高清游戏多面手 映泰"超节能"H55测试
泡泡网主板频道2月3日 以T系列闻名的映泰中端主板产品线近日又添新丁,它就是基于Intel H55芯片组的映泰TH55XE。
这款主板作为首批就亮相于世的H55产品,这款主板除了能满足日常的高强度应用之外,在高清播放和节能方面又会带给我们哪些惊喜呢?
首先我们来看一下H55芯片与之前Intel发布的P55芯片有何不同。
● H55与P55有何不同?
H55芯片组与P55芯片组的最大区别就在于H系列特有的Flexible Display Interface——也就是H55可以提供给集成GPU的Clarkdale处理器的显示输出界面。也就是说一颗Clarkdale处理器在P55上也可以使用,但由于没有FDI的支持,所以集成的GPU部分无法实现视频输出。
相应的,Intel出于产品定位的考虑,规定H55和H57芯片组的主板产品都是小板型,这样的话由于尺寸的问题,双卡互联(SLI/Crossfire)这样的技术就很难在H55和H57上实现,这样也就限制了H55/H57这样的入门级平台以价格优势扰乱中高端的P5系列芯片组市场。
但是,我们在之前的H57测试中也看到了,有些产品做成大板之后还是可以支持SLI和Crossfire等互联技术,这样的话也许今后我们会看到更多支持CLI和Crossfire的H55/H57产品逐步取代低价P55平台。
■ 新“量子之芯”——映泰TH55 XE
主板采用Micro ATX小板设计,基于Intel H55芯片组,采用黑色PCB底板,支持Intel的32nm的Clarkdale Core i5/i3/Pentium等LGA1156接口系列处理器。
供电部分,主板提供7相全固态供电,供电部分提供散热片散热,保证供电部分的稳定性。
内存插槽,支持双通道DDR3 1600/1333/1066内存,内存容量最大可以支持到16GB。
扩展插槽方面,主板提供了一条PCI-E x16 2.0显卡插槽,为用户提供了高端独显升级方案,另外还有一条PCI-E x1插槽和两条PCI插槽。磁盘硬件方面提供了5个SATA2接口和1个IDE接口。
背板I/O部分,设计了包括HDMI+DVI+VGA+光纤SPDIF+IEEE1394a+eSATA等诸多实用接口,丰富的接口配置不仅能满足DIY玩家的需求,还充分考虑了高清玩家的需要。
■ “超节能II代”详解——关键数字:2258
所谓“2258”其实就是映泰超节能II代的几个关键数字的组合——双倍散热、两个2.5以及一个8。那这写数字具体说的的又是什么呢?我们简单为大家介绍一下:
▲ 双面散热铜外壳
现代电子设备在很大程度上依靠DC-DC变换器为其提供电源,在很多计算机、网络以及电信应用中,电流的要求已经打打超过了100A,而要达到这样的输出能力,需要多只MOSFET并联的多相式变换器才能实现,这样就带来了严重的布板拥挤以及功耗等问题。
钝化芯片的封装
使情况变糟的就是持续减小尺寸的趋势——设计者发现越来越难以应付同时来自两个方面的要求:减小电路板面积和改善散热。在改进目前器件的热特性的过程中,标准的SO-8封装成为一个很大的障碍——它们很难加装散热器,只能单面散热,所以大部分热不得不通过PCB板散掉。量子芯技术所采用的由International Rectifier生产的DirectFET大大改变了现在这种尴尬的局面。
International Rectifier——国际整流器公司
DirectFET是一项主要为板级功率应用而设计的表贴封装技术。它消除了器件封装中我们不期望的,高电感和阻抗,引起器件热特性和电特性方面问题的一些因素。由于可以双面散热,使用DirectFET器件可以使大电流DC-DC变换器的电流密度增加一倍而系统成本显著降低。
DirectFET封装用于MOSFET芯片。硅片被装入铜外壳,封装的底部是经特殊设计的芯片,源极和漏极是可以直接焊到PCB板的表贴焊盘。硅片上适当的钝化使源极和漏极绝缘,在器件被焊到PCB板上时它也起到阻焊膜的作用,防止短路。此钝化层也保护了管脚防止门极区域污染及潮气。铜壳从芯片的另一侧引出漏极到线路板。此封装省掉了传统的管脚框架和引线键合,将封装阻抗(DFPR)降低至仅0.1mohm而标准的SO-8封装为1.5mohm。
大面积接触铜外壳,与SOIC的塑料封装相比,它显著改善了散热能力:结果PCB的热阻减小到1°C/Wmax,而标准的SO-8封装为20°C/Wmax。铜壳即是一个散热器外壳,也将结壳热阻改善到3C/W,而SO-8为18C/W。再加上散热器和风冷,DirectFET封装可以从顶部散掉更多的热,与SO-8方案相比,降低结温达50,有效的顶部冷却意谓着线路板上的热可以更多地被带走,以增加器件的安全载流能力,而高的顶部热阻解释了为什么SO-8及其派生封装只能单边的通过PCB板散热的原因。
