Test płyt głównych LGA1151 opartych na chipsecie Intel Z170. Jaka płyta główna do procesorów Skylake (Core i5-6600K, Core i7-6700K)?

Spis treści

Układ Intel Z170 i część pozostałych nowości opisaliśmy już w osobnej publikacji, dlatego na początek tylko przypomnimy schemat funkcjonalny nowej platformy i w skrócie powiemy, czym się różni od poprzedniej, Intel Z97 (LGA1150).

Schemat funkcjonalny platformy Z170 (LGA1151)

Główną różnicą jest to, że procesor Skylake obsługuje 20 linii PCI Express 3.0 i mostek południowy Z170 jest podłączony przez magistralę DMI 3.0, znacznie wydajniejszą (bo o prawie 100 procent) niż w przypadku wcześniejszej platformy Z97. Jest to nie bez znaczenia dla najszybszych nośników SSD do złącza M.2 i U.2, wykorzystujących cztery linie PCI Express 3.0. Pewne zmiany zaszły także w mechanizmie Flex-IO mostka południowego Z170. Liczba wirtualnych portów wejścia-wyjścia wzrosła z 18 do 26.

Schemat możliwości zagospodarowania 26 portów wejścia-wyjścia mostka Intel Z170:

Oznacza to, że więcej urządzeń może być bezpośrednio podłączonych do mostka i producenci płyt głównych Z170 nie będą musieli stosować dodatkowych przełączników, które czasem musiały odcinać jedne urządzenia, gdy pracowały drugie. Nie oznacza to jednak, że wszystkie podłączone urządzenia będą mogły działać jednocześnie z maksymalną wydajnością, ale nie jest to aż tak znaczący problem. W końcu trudno sobie wyobrazić, by w praktyce kiedykolwiek mogło wystąpić takie zapotrzebowanie.

Warto tutaj zaznaczyć, że sześć pierwszych portów jest zarezerwowanych dla złączy USB 3.0, a dwa z nich mają zawsze gwarantować maksymalną wydajność w każdym scenariuszu. Pozostałe porty mogą być dowolnie wykorzystywane przez producentów płyt głównych.

Na rynku pojawiły się już płyty główne LGA1151 z nawet trzema slotami Ultra M.2 z PCI Express 3.0 ×4. Można tworzyć macierze RAID z nośników PCI Express, choć podłączenie każdego następnego pozbawia użytkownika kolejnego portu Serial-ATA. Coś za coś.

Sposób zasilania procesora Intel Skylake

W architekturach Haswell i Broadwell procesor był zasilany praktycznie tylko przez jedno napięcie wejściowe i regulator napięcia w procesorze w zależności od zadanych przez płytę główną parametrów robił resztę. Układy Skylake (m.in. Core i5-6600K i Core i7-6700K) wracają do tradycyjnego modelu zasilania, w którym zasilacze impulsowe znajdują się na płycie głównej.

Ma to swoje wady i zalety: Skylake pracują w nieco niższej temperaturze niż Broadwell i Haswell. Daje to nieco większe możliwości zwiększania napięcia zasilającego rdzeń i tym samym pozwala osiągnąć szybsze taktowanie przy podkręcaniu. Jest też druga strona medalu: powracają problemy znane z płyt głównych z układem Z77 i wcześniejszych. Przy silnym obciążeniu procesora trudno utrzymać stałe napięcie zasilające.

W zasadzie utrzymać idealnie zadane napięcie umieją tylko najlepsze konstrukcje Z170. Te przeciętne często mają, owszem, funkcję Loadline calibration, która pozwala kompensować spadek napięcia przy silnym obciążeniu, ale nie zawsze działa ona prawidłowo i próby podkręcania na płytach różnych producentów przynoszą znacząco różne rezultaty. To istotna różnica względem płyt LGA1150, w których przypadku różnice były bardzo niewielkie: wiele tanich konstrukcji zapewniało rezultaty podkręcania zbliżone do osiągów modeli wyższej klasy.

Podkręcanie zegara bazowego

Kwestię podkręcania zegara bazowego dokładnie opisaliśmy w jednej z poprzednich publikacji. Sygnał zegarowy w płytach głównych Z170 nie jest już powiązany z taktowaniem magistrali PCI Express oraz Serial-ATA. Niektóre modele płyt pozwalają osiągnąć bardzo wysokie częstotliwości zegara bazowego, rzędu 400–450 MHz. Nie ma to jednak wpływu na realną wydajność procesora i jedynym użytecznym zastosowaniem tych możliwości jest to, że układ da się podkręcać z dokładnością do 0,5 MHz.

Podkręcanie zablokowanych wersji procesorów Skylake przez zmianę częstotliwości zegara bazowego będzie ograniczone tak jak do tej pory, do najwyżej kilku procent. Niestety, na tym polu wszystko zostaje po staremu.