Intel julkaisi Z390-piirisarjan lokakuun lokakuun alussa, noin kaksi viikkoa ennen sille suunnattujen 9. sukupolven Core-prosessoreiden julkaisua. Cannon Point -koodinimellä tunnettu Z390-piirisarja korvaa viime vuonna julkaistun Z370-piirisarjan Intelin kuluttaja-alustoilla käytettyjen piirisarjojen lippulaivamallina, vaikka alkuun molempiin piirisarjoihin perustuvia emolevyjä löytyykin markkinoilta. Verrattuna aiempaan Z370-piirisarjaan, Z390-piirisarja sisältää muutamia muutoksia lisättyjen ominaisuuksien muodossa. Piirisarjaan on lisätty kuusi USB 3.1 Gen. 2 -porttia, 802.11ac Wi-FI- ja Bluetooth 5 -tuki sekä SDXC (SDA 3.0) -tuki. Muina muutoksina voidaan mainita piirisarjan valmistusprosessi, joka on päivittynyt jo vuonna 2012 lanseeratusta 22 nanometristä modernimpaan 14 nanometriin. Päivittyneestä valmistusprosessista huolimatta piirisarjan TDP-arvo on kuitenkin sama kuin aiemminkin eli kuusi wattia.

Uusien prosessoreiden sekä uuden piirisarjaversion PCI Express -linkkien määrä on pysynyt muuttumattomana aiempaan nähden ja virallisesti prosessori sisältää tuen 16 Gen. 3 -linkille ja piirisarja lisäksi 24-linkille. Tätä ei kuitenkaan kannata ottaa kovin kirjaimellisesti, sillä Intelin tapa ilmoittaa tuettu linkkimäärä on hieman harhaanjohtava. Todellisuudessa kaikki PCIe-linkit ovat prosessorissa ja niitä löytyy yhteensä 20 kappaletta. Kuusitoista linkeistä on vapaasti allokoitavissa, mutta neljä linkeistä on kiinteästi varattu piirisarjan käyttämälle DMI 3.0 -väylälle. Koska piirisarja on yhteydessä prosessoriin vain neljän, 3. sukupolven PCIe-linkin välityksellä, on niiden välinen kaista myös rajoittunut yhteensä noin 7,9 gigatavuun sekunnissa (tai noin 3,94 Gt/s per suunta) siirtonopeuteen. Piirisarja itsessään tukee 24 PCIe-linkkiä, mutta niiden täysi hyödyntäminen on piirisarjan ja prosessorin välisen kaistarajoitteen takia täysin mahdotonta. Tästä syystä kannattaa artikkelia lukiessa kiinnittää huomiota muun muassa siihen, miten esimerkiksi suurella kaistantarpeella varustetut M.2-asemapaikat ovat käytännössä kytketty eri emolevymalleilla.

Testasimme io-techissä jo aiemmin 8-ytimiset Core i9-9900K- ja Core i7-9700K-prosessorit sekä katsastimme Asuksen, MSI:n ja Gigabyten Z390-lippulaivaemolevyt videolla ja kuvien kera.

Tässä artikkelissa tutustumme ASRockin, Asuksen, Gigabyten sekä MSI:n Z390-emolevyihin, jotka edustavat hinnaltaan pääasiassa kunkin valmistajan keskisegmentin ylempää päätä eli 200-300 euron hintaluokkaa. Kultakin valmistajalta on luonnollisesti tarjolla sekä huomattavasti edullisempia, että huomattavasti kalliimpia emolevymalleja, mutta pyrimme tietoisesti rajoittamaan tähän artikkeliin testattavien emolevyjen hintaluokan useammalle kuluttajalle relevanttiin alle 300 € hintaluokkaan. Testattujen emolevyjen hintahaarukka oli artikkelin kirjoitushetkellä 204-278 euron välimaastossa.

• Hinta.fi, Haku: Z390-emolevyt

 

ASRock Z390 Taichi

ASRock Z390 Taichi on pitkälti uusi kehitysversio aiemmasta Z370 Taichi -emolevystä. Emolevyjen ulkoasu on keskenään lähes identtinen ja vain harjaantunut silmä pystyy nopealla vilkaisulla erottamaan emolevyt toisistaan. Suurimmat näkyvät muutokset koskevat takapaneelin alleen peittävän muovikuoren muotoilua ja hieman aiempaa kookkaampaa ja erilailla muotoiltua virransyötön jäähdytintä. Vaikeammin havaittavia tai täysin näkymättömiä muutoksia on kuitenkin tapahtunut runsaasti. Emolevyn virransyöttö on selkeästi aiempaa vahvempi ja se on varustettu markkinoiden parhaalla Infineonin toimittamalla ohjainpiirillä. Sen lisäksi virransyötön 8-pinninen EPS12V-lisävirtaliitin on saanut rinnalleen 4-pinnisen ATX12V-lisävirtaliittimen.

Z390 Taichi on testin toiseksi kallein emolevy alkaen 275 € hinnallaan. Samalla se on kuitenkin ainoa testatuista emolevyistä, joka kuuluu valmistajan varsinaiseen tehokäyttäjille ja harrastajille suunnattuun segmenttiin.

• ASRock, Z390 Taichi -tuotesivu
• Hinta.fi, Haku: ASRock Z390 Taichi

 

Z390 Taichin ulkoasu noudattaa muiden Taichi-sarjan emolevyjen mukaista mustanharmaata väritystä ja mekaniikkateema on vahvasti esillä emolevyn koristeellisissa silkkipainatuksissa ja piirisarjasiilin muotoilussa. Emolevyn takaosaa hallitsee takapaneelin liitinrungot alleen peittävä RGB-ledein varustettu muovikuori. Siitäkin huolimatta, että muovikuoren koko ja muotoilu on pidetty maltillisena, onnistuu se silti peittämään osan virransyötön jäähdytinsiilistä. Lisäksi kyseessä on valitettavasti vielä se osa jäähdytinsiilistä, jonka jäähdytyspinta-ala sattuu olemaan kaikista suurin. Siili on kookas ja sen yläosa on ilmavirran suhteen esteetön, mutta siltikin on valitettavaa nähdä valmistajien tekevän tämänkaltaisia uhrauksia pelkkien ulkonäköseikkojen vuoksi.

Z390 Taichin virransyötön jäähdytinsiili on kaksiosainen ja sen ylä- ja alaosaa yhdistää litistetty lämpöputki. Siili on valmistettu harmaaksi anodisoidusta alumiinista ja se on massaltaan suurin testattujen emolevyjen joukossa. Verrattain suuresta koostaan ja suuresta massastaan huolimatta, siili ei kuitenkaan tarjoa kovin suurta jäähdytyspinta-alaa. Ainoastaan siilen ylin pinta on rikottu kuudella vinoleikkauksella, vaikka tilaa olisi ollut helposti kaksinkertaiselle määrälle. Siilen alempi pinta on täysin ehjä ja lisäksi peitetty vielä irrallisilla koristelevyillä. Nykyistä toteutusta voisi parantaa huomattavasti, tekemällä marginaalisia uhrauksia ulkonäön ja koristelun suhteen.

Piirisarjasiili on puhtaasti näyttelykappale. Se koostuu kolmesta pyöreästä, hammasrattaan muotoon valetusta, harmaaksi ja mustaksi anodisoiduista alumiinilevyistä, jotka on pinottu päällekkäin. On sanomattakin selvää, ettei ratkaisu tarjoa juurikaan jäähdytyspinta-alaa, mutta Z390 piirisarjan lämmöntuotto huomioiden tämä ei ole kovin relevantti seikka, saati todellinen ongelma.

Huolimatta siitä, että emolevy on varustettu kolmella M.2 -asemapaikalla, toimitetaan emolevy vain yhdellä M.2-jäähdyttimellä varustettuna. Z390 Taichin ainoa M.2-jäähdytin koostuu noin 12 cm pitkästä ja 2,5 mm paksusta alumiinilevystä, jonka reunoja on hieman pyöristetty. Harmaaksi anodisoitu alumiinilevy on täysin tasainen, eli se ei tarjoa mainittavasti jäähdytyspinta-alaa. Jäähdyttimen tarjoama pinta-ala on toki moninkertainen verrattuna paljaan M.2-aseman ohjainpiirin pinta-alaan, mutta M.2-asemien yhä jatkuvasti nopeutuessa olisi toivottavaa, että valmistajat panostaisivat hieman enemmän jäähdyttimen toiminnalliseen suunnitteluun.

Emolevyn ominaisuuslista on sangen pitkä, kuten tässä hintaluokassa odottaa sopiikin: kolme täysimittaista ja teräsvahvisteista PCI Express x16 -liitintä, kolme M.2 x4 -asemapaikkaa, kahdeksan USB 3.1 Gen. 1 -liitäntää, viisi USB 3.1 Gen. 2 -liitäntää, kaksi Intelin gigabitin verkkopiiriä, Intelin 802.11ac WLAN / Bluetooth 4.2 -moduuli, HDMI 1.4- ja DisplayPort 1.2 -näyttöliitännät, täysin digitaalinen 10+2-vaiheinen virransyöttö, tarkemman ja kattavamman BCLK-säädön mahdollistava ulkoinen Hyper BCLK Engine II -kellopiiri, kahdeksan PWM-ohjattua tuuletinliitäntää, kolme RGB-liitäntää ja kuusikerroksinen piirilevy.

[responsive-slider id=28192]

Z390 Taichin BIOS noudattaa muista ASRockin emolevyistä tuttua formaattia ollen erittäin selkeä ja todella kattavilla säätömahdollisuuksilla varustettu. Rehellisesti sanottuna erityisesti jännitteisiin ja muistiasetuksiin liittyviä säätömahdollisuuksia on tuotu tarjolle niin runsaasti, että asiaan vihkiytymättömältä käyttäjältä ottaa oman aikansa jo pelkästään erottaa asetuksista oleellisimmat. Huolimatta asetusten ylitsepursuavasta määrästä, on asetukset silti onnistuttu jaottelemaan erittäin selkeästi asiaankuuluville välilehdille ja alavalikoihin. Emolevyn jännitesäädöt ovat riittävän kattavat tarvittaessa tuhoamaan itse prosessorin sekä muistikammat useampaan kertaan, eikä minkään alustan oleellisen säätömahdollisuuden huomattu puuttuvan, vaan säätömahdollisuudet ovat kokonaisuudessaan saatavilla raudan mahdollistamissa puitteissa. Prosessorijännitteen load-line on säädettävissä kattavasti, mutta valitettavasti samaa ei voi sanoa virransyötön ohjainpiirin tukemista muista ominaisuuksista. Virransyötön kytkentätaajuutta ei ole mahdollista säätää sen suhteellisen matalasta 300 kHz oletusarvosta ylöspäin, eikä loppukäyttäjä pääse myöskään säätämään lämpötila- tai ylivirtasuojausten aktivointirajoja, saati virransyötön hyötysuhdetta pienellä kuormilla parantavaa vaiheiden lepuutusta.

