Обзор и тестирование материнской платы ECS A990FXM-A на AMD 990FX

Для поддержки новых процессоров Zambezi, основанных на микроархитектуре Buldozer, была разработана 9-я серия системной логики AMD для материнских плат с процессорным разъемом Socket AM3+. Несмотря на то, что анонс новой серии процессоров AMD FX был перенесен, новые чипсеты уже являются официально представленными. И, так как материнские платы, основанные на чипсетах AMD 9-й серии, являются обратно совместимыми с процессорами для Socket AM3, то уже сейчас им можно найти применение, не дожидаясь появления долгожданных CPU AMD FX. И сегодня у нас появилась возможность протестировать новую материнскую плату ECS A990FXM-A, основанную на флагманском чипсете AMD 990FX. Но перед тем как рассматривать саму материнскую плату, давайте разберем возможности нового чипсета AMD 990FX. Выясним, какие теоретические достоинства он имеет.

Если в платформах Intel «северный» мост практически полностью перекочевал в процессор, вместе с контроллером шины PCI Express, и по этой причине чипсет состоит всего из одной микросхемы PCH (Platform Controller Hub), то в платформе AMD используются классическая схема с северным и южным мостом. Причем тепловые пакеты связок достаточно внушительные. Например, новые чипы AMD 990FX и SB950, которые производятся по 65 нм техпроцессу, имеют TDP в 19,6 Вт и 6 Вт соответственно, что совсем не мало.

Чипсет	AMD 980G	AMD 990FX	AMD 990X	AMD 970
Платформа	Socket AM3+
Южный мост	AMD SB950		AMD SB950, SB920
Шина данных	HyperTransport 3.0
Слоты PCI-Express 2.0 x16	1 в режиме х16	2 в режиме х16 или 4 в режиме х8	2 в режиме х8	1 в режиме х16
	6 в режиме х1	6 в режиме х1, 1 в режиме х4	6 в режиме х1
UVD	2.0	-
Интегрированные видеоинтерфейсы	HDMI DVI DisplayРort	-
IOMMU	-	+
Тепловой пакет (TDP), Вт	18	19,6	14	13,6

Как видим, функциональных отличий между AMD 890FX и AMD 990FX практически нет. Те же преимущества, которые получила новая системная логика, а главной из них можно считать поддержку технологии NVIDIA SLI, были реализованы по большей части за счет изменения микрокода, а не аппаратных новшеств. Да, именно, поддержку технологии SLI получили новые чипсеты AMD. В это сложно поверить, но это факт.

В тоже время процессорный разъем Socket AM3+ имеет большее число контактов, а именно 942, благодаря которым были реализованы новые энергосберегающие технологии, актуальные для процессоров семейства Zambezi. Визуально процессорный разъем Socket AM3 от Socket AM3+ можно будет легко отличить по цвету – Socket AM3+ выполняют черным, в то время как Socket AM3 белый.

Северный мост AMD 990FX поддерживает 32 линии PCI Express 2.0, предназначенные для дискретных видеоускорителей, и десять линий PCI Express 2.0 для поддержки контроллеров на материнской плате. Причем 32 линии PCI Express 2.0 могут быть разделены между слотами в конфигурации x16+x16 или x8+x8+x8+x8. Объединить между собой северный и южный мост AMD 990FX и SB950 призвана, как и ранее в чипсетах 8-й серии шина ALink Express III с пропускной способностью 2 Гб/c в обе стороны.

В паре с северным мостом AMD 990FX предполагается использовать южный мост AMD SB950.

Функциональные возможности южного моста SB950 по сравнению с предшественником SB850 также практически не изменились. Он поддерживает шесть портов SATA 6 Гб/c с возможностью организации RAID-массивов 0, 1, 5 и 10 уровня, имеет четыре линии PCI-Express и 14 портов USB 2.0.

Южный мост	AMD SB950	AMD SB920
Шина Alink III	x4
Линии PCI-Express 2.0 x1	4	2
Порты USB 2.0 + USB 1.1	14+2
Поддержка шины PCI	+
Интерфейс SATA 3.0	6
Поддержка массивов RAID	0, 1, 5, 10	0, 1, 10
Тепловой пакет (TDP), Вт	6

По сравнению с AMD SB920, который может встречаться в связке с AMD 990X и AMD 970, старший AMD SB950 отличается лишь поддержкой RAID-массивов 5 уровня и двумя дополнительными линиями PCI-Express 2.0. В то же время системная логика AMD отличается от современных чипов Intel поддержкой устаревшего, но еще находящего применение интерфейса PCI.

