений в десятки ампер тут дело обычно не доходит. Посему можно использовать меньшее количество элементов или более простые.
Кстати, дискретные элементы в цепях питания процессора используются в моделях материнских плат нижнего ценового диапазона. В материки среднего класса и в топовые модели ставят силовые сборки.
П.1. Топовый чипсет в своём 500-ом семействе, Intel Z590.
Чипсет Intel Z590 действительно является топовым в 500-ой линейке чипсетов.
Чипсет Z590 поддерживает не только разгон памяти, но и разгон центрального процессора.
Z590 имеет более быструю шину DMI. Шина Direct Media Interface (DMI) — это последовательная шина, разработанная компанией Intel для соединения южного моста (ICH) материнской платы c северным (MCH или GMCH) или с центральным процессором в случае интегрированного контроллера памяти, что более актуально для современных систем. Шина DMI третьего поколения (3.0) была представлен в августе 2015 года и умеет передавать данные со скоростью 8 GT/s по каждой из линий. Учитывая, что предыдущий флагманский чипсет Z490, имевший 4 линии этой шины, мог достигать скоростей до 3.93 GB/s, то чипсет Z590, получивший удвоенное до восьми количество линий шины, теперь умеет передавать данные со скоростью до 7.86 GB/s.
Кроме улучшенной шины DMI, чипсет Z590 поддерживает процессоры Intel Core 11-го поколения, умеющие работать с шиной PCI-Express 4.0, и имеет в целом улучшенные возможности по подключению периферийных устройств. Далее предоставлена сводная таблица с основными характеристики чипсета и сравнение их с некоторыми другими чипсетами (B560 и Z490).
Читайте также:
-
— при разрешении этого параметра компьютер не "засыпает", если подключенное к порту COM2 устройство используется. Может принимать значения:
-
(он же Soft-of By PWR-BTTN) (кнопка питания нажата менее 4 секунд) - управляет функциями кнопки Power на системном блоке компьютера. Может принимать значения:
В следующих секциях BIOS только сообщает характеристики некоторых устройств компьютера. Разрешение параметров в этих секциях позволяет отслеживать BIOS'у эти параметры и сообщать об их выходе за пределы допустимого.
Секция Voltage Monitor (наблюдение за напряжениями питания). В этой секции индицируются как напряжения питания, подаваемые на материнскую плату источником питания, так и вырабатываемые на материнской плате. Разъяснения эти параметры не требуют, кроме VCORE — это напряжение питания ядра процессора. Это напряжение вырабатывается, как правило, на материнской плате.
Первая часть обзора материнской платы MSI MAG Z590 TORPEDO. В этой части мы познакомимся с основными характеристиками платы, проведём unboxing, узнаем, что есть хорошего в плате и для чего она нужна.
Приветствую всех оверклокеров и любителей компьютерной техники !
В этой статье будет обзор материнской платы модели Z590 TORPEDO от компании MSI. Полное название платы звучит как MSI MAG Z590 TORPEDO.
реклама
MAG это короткая аббревиатура для линейки недорогих игровых устройств компании Micro-Star International, расшифровывается как MSI Arsenal Gaming. Если коротко, то MAG это серия бюджетных, но качественных материнских плат. Можно сказать, это по-спартански простые «железки», выполняющие свою функцию без излишеств. Оформление делает акцент на стиле милитари, который в свою очередь связан с простотой, надёжностью и выносливостью. По ходу этого обзора мы ещё вернёмся к этой теме, когда будем рассматривать некоторые полезные мелочи, делающие эту плату по-настоящему живучей.
В силу ограниченности свободного времени и того, что автор этой статьи не является профессиональным обозревателем, этот обзор будет состоять из нескольких частей, которые будут появляться в течении нескольких недель.
Заключение. Фазы питания процессора – что это
«Режим питания нарушать нельзя», говорил один мультяшный персонаж. И это питание должно быть не только качественным, но и подаваться без сбоев. Причем в переложении на компьютерный мир необходимо учитывать изменяющиеся условия, при которых не только потребление процессора изменяется при разных ситуациях, но и он сам может быть заменен более прожорливым.
Система питания CPU, содержащая n-ое количество фаз, обеспечивает надежную его работу. Кстати, все сказанное верно и для видеокарт. Электропитание GPU осуществляется аналогично. А то, что производители стараются запихнуть на свои материнские платы, особенно дорогие, побольше этих фаз… С этим придется смириться. Вряд ли есть реальная необходимость в 24-х фазах, но покупатель всегда ведь ведется на красивые слова и любит большие цифры, конечно, если только это не ценник.
Всегда ли фаза действительно фаза
Маркетинг играет большую роль в нашей жизни. Смартфон с камерой на 16 мегапикселей априори считается лучше такого же, но с камерой «всего лишь» на 13 мегапикселей. Ну а если используется 23 мегапикселя – то это уже вообще круть!
Аналогично и с материнскими платами. В описаниях, спецификациях или рекламных материалах на ту или иную модель можно найти гордое упоминание о системе питания, использующей -дцать фаз. А у конкурента схожая по функционалу плата вполне может имеет -дцать и еще 4 фазы. Чтобы не ходить далеко за примером, возьмем плату ASRock X370 Taichi под новехонькие Ryzen. Если обратиться к сайту производителя, то в спецификациях видим упоминание, что используется 16-фазная система питания.