Emolevyn tuuletinsäätömahdollisuudet ovat selkeät ja kattavat. Kaikkien kahdeksan tuuletinpaikan asetukset ovat säädettävissä erikseen ja emolevy osaa automaattisesti testata PWM-tuulettimien vasteen ja luoda niille optimaalisen lämpötila-nopeuskäyrän. Toisin kuin esimerkiksi Gigabyten ja MSI:n emolevyillä, ovat kaikki arvot myös näppäiltävissä käsin, mikä on usein selkeästi nopeampi ja käytettävyyden kannalta puhdasta graafista käyttöliittymää parempi ratkaisu.

Emolevyn tuoreemmat BIOS-versiot mahdollistavat RGB-ledien hallinnan ja sammutuksen ilman erillisiä ohjelmistoja, suoraan biosista löytyvän valikon kautta. Polychrome RGB-valikko mahdollistaa sekä emolevyn piirisarjasiilen alle ja takaosaan sijoitettujen RGB-ledien, että emolevyn ulkoisiin liittimiin kytketyn valaistuksen hallinnan.

 

Asus ROG Strix Z390-E Gaming

Asus ROG Strix Z390-E Gaming on täysin uutta suunnittelua edustava malli, eikä sillä ole mallisarjan nimeä lukuun ottamatta juurikaan muita yhtäläisyyksiä sitä edeltäneen Z370-E Gaming -mallin kanssa. Huolimatta siitä, että emolevy kuuluu virallisesti ROG Strix -mallisarjan alle, sen rakenne ja ominaisuudet ovat lähempänä ROG Maximus -mallisarjan emolevyjä, kuin muita nykyisiä tai aiempia ROG Strix -mallisarjaan kuuluvia emolevyjä.

Z390-E Gaming edustaa alkaen 278 € hinnallaan testin yläpäätä, yhdessä Gigabyten Z390 AORUS Ultra- sekä ASRockin Z390 Taichi -mallien kanssa.

• Asus, ROG Strix Z390-E Gaming -tuotesivu
• Hinta.fi, Haku: Asus Z390-E Gaming

 

Emolevyn yleisteema on puhtaasti mustanharmaa ainoastaan emolevyn I/O-liittimet allensa hautaavan muovikuoren poiketessa kaavasta, siihen integroidun RGB-valaistun Republic Of Gamers -logon ja koristelevyn osalta. Emolevyn yleisilmettä hallitsee kiistattomasti I/O-liittimet peittävä kolossaalinen muovikuori sekä osittain sen alle ulottuvat massiiviset virransyötön jäähdytinsiilet. Muovikuoren valtavasta koosta huolimatta, sen ainoa käyttötarkoitus on kuitenkin vain toimia näköesteenä rumana pidetyille takapaneelin I/O-liitinrungoille ja asennustelineenä RGB-valaistukselle. Muovikuoren suuri koko on tämän emolevyn kohdalla poikkeuksellisen valitettava asia, sillä se peittää alleen lähes puolet prosessorin virransyötön jäähdytinelementistä. Vastaavanlaiset kuoret ovat nykypäivänä emolevyillä enemmän sääntö kuin poikkeus, mutta olisi siltikin toivottavaa, että valmistajat kiinnittäisivät hieman enemmän huomiota näinkin yksinkertaisen, halvan ja helposti valmistettavan osan parempaan suunnitteluun.

Emolevyn mustaksi anodisoidusta alumiinista valmistettu virransyötön jäähdytinsiili koostuu kahdesta erillisestä osasta. Siilit ovat fyysisiltä mitoiltaan suurimmat testattujen emolevyjen joukossa, mutta niiden massa on mittoihin nähden yllättävän pieni. Tämä selittyy sillä, että siilien rakennetta on rikottu todella runsaasti tekemällä niihin suuri määrä jäähdytyspinta-alaa kasvattavia leikkauksia. Siilien rakennetta on itseasiassa rikottu niin voimakkaasti, että yhtään nykyistä avokätisemmät leikkaukset siilen rakenteessa todennäköisesti vaarantaisivat sen rakenteellisen kestävyyden. Siilten suunnitteluun on selkeästi panostettu ja siinä on selkeästi painotettu oikeaa jäähdytystehoa, pelkän estetiikan tavoittelun sijasta.  Siitäkin huolimatta emolevyn käyttämät jäähdytinsiilit onnistuvat vielä samanaikaisesti näyttämään erittäin hyvältä ja kyseessä on kaikilla osa-alueilla ehdottomasti parhaiten ei-lamellirakenteella toteutettu ratkaisu, joka allekirjoittaneelle on tullut viime vuosina vastaan. Itse erittäin onnistuneen jäähdytinrakenteen lisäksi, jäähdytinsiili on varustettu integroidulla tuulettimen asennuskehikolla, joka mahdollistaa siilten jäähdytystehon kasvattamisen vielä entisestään asentamalla emolevyn mukana toimitettava 40 mm:n kokoinen Sunonin valmistama MagLev-tuuletin kiinni kehikkoon.

Emolevyn piirisarjaa jäähdyttää noin 5 mm:n paksusta tummanharmaaksi anodisoidusta alumiinista valmistettu, typistetyillä kulmilla varustettu suorakaiteen muotoinen alumiinilevy. Jäähdyttimen tarjoama jäähdytyspinta-ala on käytännössä nimellinen, mutta jälleen piirisarjan maksimilämmöntuotto huomioiden kyseessä on enemmän kuin riittävä ratkaisu takaamaan vaaditun tasoinen jäähdytys.

Molemmat emolevyn M.2 -asemapaikat ovat varustettu jäähdyttimellä. Molempien jäähdyttimien rakenne on muotoilua ja pituutta lukuun ottamatta sama, noin 3 mm:n paksusta tummanharmaaksi anodisoidusta alumiinista valmistettu suora levy. Alemman ja pidemmän M.2-jäähdyttimen pintaa on rikottu parilla leikkauksella, mutta siitäkään huolimatta kumpikaan jäähdyttimistä ei tarjoa merkittävästi jäähdytyspinta-alaa. Jäähdyttimien tarjoama jäähdytyspinta-ala on toki nykyiselläänkin moninkertainen paljaan M.2 -aseman ohjainpiirin pinta-alaan nähden, mutta toteutus jättää silti nykyisellään paljon toivottavaa.

Emolevyn ominaisuuslista on kattava ja melko hyvin linjassa muiden saman hintaluokan tuotteiden kanssa. Ominaisuuksista erikseen mainittakoon:  kolme täysimittaista PCI Express x16 -liitintä, joista kaksi on teräsvahvisteisia, kaksi M.2 x4 -asemapaikkaa, neljä USB 3.1 Gen. 1 -liitäntää, viisi USB 3.1 Gen. 2 -liitäntää, Intelin gigabitin verkkopiiri, Intelin 802.11ac WLAN / Bluetooth 5 -moduuli, täysin eristetty SupremeFX-ääniratkaisu, HDMI 1.4b- ja DisplayPort 1.2 -näyttöliitännät, digitaalinen 8+2-vaiheinen virransyöttö, seitsemän PWM-ohjattua tuuletinliitäntää, kolme RGB-liitäntää, paikka ulkoiselle lämpöanturille ja kuusikerroksinen vahvistetuilla jännitelinjoilla varustettu piirilevy.

[responsive-slider id=28296]

Emolevyn BIOS on käyttöliittymältään ja useimpien asetusten osalta identtinen muiden ROG-sarjan emolevyjen kanssa, joten parin viime vuoden aikana sarjaan kuuluvan Asuksen emolevyn omistaneet seikkailevat epäilemättä sangen tutussa ympäristössä. Säätömahdollisuuksia on tarjolla ylenpalttisesti, mutta asetukset on siitäkin huolimatta onnistuttu lajittelemaan selkeästi ja loogisesti asiaankuuluville välilehdille ja alavalikoihin. Kaikki tarpeelliset ja osittain myös tarpeettomatkin jännitesäädöt ovat saatavilla, eikä niiden säätövarat tule muodostumaan rajoitteeksi missään tilanteessa. Kaikki oleelliset alustan toimintaan liittyvät asetukset ovat säädettävissä, eikä minkään asetuksen havaittu suoranaisesti puuttuvan valikoimasta tai olevan muuten keinotekoisesti rajoitettu. Toisin kuin ASRock ja Gigabyte, Asus mahdollistaa myös prosessorivirransyötön asetusten säätämisen melko kattavasti. Load-line-säätö on seitsemänportainen ja virransyötön kytkentätaajuus on muutettavissa 300 kHz oletusarvosta 250-500 kHz välillä olevaan arvoon. Vaiheiden lepuutus, osakuormien optimointi sekä lämpötilasuojaus on lisäksi kytkettävissä päälle tai pois päältä.

Emolevyn tuuletinsäätömahdollisuudet ovat selkeät ja kattavat. Kuuden tuuletinpaikan asetukset ovat säädettävissä erikseen ja emolevy osaa automaattisesti testata PWM-tuulettimien vasteen ja luoda niille optimaalisen lämpötila-nopeuskäyrän. Toisin kuin esimerkiksi Gigabyten ja MSI:n emolevyillä, kaikki arvot ovat myös näppäiltävissä käsin, mikä on usein selkeästi nopeampi ja käytettävyyden kannalta puhdasta graafista käyttöliittymää parempi ratkaisu.

Asuksen biosit eivät yleisesti mahdollista varsinaista RGB-valaistuksen hallintaa, eikä myöskään Z390-E Gaming tee poikkeusta sillä saralla. BIOS mahdollistaa ainoastaan emolevyn takaosaan sijoitetun RGB-valaistuksen kytkemisen joko päälle tai pois päältä.

 

Gigabyte Z390 AORUS Ultra

Gigabyte Z390 AORUS Ultra pohjautuu Asuksen tavoin täysin uuteen suunnitteluun. Huolimatta siitä, että se korvaa mallistossa aiemmat Z370 AORUS Ultra -mallit, loppuvat emolevyjen varsinaiset yhtäläisyydet niiden nimeämiseen ja sijoitteluun tuotesegmentissä.

Z390 AORUS Ultra -emolevyn hinta on artikkelin kirjoitushetkellä alkaen 277 €, joten se sijoittuu täsmälleen samaan hintaluokkaan artikkelissa testattujen ASRockin ja Asuksen emolevymallien kanssa.

• Gigabyte, Z390 AORUS Ultra -tuotesivu
• Hinta.fi, Haku: Gigabyte Z390 AORUS Ultra

 

Emolevy noudattaa uskollisesti muille AORUS-sarjan emolevyille ominaista teemaa, jossa hallitsevat värit ovat musta ja harmaa. Luonnollisesti myös muinaisen Egyptin Horus -jumalan päätä mukaileva symboli on otettu mukaan visuaalisen ilmeeseen ja sen tehtävä on koristaa piirisarjajäähdytintä. Emolevyn takaosan valtaa I/O-liitinrungot allensa peittävä muovikuori. Kuori itsessään on suhteellisen maltillisen kokoinen ja konservatiivisesti muotoiltu, mutta osia siitä kulkeutuu virransyötön jäähdyttimen päällä leveyssuunnassa aina emolevyn puoliväliin asti. Muovikuori ei merkittävästi vaikuta virransyötön jäähdyttimelle päätyvään ilmavirtaan, sillä kuoreen on tehty ilmavirran läpipääsyn mahdollistava leikkaus siilen alemman osan päälle.