А теперь давайте перейдем к более детальному рассмотрению материнской платы ECS A990FXM-A, основанной на флагманском комплекте AMD 990FX и SB950.

Спецификация материнской платы ECS A990FXM-A:

Производитель	ECS
Модель	A990FXM-A
Чипсет	AMD 990FX /SB950
Процессорный разъем	Socket AM3+
Системная шина, МГц	HyperTransport 3.0 поддерживающая до 5200 МТ/c
Используемая память	DDR3 2133(O.C.)/1866/1600/1333 ECC, Non-ECC, Un-buffered Memory
Поддержка памяти	4 x 240-контактных DIMM двухканальной архитектуры до 32 Гб
Слоты расширения	2 x PCI Express 2.0 x16 (работают в режиме x16) 1 x PCI Express 2.0 x16 (имеет 8 линий) 2 x PCI Express 2.0 x1 1 x PCI
Дисковая подсистема	Чипсет AMD SB950 поддерживает: 6 x SATA 6.0 Гб/с с поддержкой RAID 0, 1, 5 и 0+1 Контроллер Marvell 9128 поддерживает: 2 x External SATA 6.0 Гб/с 1 x UltraDMA 133/100/66
LAN	Гигабитный сетевой LAN контроллер Realtek 8111E
Звуковая подсистема	8-канальный High-Definition Audio кодек Realtek ALC892 Поддержка 192 kHz/ 24 бит необходимый для воспроизведения BD формата без потерь качества
Питание	24-контактный разъем питания ATX 8-контактный ATX12V разъем питания
Охлаждение	Пассивная система охлаждения, состоящая из алюминиевых радиаторов и тепловой трубки
Разъемы для вентиляторов	1 x CPU 2 x корпусных вентилятора
Внешние порты I/O	1 x PS/2 порт для подключения клавиатуры или мыши 1 х External SATA 1 x Bluetooth 1 x оптический S/PDIF выход 8 x USB 2.0/1.1 порты 2 х USB 3.0 2 x eSATA 6.0 Гб/c 2 x LAN (RJ45) 5 x аудио портов (для 8 канального звука) 1 x CLR CMOS
Внутренние порты I/O	4 x USB 2.0 6 х SATA 6 Гб/c 1 x IDE ATA 133 2 x USB 3.0 1 x S/PDIF выход Разъем системной панели
BIOS	32 Mb SPI Flash ROM
Возможности разгона	Изменение частоты: FSB и памяти, шины HyperTransport. Изменение напряжения на: процессоре, памяти, чипсете.
Комплектация	Инструкция и руководство пользователя 6 x SATA кабелей Панель 3,5″ с двумя разъемами USB 3.0 Два набора заглушек Заглушка разъемов интерфейсной панели DVD с драйверами и утилитами
Форм-фактор Размеры, мм	ATX 12"x 9,6" 305 x 244
Сайт производителя	http://www.ecs.com.tw/ Новую версию BIOS и драйверов можно скачать со страницы поддержки.

Упаковка материнской платы ECS A990FXM-A выполнена большой и красочно оформлена. Для большего удобства она оснащена ручкой для переноски. На лицевой ее стороне отмечается поддержка процессоров серии FX и Phenom II, поддержка технологий ATI CrossFireX и NVIDIA SLI, а также наличие эффективной системы охлаждения, возможность разблокировки процессорных ядер, а также поддержка Bluetooth и USB 3.0.

Для того чтобы можно было рассмотреть внешний вид материнской платы, а вернее ее возможности расширения, в упаковке было сделано большое окно.

Кроме того, на упаковке отмечается наличие уникальной индикации в виде изображения на системе охлаждения, которая в зависимости от нагрева изменяет интенсивность окраски «пламени» от тусклого до ярко-красного. Также здесь отмечена возможность построения конфигурации из трех видеокарт и поддержка разгона памяти до частоты DDR3-2133.

На обратной стороне показан внешний вид материнской платы ECS A990FXM-A и кратко описаны ее достоинства, которые также представлены на интернет страницах компании ECS.

Комплектация у материнской платы ECS A990FXM-A достаточно обширная. В нее входит:

• Руководство пользователя;
• Три моста SLI;
• Заглушка панели портов ввода-вывода;
• DVD с драйверами;

• Шесть SATA кабелей с металлическими защелками;
• Два набора пластиковых заглушек портов.

И самое интересное в комплекте ECS A990FXM-A – это панель для установки во внешний отсек корпуса 3,5″ с двумя портами USB 3.0. Совсем мало моделей материнских плат могут похвастаться такой деталью, которая призвана заметно упростить доступ к скоростным разъемам USB 3.0.