А ведь используемый PWM-контроллер IR35201 – восьмифазный. Получается, производитель платы врет? Нет, ну может, немного лукавит. Дело в том, что дросселей, конденсаторов, электронных ключей и проч. действительно 16. Тонкость в том, что используются устройства, называемые делителями (doublers).
Суть работы этих элементов следует из названия – разделить, распределить сигналы от одного канала PWM-контроллера на две цепочки «драйвер-ключ-фильтр». На выходе очень похоже на две фазы, только управляются они одним сигналом, работают синфазно, никакого смещения между ними для сглаживания пульсаций нет. Тогда зачем они?
Ответ – мощность. Данная плата гарантирует поддержку процессоров с потреблением до 300 Вт! Распределяя нагрузку по такому количеству фаз, удается снизить проходящий через каждую из них ток и, как результат, уменьшить нагрев силовых элементов. Впрочем, если используется действительно мощный CPU, да еще и с разгоном, то для охлаждения просто необходим радиатор. Лучше бы даже с обдувом.
Думаю, все сказанное хорошо проиллюстрирует следующая картинка.
Возможен вариант без использования делителей. В таком случае ставится несколько PWM-контроллеров, которые работают синхронно. Если использовать уже упомянутый восьмифазный IR35201, установив 2 таких на плату, то вполне можно получить на выходе 16 фаз. Почти честных фаз, т. к. временнОго сдвига по всем фазам не будет.
По одной фазе от каждого PWM-контроллера будет работать синхронно, т. е. получим 8 пар (при условии, что используются 2 PWM-контроллера) фаз без временного смещения управляющего сигнала. Строго говоря, сглаживание будет такое же, как и при использовании 8 фаз, но вот мощность будет существенно выше.
А ведь можно найти платы, в которых и по 24 фазы…
Дополнительные удобства
Следует упомянуть, что на этой плате есть дополнительные удобства для пользователя. Одним из них является кнопка на задней панели для прошивки BIOS-а. Эта плата умеет обновлять свой BIOS без установленного ЦП и модулей ОЗУ. Достаточно записать образ BIOS в специальном формате на USB flash накопитель и выполнить инструкцию – BIOS будет обновлён. Эта функция иногда бывает чрезвычайно полезна, когда нет возможности отнести плату в сервисный центр.
Кстати, в комплект поставки платы входит подарочная фирменная флешка от MSI. Мелочь, а приятно.
Кроме того на плате есть набор маленьких светодиодов для диагностики запуска и работы.
На плате есть механический выключатель подсветки. Видимо, плата и вправду предназначена для суровых спартанских мужиков, которых «достали» все эти новомодные свистелки и мигалки.
На плате есть отдельный коннектор для дополнительного питания PCI-Express. Очень необычный разъём.
В целом, внешний осмотр материнской платы и изучение её технических характеристик оставили позитивное впечатление. Продукт воспринимается как продуманное решение и с технической точки зрения, и с экономической точки зрения. Также радует наличие дополнительных возможностей, повышающих живучесть платы – плата имеет возможность обновления прошивки BIOS без использования процессора и памяти, есть дополнительное питание для PCI-Express устройств, присутствуют два проводных сетевых интерфейса.
В завершение этой части обзора прилагаю некоторые интересные моменты мануала от платы. Кстати, таблица Components Contents отсутствует в цифровой версии руководства пользователя, поэтому привожу сюда фотографию её бумажного варианта.
Подпишитесь на наш канал в Яндекс.Дзен или telegram-канал @overclockers_news - это удобные способы следить за новыми материалами на сайте. С картинками, расширенными описаниями и без рекламы.
Героем обзора стала ASRock X99 Extreme6 – плата форм-фактора ATX, основанная на Intel X99 и находящаяся примерно в середине продуктовой линейки. Иными словами, это модель из тех, которые еще не оснащены множеством уникальных интерфейсов, но на которых уже не экономят в попытках угнаться за низкой ценой. От таких решений обычно ждут стабильной работы и неплохих результатов разгона.
реклама
Раздел CHIPSET FEATURES SETUP
Установка параметров для FPM DRAM, EDO DRAM и Synchronous DRAM
Конфигурирование шин PCI, AGP, портов ввода/вывода и установка параметров IDE контроллера
-
(Режим кэширования для видеопамяти) — параметр действителен только для процессоров архитектуры Pentium Pro (Pentium II, Deshutes и т.п.). В процессоре Pentium Pro была предусмотрена возможность изменять режим кэширования в зависимости от конкретной области памяти через специальные внутренние регистры, называемые Memory Type Range Registers — MTRR. С помощью этих регистров для конкретной области памяти могут быть установлены режимы UC (uncached — не кэшируется), WC (write combining — объединенная запись), WP (write protect — защита от записи), WT (write through — сквозная запись) и WB (write back — обратная запись). Установка режима USWC (uncached, speculative write combining — не кэшировать, режим объединенной записи) позволяет значительно ускорить вывод данных через шину PCI на видеокарту (до 90 MB/c вместо 8 MB/c). Следует учесть, что видеокарта должна поддерживать доступ к своей памяти в диапазоне от A0000 — BFFFF (128 kB) и иметь линейный буфер кадра. Поэтому лучше установить режим USWC, но в случае возникновения каких-либо проблем (система может не загрузиться) установить значение по умолчанию UC. Может принимать значения:
Раздел PnP/PCI Configuration Setup