Обзор материнской платы Gigabyte Z790 Aorus Elite X WiFi7 на чипсете Intel Z790

Всю детальную информацию о новом семействе процессоров 13-го поколения Intel (на примере i9-13900K) можно найти в материале от Алексея Берилло.

А мы продолжаем знакомиться с материнскими платами последних поколений, в частности, сейчас мы изучим очередной продукт на базе  Intel Z790. Он интересен прежде всего тем, что, несмотря на относится к топовому суббренду Aorus, не является флагманским и очень дорогим, ну и еще тем, что имеет поддержку WiFi 7. Материнская плата выпущена в качестве поддержки следующего поколения процессоров Intel, однако этот факт не играет никакой роли: выходящее поколение Core полностью совместимо с ранее выпущенными матплатами на базе Intel Z690/790, потребуется лишь обновить BIOS.

Чипсет Z790 получил 38 высокоскоростных портов (High Speed In Out, HSIO),  также мы видим поддержку до 5х интегрированных USB 3.2 Gen2x2 (до 20 Gb/s) портов (правда каждый из них требует поддержки со стороны двух USB 3.2 Gen2, неважно, от самого Z790 или сторонних хабов).

Мы знаем, что  12е и 13е поколения процессоров имеет поддержку PCIe 5.0 в виде 16 линий (расходуемые на слоты PCIe x16), плюс 4 линии PCIe 4.0, идущие на М.2 слот, получающий данные непосредственно от процессора. По поводу памяти : 13е поколение (как и 12е) процессоров может работать как с DDR5, так и с DDR4. Следующее поколение процессоров Intel в этом плане ничем не отличается от вышеупомянутых.

Переходим к герою нынешнего материала – материнской плате Gigabyte Z790 Aorus Elite X WiFi7.

Gigabyte Z790 Aorus Elite X WiFi7 поставляется в стандартной коробке с фирменным дизайном. Комплект размещен под платой в отдельном отсеке.

Комплект поставки очень скромен: кроме традиционных элементов типа руководства пользователя и кабелей SATA, имеются: антенна встроенного Wi-Fi-модуля, запасная термопрокладка для слота М.2 и G-коннектор, упрощающий подключение проводов управления от корпуса к матплате.

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

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

Форм-фактор

Форм-фактор ATX имеет размеры до 305×244 мм, а E-ATX — до 305×330 мм. Материнская плата Gigabyte Z790 Aorus Elite X WiFi7 имеет размеры 305×244 мм, поэтому выполнена в форм-факторе ATX, и на ней имеются 9 монтажных отверстий для установки в корпус.

На оборотной стороне практически ничего нет (кроме крепления процессорного разъема и усиленного крепежа слота PCIe x16). Текстолит обработан хорошо: во всех точках пайки не только острые концы срезаны, но и все неплохо отшлифовано. Бэкплейта нет.

Технические характеристики

Традиционная таблица с перечнем функциональных особенностей.

