[主機板] Intel Extreme平台 - GIGABYTE X99-Gaming 5P超頻與解析

windwithme

Intel將LGA 2011-3定位為Extreme平台，也是消費市場中最高階等級
而這個產品線以往是三年更新一次，像舊款的X58或X79皆是如此
近期網路新聞提到Intel好像要放慢產品更新速度，這次還會不會是三年更新呢？

相較於Intel Performance平台的LGA 1151，以往幾乎都是一年改版一次
如果預算定在高階平台的話，個人覺得LGA 2011-3應該會恰當許多
因為很久才需要換一次平台，而且效能高上不少，當然價位在高階中也會偏高一點
有些X79也支援Server級8C16T以上的CPU，殊不知X79已經上市有五年多
在二手市場中不是價格很高就是一板難求的情況，簡直比iPhone還要保值得太多呢...XD


本篇為windwithme第四篇X99解析，主角是GIGABYTE X99-Gaming 5P
在X99市場屬於中階定位，而在消費市場則為高階定位，因為X99最低都要近300美金
尺寸為E-ATX規格，也是較高階MB會看到的用料，不過正常尺寸的ATX Case都可以安裝


主機板左下方
4 X PCI-E X16，最高支援到4-Way AMD CrossFireX/nVIDIA SLI技術
搭配5960X或5930K時頻寬為X16 + X16或X8 + X8 + X8 +X8運作
搭配5820K時頻寬為X16 + X8，或X16 + X8 + X4運作，並降為3-Way nVIDIA SLI
3 X PCI-E X1
2 X M.2 Socket 1，也可以提供給M2無線通訊模組使用
網路晶片為Qualcomm Atheros Killer E2201
音效晶片為Creative Sound Core 3D，2聲道或5.1聲道與High Definition Audio技術
Design in Taipei


主機板右下方
1 X 黑色SATA Express
4 X 黑色SATA3，1個SATA Express將佔用2個SATA3頻寬
2 X 黑色SATA3，此處不與SATA Express共用
X99提供支援Intel Smart Response / Rapid Start / Smart Connect技術
RAID部份支援RAID 0， RAID 1，RAID 5及RAID 10
4 X 黑色SATA3，僅支援IDE及AHCI模式
1個前置USB 3.0擴充Port與提供給X99晶片組之大型散熱片


主機板右上方
CPU區域使用8相數位供電，新式IR數位電源控制器與PowIRstage晶片
Server級Cooper Bussmann電感與超耐久黑色固態日製電容
8 X DIMM DDR4支援2133/2400~3333(OC)，最高容量可以支援到128GB
CPU金屬蓋採用電鍍設計與鍍金防護CPU腳座，增加外觀質感與耐用度


IO
2 X PS2 鍵盤/滑鼠
4 X USB 2.0(黃色)
5 X USB 3.0/2.0(藍色)
1 X USB 2.0(白色)
1 X RJ-45網路孔
5 X 音源接頭
1 X S/PDIF 光纖輸出
2 X 2T2R SMA天線Port


搭載Sound Core 3D四核心音效處理器並搭配Creative SBX PROSTUDIO軟體
可升級OP AMP特殊設計，也就是音效擴大器可更換，提供升級空間
音效晶片與音效孔位皆採用鍍金防護，可有效降低靜電及雜訊干擾
綠色Nichicon Muse ES Acoustic Series音效專用電容
左方有Dip Switch，切換至Gain Boost模式可以調整2.5或6倍增益模式


GIGABYTE UEFI DualBIOS，儀表版模式最高解析度可達到1920X1080
四周有顯示各硬體狀態的資訊，順便分享windwithme在本篇文章的超頻設定
首先是Intel Core i7-5820K超頻至100 X 45 =>4.5GHz
DDR4採用目前入門款高C/P的Kingston DDR4 2133，採用Hynix顆粒


將DDR4 2133超頻2666，電壓1.20V
參數設定為CL13 14-14-36 2T，雖然沒有像Z170平台雙通道下可以超到DDR4 2933
不過X99因為擁有四通道的架構，本身在DDR4頻寬表現就已經非常地強悍