На материнскую плату ECS A990FXM-A наклеено сразу пять стикеров, подчеркивающих разные ее особенности.

Материнская плата ECS A990FXM-A выполнена на печатной плате коричневого цвета стандартного форм-фактора ATX, размером 305 x 244 мм. Компоновка этой материнской платы, в целом, достаточно удачная. Если бы северный мост размещался по центру платы, то ее можно было бы назвать классической, но чип FX990 расположили непосредственно возле узла питания процессора. Разъемы питания и порты размещены по краям платы для большего удобства подключения. Единственное неудобство могут доставить разъемы портов SATA и IDE, которые развернуты в сторону, из-за чего в некоторых корпусах сложно будет подключать к ним шлейфы уже после сборки компьютера.

В качестве системы охлаждения используется достаточно габаритный кулер, состоящий из двух радиаторов и тепловой трубки. Радиатор на южном мосте выполнен широким, но очень низким, для того чтобы не мешать габаритным видеокартам. Радиатор на северном мосте и узле питания достаточно высокий. Он выступает на 32 мм над уровнем платы. Для лучшего распределения тепла в радиатор встроены еще две тепловые трубки.

В качестве крепления кулера используются подпружиненные металлические винты. При более ближнем рассмотрении системы охлаждения, можно рассмотреть пайку в месте соединения тепловых трубок с радиатором для улучшения теплообмена. Контактирует система охлаждения с греющимися элементами непосредственно через спрессованную тепловую трубку. В качестве термоинтерфейса используется достаточно вязкая термопаста.

Кодовое название чипа RD990, имеющего маркетинговое имя AMD 990FX, отмечено на его кристалле. Так как 9-я серия чипсетов изготавливается по тому же 65 нм техпроцессу, что и восьмая, то и размер кристалла особо не изменился.

Маркировка у чипа AMD SB950 стала более понятной, по сравнению с той, что была на предыдущих чипах, например, SB710.

Дисковая подсистема материнской платы ECS A990FXM-A, за исключением двух внешних портов ESATA и порта IDE, которые реализованы с помощью контроллера Marvell 9128, базируется на чипе AMD SB950. Южный мост поддерживает шесть внутренних портов SATA 6 Гб/с с возможностью организации SATA-RAID уровней 0, 1, 5 и 0+1, а также двенадцать портов USB 2.0, четыре из которых внутренние.

Как и положено высококлассному решению, на ECS A990FXM-A имеются внутренние кнопки с подсветкой для включения и рестарта ПК.

Кроме того, на материнской плате имеется индикатор POST-кодов и встроенный спикер. Здесь же видно, что питание оперативной памяти выполнено по однофазной схеме.

Возможности расширения на материнской плате ECS A990FXM-A достаточно внушительные. Главным образом, выделяется наличие трех слотов PCIEx16. Причем, если два верхних слота имеют по 16 линий PCI Express 2.0, то к нижнему слоту подведено только восемь линий. На новых материнских платах, основанных на системной логике AMD 990FX и AMD 990X, будет возможна поддержка технологий AMD CrossFire и NVIDIA SLI, но при этом последняя будет лицензироваться отдельно для определенных моделей материнских плат. Материнская плата ECS A990FXM-A имеет официальную поддержку технологии SLI, но ее мы не смогли протестировать, так как на настоящий момент последние драйвера NVIDIA еще не поддерживают эту возможность. Кроме того, для установки плат расширения на материнской плате ECS A990FXM-A служат два слота PCIE x1 и один слот PCI.

Звуковая подсистема основана на популярном HD-кодеке 8-канального звука Realtek ALC892, который позволяет подключать разъемы передней панели в формате HDA и AC`97.

Поддержка двух гигабитных сетевых LAN-портов обеспечивается двумя контроллерами Realtek RTLC111E.

Также на материнской плате ECS A990FXM-A установлено два контроллера USB 3.0 ASMedia ASM1042, которые поддерживают два внешних и два внутренних порта.

Узел питания процессора, выполненный по схеме 6+1 фазы, позволяет поддерживать материнской плате производительные восьмиядерные процессоры с TDP равным 140 Вт. Из-за габаритной схемы охлаждения конструкторам пришлось прибегнуть к установке удлиненного 8-контактного разъема питания.

Вдобавок ко всему на материнской плате ECS A990FXM-A имеется разноцветный индикатор нагрузки из семи светодиодов.