Поддерживаемые процессоры Intel Core 12/13-го и следующего поколений
Процессорный разъем LGA 1700
Чипсет Intel Z790
Память 4 × DDR5, до 8266 МГц (XMP), до 192 ГБ, два канала
Аудиоподсистема 1 × Realtek ALC1220 (5.1)
Сетевые контроллеры 1 × Intel i225-V  Ethernet 2,5 Гбит/с
1 × MediaTek WiFi 7 MT7927 (Wi-Fi 802.11a/b/g/n/ac/ax/be (2,4/5/6 ГГц) + Bluetooth 5.3)
Слоты расширения 1 × PCIe 5.0 x16 (режим x16)
2 × PCIe 4.0 x16 (режим x4)
Разъемы для накопителей 6 × SATA 6 Гбит/с (Z790)
1 × M.2 (M2A_CPU, CPU, PCIe 4.0 x4 для устройств формата 2280/22110)
1 × M.2 (M2Q_SB, Z790, PCIe 4.0 x4 для устройств формата 2280/22110)
1 × M.2 (M2P_SB, Z790, PCIe 4.0 x4 для устройств формата 2280/22110)
1 × M.2 (M2M_SB, Z790, PCIe 4.0 x4/SATA для устройств формата 2280/22110)
USB-порты 4 × USB 2.0: 2 внутренних разъема на 4 порта (GL850G)
4 × USB 2.0: 4 порта Type-A (GL850G)
2 × USB 3.2 Gen1: 1 внутренний разъем на 2 порта (Z790)
3 × USB 3.2 Gen1: 3 порта Type-A (Z790)
1 × USB 3.2 Gen2: 1 внутренний разъем Type-C (Z790)
1 × USB 3.2 Gen2x2: 1 порт Type-C (Z790)
2 × USB 3.2 Gen2: 2 порта Type-A (красные) (Z790)
Разъемы на задней панели 1 × USB 3.2 Gen2x2 (Type-C)
2 × USB 3.2 Gen2 (Type-A)
3 × USB 3.2 Gen1 (Type-A)
4 × USB 2.0 (Type-A)
1 × RJ-45
2 аудиоразъема типа миниджек
1 × S/PDIF (оптический, выход)
1 × DP
1 × HDMI
2 антенных разъема
Прочие внутренние элементы 24-контактный разъем питания ATX
2 8-контактный разъем питания EPS12V
1 слот M.2 (E-key), занят адаптером беспроводных сетей
1 разъем для подключения порта USB 3.2 Gen2 Type-C
1 разъем для подключения 2 портов USB 3.2 Gen1
2 разъема для подключения 4 портов USB 2.0
6 разъемов для подключения 4-контактных вентиляторов и помп ЖСО
1 разъем для подключения неадресуемой RGB-ленты
3 разъема для подключения адресуемой ARGB-ленты
1 разъем аудио для передней панели корпуса
1 разъем сброса CMOS
1 разъем для устройств безопасности TPM
2 разъема для дискретных карт Thunderbolt
1 разъем для подключения управления с передней панели корпуса
1 кнопка перепрошивки BIOS — Q Flash Plus
1 кнопка перезагрузки Reset
Форм-фактор ATX (305×244 мм)
Ожидаемая стоимость от 30 тысяч рублей

Основная функциональность: чипсет, процессор, память

Схема работы связки чипсет+процессор.

Формально имеется поддержка памяти DDR5 до 5600 МГц, однако всем хорошо известно, и производители материнских плат это активно рекламируют: через XMP-профили сейчас можно использовать частоты до 7000 и выше МГц. В частности данная плата поддерживает частоты до 7600 МГц.

Процессоры Intel Core, совместимые с сокетом LGA1700 и поддерживаемые Z790, имеют 20 линий ввода-вывода (16 PCIe 5.0, 4 PCIe 4.0), не имеют USB и SATA портов. При этом взаимодействие с Z790 идет по особому каналу Digital Media Interface 4.0 (DMI 4.0 x8). Все PCIe линии процессора идут на слоты расширения PCIe и порт М.2. Serial Peripheral Interface (SPI) используется для взаимодействия с системой UEFI/BIOS, а шина Low Pin Count (LPC) — для связи с устройствами ввода/вывода, не требующими высокой пропускной способности (контроллерами вентиляторов, TPM, старой периферии).

В свою очередь чипсет Z790 поддерживает в сумме 38 линий ввода/вывода, которые распределяться могут так:

  • до 14 портов USB (из которых до 5 портов USB 3.2 Gen2х2, 10 портов USB 3.2 Gen2, до 10 портов USB 3.2 Gen1, до 14 портов USB 2.0, линии USB 2.0 используются в том числе и для поддержки 3.2 портов, а каждый порт USB 3.2 Gen2х2 требует поддержки со стороны двух USB 3.2 Gen2);
  • до 8 портов SATA 6Гбит/с;
  • до 28 линий PCIe (8 версии 3.0 и 20 версии 4.0).

Еще раз надо напомнить, что Gigabyte Z790 Aorus Elite X WiFi7 поддерживает процессоры Intel Core 12/13-го и следующего поколений, выполненные под разъем (сокет) LGA1700.

Для установки модулей памяти на плате Gigabyte имеется четыре DIMM-слота (для работы памяти в Dual Channel в случае использования всего 2 модулей их следует устанавливать в А2 и B2.

