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华擎W790 WS主板评测及Xeon w9-3495X超频体验

11个月前
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前言

  我们平时见到Intel的芯片组主要由面向高端的Z级、面向主流的B级和H级、以及面对商用Q级等等。这些不同等级的芯片组主要区别在于支持的PCIE通道数量、下挂HSIO数量、以及vPro和是否可超频等高级技术的支持程度,而对于CPU支持方面并没有区别。即使入门级的H610依然可以支持顶级的12900K,只不过受限于主板的做工用料无法支撑顶级处理器睿频到最高性能。而从400系列开始,这个家族又加入了面向工作站的W级。从W480到W680这三代产品的CPU插槽还保持与同时代产品一致,只不过增加了同插槽的XEON-W处理器和ECC内存的支持。
  时间进入2023年,这一切在悄然发生着变化。W790的诞生标志着W级芯片组融合了以往的HEDT属性,正式升级为一款跨界产品。XEON-W也不再有和酷睿使用相同插槽的型号存在了。
  这次我们收到了一枚Sapphire Rapids XEON-W的顶级型号W9-3495X,以及一块来自华擎的W790主板,命名非常朴素W790 WS

CPU与散热方案

  Skylake-X架构的Core-X系列处理器的停产,宣告了Intel HEDT平台的落幕。新一代Sapphire Rapids XEON-W融合了原有的HEDT成为了新的WorkStation。 20.png 此次XEON-W一共推出了两个系列的CPU,分别时24XX系列与34XX系列。 IntelSapphireRapidsMCCDieDiagram.jpg   其中24XX系列为MCC DIE,原生最大34核心,4通道内存。总共6组PCI-E控制器,其中一组固定与PCH通过DMI 4.0 X8相连,另外5组可自由使用。但是在Xeon W24XX中,Intel只给我们开放了4组,每组支持16通道 GEN5,总计164=64通道。完整的80通道要到同样基于Sapphire Rapids的第四代Scalable Xeon处理器中才完全开放。 IntelSapphireRapidsXCCDieDiagram.jpg   其中34XX系列为XCC DIE,原生最大60核心,拥有8通道内存。有8组PCI-E控制器,其中一组固定与PCH通过DMI 4.0 X8相连,另外7组可自由配置,每组支持16通道 GEN5,总计167=112通道。上面那个图是第四代Scalable Xeon处理器的,为了与MCC规格保持一致故而关闭了两组共32通道,故而会有两组显示Not Connect。而Xeon W34XX拥有完整的112通道。
  这一代Xeon W的命名与桌面版酷睿类似使用W9、W7、W5、W3分别对应旗舰、高端、主流、入门等不同等级。后缀为X的不锁倍频,也就是我们俗称的可超频。这次我们受到的便是目前Sapphire Rapids XEON-W的最高端型号W9-3495X 21.JPG   Sapphire Rapids 全系列处理器使用新一代的LGA4677插槽,CPU体积相当庞大,相当于Alder Lake S/Raptor Lake S的两倍有余 22.JPG   CPU按照方式也和以往LGA3647、LGA4189这种巨型插槽一样,要使用托架将CPU按照在散热器上,然后再将散热器整体扣在CPU插槽中,插槽本身不提供压力扣具 23.JPG   LGA4677插槽比较新,并且这类巨型插槽以往都是出现在Server平台,散热方案已由OEM厂商包办,故而散热器大厂们对这类插槽反应比较平淡。市面上目前能买到的几乎也仅是部分专业服务器风冷散热模组。   ABEE PLUS SPR360是目前市面上唯一的LGA4677一体式水冷方案,也是目前除了自组分体水以及干冰液氮这种超常规方式以外仅有的选择 24.JPG   提到ABEE我们首先想到的都是他那特别精致的机箱,而近年来ABEE也逐渐开始在散热器市场发力 25.JPG   标配的12CM风扇,最高转速2500RPM,支持PWM调速。风扇线材很短,串联起来长度正好,并不像大多数一体式水冷那样有很长的风扇线碍事,这点要给好评 26.JPG   冷排为铝制,这也是目前一体式水冷方案的通用做法,想要铜排的只能自组分体水了。另外冷排鳍片密度很高,需要风扇提供较强的风压。 27.JPG   纯铜冷头接触面使用铜底原色,虽然没有进行抛光,但也打磨的非常平整。由于先前上机测试了一下,故而留下了轻微的硅脂痕迹。 28.JPG   CPU安装在散热器上的效果 29.JPG   

