体验22相怪兽级供电的威力 技嘉Z170X-SOC Force超频测试

  • 来源:微型计算机
  • 关键字:技嘉,超频测试,英特尔
  • 发布时间:2015-12-25 12:03

  由于FIVR的存在,在这两年时间里,主板的设计、做工似乎看起来比较无趣一供电部分大家基本一样,处理器供电相数大都控制在10相以内,各家厂商唯一能做、能宣传的就是借助第三方厂商的网络、音频芯片,表现自己那突出的游戏性能。但都是用的第三方芯片,能有多大差别?终于,在Skylake处理器上,FIVR被彻底“消灭”;终于,主板供电电路的设计权被全权交回主板厂商。而技嘉也很快带来设计权回归后的重量级代表作一拥有22相怪兽级供电系统、主打超频的Z170X-SOC Force主板。那么这是单纯的堆料,还是主板厂商技术价值的体现?

  两年前Haswell处理器的发布不仅带来了全新的处理器架构,也对主板产品的设计带来了很大的影响一处理器内部各个部分的调压模块全部集成在了处理器内部,即在处理器内部设计了FIVR(全集成式电压调节模块)。处理器对主板供电电路的要求大大降低,主板只需要提供基本的供电输出就行了,以至于这两年来各款主板的供电相数基本控制在10相以内,即便是那些主打超频的主板也是一样,如技嘉的SOC Force系列。SOC Force系列是技嘉专为超频玩家量身定制的主板产品,曾创造多次世界超频纪录,但由于FIVR的存在,其供电设计却并不夸张。Z97X-SOC Force主板的供电系统仅仅采用了8相供电设计,甚至支持Haswell-E极致版处理器的技嘉X99-SOC Force LN2主板采用的也是8相供电电路。

  而在今年出于减小处理器功耗、降低发热量、提升超频能力的考虑,英特尔决定再“折腾”一次,在最新发布的Skylake处理器上去掉了FIVR,将各部分的电压调节模块重新交由主板厂商自行设计。因此技嘉SOC Force系列主板的设计风格也迎来了一次全面更新,如这款最新登场的Z170X-SOC Force主板。虽然其支持的处理器仅仅是TDP 91W的Skylake产品,比TDP为140W的Haswell-E处理器还要低不少,但它的供电相数却获得了大幅提升一从过去的8相“瞬间”直升2 2相处理器供电设计,并辅以优秀的用料。其供电电路使用了全封闭电感,以及由日化出品,在105℃环境温度下寿命达一万小时的Durable Black黑化固态电容。同时这套供电电路还采用了最大可通过40A电流的IR3553M PowIRstage一体式MOSFET,这是一款支持Intel DrMOS 4.0标准的产品,内部整合了上下桥MOSFET与驱动器。其最大开关频率可达1.0MHz,标称规格显示它在1.2V电压下,具备高达93.2%的转换效率,能有效降低供电电路的发热量。总体来看,与以往的SOC Force主板相比,Z170XSOC Force主板的供电系统要庞大很多,那么这只是单纯的堆料,还是真的对超频有帮助?SOC Force系列主板强劲的超频能力是否还能得到继承?我们将在后面的测试进行验证。

  同时,由于是一款面向超频玩家的高端主板,Z170X-SOC Force在其他方面也采用了非常精良的设计。首先考虑到玩家还有超频显卡、冲刺显卡记录的需求,这款主板板载了PLX8747 PCI-E桥接芯片,通过时分复用技术对CPU提供的PCI-E x16通道进行拆分,使得这款Z170主板也能支持组建四路CrossFireX与SLI显卡并联系统。此外,这款主板的显卡插槽采用了全包覆式不锈钢PCI-E插槽固定强化装甲设计,可有效强化PCI-E插槽的强度。以避免玩家在安装大尺寸显卡时因施力不当或显卡过重对PCI-E插槽造成损害。而为了提升超频性能,这款主板不仅配备了大型散热片,还在处理器供电散热片上设计了两个标准水冷头接口(G1/4),玩家可以通过连接水冷散热器,进一步降低主板供电区域的温度。同时具备处理器倍频、外频实时调节,超频易启动、BIOS切换、自动超频、超频设置档案读取、Memory Safe(内存稳定恢复)等诸多功能的OC TOUCH超频按钮也在这款主板上得到延续。

  其他方面这款主板还配备了拥有16Gb/s带宽的英特尔USB 3.1主控芯片,三个带宽达32Gb/s的M.2 SSD插槽,英特尔千兆网卡,同时音频电路也配备了日化音频电容、TI OPA1652运放芯片,并内置了LED呼吸灯带,配合Ambient LED软件可以实现多种发光模式。总体来说,这是一款在规格设计、扩展能力、功能上都非常高的主板产品,那么它的超频性能表现到底怎样?