Gigabyten harmaaksi anodisoidusta alumiinista valmistettu kaksiosainen prosessorin virransyötön jäähdytinsiili on fyysisiltä kokonaismitoiltaan pienin testattujen emolevyjen joukossa. Vaatimattomasta koostaan huolimatta se on kuitenkin massaltaan testijoukon toiseksi raskain. Tämä selittyy sillä, että Gigabyten jäähdytinsiili on valmistettu käytännössä umpinaisesta alumiiniprofiilista koneistamalla. Profiilin pinta-alaa on pyritty kasvattamaan leikkauksilla, mutta pinta-alaa oltaisiin samasta kappaleesta saatu irti huomattavasti nykyistä enemmänkin, mikäli asiaan olisi panostettu kunnolla. Siilin ylä- ja alaosan yhdistää litistetty suoraan siilen kontaktipinnassa kulkeva lämpöputki. Siilin alemman osan koko olisi voinut olla helposti huomattavasti nykyistä suurempikin, sillä alempi pystysuuntainen osa jäähdytinsiilestä ei ulotu lainkaan takapaneelin alleen peittävän muovikuoren sisälle.

Emolevyn piirisarjaa jäähdyttää epäsymmetrinen mutta kookas noin 6 mm:n paksuisesta mustaksi käsitellystä alumiinista valmistettu levy. Jäähdyttimen suunnitteluprioriteetit ovat puhtaasti esteettiset ja epäilemättä ainut prioriteetti on ollut saada sisällytettyä AORUS-logo mukaan emolevyn suunnitteluun. Tarjolla oleva jäähdytyspinta-ala on nimellinen, mutta silti enemmän kuin riittävä.

Jokainen emolevyn kolmesta M.2-asemapaikasta on varustettu jäähdyttimellä. Jäähdyttimet itsessään ovat melko surullinen tapaus, sillä Gigabyte on korvannut aiemmin käyttämänsä erinomaiset ja paljon kehuja keränneet aggressiivisella rivoituksella varustetut jäähdyttimet käytännössä suoralla alumiinilevyllä. Uudet jäähdyttimet koostuvat noin 4 mm paksusta harmaaksi anodisoidusta hieman tyylitellyillä reunoilla varustetusta alumiinilevystä. Kahden jäähdyttimen pintaan on tehty muutama jäähdytyspinta-alaa kasvattava leikkaus, yhden ollessa täysin sileä. Gigabyten uusi ratkaisu on linjassa muiden valmistajien tarjoamien jäähdytinratkaisuiden kanssa, mutta sen toteutus on poikkeuksellisen surkea.

Testeissä havaittiin, että jousikuormitettujen jäähdyttimien käyttämä jousi on liian heikko estääkseen jäähdytintä liikkumasta tilanteessa, jossa M.2 -asemaa ei ole asennettu kunkin jäähdyttimen alle. Tämän seurauksena jäähdyttimet pääsevät resonoimaan aseman lukitusruuvia vasten, esimerkiksi tuulettimien aiheuttaman liikkeen seurauksena, jolloin niistä lähtevä ääni muistuttaa linkoavan pesukoneen rummussa pyörivää marmorikuulaa. Ongelma on helposti korjattavissa asentamalla esimerkiksi pala vaahtomuovia tyhjien asemapaikkojen jäähdyttimien alle, tai käyttämällä o-rengasta jäähdyttimen ja lukitusruuvin välissä. On kuitenkin sanomattakin selvää, ettei loppukäyttäjän kuuluisi joutua ratkomaan tällaisia ongelmia.

Gigabyten ominaisuuslista ei odotetusti kalpene muiden testattujen emolevyjen joukossa. Ominaisuuksista voidaan erikseen mainita: kolme täysimittaista ja teräsvahvisteista PCI Express x16 -liitintä, kolme M.2 x4 -asemapaikkaa, neljä USB 3.1 Gen. 1 -liitäntää, viisi USB 3.1 Gen. 2 -liitäntää, Intelin gigabitin verkkopiiri, Intelin 802.11ac WLAN / Bluetooth 5 -moduuli, HDMI 1.4 -näyttöliitäntä, digitaalinen 12+1-vaiheinen virransyöttö, kahdeksan PWM-ohjattua tuuletinliitäntää, neljä RGB-liitäntää, kaksi paikkaa ulkoisille lämpöantureille ja kuusikerroksinen piirilevy.

[responsive-slider id=28308]

Gigabyten emolevyjen BIOS-ratkaisut ovat täysin ansaitusti keränneet vuosien varrella huomattavaa kritiikkiä niin arvostelijoiden, kuin loppukäyttäjienkin puolelta. Osittain tämän seurauksena, Gigabyte ilmoitti pari kuukautta sitten uudistavansa kritiikkiä osakseen saaneet biosinsa, uudella intuitiivisella versiolla. Testattu Z390 AORUS Ultra oli ensimmäinen emolevymalli, jolla allekirjoittanut on päässyt testaamaan tätä tuoretta uudistusta. Odotukset olivat sen myötä poikkeuksellisen korkealla, huomioiden kuitenkin, että kyseessä on Gigabyten emolevy.

Hämmästys oli siten melkoinen, kun paljastui että ”uusi intuitiivinen BIOS-formaatti” käsittää käytännössä hieman muutetun värimaailman ja lisänä uuden graafisen olemattomilla säätömahdollisuuksilla varustetun helppokäyttöversion biosista. Normaaliin edistyneeseen valikkorakenteeseen palatessa ainoat eroavaisuudet löytyivät puhtaasti värimaailmasta. Vähemmän yllättäen myöskään mitään varsinaisia parannuksia ei löytynyt, riippumatta siitä miten ahkerasti niitä yritti etsiä. Käyttöliittymä on edelleen erittäin karu, epäselvä ja kankea. Asetukset on sijoiteltu epäloogisesti ja samaan ryhmään selkeästi kuuluvat asetukset on ripoteltu eri välilehdille ja valikkoihin. Lisäksi moni asetuksista löytyy useampaan kertaan eri paikoista.

Tämän lisäksi BIOS tarjoaa muun muassa säätöjä muistiasetuksille, joiden säätäminen erikseen ei ole tällä alustalla ylipäätään mahdollista. Kaikki perustason säädöt asetusten ja jännitteiden osalta ovat kuitenkin säädettävissä ja niiden säätövarat ovat vähintäänkin riittävät. Prosessorin load-line on ilmeisesti säädettävissä seitsemälle eri asetukselle, vaikkakin eri asetusten suhteellinen ero jäi Gigabyten epäloogisen nimeämiskäytännön takia epäselväksi. Auto-, Standard- ja Low-asetukset viittaavat biosin dynaamisen kuvaajan mukaan täsmälleen samaan asetukseen ja loput erittäin informatiivisesti nimetyistä Medium-, High-, Turbo-, Extreme- ja UltraExtreme-asetuksista eivät näyttäneet vaikuttavan lineaarisesti. Muut virransyötön asetukset, kuten kytkentätaajuus, lämpötila- ja ylivirtasuojaukset tai vaiheiden lepuutus eivät ole säädettävissä lainkaan.

Myöskään emolevyn tuuletinhallinnassa ei ole tapahtunut parannuksia. Kyseessä on edelleen puhtaasti graafinen toteutus, jossa haluttuja arvoja ei pysty syöttämään näppäimistöllä. Tuuletinkäyrät säädetään hiirellä liikuttamalla pisteitä X- ja Y-akseleilla ja kokemus tuo lähinnä mieleen liian paksun langan pujottamisen liian pieneen neulansilmään, sillä hiiren liikuttaminen millimetrin X- tai Y-akselilla tuntuu vastaavan useaa prosenttia tai lämpöastetta tuuletinkäyrässä.

Yksi oikea uudessa biosissa tapahtunut muutos koskee RGB-valaistuksen hallintaa. Uusi BIOS ei sisällä lainkaan Gigabyten aiempaa RGB Fusion -valikkoa ja se mahdollistaa ainoastaan emolevyn takaosaan sekä piirisarjasiilen alle sijoitetun valaistuksen päälle- tai poiskytkennän.

Artikkelin kirjoitushetkellä Gigabyten emolevy kärsi lisäksi niin pahoista ongelmista, että emolevyn jättämistä pois arvostelusta harkittiin vakavasti. Emolevyn ongelmat ovat moninaisia ja kaikkia niistä ei tätä arvostelua kirjoittaessa ole ratkaistu edes uusimmissa BIOS-versioissa.

Vakavin ongelma oli aluksi se, ettei prosessoria saatu jostain tuntemattomasta syystä rasitettua tai ylikellotettua samoin kuin kaikilla muilla testatuilla emolevyillä. Täsmälleen samoilla kellotaajuus- ja jänniteasetuksilla prosessorin tehonkulutus jäi yli 15 % alhaisemmaksi ja lämpötilat 10-15 astetta matalammaksi, kuin muilla testatuilla emolevyillä. Sen lisäksi kumpaakaan testatuista Core i9-9900K prosessoriyksilöistä ei saatu ajettua samalla kellotaajuudella muiden emolevyjen kanssa, vaan niiden vakaa maksimitaajuus jäi jopa 200 MHz alhaisemmaksi. Tämä ongelma korjaantui päivittämällä uusimman saatavilla olevan biosin elokuun puoliväliin päivätty prosessorin mikrokoodi ja ME-ohjelmisto tuoreimpiin saatavilla olleisiin versioihin. Artikkelin kirjoitushetkellä juuri julkaistu F5 BIOS-versio korjaa tämän ongelman, ilman että arvostelijan tai loppukäyttäjän on tarvetta puukottaa BIOS kuntoon itsenäisesti.

Muina ongelmina voidaan mainita emolevyn tapa satunnaisesti ohittaa varsinainen BIOS-piiri ja ottaa itsenäisesti käyttäjää mitenkään asiasta informoimatta varalle tarkoitettu toinen BIOS-piiri käyttöön. Tämän lisäksi emolevyn käynnistyminen on erittäin hidasta ja emolevy lähes poikkeuksetta viipyy biosin käynnistysruudussa jopa pari minuuttia.

 

MSI Z390 Gaming Pro Carbon

MSI Z390 Gaming Pro Carbon korvaa mallistossa Z370-piirisarjalla varustetun nimikaimansa ja on käytännössä puhtaasti sen evoluutioversio sangen pienen muutoksin. Tapahtuneet muutokset rajoittuvat lähinnä uuden piirisarjan mahdollistamaan natiivin USB 3.1 Gen. 2 -tukeen sekä hieman vahvistettuun ja päivitettyyn virransyöttöön.

Emolevyn hinta on alkaen 204 eron hinnallaan kirkkaasti testatuista emolevyistä edullisin noin neljänneksen edullisemmalla hankintahinnallaan. Emolevystä on saatavilla myös Wi-Fi 801.11ac -tuella varustettu AC-malli, jonka hintataso on ostopaikasta riipuen lähes samalla tasolla kuin testissä olleen perusmallin.