主板解析

  W790芯片组属于Intel WorkStation序列,华擎基于W790芯片组专为高性能工作站打造了 W790 WS主板。W790 WS采用了E-ATX版型设计,比普通ATX稍宽,但远没有SSI-EEB那么占地方,大部分ATX机箱能够得到兼容。 02.JPG   与大部分高端桌面主板一样,华擎W790 WS的M.2、PCH、I/O接口部分都安装有金属装甲,起到散热及装饰的作用。 01.JPG 03.JPG   背部接口方面采用了一体化I/O挡板,除了拥有我们在桌面平台上常见的天线和USB接口以外,两个TYPE-C均为雷电4接口,双10G+一个2.5G有线网卡的配置是任何桌面级主板都没有过的。 04.JPG   W790 WS有五个全尺寸PCI-E插槽,我们可以看到从下面数第二条那个装甲和其他四条不一样,这条插槽是挂接PCH的,仅有4.0 X4带宽。其余四条均为直通CPU的PCI-E GEN5,自上而下带宽分别为X16,X8,16,X8,故而PCI-E设备应优先使用这些接口。 05.JPG   侧边除了常见的8个SATA接口以外,还有一个现在越来越少见的U.2接口。目前大船SSD价格比较便宜,多一个U.2接口可以更方便的上船。 另外一个需要注意的地方是侧边有两个8PIN PCI-E供电接口用作PCI-E设备辅助供电。,正常情况下只要不是同时连接多个大功率PCI-E设备,或者PCI-E设备本身的供电接好之后是不会从主板插槽过度取电的,所以按照一般主板的逻辑这类辅助供电接口并非强制要接入电源。而华擎W790 WS的设计并不一样,++这两个供电接口必须至少要接一个,否则无法开机++,并且接口处会有红灯告警。 06.JPG   除了上述两个8PIN PCI-E辅助供电以外,这款主板还有三个CPU辅助供电接口,两个是常规的8pin,一个显卡6pin。所以玩家们在使用这款主板的时候一定要注意自己的电源是否有足够的PCI-E供电接口。 07.JPG 08.JPG

  我们以往可以通过观察主板背面PCI-E插槽的焊点来判断该插槽的实际带宽,那是由于这些PCI-E插槽使用了传统的DIP型工艺,而这在PCI-E 5.0时代已经行不通了。PCI-E 5.0的超高速率对主板走线的屏蔽要求更高,故而华擎使用了SMT 型插槽改善了信号流,并最大限度地提高高速下的稳定性,与此同时我们再也看不见PCI-E背面的焊点了。
  为了应对这种复杂情况,华擎W790 WS使用了14层PCB的设计,主流的主板一般不超过8层,PCB多层堆叠可以大幅增强了高速下的可靠性。 09.JPG   不同于大部分主板使用的铝挤压工艺,W790 WS在VRM散热模组采用了热管穿FIN设计,这种设计更有利于在主动散热下的空气流动。与此同时用三枚风扇有效降低VRM模组温度 10.JPG 11.JPG   拆卸掉全部装甲,我们可以看到所有四个M.2接口最大只支持2280规格,并不支持22110规格,这个设计对于想使用企业级M.2盘的用户并不太友好。 12.JPG   从官方给出的结构图来看,4个M.2全部直通CPU,支持PCI-E 5.0,一个U.2来自PCH。四个直通PCI-E插槽加上4个M.2,总共16+8+16+8+4*4=64 通道,正好满足Xeon W-24XX的规格。虽然W790WS提供了8条内存插槽,但实际上只支持4通道内存,每通道2dimm。这同样也是Xeon W-24XX的规格。由此可见W790 WS是一款针对Xeon W-24XX设计的主板,同时兼容W-34XX,只不过使用W-34XX会导致CPU的内存通道和PCI-E通道被浪费掉。   这种设计方式我倒是也可以理解,如果完全按照W-34XX的规格做一款主板的话,那么这种主板在使用W-24XX CPU时会导致部分PCI-E插槽和一半的内存插槽不可用,这也是一个问题呢。相比之下究竟是主板浪费还是CPU浪费的问题,从主板厂商的角度考虑自然是减少自己这边的浪费。 W790 WS_CN15.png   位于CPU插槽顶部的20+2相超大规模供电 13.JPG   MOSFET采用ISL99390 Smart Power Stage,这是一款90A的Dr.Mos。理论上每相可支撑100W功耗,总计可对CPU提供超过2000W澎湃电力支持 14.JPG   PWM主控为瑞萨半导体RAA229126 15.JPG   W790的PCH在体积上和Z790区别不大 16.JPG   而LGA4677 CPU插槽却是一个巨无霸,再加上插槽外围的固定件,即使是EATX主板也被占去了相当大的一部分空间 17.JPG