CPU VRIN Loadline Calibration對於CPU超頻是很重要的選項
GIGABYTE高階MB會建議設定到Extreme，能將全速時CPU電壓波動範圍降到最小
三款Haswell-E架構CPU在高階空水冷大約可超頻4.4~4.5GHz，電壓約1.28~1.30V左右


測試平台
CPU: Intel Core i7-5820K
MB: GIGABYTE X99-Gaming 5P
DRAM: Kingston DDR4 2133 8GBX4
VGA:SAPPHIRE Raden HD 6970 CrossFire
SSD: SAMSUNG 128GB SSD
POWER: Sharkoon WPM 500W
Cooler: Corsair Hydro Series H100
OS: Windows 10 64bit


應用軟體有自家APP Center，整合了許多功能讓介面更為豐富許多
當然也有類似BIOS中可以直接調整時脈、電壓的功能，不過那是放在EasyTune軟體中


在應用程式下載頁面看到個有趣的軟體，Intel Extreme Tuning Utility
簡稱Intel XTU，跟大多數MB品牌的自家超頻軟體有些類似
都擁有能自行調整CPU或DRAM電壓、外頻，也可以馬上了解硬體當下的狀態


此外還多了一些功能，例如Benchmarking
5820K OC 4.5GHz測試後最高達到81度，分數為1763


CPU與Memory也有穩定度測試選項
不過這兩種硬體測試是分開的，只能選擇其一做為測試


效能測試
Intel Corei7-5820K OC 4.5GHz 1.29V
Kingston DDR4 2133 OC 2666 CL13 14-14-36 2T 1.2V
CrystalMark 2004R3 => 470298
Fritz Chess Benchmark => 49.33 / 23677


再來做個對比測試，同時使用Intel Corei7-6700K OC 4.5GHz / DDR4 2666
Fritz Chess Benchmark中6700K得到36.61 / 17573
同樣CPU與DDR4時脈下，5820K比6700K多出34.74%效能
雖然5820K架構比較舊，不過6C12T的效能還是比4C8T的6700K高出不少

CINEBENCH R15
CPU => 1306 cb
CPU (Single Core) => 175 cb


接著是CINEBENCH R15中6700K得到921 / 194 cb
多工效能由5820K高出41.8%，單執行緒效能由6700K高出10.86%
這邊可以看出新架構在單核心方面效能確實較高，不過多工還是依核心數來決勝

FRYRENDER
Running Time => 2m 47s
x264 FHD Benchmark => 42.2


以上這兩個軟體，6700K分別拿到3m 37s與30.6這兩個數據
因為都是以多工執行的測試軟體，5820K分別高出29.94%與37.91%

桌上型電腦不同於筆電、手機或平板電腦，因為是插電使用，並沒有電池電量的問題
加上CPU製程越來越進步，耗電量也不會太高，基本上核心數越多會得到越高的多工綜合效能
核心數固然重要，但時脈也不容忽視，先有單核高時脈提升效能後，再來追求更多核心

如果只應用於繪圖或轉檔的環境，那麼首要是追求多工的效能，核心數越多會越好
不過單一應用環境應該比較少見，大部份使用者都會用到一般上網或是基本常見軟體
建議先追求單核時脈會是首要的條件，最好能有3~3.5GHz以上
如果效能要求更高的使用者，3.8~4.2GHz在多數軟體使用時會有較快的表現
畢竟有些軟體只支援到2~4核心左右，所以其次是追求更多核心數，像4C8T~8C16T等等
未來DirectX 12首重多核心運算效率與功耗，應該對於X99平台將會更為吃香

PCMARK8 - 5047


DDR4 2666 CL13 14-14-36 2T
ADIA64 Memory Read - 53736 MB/s
Sandra Memory Bandwidth - 52573 MB/s


同為Haswell架構的5820K四通道DDR4 2666與4790K雙通道DDR3 3100對比下
5820K在ADIA64頻寬增加77.36%，Sandra則增加115.75%
這並非DDR4與DDR3的不同所造成的差異，因為如果同樣是雙通道2400時脈
DDR3 CL值較低反而會比DDR4頻寬還高，以上是雙通道與四通道的差別

那如果與同樣都為DDR4，加上時脈跟頻寬又進步許多的Skylake雙通道新架構比呢？
4.5GHz 5820K四通道DDR4 2666對比4.7GHz 6600K雙通道DDR4 3100
5820K在ADIA64頻寬增加32.25%，Sandra則增加53.9%
雖然5820K在CPU時脈與DDR4時脈較低一些，不過藉著四通道優勢讓頻寬還是高出不少