Плата поддерживает небуферизованную память DDR5 (non-EСС), а максимальный объем памяти составляет 192 ГБ.

Слоты DIMM не имеют металлической окантовки, препятствующей деформации слотов и печатной платы при установке модулей памяти, однако при этом проводники к ОЗУ тщательно экранированы и защищены от электромагнитных помех.

Периферийная функциональность: PCIe, SATA, разные «фенечки»

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

Кроме USB-портов, к которым мы подойдем позже, чипсет Z790 обладает 28 PCIe линиями. Считаем, сколько линий уходит на поддержку (связь) с тем или иным элементом (надо учитывать, что 28 линий не единой версии, а 20 линий PCIe 4.0 и 8 линий PCIe 3.0):

  • Слот PCIe x16_2  (4 линии PCIe 4.0);
  • Слот PCIe x16_3  (4 линии PCIe 4.0);
  • порты SATA_4/5/6/7: (4 линии PCIe 3.0);
  • Слот M.2 (M2Q_SB) (4 линии PCIe 4.0);
  • Слот M.2 (M2P_SB) (4 линии PCIe 4.0);
  • Переключатель: или слот M.2 (M2M_SB) (4 линии PCIe 4.0), или порты SATA_2/3 (2 линии PCIe 4.0) (максимум 4 линии PCIe 4.0);
  • Intel i225-V (Ethernet 2,5Gb/s) (1 линия PCIe 3.0);
  • MediaTek MT7927 WIFI/BT (Wireless) (1 линия PCIe 3.0)

26 линий PCIe оказались занятыми (20 PCIe 4.0 + 6 PCIe 3.0). Связь с аудиокодеками уровня Realtek RTL408x идет через USB 2.0, а с кодеками уровня RTL1220 и ниже – через HDA (эмуляцию шины PCI), так что в данном случае линия USB 2.0 не расходуется. Но один USB 2.0 расходуется на поддержку BT, а также 2 контроллера GL850G для своих нужд используют сигнальные линии USB 2.0 Детально об этом ниже в разделе USB-портов.

Теперь посмотрим выше на то, как работают процессоры в данной конфигурации. У CPU всего 20 линий PCIe, 4 из них версии PCIe 4.0 отведены на порт М.2 (M2A_CPU). Оставшиеся 16 линий PCIe 5.0 идут на слот PCIe x16_1.

Теперь в целом про слоты PCIe.

Всего на плате есть 3 слота: один PCIe x16_1 (для видеокарт или других устройств) и два PCIe x16_2/3 (но фактически имеющие по 4 линии PCIe 4.0 соответственно).

Как видим, перераспределений линий PCIe 5.0 нет, поэтому и мультиплексоров PCIe 5.0 нет. Выше я вел речь про первый PCIe x16_1, подключенный к процессору. Остальные два PCIe x16 подключены к Z790, и, несмотря на их форм-фактор, работают в режимах x4.

Первый слот PCIe x16 имеет особое армирование. «Латы» у слота из цинкового сплава (эффективная защита от электромагнитных помех), используются резиновые вставки для предохранения видеокарт от царапин, все это закреплено с помощью жесткой металлической вставки на оборотной стороне платы.

Для удобного извлечения видеокарт из слота имеется специальный удлиненный «хвостик» на замке PCIe x16_1, ведь подчас неудобно дотягиваться до обычного «хвоста» слота, где требуется нажать на защелку для разблокирования карты в слоте: ведь как правило, выше первого слота PCIe имеется M.2 слот с высоким радиатором, и до защелки даже пальцем не дотянуться.

Матплата позволяет смонтировать СО любого размера.

Плата относится к среднебюджетным решениям, поэтому нет ни внешнего тактового генератора, ни усилителей (ре-драйверов) сигнала PCIe 4.0/5.0.

На очереди — накопители.

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, а первый M2A_CPU — от CPU, получая от процессора PCIe 4.0.

И только М2M_SB поддерживает модули с любым интерфейсом, а все остальные работают с модулями только с PCIe интерфейсом. Слот M2M_SB делит ресурсы с двумя портами SATA: 2 и 3. Для этой цели на материнке установлен мультиплексор от Diodes Inc.