• MSI, Z390 Gaming Pro Carbon -tuotesivu
• Hinta.fi, Haku: MSI Z390 Gaming Pro Carbon

 

Emolevyn ulkoasu noudattaa uskollisesti muista MSI:n Pro Carbon -sarjan emolevyistä tuttua teemaa, jossa olennaisena osana on mallisarjan nimen mukaisesti hiilikuitu. Sekä takapaneelin liitinrungot alleen peittävä muovikuori, että piirisarjajäähdytin ovat koristeltu käyttäen hiilikuitua jäljittelevää tarraa.

Emolevyn takaosan alleen ahmiva muovikuori on kookas, eikä sen suunnittelussa ole käytetty erityistä luovuutta. Siksi se myös valitettavasti peittää alleen lähes puolet virransyötön alemmasta jäähdytinsiilistä. Muovikuoren rakenne on kuitenkin ylä- ja alapäästä suhteellisen avoin, päästäen siten edes hieman ilmavirtaa muovikuoren uumeniin jäävän siiliosan luokse. MSI:n käyttämä rakenne on tältä osin varsin valitettava, sillä emolevyn virransyöttö tai sen jäähdytys ei ole alunperinkään paras mahdollinen.

MSI:n virransyöttöä jäähdyttää kahdesta erillisestä alumiinisiilistä koostuva toteutus. Siilet ovat kooltaan ja massaltaan keskitasoa, mutta valitettavasti niiden tarjoama jäähdytyspinta-ala on pieni. Ylemmän jäähdytinsiilin pintaa ei ole edes pyritty rikkomaan ja alemmankin siilin marginaalisesti rikotulla pinnalla varustettu osa hautautuu enimmäkseen takapaneelin peittävän muovikuoren uumeniin. Ratkaisu on valitettava ja yhdessä perinteisen virransyötön toteutuksen kanssa se torppaa suunnitelmat varsinkin 8-ytimisten prosessorimallien ylikellottamisesta tällä emolevyllä suhteellisen tehokkaasti.

Emolevyn piirisarjaa jäähdyttää noin 5 mm:n paksuisesta mustaksi käsitellystä alumiinista valmistettu levy. Jäähdytin on suhteellisen kookas ja sen pintaa on rikottu muutamalla leikkauksella. Tässä vaiheessa artikkelia lienee jo sanomattakin selvää, että käytetty ratkaisu on täysin kelvollinen ja ennen kaikkea riittävä.

Toinen emolevyn kahdesta M.2-asemapaikasta on varustettu piirisarjajäähdyttimeen yhdistetyllä jäähdyttimellä. Jäähdytin koostuu noin 3 mm paksusta alumiinilevystä, joka on muotoiltu hieman jääkiekkomailan lapaa muistuttavaan muotoon. Jäähdyttimen tarjoama jäähdytysteho ei sen tarjoama pinta-ala huomioiden ole paras mahdollinen, mutta se on kuitenkin melko hyvin linjassa muiden arvosteluissa nähtyjen ratkaisujen kanssa. MSI:n toteutuksessa on valitettavasti kuitenkin huomattavasti toivomisen varaa, sillä jäähdytin kiinnittyy piirisarjasiileen kahdella pienellä ristipääruuvilla. M.2 -aseman asentaminen jäähdyttimen alle vaatii kyseisten ruuvien avaamisen, eikä sopivaa ruuvimeisseliä toimiteta emolevyn mukana. Kaikki käyttäjät eivät välttämättä omista vaadittua PH2 -tyyppistä pientä ruuvimeisseliä, joten aseman asentaminen jäähdytettyyn M.2 -asemapaikkaan saattaa muodostua pienoiseksi pulmaksi.

Emolevyn ominaisuuslista on sen huomattavasti kilpailijoitaan halvemman hinnan huomioiden edelleen sangen kattava. Niistä eritysmaininnan ansaitsevat: kolme täysimittaista PCI Express x16 -liitintä, joista kaksi on teräsvahvisteisia, kaksi M.2 x4 -asemapaikkaa, neljä USB 3.1 Gen. 1 -liitäntää, viisi USB 3.1 Gen. 2 -liitäntää, Intelin gigabitin verkkopiiri, täysin eristetty Audio Boost 4 -ääniratkaisu, HDMI 1.4- ja DisplayPort 1.2 -näyttöliitännät, seitsemän PWM-ohjattua tuuletinliitäntää, kaksi RGB-liitäntää ja nelikerroksinen piirilevy.

[responsive-slider id=28314]

MSI:n BIOS on tuttuun tapaan erittäin hyvin toteutettu. Säätömahdollisuuksia on tarjolla erittäin kattavasti ja ne on lajiteltu eri sivuille ja alavalikoihin asiaankuuluvalla tavalla. Kaikki alustan tukemat parametrit ovat säädettävissä ja jännitesäätöjä on tarjolla runsaasti säätörajojen ollessa vähintäänkin riittävät. Prosessorin load-line on säädettävissä kahdeksanportaisella progressiivisella valinnalla ja sen lisäksi virransyötön muut parametrit ovat myös kattavasti säädettävissä. Virransyötön säädettävän kytkentätaajuuden lisäksi tarjolla ovat myös jännite-, virta- ja lämpötilasuojausten aktivointirajat.

MSI:n tuuletinhallinta on puhtaasti graafinen toteutus täsmälleen samoine ongelmineen kuin Gigabyten tapauksessa. Toteutus ei ole täysin käyttökelvoton, mutta sen käyttäminen on todella tuskaista, mikäli tuulettimia joutuu säätämään usein tai jos säädettäviä tuulettimia on useita.

Biosin suurimpana puutteena voidaan pitää RGB-valaistuksen hallintaa tai paremminkin sen täydellistä puuttumista. BIOS ei sen paremmin mahdollista emolevyn etuosaan, takapaneelin muovikuoreen sekä piirisarjasiilen alle sijoitettujen RGB-ledien, kuin emolevyn liittimiin kytketyn ulkoisen valaistuksen ohjaamista. Ainoa virallinen tapa valaistuksen hallintaan on käyttää vain Windowsille tarjolla olevaa lievästi ilmaistuna kankeaa ja jatkuvasti taustalla pyörivää MysticLight-hallintaohjelmistoa. Ongelmaa pahentaa vielä se, että toisin kuin MSI:n kalliimmat emolevymallit, tämän emolevyn RGB-ohjainpiiri ei sisällä lainkaan flash-muistia, johon halutut asetukset voitaisiin tallentaa pysyvästi. Tämän takia valaistusasetukset palautuvat oletusasetuksille aina, kun emolevyn herätevirta katkaistaan.

 

Suhteellinen suorituskyky

Koska Intelin nykyiset kuluttajaprosessorit eivät tehorajoittimien ja muiden niihin suoraan liittyvien parametrien säätämistä lukuun ottamatta mahdollista emolevyvalmistajille minkäänlaisia realistisia optimointimahdollisuuksia, ei emolevyjen välisen suoranaisen nopeusvertailun toteuttamisen katsottu antavan lukijalle mitään merkittävää lisäarvoa. Sen sijaan päädyimme vertailemaan emolevyjen eroja muistien maksimikellotaajuuden, virransyötön rakenteen ja hyötysuhteen, kiinteällä taajuudella vaaditun minimijännitteen sekä Turbo-ominaisuuden toimintaan vaikuttavien tehorajoitinarvojen osalta. Testikuormiksi valittiin neljä yhtä ja useampaa säiettä tukevaa prosessori-intensiivistä työkuormaa, joiden käytös tiedettiin ennalta tasaiseksi ja mahdollisimman lineaarisesti skaalautuvaksi.

Cinebench R15 sekä Monte Carlo Ray Tracer (MCRT) ovat renderöintisuorituskykyä mittaavia testejä ja vastaavasti 3D Particle Movement (3DPM) sekä Euler3D CFD suorituskykyä tieteellisissä työkuormissa mittaavia testejä.

Lokakuussa 2017 tapahtuneen alkuperäisten Coffee Lake -koodinimellisten 8. sukupolven Core-prosessoreiden julkaisu herätti runsasta hämmennystä ja keskustelua koskien eri arvosteluissa nähtyjä usein merkittäväksikin muodostuneita eroja suorituskyvyssä. Sama hämmennys heräsi uudestaan täsmälleen vuotta myöhemmin Intelin julkaistessa 9. sukupolven Coffee Lake Refresh -prosessorit. Selitys nähdyille suorituskykyvaihteluille eri testeissä oli kuitenkin todellisuudessa hyvin yksinkertainen. Käytännössä jokainen emolevyvalmistajista käyttää enemmän tai vähemmän vakioarvoista poikkeavia prosessorin tehonhallinnan rajoitinarvoja. Tässä artikkelissa testatuista emolevyistä yksikään ei noudata Intelin virallisia tai epävirallisia suosituksia minkään suoraan suorituskykyyn vaikuttavan rajoitinarvon osalta. Intelin virallinen suositus 95 watin TDP-arvolla varustettujen Coffee Lake Refresh -prosessorien rajoitinarvojen osalta on:

• Jatkuva tehoraja, PL1: 95 wattia
• Lyhytkestoinen tehoraja, PL2: 118,75 wattia
• Lyhyen tehorajan sallittu kesto, Tau1: 1 sekunti
• Lyhyen tehorajan ylityksen kesto, Tau2: 2,44 millisekuntia
• Prosessoriytimien virtaraja, IA IccMax: 193 ampeeria

Intelin enemmän tai vähemmän epävirallisena suosituksena lyhytkestoisen tehorajan (PL2) suhteen voidaan kuitenkin pitää 210 watin tehorajaa, sillä Intelin edustaja on julkisesti vahvistanut 210 watin arvon olevan oikea arvo 95 watin TDP:llä varustetuille Coffee Lake Refresh -prosessoreille. Tästäkin huolimatta yksikään Intelin virallisista dokumenteista ei mainitse yli 118,75 watin tehorajaa ja samoin itse prosessorit ovat ohjelmoitu tehtaalla käyttämään samaa 118,75 watin lyhytkestoista tehorajaa.

Alla olevasta taulukosta selviää, miten artikkelissa testatut emolevyt säätivät tehorajoihin liittyvät asetukset, artikkelin kirjoitushetkellä uusimman BIOS-version vakioasetuksilla.

ASRock Z390 Taichi on testatuista emolevyistä ainoa, joka nostaa itse rajoitinarvojen ohella myös prosessorin lämpötilasuojauksen aktivointirajaa. Ratkaisu on kyseenalainen ja ikävä, sillä Intel ei takaa prosessorien toimivuutta tai luotettavuutta yli 100 asteen käyttölämpötilassa. Sen lisäksi että vakiota korkeampi lämpötila heikentää prosessorin luotettavuutta ja lyhentää sen elinikää, lisää se myös prosessorin tehonkulutusta ja vaikeuttaa sen jäähdytystä entisestään. Piisirun lämmönjohtavuus on suoraan sidoksissa sen lämpötilaan ja 115 asteen lämpötilassa piirisirun lämmönjohtavuus on noin 6,3 W/m-K heikompi kuin 100 asteen lämpötilassa.

Yllä esitetyt tulokset ovat neljän testin keskiarvoja, yhdellä (ST) ja kaikilla (MT) säikeillä ja eri rajoitinkonfiguraatiolla. Auto viittaa emolevyvalmistajien vakioasetuksiin ja Intel manuaalisesti yhtiön oman speksin mukaisesti säädettyjä asetuksia.