  从默认到超频Z17 0XSOC Force主板性能全面测试

  首先从默认性能来看,与其他高端主板类似,技嘉Z170X-SOC Force主板在默认设置下就已经进行了小幅的超频,不论处理器是在运行多线程任务还是单线程任务时,其频率都保持在睿频的最大频率一4.2GHz,而不像普通主板在执行四线程及更多线程的任务时,频率会回落到4.0GHz。同时,我们发现这款主板对高频DDR4内存具备非常好的支持能力。在测试中,我们为其搭配了宇瞻BLADE DDR4 3600内存,我们发现只要打开内存的XMP配置,主板即可一键将内存超频到DDR4 3600使用。而不像其他主板,要么无法支持黑屏,要么需要升级B IOS才能勉强支持。因此4.2GHz+DDR4 3600的配置为技嘉Z170X-SOC Force主板带来了极强的默认性能表现。其CINEBENCH R15处理器渲染性能达到938cb,SiSoftware Sandra达到142GOPS。同时,Z170XSOC Force主板豪华的22相供电系统在CPU满载情况下的表现也非常突出,搭配DDR4 3600内存,并运行Prime95 Inplace large FFTs烤机测试10分钟时,其供电电路部分最高温度仅56.9℃,平均温度为48.3℃,发热量不大。

  最高可稳定至4.8GHz 实用超频体验当然对于追求性能的超频玩家来说,默认性能显然无法满足需求,为此我们首先在BIOS中进行了以提升性能为目的,并可稳定运行的实用性超频体验。与以往的SOC Force系列主板类似,Z170XSOC Force主板主板具备非常丰富的超频选项,从基本的频率设置、处理器、内存电压调节,到包括CPU防掉压设置、供电电路开关频率、供电相数控制等项目,再配合优秀的做工用料,这让我们能非常轻松地进行超频。在这类超频中,无需使用主板的板载OC Touch超频按钮,只要在BIOS中调节处理器倍频、处理器核心电压即可。最终我们发现Core i7 6700K处理器在Z170X-SOC Force主板上,使用一体式水冷的普通散热环境下,可以稳定超频到两个频率一第一个频率是在仍使用DDR4 3600内存,将处理器核心电压设置为1.35V时,处理器频率可以稳定超频到4.7GHz;第二个频率是在使用DDR4 2400内存,将处理器核心电压设置为1.41V时,处理器频率可以稳定超频到4.8GHz。

  一般来说一款处理器的最高超频稳定频率就是一个,为什么会出现两个频率呢?原来这和内存配置有关,要支持DDR4 3600这样的高频内存,需要调高处理器内部的VSA、VCCIO等与内存控制器相关的电压。其中VSA电压达到1.3V,VCCIO电压达到1. 24V。而如果只是使用DDR4 2400这样的低频内存的话,那么VSA电压只需设置为1.05V,VCCIO电压仅为0.95V。因此处理器内存控制器部分的发热量会更低,允许处理器核心使用更高的核心电压,运行到更高的频率。那么哪种设置下会带来更好的性能?哪种设置下发热量更小?

  首先从性能来看,除了在内存性能,以及与内存性能密切相关的WINRAR压缩性能测试中,4.7GHz+DDR4 3600的组合略有优势外,4.8GHz+DDR4 2400在大部分CPU测试,以及游戏测试中都取得了领先。因此,对于处理器性能来说,最为重要的还是处理器频率,哪怕两者的内存频率相差1200MHz,但仅仅100MHz处理器频率的优势,仍能更有效地提升处理器性能。所以在都是可以稳定运行的频率上,玩家超频时应该优先选择处理器频率高的设置。

  而在发热量测试上,4.7GHz+DDR4 3600这一设置下的处理器满载温度为72℃,4.8GHz+DDR4 2400设置下的处理器温度由于核心电压稍高,因此其处理器满载温度要高一些,达到了75℃。而对Z170X-SOC Force主板来说,无论是哪种超频方式,对它都没有太大的影响,在4.8GHz+DDR4 2400设置下,主板供电电路的最高温度为63℃,供电区域平均温度为52.8℃;在4.7GHz+DDR4 3600设置下,主板供电电路的最高温度为61.7℃,供电区域平均温度同样仍为52.8℃,主板供电电路的发热量仍然不高。要知道一些供电相数在10相以内的主板,仅仅在Core i7 6700K处理器以4.0GHz满载运行时,其供电电路的平均温度就达到了70℃左右,一些供电相数偏少的主板供电电路温度甚至可以飙升到100℃。如再对这些主板大幅加压超频,那么将有可能因为主板供电电路超过保护设定温度,主板将强制关机。