Все слоты M.2 поддерживают модули с размерами 2280 и 22110. А M2A_CPU имеет крепления и для модулей с размерами 2242/2260.

На всех M.2 можно организовать RAID. Следует особо отметить способ крепления накопителей М.2 в слотах через установленные на стойках поворотные замки, что позволяет обойтись без тех самых очень маленьких винтиков.

Все M.2 слоты имеют радиаторы. Верхний M2A_CPU обладает отдельным радиатором (он очень удобно сделан – на защелках, не требуются винты), когда как остальные все слоты M.2 имеют общий радиатор.

 
Другие особенности («фенечки») на плате

Периферийная функциональность: USB-порты, сетевые интерфейсы, ввод-вывод

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

Повторим: чипсет Z790 способен реализовать не более 14 портов USB, из которых может быть 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.

Также мы помним и про 28 линий PCIe, которые идут на поддержку накопителей, сетевых и иных контроллеров (я выше уже показал на что и как расходуются 26 линий из 28).

И что мы имеем? Всего на материнской плате — 17 портов USB:

  • 1 порт USB 3.2 Gen2x2: реализован с помощью Z790 и представлен портом Type-C на задней панели;
  • 3 порта USB 3.2 Gen2: все реализованы через Z790, и 2 представлены на задней панели портами Type-A (красного цвета); еще 1 представлен внутренним портом Type-C
    (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
    (на него потрачена 1 линия USB 2.0 от Z790) и представлены представлены на задней панели портами Type-A (черного цвета) .

Таким образом, у нас 3 контроллера используют USB линии от Z790:

  • Genesys Logic GL850G (4 USB 2.0 через 2 внутренних разъема) (1 линия USB 2.0);
  • Genesys Logic GL850G (4 USB 2.0 через 4 порта Type-A) (1 линия USB 2.0);
  • Bluetooth (MT7927) (1 линия USB 2.0).

Итак, через чипсет Z790 реализовано высокоскоростных портов USB:

  • 1 выделенный USB 3.2 Gen2x2 (не в счет, ибо получен засчет других HSIO);
  • + 3 выделенных USB 3.2 Gen2
  • + 5 выделенных USB 3.2 Gen1
  • + 2 USB 3.2 Gen2 на обеспечение  USB 3.2 Gen2x2

= 10 высокоскоростных портов. Не забываем, что каждый высокоскоростной порт USB обеспечен портом USB 2.0, то есть уже 10 портов USB 2.0 также занято. Плюс 3 порта USB 2.0 на обеспечение контроллеров. Всего 13 USB портов реализовано.

Ну и 26 линий PCIe, выделенных на поддержку иной периферии.

Итого у Z790 в данном случае реализовано 36 высокоскоростных портов из 38.

Все быстрые USB порты Type-C оснащены ре-драйверами, дающими устойчивый вольтаж, способный обеспечить быструю зарядку мобильных гаджетов через них.

Теперь о сетевых делах.

Материнская плата оснащена средствами связи очень хорошо. Имеется скоростной Ethernet-контроллер Intel i225-V, способный работать по стандарту 2,5 Гбит/с.

И впервые мы видим комплексный беспроводной адаптер на контроллере MediaTek MT7927, через который реализованы Wi-Fi 7 (802.11a/b/g/n/ac/ax/be) и Bluetooth 5.3, поддерживается режим WiFi 802.11be 320 МГц. Адаптер установлен в слот M.2 (E-key), и его разъемы для привинчивания выносных антенн выведены на заднюю панель. Наличие такого новейшего контроллера является основной «изюминкой» данной материнской платы.

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

 
Блок ввода-вывода, вентиляторы и т. п.

Аудиоподсистема

Мы знаем, что уже достаточно давно в большинстве современных материнских платах звуком заведовал аудиокодек Realtek ALC1220. В целом обеспечивает вывод звука по схемам до 7.1 с разрешением до 24 бит / 192 кГц. Мы видели уже и ALC4082 того же производителя с улучшенными характеристиками 32 бит / 384 кГц. Однако в данном случае мы видим возврат к прежнему ALC1220, а также схема вывода упрощена до 5.1. Сам чип накрыт металлической крышкой.