Itse suorituskykymittaukset eivät odotetusti paljastaneet isompia tai paremminkin kriittisiä eroja eri emolevyjen välillä. Ainoa isompi eroavaisuus havaittiin ASRockin emolevyllä, jolla yhden säikeen suorituskyky jäi tuntemattomasta syystä toistuvasti jälkeen muista testatuista emolevyistä. Kellotaajuuksissa ei havaittu eroja ASRockin ja muiden testattujen emolevyjen välillä, joten onkin todennäköistä, että syynä nähdyille eroille ovat eroavaisuudet siinä miten eri emolevyt käyttävät yhtä tai useampia prosessorin lukuisista virransäästöominaisuuksista. Koska ASRockin suorituskyky useamman säikeen kuormissa oli linjassa muiden testattujen emolevyjen kanssa, ei ongelma vaikuta olevan puhtaasti tehorajoittimiin liittyvä, sillä yhden säikeen suorituskyky ei ole tehorajoittimien suitsima. Tämänkaltaiset ongelmat ovat kuitenkin uuden alustan kohdalla lähinnä enemmän sääntö kuin poikkeus, joten oletettavasti ASRock korjaa havaitun ongelman tulevissa BIOS-julkaisuissa.

 

Virransyötön rakenne ja hyötysuhde

Intel on viimeisen kahden kuluneen vuoden aikana venyttänyt LGA 1151 -kantaa käyttävän kuluttaja-alustansa infrastruktuuria sangen reilulla kädellä. Ensin 6-ytimiset Coffee Lake -koodinimelliset 8. sukupolven Core -prosessorit kasvattivat ytimien määrää 50 prosenttia ja nyt hiljattain julkaistut 8-ytimiset Coffee Lake Refresh -koodinimelliset 9. sukupolven Core -prosessorit kasvattivat ytimien määrää vielä kolmanneksen lisää. Itse LGA 1151 -prosessorikanta on elinkaarensa aikana kuitenkin kokenut vain nimellisiä muutoksia, ytimien määrän samanaikaisesti kaksinkertaistuessa. Alustan infrastruktuuri onkin sen vuoksi ajettu täysin äärirajoille ja siksi myös emolevyvalmistajat ovat pakotettuja kiinnittämään erityistä huomiota 8-ytimisiä Coffee Lake Refresh -prosessoreja tukevien emolevyjen virransyötön rakenteeseen ja jäähdytykseen.

Ylikellotettuna Intelin 8-ytimiset 9. sukupolven Core-prosessorit vaativat niin paljon virtaa, että osa emolevyvalmistajista on päätynyt vahvistamaan myös itse piirilevyä prosessoriytimien jännitelinjan osalta. Piirilevyn jännitelinjojen vahvistaminen tapahtuu joko piirilevyn kerrosmäärää tai jo olemassa olevien jännite- ja maakerrosten kuparikerroksen paksuutta kasvattamalla. Kuparikerroksen paksuuden kaksinkertaistaminen pudottaa niissä tapahtuvat jännite- ja tehohäviöt puoleen, jolloin itse piirilevyn sekä suoraan kuparikerroksissa kiinni olevien virransyötön tehokomponenttien lämpötilaa saadaan madallettua. Testatuista emolevyistä ainoastaan Asuksen ROG Strix Z390-E Gaming sekä mikäli markkinointimateriaaliin on uskomista, myös Gigabyten Z390 AORUS Ultra hyödyntävät tätä ratkaisua.

Testattujen emolevyjen virransyöttöjen rakenteet eivät jo ennalta rankaksi tiedetyt vaatimukset huomioiden tuottaneet erityisemmin yllätyksiä, paitsi testin edullisimman emolevyn eli MSI Z390 Gaming Pro Carbon -emolevyn osalta, jonka rakenne ja myöhemmin myös suorituskyky paljastui pettymykseksi. ASRock, Asus sekä Gigabyte käyttävät moderneja integroituja tehovaiheita yhdessä joko osittain tai täysin digitaalisen ohjaimen kanssa. MSI sen sijaan valitettavasti luottaa edelleen perinteiseen nykystandardeilla vanhanaikaiseen ja huonomman hyötysuhteen omaavaan erillisen ylä- ja alapuolisen mosfetin käsittävään rakenteeseen. MSI:n tekemä ratkaisu on varmasti ainakin osittain selitettävissä muita edullisemmalla hinnalla, mutta on silti ikävää nähdä ainuttakaan Z390-emolevyä tämänkaltaisella toteutuksella varustettuna.

ASRock Z390 Taichin virransyöttö käsittää 5+2 vaihetta ja prosessorijännitteestä vastuussa olevat vaiheet on tuplattu. Tehollisia vaiheita on siten prosessorille kymmenen kappaletta, kahden erillisen vaiheen palvellessa prosessorin integroitua grafiikkaohjainta. Virransyötön ohjaimena toimii markkinoiden parhaana pidetty täysin digitaalinen Infineonin IR35201 -ohjain. Tuplaimen ja ajurin virkaa toimittaa Infineonin IR3598-yhdistelmäpiiri, joka sekin on markkinoiden ehdotonta parhaimmistoa. Tehokomponentteina on käytetty Texas Instrumentsin valmistamia NexFET CSD87350 integroituja tehovaiheita, joista jokainen on luokiteltu jatkuvalle 40 ampeerin virralle. ASRockin käyttämä ratkaisu on monella emolevyllä aiemmin toimivaksi ja kestäväksi testattu, vaikkakaan se ei enää viimeisimmillä standardeilla edusta aivan moderneinta kehitystä käytettyjen tehovaiheiden osalta.

Asus ROG Strix Z390-E Gaming käyttää muihin saman hintaluokan emolevyihin verrattuna varsin erilaista ratkaisua. Sen virransyöttö käsittää 4+2 vaihetta prosessorivaiheiden ollessa rinnankytketty. Komponentteja on siis kahdeksan vaiheen tarpeisiin, mutta kahden vaiheen komponentteja ajetaan samalla pulssilla ja ne kytkeytyvät päälle ja pois samanaikaisesti. Prosessorin integroitua grafiikkaohjainta palvelee kaksi erillistä natiivia vaihetta. Rinnankytketty virransyöttö on pääsääntöisesti sähköisiltä ominaisuuksiltaan natiivia tai tuplattua virransyöttöä heikompi muun muassa rippelin ja transienttivasteen osalta, mutta Asuksen tapauksessa testit eivät paljastaneet heikkouksia muihin testattuihin emolevymalleihin verrattaessa, vaan pikemminkin päinvastoin.

Asuksen virransyöttöä ohjaa Asuksen oma täysin digitaalinen Digi+ ASP1400C -ohjainpiiri, joka on valmistettu Asukselle mittatilaustyönä. Ohjain on ominaisuuksiltaan moderni ja kattavilla säätömahdollisuuksilla varustettu. Tehokomponentteina käytetään OnSemin valmistamia täysin integroituja NCP302045-tehovaiheita, jotka sisältävät sekä ajurin että ylä- ja alapuolisen MOSFETin. Kukin tehovaiheista on luokiteltu jatkuvalle 45 ampeerin virralle.

Gigabyte Z390 AORUS Ultra käyttää 6+1-vaiheista rakennetta prosessorijännitteen tuottavien vaiheiden ollessa tuplattu. Yksi erillinen vaihe on pyhitetty prosessorin integroidulle grafiikkaohjaimelle. Virransyöttöä komentaa Renesasin moderni ISL69138 -ohjain ja saman yrityksen ISL6617A-yhdistelmäpiiri vastaa vaiheiden tuplaamisesta ja ajamisesta. Gigabyte on valinnut tehokomponenteiksi Vishayn toimittamat VRPower SiC634 -tehovaiheet. Kukin moderneista tehovaiheista on luokiteltu jatkuvalle 50 ampeerin virralle.

MSI Z390 Gaming Pro Carbon luottaa edelleen perinteiseen ja vanhanaikaiseen rakenteeseen. Sen virransyöttö käsittää 5+1 vaihetta prosessorivaiheiden ollessa rinnankytketty. Prosessorivirransyötössä on siten kymmenen vaihetta, mutta kahden vaiheen komponentit ovat saman natiivin vaiheen ohjaamia. Virransyötön ohjaimena toimii UBIQ:n toimittama uP9521P-ohjainpiiri. Ohjain on osittain digitaalinen, mutta se ei missään nimessä edusta kehityksen terävintä kärkeä. Ajureina toimii saman yrityksen valmistamat uP1962-piirit. Itse tehokomponentit ovat OnSemin valmistamia yläpuolisten mosfettien ollessa jatkuvalle 46 ampeerin virralle luokiteltuja 4C029-malleja, ja alapuolisten ollessa 78 ampeerin jatkuvalle virralle luokiteltuja 4C024-malleja.

Koska kaikkien testattujen emolevyjen virransyöttöjen ohjainpiirit eivät omanneet kunnollista telemetriatukea, päädyttiin tehomittaukset suorittamaan säätämällä kuorma kiinteäksi ja tarkkaan ennaltatunnetuksi vakioimalla prosessorin kellotaajuus, jännite sekä lämpötila ja mittaamalla virransyötölle sisäänmenevä teho EPS12V-liitännästä. Virtamittauksista vastasi datayhteydellä varustettu Brymen BM197 -pihtivirtamittari ja jännite- sekä lämpötilamittauksista Fluken 179 -yleismittari ja 54-II-lämpömittari. Lämpötilamittaukset suoritettiin kytkemällä K-tyypin lämpöanturi yhden prosessorivirransyötön vaiheen välittömään läheisyyteen. Koska Asuksen ja Gigabyten käyttämät tehovaiheet ovat QFN-paketoituja ja pintaliitoskomponenttien ympäröimiä, ei lämpöanturin kytkeminen suoraan paketointiin ollut mahdollista. Tämän takia lämpöanturi asennettiin kaikilla testatuilla emolevyillä noin 2 millimetrin etäisyydelle tehokomponentin paketoinnista.

Virransyötön hyötysuhde ja lämpötilat mitattiin lähes yksinomaan FMA3-käskyjä hyödyntävän Particle Force -testin aikana. Testiohjelma luo käytännössä staattisen rasituksen, joka vastaa lähestulkoon identtisesti Intelin moderneille prosessoreille raskainta reaalimaailman kuormaa, HEVC videopakkausta. Core i9-9900K -prosessori asetettiin toimimaan kiinteällä 5,0 GHz:n kellotaajuudella ja sen käyttöjännite säädettiin 1,217 voltin todelliseen lukemaan.

Prosessorijäähdyttimenä testeissä toimi DeepCoolin valmistama 120 ja 140 mm:n tuulettimilla varustettu massiivinen Assassin II -cooleri. Erityisesti siilin keskelle asennetun 140 mm:n tuulettimen ilmavirta päätyy osittain emolevyn virransyötön alueelle parantaen siten hieman myös sen jäähdytystä. Testit suoritettiin avoimessa testipenkissä.