▲ 第一个2.5——2.5倍散热效率
由于DirectFET的优秀电气性能,所以使用了这种MOSFET的量子芯技术产品的散热效率都要比传统SO-8方案产品的散热效率要提高2.5倍以上。
多种散热方式搭配灵活
搭配了DirectFET技术之后的MOSFET的整体散热都有非常明显的提高
▲ 第二个2.5——2.5倍供电效率
逐渐提高的处理器频率意味着对主板供电越来越高的电流需求, 随着处理器频率的提升频率越来越快,主板在处理器供电的方面越来越受到用户和厂商的重视。在极限超频的环境下,处理器对于主板供电的要求更是相比普通用户上升到了更高的档次,而对于满足更大供电要求,很多主板厂商采用了堆料的解决方式。
在满足极限超频供电18A高电流需要的情况下,如果用最好的单面散热SO8封装MOSFET,每相供电要用5个左右,所以这也就解释了料是怎么堆起来的了。
而采用双面散热的量子芯供电芯片贴片MOS管只需2个就可以轻松满足,MOS管数量的减少不仅节省了大量的主板空间,而且在电流耗损上也相对传统技术有不小的减少。所以相对传统SO-8封装的MOSFET,量子芯供电的供电效率
▲ 废热损耗减少8倍,节能8倍
普通的MOSFET使用引线键合来实现硅片和管脚框架之间的电连接,而量子芯,将接触面的数目和传导路径的长度减到最小从而减小了传导损耗。独特的封装提供了最优良的封装阻抗,仅为普通MOS损耗1/8左右,减少废热产生,节省8倍损耗电量。
SO-8和DirectFET电流通路比较
几种SO-8尺寸表贴封装与DirectEFT封装的DFPR值比较
与典型的含铅的小型封装相比,DirectFET的热阻显著降低。在DirectFET封装里,结到电路板之间的热阻材料只有上面的金属和安装用的焊锡。SO-8的结到PCB的热阻(Rthj-pcb)大约是20°C/Wmax ,而同样尺寸的DirectFET封装只有不到1°C/Wmax 。
到这里,映泰量子芯“2258”量子密码就介绍完了,那么除了“2258”之外,TH55XE还具备之前映泰的那些独有技术呢?
■ G.P.U技术介绍
我们国家自从打出了“绿色奥运”口号之后,就一直要求各行各业都要讲节能减排贯彻下去。因此各大IT产业的厂商为了相应国家号召,也都相应研发出了各自的节能技术及产品。以主板来说,华硕的EPU技术、技嘉的DES技术以及微星的DrMOS技术都是业界节能技术的代表。
而同为台系主板厂商的映泰自然也没有落后,也应时应景的推出了自家主板的节能技术:G.P.U——Green Power Utility。这种技术是针对个人用户及网吧用户应用节能需要,在节能主板上所采用的超省电节能技术,并提供了配套的智能/手动式节能操作G.P.U软件,灵活控制电脑能耗,使用非常轻松,而且主板上也配备了节能状态灯,节能效率很直观。
我们来看一下系统负载与电力效率曲线图:
根据图中所示,供电模组在系统低负载下,较少的相位会有较高的电力效率,而当电源效能超过非常好的效率值後,将会出现效率下降。而不同相位也有其相对的非常好的电力效率值,在较多相位下,其超越非常好的电力效率值后,其有效率下降相对缓慢。
在这样的情况下,G.P.U技术按照当前的系统负载情况,开启或关闭部份供电模块,自动调整至最具效率的电源相位。当CPU处於轻负载或闲置的状态,把多余的相位电路关闭,避免不必要的能源浪费,超频应用时也可根据系统负载情况自动降低CPU电压电流,达到节能省电的目的。
■ 全封闭铁素体电感和PSE高效长寿固态电容
铁素体电感又叫亚铁盐芯电感,它拥有较好的用电效率,它比传统铁芯电感拥有更好的储电效能,在高频的情况下也更能减少电能的耗损。亚铁盐芯电感由高频率铁氧化物混合所组成,能降低电源损耗并获得更低的电磁干扰加强系统可靠性,氧化阻抗更优于一般铁芯电感,低电阻式晶体管设计可大幅降低电流进出时的能量损耗而且具有更低温、体积更小及较好的导热性优点。
同时PSE系列固态电容工作寿命是原来PSC电容的2.5倍,也是普通电解电容寿命的15倍,65度时工作寿命长达50万个小时,超过57年,对极限超频和长期应用都是非常必要的配备。
好了,介绍完了主板特色技术,我们来看一下映泰TH55XE在量子芯技术和G.P.U等功能支持下在功耗和高清播放等方面有什么建树吧。
● 开启节能后整机待机功耗不足40W?