  AX210无线网卡,华擎W790 WS是在我目前见到的W790 主板里唯一配备无线网卡的,这对于大部分用户来讲还是非常方便的。 18.JPG   在其他厂商的W790主板上没有见到配备雷电4接口的,而华擎W790 WS也有搭载,使用的方案是Intel JHL8540。 19.JPG   

上机体验

BIOS功能设定

  W790 WS进入BIOS的方式与其他华擎主板并无不同,开始狂按F2或者DEL即可。BIOS程序采用传统菜单式UI,并未采用一般家用主板的easy-UI。毕竟能够选择这款主板的用户99.9%都具有一定的专业水平,使用传统UI自然也没什么障碍。 31.png   虽然没有easy-UI那么简单易用,但传统UI的功能十分齐全,并且同样提供简体中文语言选项 32.png   在超频工具中为用户提供了最多10种可自定义配置文件,在我们对超频性能进行微调时有着很大的作用。 36.png   CPU的超频模式有两种,一种是根据当前负载核心数量设定不同的倍频,负载越多倍频越低,这个也是当前Intel主要的睿频策略。
  另一种则是直接同步所有核心倍频,这种方式的缺点便是即使只有少数核心满载时,这些负载核心也无法上升更高主频。所以我个人还是推荐第一种超频方式,虽然设定麻烦一点,但是可以获得更好的性能体验。 37.png   于此同时华擎W790WS支持解锁各种墙,比如可以将PL1和PL2功耗墙解锁至4095,实际上等于无上限。过热保护温度也可以上调至105度以上,电流墙也可以上调至1000以上,在这些机制下玩家可以更畅快的超频 38.png   电压方面支持固定模式和offset模式,各种输入模式下均有防掉压保护 39.png   内存超频方面最高可支持DDR5-7000以上的频率,各种时序也均可以自定义调整 40.png   支持解锁内存电压,可惜我手里这套RDIMM是镁光颗粒,大家也都知道镁光的DDR5是啥水平,超不上去真不怨主板 42.png   另外有一点值得注意的是W790支持将PCI-E X16的插槽带宽进行x4级别粒度拆分,而Z790只支持拆分成两个X8。这也意味着那种无芯片直通的1转4 M.2转接卡在Z790上只能识别一半,而在W790上可以正常使用 43.png