На заднюю панель материнской платы ECS A990FXM-A выведены следующие порты:

• PS/2 для клавиатуры или мыши;
• восемь портов USB 2.0;
• два порта USB 3.0 (синие разъемы);
• два разъема RJ45 для сетевых соединений;
• оптический S/PDIF;
• два порта ESATA 6.0 Гб/с;
• 5 аналоговых разъемов для подключения 8-канального звука,
• Bluetooth-датчик.

Разъемы портов USB 2.0 с усиленными линиями питания, которые позволяют быстрее подзаряжать мобильные устройства вроде iPhone, iPad или iPod, специально выделены ярко-желтым цветом. Здесь же на интерфейсной панели имеется кнопка «CLR CMOS» для сброса настроек предзагрузчика.

UEFI BIOS

Предзагрузчик материнской платы ECS A990FXM-A основан на коде UEFI BIOS, который имеет достаточно «дружелюбный» интерфейс и позволяет управлять настройками с помощью мыши.

Благодаря многоязычному интерфейсу можно использовать русский, который очень хорошо переведен.

В расширенном меню UEFI BIOS имеется определенный набор настроек, необходимых для разгона и настройки системы. Но для полноценного разгона все-таки может не хватить возможности управления частотой встроенного контроллера памяти, множитель которого при увеличении опорной частоты следует понижать. В тоже время в UEFI имеется функция разблокировки процессорных ядер «CPU Unlock», которую мы проверим позже.

Настройки, необходимые для разгона, находятся в разделе «M.I.B.X.»:

Параметр	Название меню	Диапазон	Шаг
Отключение технологий процессора	AMD Cool’n’Quiet Enhanced Halt C1E Расширение спектра SB Clock
Опорная частота	CPU/HT Reference Clock	100-550 МГц	1
Установка частоты памяти	Memclock	DDR3-667 MHz DDR3-800 MHz; DDR3-1066 MHz DDR3-1333 MHz; DDR3-1600 MHz; DDR3-1866 MHz; DDR3-2133 MHz;
Настройки таймингов памяти	Memory Timing Mode	CAS, RAS to CAS, Row Precharge, RAS Active, Row Cycle, RAS to RAS, Read CAS to Precharge
Настройка частоты HyperTransport	IO HT	200 – 3600 МГц	200 МГц
Опорная частота	CPU/HT	190 – 400 МГц	1 МГц
Напряжение ЦП	CPU Voltage	От +50 до +500 мВ	50 мВ
Напряжение на северном мосте	NB Voltage	От +10 до +500 мВ	10 мВ
Напряжение на южном мосте	SB Voltage	От +10 до +500 мВ	10 мВ
Напряжение на памяти	VDIMM Voltage	От -300 до +600 мВ	10 мВ

Как и положено, в UEFI имеется раздел для настройки таймингов оперативной памяти, что может быть полезным при разгоне или использование нестандартных модулей.

Как и указывалось в спецификации, частоту памяти можно устанавливать в пределах от 667 МГц до 2133 МГц.

Для увеличения стабильности при разгоне могут послужить настройки управления напряжением на процессоре, памяти, северном и южном мосте. Шаг в настройке напряжения для процессора достаточно большой 50 мВ, а вот в остальных настройках шаг равен всего 10 мВ.

Возможности мониторинга раздела «PC Health» позволяют следить за:

• Температурой процессора;
• Скоростью вращения вентилятора процессорного кулера и системного вентилятора;
• Напряжением на процессоре, памяти и северном мосте.

Также в UEFI BIOS можно активировать функции управления скоростью вращения «Smart Control» процессорным кулером и корпусными вентиляторами. Следует заметить, что разъемов для подключения вентиляторов на материнской плате ECS A990FXM-A всего три. Один 4-контактный для процессорного охлаждения и два 3-контактных для элементов корпусной вентиляции.

В разделе «Загрузка» выполняется установка последовательности поиска загрузочных устройств.

Разгон системной шины материнской платы

Из-за отсутствия возможности понизить множитель встроенного контроллера памяти или увеличить на нем напряжение, частоту тактового генератора материнской платы ECS A990FXM-A удалось увеличить лишь до 250 МГц. Возможно, в будущих версиях UEFI появятся эти настройки, что позволит еще больше увеличивать опорную частоту.

Разблокирование четвертого ядра на процессоре AMD Phenom II X3 720 прошло удачно.

Тестирование

Для тестирования материнской платы использовалось следующее оборудование.