  因此从这个超频测试来看,22相供电系统显然不是单纯的堆料,其在超频后的发热量比很多主板在处理器默认状态下的工作温度还要低。原因就在于多相供电系统中,每相供电电路分担的负载小,损耗也更小,从而可以有效降低元器件的发热量,让主板供电电路即便在超频后也不会出现过高的温度而导致系统死机或关机保护。

  仅需7.142s 惊人的Super Pi一百万位成绩

  而如果准备将Z170X-SOC Force主板作为冲刺CPU频率、内存频率或单项测试成绩的工具,那么它还有很大的提升空间。Z170X-SOC Force也为这类用途的超频玩家提供了两个方便的工具,首先就是极为强悍的GIGA BYTE Tweaklauncher超频软件。这是我们用过最为好用的超频软件,界面简单、清爽,直截了当地罗列出各种频率、电压,乃至防掉压级别、PWM工作频率项目。超频玩家只需要在软件里填上想达到的数值,再点击“APPLY”就可在操作系统中实时启用。

  另外一个工具就是OC Touch超频面板,超频时,玩家首先可以在Tweaklauncher超频软件中将处理器超频到一个大致的稳定频率,然后再使用超频面板上的倍频或外频调节按钮进行微调以达到更高的频率。同时,玩家还可借助面板上的OC Trigger开关,在调节频率设置时使用x8这样的低倍频,只有在需要截图、认证时的一瞬间才切换至设置好的高倍频,以尽可能地降低CPU超频后暴露在高频率下的时间,提升成绩截图、认证工作的成功概率。

  最终通过这两大工具,我们在使用一体式水冷的普通散热环境下,以4核心8线程的全开状态,在1.5V处理器核心电压下将Core i7 6700K超频至5.15GHz,并完成了Super Pi一百万位测试。其任务耗时仅仅7.142s,这一成绩在Core i7 6700K Super Pi HWBOT排行榜中已冲进前20名,可排名至18位,在水冷散热超频中可排至第5位,这也是MC评测室使用普通散热手段超频所获得的最好Super Pi成绩。而如果只是追求频率,那么将电压提高到1.55V,处理器频率还可继续提升到5173.44MHz。这一成绩也刷新了MC评测室对Core i7 6700K在普通散热环境下的核心频率超频成绩。

  让双通道内存追上四通道Z170X-SOC Force主板内存超频测试

  从前面的使用体验中我们已经看到,Z170X-SOC Force主板具备很好的高频内存支持能力。而在超频体验中,我们则进一步发现,它的内存超频能力也不错。

  在之前的测试中,宇瞻刀锋战士BLADE DDR4 3600 8GB这一内存曾出现超过DDR4 3600即无法开机点亮的状态,我们也以为DDR4 3600就是其极限。而在技嘉Z170X-SOC Force主板上,我们发现其频率仍有一定的上升空间,可以为玩家带来更好的成绩。接下来我们还是通过Tweaklauncher与OC Touch超频面板的帮助,在将外频设置为102.5MHz,内存电压设置为1.4V的状态下,将内存频率超频到DDR4 3825,且可完成AIDA64内存测试。

  而在这一频率下,内存的性能相当可观,其内存读取带宽已逼近四通道DDR4 2133的性能,内存写入带宽则实现了大幅超越,仅内存复制带宽性能上还有约10%的差距。同时高频双通道DDR4内存的延迟也远低于四通道内存,只有后者的约60%,其内存性能可以说与四通道DDR4 2133内存已经旗鼓相当。同时,这一内存超频频率与性能也刷新了MC评测室的DDR4内存超频成绩,Z170X-SOC Force主板的内存超频能力表现让人满意。

  与堆料无关 为超频量身打造的利器

  通过以上体验可以看出,Z170X-SOC Force主板那豪华的22相供电系统显然不是为了堆料。首先就如我们前面所说,在多相供电系统中,每相供电电路分担的负载小,损耗也更小,从而可以有效降低元器件的发热量,让系统在那种追求长时间使用的实用性超频中,也不会大幅提升工作温度,增强超频稳定性。而对追求频率、单项成绩的极限超频来说,多相供电系统也有很大的好处。从5.15GHz Super Pi运行与CPU频率超频截图中,大家可以看到,CPU-Z的电压检测显示其工作电压与我们设置的电压几乎完全一致,没有出现任何明显的掉压。其功劳也在于多相供电电路交错工作可以大大降低纹波电流,而纹波电流与输出电压纹波成正比,因此纹波电流小了意味着输出电压更干净,可以增加超频玩家冲击更高频率的成功概率。这不仅让MC评测室全面刷新了CPU与内存的普通散热环境超频纪录,在使用LN2液氮超频的极限超频玩家手中,它更创造了DDR4 4838、Core i7 6700K频率达到6398.37MHz的惊人成绩。为此,我们也特别为Z170X-SOC Force主板颁发《微型计算机》编辑选择奖,推荐超频玩家选用。

  马宇川

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