我们在Bios中将处理器节能部分开启,同时使用Windows 7默认的电源管理选项的节能状态。在这样的状态下,我们发现整套平台的功耗已经低于40W了!
相比之前使用H57的平台61W的整机功耗来讲降低了20W之多!如果单纯为了让数字进一步降低,我们可以使用转数更低功率更小的硬盘,并采用单根内存,同时降低内存频率和处理器等电压……相信如果经过这么一番“折腾”,功率数字有可能会降低到30W以内也说不定。接下来我们看看满载功耗如何。
● Everest+Furmark满负荷运行 功耗仅82W?
如何让Clarkdale这样集成GPU和CPU的处理器出于满载状态?
很简单!同时运行CPU和GPU的稳定性测试。
我们选择同时运行Everest和Furmark的稳定性测试,以保证整套平台出于最高满载状态。那么这样的状态下,H55平台功耗如何呢?
在这样严苛的稳定性测试下,满载功耗仅为82.1W,相比之前H57测试中的93.5W又有了10W多的降低。对比之前的平台,除了主板之外我们的主要配件没有变动,所以以目前的数据来看,能让满载状态下相差10W的差距,其功臣应该就是来自于简化了H57功能的H55芯片。
同时我们测量了满载情况下供电部分的温度——散热片表面温度仅为32.4度,除了处理器功耗不高之外,映泰目前主推的量子芯供电技术也起到了非常大的作用。
● 运行主流游戏整机功率如何?
接着我们来继续看一下游戏状态下整机的功耗如何,首先是街头霸王4。
▲ 街头霸王4运行功率:55.5W
在1280x720分辨率所有特效全部关闭的状态下,运行街头霸王4的整机功耗为55.5W,这个数字会随着分辨率的提升和特效打开而逐步上升,但最高不会超过60W。
▲ 生化危机5运行功率:61.6W
在1280x720分辨率所有特效全部关闭的状态下,运行生化危机5的整机功耗为61.6W,同样,这个数字也会随着画质变化而略微提高。
这样的功耗数字可是比之前的待机状态还要低……接下来我们看看这套平台在硬解高清视频情况下的功耗如何。
● 硬解高清1080p!功耗稳定50W
我们选择了一段80MB码率、MPEG2编码的1080p影片,以PowerDVD状态下的功耗数字为测试结果。
PowerDVD中可以打开硬件加速选项
播放信息中显示为GPU硬解
测试的结果是,这套H55平台在播放高清时的整机功耗在52.5W到55W之间波动,如果我们按照之前的降低功耗的方法,这套平台在播放高清时的功耗理论上可以降低到50W以下。
作为Intel新一代的整合GPU,采用H55芯片组的映泰TH55XE究竟能不能挑战之前高清之王785G的地位?我们来看一下
PowerDVD可以识别G6950的GPU硬件加速,和G43一样同为Intel ClearVideo
播放H.264编码视频时,CPU占用率小于等于5%,和G43相比有巨大提升
播放MPEG2编码视频时,CPU占用率低于10%,远胜785G的表现
播放VC-1编码视频时,CPU占用率低于10%,在5%左右
三种编码播放时的CPU占用率均不到10%!G6950+H55这对组合在CPU占用率这一项上的表现不仅好过同门师兄G43,甚至比785G更加优秀。Intel集成显示核心终于成功翻身。
映泰TH55XE的高清和节能的测试我们就先做到这里,有关这款产品的其它测试请参看近期即将放出的《映泰TH55XE超频及软件应用篇》,敬请期待。■<