Процессор	AMD Phenom II X3 720, 2,8 ГГц, Socket AM3
Кулер	Akasa AK859 CU для Socket 754/939/940/AM2
Оперативная память	2х DDR3-2000 1024 МБ Kingston HyperX KHX16000D3T1K3/3GX
Видеокарта	EVGA GeForce 8600GTS 256 Mб DDR3 PCI-E
Жесткий диск	Hitachi HDS7210050CLA362, 500 ГБ, SATA-300
Оптический привод	ASUS DRW-1814BLT SATA
Блок питания	Seasonic SS-650JT Active PFC, 650 Вт, 120 мм вентилятор
Корпус	COLORSit ATX-L8032 + 92 мм SilverStone FN91

Уровень производительности материнской платы ECS A990FXM-A на чипсете AMD 990FX такой же, как и у решений на наборах системных логик 8-й серии AMD.

Тестирование звукового тракта на основе кодека Realtek ALC892

Общие результаты (RightMark Audio Analyzer)

Режим работы 16-bit, 44,1 kHz

Неравномерность АЧХ (в диапазоне 40 Гц - 15 кГц), дБ	+0.18, -0.22	Хорошо
Уровень шума, дБ (А)	-85.7	Хорошо
Динамические диапазон, дБ (А)	85.7	Хорошо
Гармонические искажения, %	0.0037	Очень хорошо
Гармонические искажения + шум, дБ(A)	-68.7	Средне
Интермодуляционные искажения + шум, %	0.019	Очень хорошо
Взаимопроникновение каналов, дБ	-84.5	Очень хорошо
Интермодуляции на 10 кГц, %	0.017	Очень хорошо
Общая оценка		Очень хорошо

Режим работы 24-bit, 192 kHz

Неравномерность АЧХ (в диапазоне 40 Гц - 15 кГц), дБ	+0.05, -0.10	Отлично
Уровень шума, дБ (А)	-86.4	Хорошо
Динамические диапазон, дБ (А)	86.4	Хорошо
Гармонические искажения, %	0.0034	Очень хорошо
Гармонические искажения + шум, дБ(A)	-77.3	Средне
Интермодуляционные искажения + шум, %	0.017	Очень хорошо
Взаимопроникновение каналов, дБ	-79.8	Очень хорошо
Интермодуляции на 10 кГц, %	0.017	Очень хорошо
Общая оценка		Очень хорошо

Встроенный HDA-кодек Realtek ALC892 продемонстрировал достаточно высокое качество воспроизведения, которое должно удовлетворить большинство пользователей. Среди встроенных звуковых систем очень редко встречается что-то более высококлассное.

Выводы

Материнская плата ECS A990FXM-A является хорошим примером функционального решения на системной логике AMD 990FX под процессоры с Socket AM3+. Хотя новый набор системной логики разработан специально для CPU семейства Zambezi, материнские платы на ней можно использовать и для предыдущего поколения процессоров. Практически единственным преимуществом в таком случае станет поддержка технологии NVIDIA SLI. Между тем, материнская плата ECS A990FXM-A имеет три слота PCIE x16 и поэтому позволяет поддерживать 3-Way связки в конфигурации x16+x16+x8 линий PCI Express 2.0. Функциональная сторона системной логики на материнской плате ECS A990FXM-A дополнена наличием контроллера SATA 6 Гб/c, который поддерживает два внешних порта, двумя контроллерами USB 3.0 для поддержки четырех портов, а также двумя сетевыми LAN-контроллерами и модулем Bluetooth. Все это должно позволить создать очень современный и очень производительный ПК. Новшеством для компании ECS стала достаточно удачная реализация кода UEFI BIOS, что позволит более удобно производить настройку и разгон системы, а также обеспечило поддержку накопителей объемом более 2 ТБ.

Достоинства:

• четыре порта USB 3.0;
• два сетевых контроллера;
• узел питания поддерживающий процессоры с TDP 140 Вт;
• шесть внутренних разъемов SATA 3.0 с поддержкой RAID 0, 1, 5 и 0+1;
• два внешних порта (eSATA) SATA 3.0;
• качественный звуковой кодек Realtek ALC892;
• встроенная поддержка Bluetooth v2.1+EDR;
• поддержка технологий AMD CrossFireX и NVIDIA SLI в конфигурации x16+x16+x8;
• внутренние кнопки включения и перезагрузки;
• внешняя кнопка сброса настроек UEFI BIOS;
• эффективная система охлаждения с тепловой трубкой.

Недостатки:

• лишь три разъема для подключения вентиляторов.

Особенности:

• отсутствие поддержки устаревших интерфейсов LPT, COM и FDD.

Автор: Дмитрий Масюк

Выражаем благодарность компании ECS за предоставленную для тестирования материнскую плату.

Выражаем благодарность компаниям Kingston и Sea Sonic за предоставленное для тестового стенда оборудование.