Virransyötön hyötysuhde- ja lämpötilamittausten tulokset osoittautuivat olevan melko hyvin linjassa niiden rakenteen perusteella muodostettujen ennakko-odotusten kanssa, kaikkien muiden paitsi Asuksen tapauksessa. Saman hintaluokan kilpakumppaneita vähäisemmästä vaihemäärästä ja rinnankytketystä rakenteesta huolimatta Asus onnistui kiilaamaan itsensä kärkeen jokaisella osa-alueella. Sen hyötysuhde oli kaikista korkein, joskin pienellä marginaalilla ja samoin sen virransyötön lämpötilat olivat kaikista alhaisimmat molemmissa testitilanteissa. Asuksen emolevyn kohdalla on huomioitavaa, että vaikka emolevyn mukana toimitetaan erillinen virransyötön jäähdytykseen tarkoitettu tuuletin, ei kyseistä tuuletinta käytetty testien aikana. Syynä siihen on se, että tuuletin toimitetaan emolevystä irrallisena, jolloin sen käyttö on katsottava vapaaehtoiseksi.

Virransyöttöjen hyötysuhteissa ei ASRockin, Asuksen ja Gigabyten välillä ollut merkittäviä eroja. MSI:n kohdalla emolevyn vanhanaikainen virransyötön toteutus sen sijaan näkyy ja sen hyötysuhde jää noin 5-6 % jälkeen muista testatuista emolevyistä.

Hajonta virransyöttöjen lämpötiloissa sen sijaan oli odotettua suurempaa ja erityisesti ASRockin emolevyllä virransyötön rakenteeseen nähden korkeahkot lämpötilat herättivät hieman ihmetystä. Suoralla ilmavirralla suoritetun testin perusteella on kuitenkin melko selvää, että ASRockin korkeat lämpötilat johtuvat pääasiassa virransyötön jäähdyttimen ja sitä peittävän muovikuoren suunnittelusta. ASRockin käyttämä jäähdyttimen rakenne ei vaikuta hyödyntävän prosessorijäähdyttimeltä tulevaa ilmavirtaa yhtä tehokkaasti, kuin muut testatuista emolevyistä. Tuulettimen asentaminen kotelon taaimmaista kattotuuletinta vastaavalle paikalle pudotti ASRockin virransyötön lämpötiloja massiiviset 18 astetta, kun keskiarvo muilla testatuilla emolevyillä oli vain 8 astetta.

MSI:n emolevyllä mitattiin odotetusti testin korkeimmat lämpötilalukemat virransyötön lämpötilojen noustessa ilman erillistä tuuletinta 102 asteeseen. Koska lämpötiloja ei saatu edes suoran ilmavirran avustuksella laskettua alle 94 asteen, voidaan melko suoraan todeta, että sekä itse virransyötössä, että sen jäähdyttimessä on paljonkin toivomisen varaa.

Asuksen emolevyllä mitatut lämpötilat olivat puolestaan niin alhaiset, että allekirjoittanut joutui keskeyttämään testit lämpöanturin kunnollisen kontaktin varmistamiseksi. Lämpöanturin asennuksessa ei kuitenkaan ollut vikaa ja virransyöttö toimii myös todellisuudessa erittäin viileänä. Ilman erillisellä tuulettimella tuotettua ilmavirtaa Asuksen virransyöttö toimi huimat 13 astetta viileämpänä kuin sen lähin kilpailija, 85 asteen lämpötilan saavuttanut Gigabyte. Kun tuuletin asennettiin kotelon taaimmaista kattotuuletinta vastaavalle paikalle, Asuksen virransyötön lämpötila laski 66 asteeseen ja Gigabyten lämpötila vastaavasti 75 asteeseen.

Tulosten perusteella voidaan sanoa, että rinnankytketystä virransyötön rakenteesta huolimatta Asuksen suunnittelu on mennyt piirilevylle tehtyjen parannusten, virransyötön jäähdyttimen ja käytettyjen korkean hyötysuhteen omaavien komponenttien ansiosta melko lailla nappiin.

Lämpötilamittaukset paljastivat myös erään Gigabyten emolevyä koskevan epäkohdan. Gigabyte on julkaissut medialle Z390-emolevyjä käsittelevän PowerPointin, jossa se vertailee eri valmistajien emolevyjen virransyöttöjen lämpötiloja ja vertaa niitä omiin tuotteisiinsa. Samassa esitelmässä Gigabyte opastaa mediaa käyttämään heidän emolevyillään, niille varta vasten lisätyn VRM MOS -lämpöanturin näyttämiä lukemia virransyötön lämpötilan määrittämiseksi. Kyseisen lämpöanturin arvo on luettavissa sekä emolevyn biosissa, että usean eri monitorointiohjelmiston kautta. Testeissä kuitenkin havaittiin, että Gigabyte on ollut ilmeisen luova kyseisen anturin sijoittelun suhteen sillä VRM MOS -anturin raportoiman lämpötilan havaittiin olevan rasituksessa jopa 23 astetta alhaisempi, kuin ulkoisella K-tyypin lämpöanturilla virransyötöltä mitatun lukeman.

Traagisinta asiassa on se, että Gigabyten virransyöttö todellisuudessa sisältää myös realistisen lämpötilalukeman antavan anturin, mutta mikään monitorointiohjelma ei vielä artikkelin kirjoitushetkellä osaa sitä lukea. Tuki Gigabyten ja monen muun valmistajan samaa virransyötön ohjainpiiriä käyttäville emolevyille on kuitenkin jo lisätty HWInfo -ohjelmistoon ja tulevaisuudessa oikeat lämpötilalukemat ovat nähtävissä ohjelman uusilla versioilla. Virransyötön ohjainpiiriin oman lämpöanturin ilmoittamat lukemat olivat testeissä keskimäärin asteen sisällä ulkoisella anturilla mitatuista eli noin 22 astetta korkeammat kuin Gigabyten oman VRM MOS -anturin raportoimat arvot. Jätämme tässä kohtaa syyt Gigabyten VRM MOS -anturin oudolle epätarkkuudelle, kunkin lukijan itsensä arvioitaviksi.

Koska testattujen emolevyjen virransyöttöjen rakenteet poikkeavat toisistaan melko merkittävästi, päätimme myös testata, ovatko niiden erot sähköisten ominaisuuksien osalta tarpeeksi suuria tuottamaan myös käytännön eroja. Koska Core i9-9900K -prosessorit ovat maksimitaajuuden suhteen täysin lämpötilojen rajoittamia, suoritimme testin etsimällä kullakin emolevyllä vaadittu minimijännite kiinteällä 4,8 GHz:n kellotaajuudella.

Testiohjelmana käytettiin nimenomaisesti prosessorien kuormatestaukseen tehtyä FIRESTARTER-testiä. Ohjelma sisältää käsin kirjoitetun ja optimoidun FMA3-koodipolun Skylake-arkkitehtuurin prosessoreille ja siten se pystyy rasittamaan testiprosessoria erittäin tehokkaasti. FIRESTARTER-testiohjelman aiheuttama tehonkulutus on vertailukelpoinen Prime95 FMA3 -testin kanssa, sillä erotuksella että se kohdistaa prosessorin välimuisteihin vielä enemmän rasitusta. Skylake-arkkitehtuuria käyttävillä prosessoreilla välimuistit ovat ensimmäinen virheitä tuottava osa ytimestä, kun prosessorin käyttöjännite syystä tai toisesta laskee liian alas.

Prosessorille suhteellisen maltillisesta 4,8 GHz:n testitaajuudesta huolimatta prosessorin tehonkulutus ylitti FIRESTARTER-testin aikana 201-221 wattia riippuen käytetystä jännitteestä. Todellinen käyttöjännite mitattiin prosessorikannan takana sijaitsevasta keraamisesta- tai tantaalikondensaattorista, käyttäen Fluke 179-yleismittaria.

ASRockin, Asuksen sekä Gigabyten väliset erot osoittautuivat täysin nimellisiksi ja käytännössä virhemarginaaliin mahtuviksi. MSI:n kohdalla emolevyn kilpakumppaneitaan selkeästi heikompi virransyöttö kuitenkin näkyi, ja prosessorijännitettä jouduttiin nostamaan 33 mV muiden testattujen emolevyjen keskiarvoa korkeammalle, jotta prosessori saatiin vakaaksi. MSI pystyi täysin staattisessa rasituksessa toimimaan muihin testattuihin emolevyihin vertailukelpoisella jännitetasolla, mutta ongelmaksi vaikutti muodostuvan virransyötön transienttivaste. Tilanteet, joissa prosessorin kuormitus joko alkoi, loppui tai muuttui edes hieman, aiheuttivat MSI:n emolevyllä ongelmia, ellei jännitettä nostettu korkeammalle tasolle kuin muilla testatuilla emolevyillä.

 

Muistien ylikellotus

Muistien ylikellotus Z390-alustalla on suhteellisen laajaa käyttäjäkuntaa kiinnostava, mutta pohjimmiltaan erittäin monimutkainen aihe. Intelin Skylake -prosessorit ja sen uudemmat kehitysversiot omaavat keskimäärin erittäin vahvan muistiohjaimen, eikä Coffee Lake Refresh -prosessorit todellakaan tee asiassa poikkeusta. Kolmesta testatusta Core i9-9900K -prosessorista huonoin kykeni 4400 MHz:n muistitaajuuteen, parhaan yksilön yltäessä 4600 MHz:n taajuuteen ilman ongelmia käytettäessä kahta 8 gigatavun Samsungin B-die-piireillä varustettua muistikampaa ja Asuksen Maximus XI Gene -emolevyä.

Itse emolevyjen suurimpaan mahdolliseen muistitaajuuteen vaikuttaa pääasiassa kaksi seikkaa: emolevyn suunnittelu ja toteutus fyysisen signaloinnin osalta sekä miten paljon aikaa emolevyvalmistaja on panostanut muistiohjaimen parametrien optimoimiseksi kyseiselle emolevylle ja kullekin muistikonfiguraatiolle parhaiten sopivaksi.

Intelin muistiohjaimet mahdollistavat yli sadan muistisignalointiin vaikuttavan asetuksen säätämisen ja ero hyvin ja huonosti säädettyjen asetusten välillä on kuin yöllä ja päivällä. Signaaliasetusten optimointi on erittäin hidasta ja yhdelle emolevymallille sekä yhdelle muistipiiri-piirilevy-yhdistelmälle tarkoitetun asetuspaketin luominen kestää verrattain kokeneelta tekijältä noin kolme tuntia. Lisäksi optimaaliset tai paremminkin toimivat asetukset elävät keskimäärin noin 133 MHz:n laajuisessa ikkunassa, tarkoittaen että asetukset on kalibroitava usein täysin uudestaan, kun kellotaajuus muuttuu alkuperäisestä kalibrointitaajuudesta enemmän kuin 133MHz. Laajalla kellotaajuusalueella ja usealla eri muistikonfiguraatiolla toimivan asetuspaketin toteuttaminen onkin siis vähimmilläänkin satojen työtuntien homma. Ja sama työ on toistettava kaikilla emolevymalleilla, joiden fyysinen muistisignalointi eroaa miltään osin toisistaan.