Creative SBX Pro Studio音效軟體
音效為擁有四核心架構的Creative Sound Core3D晶片，音質比以往自家音效提升許多
搭載GIGABYTE AMP-UP Audio技術與Nichicon高階音效處理電容


實際聆聽配備為USHER S-520入門音響搭配AU-7500
低頻 - 鼓聲還算不錯，重低音沒有太沉下去的感受，如果細節能更清楚會更佳
中頻 - 歌曲或是看影片時在人聲非常清晰，聲音厚實感的呈現有著高水準
高頻 - 某些音樂與聲音細節有很出色的延展性，也沒有太尖銳的狀況發生
高階MB越來越著重於音效方面的用料與設計，有高階的音效晶片也是必要的環節
GIGABYTE在高階MB產品許多都搭載Creative Sound Core3D音效晶片
其實這音質表現已經在MB市場中算是數一數二地好，當然在低頻未來還有進步的空間

溫度表現(室溫約28度)
預設值系統待機時 - 37~39


CPU全速時 - 68~74


5820K在超頻4.5GHz的狀態下，待機與全速的溫度都表現出色
就算是使用Intel XTU內建的燒機軟體，最高溫度也只達到81度左右
先前測試過5960X與5930K也是差不多的溫度水準，雖然擁有較多的核心數
但是比起同為Haswell架構的4770K或是4790K來看，確實是明顯更低溫一些
也許是因為LGA 2011-3在CPU表面積大上許多，再加上沒有內建GPU的緣故吧？

總結GIGABYTE X99-Gaming 5P
優點
1.中高階等級的X99-Gaming 5P，在用料與規格都接近最高階的G1 WIFI
2.最高可達4-Way AMD CrossFireX/nVIDIA SLI技術，3D擴充能力高
3.AMP-UP Audio音效技術、搭載Creative Sound Core3D晶片讓音效極為出色
4.遊戲級Killer E2201網路與兩個M2插槽可擴充高速SSD
5.CPU、DRAM、PCI-E插槽皆使用6倍(30μ)鍍金防護，有效提升耐用度
6.新版BIOS除了支援Core i7 6000 Series以外，更支援Intel Xeon E5 Series

缺點
1.同時提供M2與SATA Express，太多裝置共享PCI-E頻寬會讓使用時變得複雜
2.G1 Logo雖然是該品牌創新設計，如果能將圖案再美觀流線一點會更好



效能比 ★★★★★★★★★☆ 92/100
用料比 ★★★★★★★★★☆ 90/100
規格比 ★★★★★★★★★☆ 90/100
外觀比 ★★★★★★★★☆☆ 86/100
性價比 ★★★★★★☆☆☆☆ 75/100

Intel會在五月底的ComputeX 2016發表四款新一代Broadwell-E CPU
應會再為X99高階平台注了一記強心針，導入14nm製程與頂級款擁有10C20T架構
此外許多MB廠六月後也將對X99進行改款，主要看起來是為了因應Broadwell-E的推出
不過在功能上幾乎一樣，主要在於外觀或燈號改變，像GIGABYTE新版X99將改成Z170設計風格

本篇是windwithme第四篇X99 MB測試，將Haswell-E架構三款CPU數據與超頻都補完
Intel LGA 2011-3平台依慣例也應該會存在三年以上，除了有Extreme更多工架構之外
DDR4四通道、搭載5930K或5960X能有更高的PCI-E頻寬皆是LGA 2011-3優勢
先前提到的每年更新一次的Intel Performance平台，也就是LGA 1151
定位在中高階市場，CPU最高規格到4C8T，如果預算在萬元級Z170與Core i7的話
那真的會建議多加一點預算直接升級文中測試的入門款5820K再自選X99 MB
因為較高的6C12T架構與四通道頻寬，應該是中高階平台三年內都很難追上的效能
對於想購入高階平台、追求效能與一次要撐很多年才換平台的使用者，個人認為LGA 2011-3會是較佳也較保值的選擇:)

本文也發表在小弟的部落格WIND3C，歡迎3C同好參觀指教