  风扇策略功能也十分齐全,支持CPU、主板等多个测温点 45.png

超频测试

  又到了大家喜闻乐见的数框框时间 48.png 华擎W790 WS的BIOS提供了非常完善的超频功能,那么实际超起来怎么样呢? 49.png   除了BIOS之外,Intel XTU工具也提供了一部分超频选项,虽然没有BIOS那么全面,不过好在不需要重启即可生效 51.png 测之前我想先说明一下Windows11这个电源选项。可能很多人平时用Windows的时候都会把这个选项设置推荐的平衡档位,这个档位会在轻负载时将CPU频率压低来节约电力。我们平时使用的家用PC处理器核心数比较少,主频相对较高,在平衡模式下依然能够维持较高的工作频率也不会消耗太多电能,所以这个平衡档位对日常使用体验影响较小。而在面对这颗56核的XEON W9-3495X时,平衡档位会将CPU主频压的非常低,并且高负载启动也有一定的延迟。这样会导致我们平衡档位使用时会有明显的卡顿,这一点在启动程序时尤为明显,甚至不如目前主流的轻薄笔记本电脑。 下图这便是平衡档位下单次Cinebench R23的成绩约有6万左右,而卓越性能档位有差不多7.2万。这便是在R23刚启动计算时,平衡档位的性能恢复产生了明显的延迟,在测试跑了快一半的时候才回到正常性能,所以对成绩产生了较大影响。而此时如果使用10分钟的循环测试R23,那即使平衡档位也能冲到7万以上 52.png 522.png 所以我建议大家还是使用卓越性能档位,这样可以有效消除日常轻负载使用时的卡顿现象。这样做的缺点就是空载下CPU的功耗也会高达150W,比平衡档位高了差不多100W,确实不利于节能减排。不过还是那句老话,几万元的CPU都安上了,还能交不起电费吗?
  我们可以看到在跑CineBench R23时,W790 WS在全AUTO设置下把XEON W9-3495X开到了500W,此时全核心频率2.9GHz。而正常3495X的默认频率时全核心1.9GHz功耗为350W。可见W790 WS已经自动帮我们进行了性能优化。 53.png   CinenBench的循环测试是在十分钟之内不停往复,按照W9-3495X的超强性能差不多10秒钟就能跑完一轮,十分钟总共跑了差不多60轮。在十分钟的循环测试中表现的非常的稳,功耗可以一直保持在500W功耗,仅有在每个循环之间的缓冲时间才因为负载较低功耗。
  ABEE PLUS SPR360一体式水冷的表现异常惊艳,500W温度功耗时仅仅控制在60度出头, 500W.png   在此之上我们还可以进一步挖掘潜力,我们可以尝试将倍频调整至42,此时瞬时功耗突破了1000瓦。很可惜在这个测试还没有能够跑完,我的LOKI 1000W电源率先打出了GG,直接给我断电关机了。 55.png 98030.png   最终可以在全核心4.0GHz顺利跑完CineBench R23,能够跑到接近10万分,此时功耗约为900瓦 900W.png   而在900W配置下,W9-3495X逐渐展现出了其狰狞的面目,温度已经突破90度,CPU也频繁撞击1040A的电流墙,900W基本已经到达常规散热手段的极限。。于此同时W790 WS那三枚VRM辅助散热风扇也开启了疯狂模式,转速飙升至9000RPM,噪音和那三枚2500RPM的12CM风扇不相上下,但VRM温度很好的控制在了60度以内,有效维持高输出。

  虽然功耗高的吓人,单CPU就可以干倒一枚1000瓦白金电源,但是超频的收益还是挺可观的,经过一番操作全核心性能可以提升50%以上。相比之下13900K那点超频幅度基本上等于没有了。而且W9-3495X的温度表现也非常优秀,比起13900K一般不和就上百的温度表现,W9-3495X搭配ABEE PLUS SPR360一体式水冷散热器,500瓦功耗下仅有60度,900瓦功耗下也能维持在90度。W790 WS搭配新一代XEON W处理器在超频方面有着非常高的可玩性。

结语

  W790芯片组和新一代XEON-W处理器的问世给我们带来了更多的选择。除了可以延续以往传统PC的办公与游戏用途以外,我们还可以拿来进行创意工作,甚至可以充当服务器进行科学计算。
  于此同时,主板的设计思路也呈现了两种不同流派:
  一种是利用XEON-W 3400超高数量的PCIE通道和W790芯片组特性增强主板的扩展性,再增加BMC远程管理等功能,走专业化、实用化路线。这里典型的代表便是超微。
  另一种则是延续原有桌面主板的设计思路,加强CPU供电提高超频潜力,增添板载开关、无线网卡等便利化功能,走易用化、高可玩性路线。华擎W790 WS显然是走了这条路线。
  近些年来随着睿频技术的不断发展,CPU频率几乎在出厂时就已经被压榨干,所以流行一个词叫做“出厂即灰烬”,CPU超频时代似乎已经离我们而去。新一代的XEON W是与众不同,我此前从来没有见过那颗CPU能在常规散热手段下达到1000W功耗的。要说13900K仅有300多瓦的功耗,对不起各家主板厂商在Z790主板上堆豪华供电,3495X这超频起来千瓦级的功耗已经很配得上W790 WS这20+2超豪华的供电解决方案。
  还有一点值得注意,作为VRM中最重要组成部分之一的MosFET,在高温情况下时无法达到其标称的工作性能,很多采用被动散热的主板在高负载时难以把VRM控制在最佳工作温度。华擎W790 WS VRM部分还使用了高强度的主动式散热,虽然在高达9000RPM的风扇满载时带来了比较明显的噪音,但可以保障VRM全力输出。想要追求极限超频的玩家,我相信华擎W790 WS这款主板应该是非常合适的选择。
  ABEE PLUS SPR360水冷的表现算得上是本次最大的亮点之一,压制500W功耗不费吹灰之力,900W下也有得一战。
  我们已经好久没有认真超频过CPU了,现在终于有了新的玩意,走起!

    作者
    御剑江湖
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