Tämän takia testatuilla emolevyillä nähtyjä eroja kellotaajuuksissa ei voida myöskään pitää suorana indikaattorina emolevyn fyysisen signaloinnin laadusta tai muutenkaan kiveen hakattuna faktana. Koska emolevyvalmistajat pystyvät muuttamaan signalointiasetuksia ohjelmallisesti, saavutettavat kellotaajuudet voivat muuttua radikaalistikin uusien BIOS-versioiden julkaisun myötä. Yksikään testatuista emolevyistä ei mahdollista mainittujen asetusten säätöä loppukäyttäjälle.

Testiprosessorina käytettiin Core i9-9900K QS -prosessoriyksilöä, joka on aiemmin testattu vakaaksi ideaaliolosuhteissa (1 DPC eli DIMMs per Channel mATX-emolevy) 4500 MHz:n muistitaajuudella käytettäessä 2 x 8 Gt -muistikampoja ja 4133 MHz:n muistitaajuudella käytettäessä 2 x 16 Gt -muistikampoja.

Koska kaikki testatut emolevyt edustavat 2 DPC -suunnittelua (4 muistipaikkaa), ei saman maksimikellotaajuuden odottaminen ei ole realistista, sillä 1 DPC -ratkaisun mahdollistamat signaalioptimoinnit sallivat keskimäärin 66-333 MHz korkeamman muistitaajuuden saavuttamisen. Muisteina toimivat Corsairin valmistamat LPX 3600C16R (2x – 4x 8 Gt) sekä Crucialin valmistamat Ballistix Elite 3000C15 (2 x 16 Gt) -muistikitit, jotka perustuvat Samsungin B-die-muistipiireihin. Kyseiset muistikitit on testattu aiemmin kykeneviksi toimimaan ASUS Maximus XI Gene -emolevyllä 4500 MHz+ 18-18-18 (2 x 8 Gt) ja 4133 MHz+ 17-17-17 (2 x 16 Gt) asetuksilla, joten itse muistit eivät varmuudella muodostu rajoittavaksi tekijäksi.

Muistien testaus suoritettiin etsimällä aluksi korkein muistitaajuus, jolla kone saadaan käynnistettyä ja sen jälkeen taajuutta alettiin tarpeen mukaan laskemaan, kunnes vakaus saavutettiin. System Agent-, IO-, sekä muistijännite asetettiin kaikilla emolevyillä samaan, tällä prosessoriyksilöllä ja näillä muisteilla aiemmin optimaalisiksi testattuihin arvoihin:

• VCCSA: 1,300 V
• VCCIO: 1,200 V
• VDIMM: 1,450V

Kahta 8Gt muistikampaa käytettäessä testattujen emolevyjen väliset erot maksimitaajuudessa muodostuivat sangen merkittäviksi. Kovimman lukeman, 4400 MHz, kiskaisi hieman yllättäen tauluun testin halvin ja samalla ainoa 4-kerroksisella piirilevyllä varustettu emolevy eli MSI Z390 Gaming Pro Carbon. MSI tunnetusti panostaa paljon muistisignaloinnin optimointiin muun muassa aktiivisesti kehittämänsä DDR4 Boost -teknologian muodossa, eikä Z390 Gaming Pro Carbon näytä tekevän asiassa poikkeusta. 4400 MHz:n taajuus on 2 DPC -suunnittelua edustavalle emolevylle lähes tähtitieteellinen lukema ja samaa aluetta missä useimmat 1 DPC -suunnittelua noudattavat emolevyt keskimäärin liikkuvat. Toiseksi kovimman lukeman iski tauluun ASRock Z390 Taichi, joka saavutti 4133 MHz:n taajuuden. Gigabyte Z390 AORUS Ultra onnistui myös pitämään suurimman vakaan taajuuden neljällä alkavassa lukemassa tasan 4000 MHz:n tuloksella. Suurin pettymys oli ehdottomasti Asus ROG Strix Z390-E Gaming, jonka suurin vakaa muistitaajuus kahdella 8 Gt -muistikammalla jäi erittäin vaatimattomaan 3600 MHz:n lukemaan. Kyseessä on kuitenkin neljällä 8 Gt -muistikammalla nähdyn tuloksen perusteella puhtaasti signaaliasetuksia koskevien optimointien puutteeseen viittaava ongelma, joten asiaan on lähes varmasti tulossa korjauksia lähitulevaisuudessa uusien BIOS-versioiden muodossa.

Neljää 8 Gt -muistikampaa käytettäessä emolevyjen välille ei saatu muodostumaan lainkaan eroja. Kaikki neljä emolevyä pääsivät samaan 3733 MHz:n maksimitaajuuteen myös kahdella kammalla selkäsaunan kärsinyt Asus.

Kahdella 16 Gt -muistikammalla nähdyt erot olivat myös melko pienet. MSI otti jälleen piikkipaikan 3800 MHz:n maksimitaajuudellaan ja ASRock sekä Gigabyte seurasivat näköetäisyydellä 3733 MHz:n ja 3600 MHz:n maksimitaajuuksin. Asuksen maksimitaajuus jäi surkeaan 3200 MHz:n lukemaan, joten valmistajalla on selkeästi vielä runsaasti työtä tehtävänä tämän emolevyn BIOS-optimoinnin suhteen.

 

Emolevyjen ääniratkaisut

Emolevyjen ääniratkaisujen keskinäistä laatua vertailtiin pintapuolisesti käyttämällä RightMark Audio Analyzer -ohjelmaa loop-back-tilassa 24-bit 192 kHz -asetuksilla. Kaikki testatuista emolevyistä saivat saman ”erittäin hyvä” -yleisarvosanan, mutta Asuksen sekä MSI:n lähes identtiset lukemat olivat keskeismodulaatiosärön osalta Gigabytea paremmat. ASRockin ääniratkaisu oli taajuusvasteen sekä keskeismodulaatiosärön osalta kolmea muuta testattua emolevyä huonompi.

 

Loppuyhteenveto

Z390-piirisarjaan perustuvien emolevyjen hiljattain tapahtunutta julkaisua voidaan monessa mielessä pitää yhtenä viime vuosien tärkeimmistä julkaisuista emolevyjen saralla. Siitäkin huolimatta, että itse piirisarja ei sisällä merkittäviä uudistuksia sitä edeltäneeseen Z370-piirisarjaan nähden. Tarpeellisen tai pikemminkin välttämättömän julkaisusta tekee se, että Intelin uudet 8-ytimiset 9. sukupolven Core-prosessorimallit asettavat korkean tehonkulutuksensa takia emolevyille erittäin kovat vaatimukset virransyötön ja sen jäähdytyksen suhteen. Intelin aikaistaman alkuperäisen Coffee Lake -prosessorien julkaisuaikataulun vuoksi valtaosa Z370-piirisarjaan pohjautuvista emolevyistä perustui joko pienin muutoksin tai sellaisenaan aiempiin, maksimissaan 4-ytimisille prosessoreille suunniteltuihin, Z270-piirisarjaa käyttäviin emolevymalleihin.

Tämän takia osa Z370-piirisarjalla varustetuista emolevyistä on virransyöttönsä ja sen jäähdytyksen osalta alimitoitettuja jo alkuperäisille maksimissaan 6-ydintä käsittäville Coffee Lake -koodinimellisille 8. sukupolven Core-prosessoreille. Kun hiljattain julkaistut Coffee Lake Refresh -prosessorimallit kasvattivat ytimien määrän kahdeksaan, ei liene tarvetta selittää sen laajemmin miksi myös uusia, entistä vahvempia emolevyjä tarvittiin korvaamaan pitkälti piirisarjapäivityksen kokeneita maksimissaan neliytimisiä prosessoreita tukemaan suunniteltuja Z270-piirisarjaa käyttäviin malleihin pohjautuvia emolevyjä. Siitäkin huolimatta, että virallisesti kaikki Z370-piirisarjaa käyttävät emolevyt ovat yhteensopivia uusien 9. sukupolven Core -prosessoreiden kanssa.

Valinta kahden finaalipaikan suorituksellaan lunastaneen tuotteen välillä osoittautui tällä kertaa poikkeuksellisen vaikeaksi tehtäväksi. Kumpikin, sekä ASRock Z390 Taichi, että Asus ROG Strix Z390-E Gaming omaa omat vahvuutensa ja heikkoutensa eri osa-alueilla. ASRockin valintaa puoltaisi sen saavuttamat vielä ainakin toistaiseksi huomattavasti Asuksen emolevyä korkeammat muistien kellotaajuudet, virransyötössä käytetyt selkeästi pidemmälle vähimmäiseliniälle luokitellut kondensaattorit, ongelmatilanteiden ratkaisua helpottava diagnostiikkanäyttö sekä kaksi gigabitin verkkopiiriä.

Asuksen valintaa puolestaan puoltavat sen erinomaisesti suunnitellulla jäähdyttimellä ja vahvistetuilla jännitelinjoilla varustettu erittäin viileänä toimiva virransyöttö, sekä huomattavasti parempilaatuinen ääniratkaisu.

Huolimatta sen tietyistä puutteista, nappaa Asus ROG Strix Z390-E Gaming ykköspaikan itselleen, joskin erittäin pienellä marginaalilla. Asus on onnistunut luomaan erittäin tasapainoisen kokonaisuuden kaikilla eri osa-alueilla, eikä vielä toistaiseksi kilpailijoita heikompi muistien maksimikellotaajuus ole riittävä syy mitätöidä muuten kokonaisuutena kiitettävää suoritusta. Toimituksen valinta -mainintaa jää kuitenkin tässä artikkelissa jakamatta. Jokaisen artikkelissa testatun emolevyn suurin muistitaajuus on tällä hetkellä ainakin joltain osin epäoptimaalisten asetusten rajoittama ja tässä vaiheessa biosin kehityskaarta Asus on yksinkertaisesti tehnyt kilpailijoitaan vähemmän töitä muistien kunnollisen optimoinnin eteen.  Kyseessä ei siis ole terminaalinen rautasuunnitteluun tai toteutukseen liittyvä ongelma, vaan puhtaasti ohjelmallinen, biosin suorittamien optimointien puutteeseen liittyvä ongelma.

Lisäksi huolimatta siitä, että Asuksen virransyötössä käyttämät kondensaattorit ovat luokiteltu vain 5000 tunnin vähimmäiskäyttöiälle verrattuna ASRockin käyttämiin 12000 tunnin vähimmäiseliniälle luokiteltuihin kondensaattoreihin nähden, on Asuksen käyttämien kondensaattorien odotettu elinikä silti ASRockin käyttämiä kondensaattoreita huomattavasti pidempi. Kondensaattorien elinikä skaalautuu suoraan niiden lämpötilan mukaan ja Asuksen virransyöttö toimii huomattavasti ASRockin virransyöttöä viileämpänä tilanteissa, joissa virransyöttöä ei jäähdytetä erillisellä tuulettimella. Asuksen virransyöttö saavutti testeissä maksimissaan 72 asteen lämpötilan, jolloin sen käyttämien 5000 tunnin vähimmäiseliniälle 105 asteen lämpötilassa luokiteltujen kondensaattorien vähimmäiseliniäksi muodostuu noin 223 000 tuntia. Vastaavasti ASRockin virransyötön testeissä saavuttamassa 91 asteen lämpötilassa sen 12000 tunnin vähimmäiseliniälle 105 asteen lämpötilassa luokiteltujen kondensaattorien vähimmäiseliniäksi muodostuu vain noin 60000 tuntia eli lähes neljä kertaa lyhyempi aika.