В аудиоцепях платы применяются «аудиофильские» конденсаторы.

Аудиотракт вынесен на угловую часть платы, не пересекается с другими элементами. У карты два универсальных разъема с позолоченным покрытием по приему и выводу сигналов плюс оптический S/PDIF. Вывод по схеме 5.1 возможен только через S/PDIF (аналоговая схема упрощена до стерео).

 
Результаты тестирования звукового тракта в RMAA

Питание, охлаждение

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).

Управляет схемой ШИМ-контроллер RAA229130 от Renesas, он рассчитан максимум на 20 фаз. Почему на сайте производителя указано, что фазы VCore работают по схеме 8+8 (то есть идет параллельное управление 2х фаз одновременно) – непонятно. Данного ШИМ-контроллера вполне достаточно для полного охвата прямой схемы питания VCore+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 я уже упоминал ранее, M.2 слоты также имеют радиаторы: у верхнего — свой персональный радиатор, у остальных — общий.

Материнская плата не имеет бэкплейта, защитной пластины на оборотной стороне.

Подсветка

 
Все о внешней красоте

Программное обеспечение под Windows

 
Фирменное ПО Gigabyte

Настройки BIOS

 
Что нам дают тонкости настроек в BIOS

Работоспособность (и разгон)

 
Конфигурация тестовой системы

Запускаем все в режиме по умолчанию (MCE находится в автоматическом режиме). Затем нагружаем тестами.

В режиме авторазгона мы получили от 5 до 5,5 ГГц по P-ядрам, и 4.3 ГГц по всем Е-ядрам. Напомню, что Р-ядра — это обычные всем привычные ядра, имеющие по 2 потока каждый, «Р» — означает Performance, то есть производительные. «Е» — это энергоэффективные ядра, так называемые, малые ядра, у них по 1 потоку.

Как обычно, система по умолчанию, определив  мощное питание матплаты, выставила приличные частоты, однако флагманские платы могли устанавливать по умолчанию и 5,5 ГГц по всем P-ядрам. Что касается остальных параметров работы компонентов по нагреву, то все они  были в норме. Потребление CPU переваливало за 209 Вт.

Стоит обратить внимание на то, что данная матплата поддерживает работу DDR5 до частот 8266 МГц, что по сути пока является неким рекордом (ну и требуется процессор следующего поколения с улучшенным контроллером памяти). Также в BIOS имеется DDR5 XMP Booster – эта утилита анализирует микросхемы памяти, установленные в модулях, имея определенную базу данных, обновляемую с каждой новой версией BIOS и выставляет повышенные частоты работы для легкого роста производительности (в дальнейшем планируется привлекать нейронные сети ИИ для создания подобного авторазгона).

Выводы

Материнская плата Gigabyte Z790 Aorus Elite X WiFi7 основана на топовом чипсете Intel Z790 и относится к топовому суббренду, но при этом не экстремально дорогая (ожидаемая стоимость — от 30 тысяч рублей). У нее 17 портов USB разных видов, включая 3 очень быстрых USB 3.2 Gen2, а также один USB 3.2 Gen2×2 в виде порта Type-C; 3 слота PCIe х16, один из которых получает от процессора 16 линий PCIe версии 5.0, а два других работают в режиме x4 (подключены к Z790); а также 4 слота M.2 — один подключен напрямую к процессору линиями PCIe 4.0, три других подключены к чипсету также линиями PCIe 4.0 (последний  делит ресурсы с двумя портами SATA). В арсенале платы есть 6 портов SATA и 6 разъемов для вентиляторов. Система питания процессора достаточно мощная, способная обеспечить работу любых совместимых процессоров с некоторым запасом на разгон. Плата имеет грамотную систему охлаждения каждого потенциально греющегося элемента, включая накопители в слотах M.2. Сетевые возможности включают быстрый проводной контроллер 2,5 Гбит/с и самый современный беспроводной (Wi-Fi 7 + Bluetooth 5.3). В числе плюсов платы можно упомянуть возможности для подключения подсветки в виде дополнительных ARGB/RGB-устройств.

В съемках принимала участие видеокарта Palit GeForce RTX 3050 StormX

3 ноября 2023 Г.