 

ASUS ROG Strix Z390-E Gaming

Hyvää:

• Testijoukon selkein ja kattavimmilla säätömahdollisuuksilla varustettu BIOS
• Biosin erinomainen toteutus tuuletinhallinnan osalta
• Mahdollisuus sammuttaa RGB-valaistus suoraan biosista ilman vaatimusta erillisille ohjelmistoille
• Virransyötön moderni, järkevä, energiatehokas ja kestävä rakenne sekä erinomaisesti suunnitellut jäähdytinelementit
• Piirilevyn vahvistetut jännitelinjat prosessorijännitteen osalta
• Mukana toimitettavan,virransyötölle tarkoitetun tuulettimen laatuun on panostettu (Sunon MagLev MF40101V2)
• Paikka ulkoiselle lämpöanturille
• Erittäin nopea kylmä- ja lämminbootti
• Testin laadukkaimpiin kuuluva ääniratkaisu

Huonoa:

• Toistaiseksi erittäin heikko muistien maksimikellotaajuus kaikilla konfiguraatioilla
• Yksivipuiset muistipaikat, joista muisteja on vaikeampi poistaa ahtaissa tiloissa
• Ei ongelmanratkaisua helpottavaa diagnostiikkanäyttöä
• Ei virta- ja uudelleenkäynnistyskytkimiä, kotelon ulkopuolella tapahtuvaa testausta varten
• Ei 8-pinnisen EPS12V-lisävirtaliittimen rinnalle kytkettyä 4- tai 8-pinnistä toista liitintä
• Massiivinen takapaneelin peittävä muovikuori hautaa alleen myös lähes puolet virransyötön jäähdyttimestä
• Ei integroitua biosin ohjelmointilaitetta

ASRock Z390 Taichi

Hyvää:

• Erittäin selkeä ja kattavilla säätömahdollisuuksilla varustettu bios
• Biosin erinomainen toteutus tuuletinhallinnan osalta
• Kattava RGB-valaistuksen hallintaohjelmisto integroituna biosiin
• Virransyötön huippulaadukas toteutus komponenttien saralla
• Kaksi gigabitin verkkopiiriä
• Ongelmatilanteiden ratkaisua helpottava diagnostiikkanäyttö
• Johtimien ja liittimien kuormitusta pienentävä, 8-pinnisen EPS12V -liittimen rinnalle kytketty 4-pinninen ATX12V lisävirtaliitin

Huonoa:

• Virransyötön jäähdyttimen suunnittelu, joka hyödyntää prosessorituulettimelta tulevan ilmavirran heikosti
• Yksivipuiset muistipaikat, joista muisteja on vaikeampi poistaa ahtaissa tiloissa
• Ei virta- ja uudelleenkäynnistyskytkimiä, kotelon ulkopuolella tapahtuvaa testausta varten
• Heikkolaatuinen ääniratkaisu
• Ei paikkaa ulkoiselle lämpöanturille
• Prosessorin suojauslämpötilaa nostetaan automaattisesti yli Intelin luokitusten (115 °C)
• Virransyötön ominaisuudet eivät ole käyttäjän säädettävissä, ohjainpiirin konfiguroinnissa on tehty virheitä ja sen telemetria on siksi erittäin epätarkka
• Virransyötön suojauslämpötilat ovat oletuksena erittäin korkeat, eivätkä ne ole käyttäjän säädettävissä (115 °C / 146 °C)
• Ei integroitua biosin ohjelmointilaitetta

 

MSI Z390 Gaming Pro Carbon

MSI Z390 Gaming Pro Carbon on hintaluokkansa huomioiden todella tasainen ja varma suorittaja. Sen laatu on yleisesti huippuluokkaa kautta linjan ja tietyillä osa-alueilla se onnistuu jopa lyömään selkeästi hintavammat kilpailijansa. MSI:n suurin ja käytännössä ainut ongelma on kuitenkin sen virransyötön toteutus ja jäähdytys. Emolevyn käyttämä perinteinen virransyötön rakenne ei tässä muodossa yksinkertaisesti ole enää riittävän hyvä takaamaan itse emolevyn pitkäaikainen luotettavuus ja prosessorin ongelmaton toiminta käytettäessä suorituskykyisimpiä 8-ytimisiä prosessorimalleja. Lisäksi virransyötön jäähdytinelementtien suunnittelu jättää samanaikaisesti runsaasti toivottavaa.

Tämän takia emolevyä ei voi täysin suositella käytettäväksi yhdessä 8-ytimisten prosessorimallien kanssa, varsinkaan ylikellottaessa. Suositeltavaa on, että 8-ytimiset prosessorit lukitaan niihin rajoitinarvoihin, joita Intel on määrittänyt prosessorien kanssa alun perin käytettäviksi ja joita yksikään tässä arvostelussa testatuista emolevyistä ei oletuksena noudata. Emolevyä voi kuitenkin varauksetta suositella käyttäjille, jotka joko omistavat entuudestaan tai suunnittelevat hankkivansa yhteensopivan 4- tai 6-ytimisen prosessorimallin.

Hyvää:

• Edullinen hankintahinta
• Erittäin selkeä ja kattavilla säätömahdollisuuksilla varustettu BIOS
• Erinomainen muistisignalointi ja hyvin tehdyt pohjatyöt signaaliasetusten optimoinnissa
• Perinteiset kaksivipuiset muistipaikat, jotka helpottavat muistien asennusta ahtaassa tilassa ja vähentävät kampojen kulumaa
• Testin laadukkaimpiin kuuluva ääniratkaisu

Huonoa:

• Virransyötön vanhanaikainen ja 8-ytimisille prosessoreille rajallinen toteutus
• Virransyötön jäähdytinelementtien huono suunnittelu ja toteutus
• 2 jäähdyttimen suunnittelu, joka vaati PH2-tyyppisen hienoruuvimeisselin käyttämisen aseman asentamiseksi jäähdyttimen alle
• Ei ongelmanratkaisua helpottavaa diagnostiikkanäyttöä
• Ei paikkaa ulkoiselle lämpöanturille
• Ei virta- ja uudelleenkäynnistyskytkimiä, kotelon ulkopuolella tapahtuvaa testausta varten
• Ei integroitua biosin ohjelmointilaitetta
• Ei RGB-valaistuksen sammutus tai säätömahdollisuutta biosissa (pelkästään MysticLight-ohjelmalla Windowsissa)
• RGB-ohjain ei omaa pysyväismuistia, johon halutut valaistusasetukset voitaisiin tallentaa. Herätevirran katkaisu nollaa valaistusasetukset
• Biosin tuuletinohjauksen säätö pelkästään graafinen, ei mahdollisuutta syöttää haluttuja arvoja näppäimistöllä

Gigabyte Z390 AORUS Ultra

Gigabyten kohdalla on jälleen hieman vaikeuksia edes löytää sanoja. Gigabyte osaa ja on aina osannut valmistaa erittäin laadukkaita emolevyjä, eikä Z390 AORUS Ultra ole sen suhteen poikkeus. Gigabyten kohdalla ongelmaksi tuntuu joka kerta muodostuvan se, että toisin kuin muut valmistajat, Gigabyte ei ikinä saa rautaa ja ohjelmistoa toimimaan saumattomasti yhdessä. Tämän nimenomaisen emolevyn kohdalla ongelmat olivat niin laaja-alaisia, että ulkopuolisen on mahdotonta edes arvailla niiden taustalla olevia syitä.

Todettakoon kuitenkin, että ongelmat vaikuttavat puhtaasti liittyvän emolevyn biosiin sekä tiettyjen Gigabyten omien ohjainlaitteiden ohjelmistoversioihin, eikä itse rautaan. Gigabyten käyttämät rautaratkaisut ovat pääsääntöisesti huippuluokkaa, eikä Z390 AORUS Ultra ole sen suhteen mikään poikkeus. Emolevyä testatessa kohdatut jatkuvat ongelmat ovat kuitenkin mahdottomia hyväksyä, varsinkin kun ne vaikuttavat johtuvan puhtaasti ohjelmistopuolen ylläpidon ja kehityksen laiminlyönneistä.

Kuten aiemmin artikkelissa todettiin, emolevyllä kohdatut prosessorin tehonkulutukseen ja ylikellotukseen liittyvät ongelmat saatiin ratkaistua päivittämällä uusimman BIOS-version sisältämä, vanhentunut prosessorin mikrokoodi ja ME-ohjelmisto viimeisimpiin versioihin. Muut ongelmat, kuten emolevyn tapa ottaa varalle tarkoitettu BIOS-piiri yhtäkkiä itsenäisesti käyttöön sekä jumiutuminen biosin käynnistysruutuun ovat vielä tätä kirjoittaessa ratkaisematta.

Lienee sanomattakin selvää, että kun yhden emolevyvalmistajan tuotteiden testaamisessa kestää jatkuvasti selkeästi muiden valmistajien tuotteita pidempään, on jossain vikaa. Tämän emolevyn kohdalla vaadittu, enimmäkseen ongelmanratkaisuun kulunut aika oli lähes kolminkertainen, muihin testattuihin tuotteisiin verrattuna.

Tämän lisäksi, kun huomioidaan emolevyn M.2-jäähdyttimien kanssa tapahtunut suunnitteluvirhe sekä aavistuksen kyseenalaiset käytännöt koskien muun muassa virransyötön lämpötila-anturin sijoittelua ja siihen liittyvää informaatiota, ei kokonaisuus vakuuttanut.

 

Hyvää:

• Virransyötön huippulaadukas toteutus komponenttien saralla
• Piirilevyn vahvistetut jännitelinjat prosessorijännitteen osalta
• Mahdollisuus sammuttaa RGB-valaistus suoraan biosista ilman vaatimusta erillisille ohjelmistoille
• Paikat kahdelle ulkoiselle lämpöanturille
• Ongelmatilanteiden ratkaisua helpottava diagnostiikkanäyttö
• Johtimien ja liittimien kuormitusta pienentävä 8-pinnisen EPS12V-liittimen rinnalle kytketty 4-pinninen ATX12V-lisävirtaliitin
• Perinteiset kaksivipuiset muistipaikat, jotka helpottavat muistien asennusta ahtaassa tilassa ja vähentävät kampojen kulumaa

Huonoa:

• Sekava, kömpelö ja hyvin rajoitetuilla säätömahdollisuuksilla varustettu BIOS
• Puhtaasti graafinen ja erittäin kömpelö biosin tuuletinohjaus
• Virheellisesti suunnitellut häiritsevästi resonoivat M.2-jäähdyttimet
• Harhaanjohtava virransyötön lämpötila-anturi (VRM MOS)
• Ei integroitua biosin ohjelmointilaitetta
• Ei virta- ja uudelleenkäynnistyskytkimiä kotelon ulkopuolella tapahtuvaa testausta varten
• Yleiset ohjelmistoon liittyvät artikkelissa laajemmin selvennetyt moninaiset ongelmat.