机密全公开 Intel DX58SO主板详细解析(8)

IT168.com
我们前些时间详细测试了Intel的下一代处理器架构Nehalem的其中一款高端型号:Core i7 Extreme 940。对于Nehalem在桌面计算领域和企业计算领域的性能表现,在《
再攀性能之巅 Intel全新酷睿i7深度评测》里我们已经可以清晰地看到,依靠着进化的内核架构、内置三通道DDR3内存控制器,以及搭载了最新版本的超线程技术,Nehalem在桌面领域表现不凡,在企业领域更是大放光芒。
Nehalem - Core i7 Extreme LOGO
由于Nehalem内置了内存控制器,因此在芯片组、主板方面要重新进行设计,使用原有的X48芯片组自然不再可能。Intel在推出Nehalem处理器的时候自然也准备好了相应的芯片组,这就是X58芯片组,我们测试Nehalem的时候,采用了Intel特别提供的X58主板:Intel DX58SO主板。
Intel DX58SO主板是我们最早收到的Nehalem主板
对于这块主板的性能测试,我们已经了解过了,然而对用户来说,付出大价钱得到的并不只是性能,主板本身会有很多特性关系到实际应用。就我们实际用过的人而言,相信有不少经验可以作为用户的借鉴。
本文导航
![]() |
Intel X58+ICH10芯片组架构图 |
X58平台由两部分组成:X58北桥,以及ICH10南桥(包括ICH10以及ICH10R)。X58北桥主要变化就是对于新CPU的总线的支持,以及去掉了内存控制器,再有就是对图形接口方面的直观改进了,这些将会在后面逐渐谈到。
ICH10架构图
ICH10的变化相对少一些,主要是和北桥间的带宽得到了提升,并开始支持VT-d技术,关于VT-d技术,可以参看《从VT-x到VT-d Intel虚拟化技术发展蓝图》。
本文导航
![]() |
Intel DX58SO主板 |
Intel DX58SO属于Intel主板中的Desktop Board系列(Skulltrail主板D5400XS也属于这个系列,不过V8主板不是),它采用了目前Intel最顶级的桌面芯片组:Intel X58北桥和Intel ICH10R南桥。整块主板采用了黑色大板设计——也就是10个固定孔位的标准ATX板型,多处蓝色的散热片、蓝色插槽,透露出一种专业的气息。
![]() |
Intel DX58SO主板 - 这其实是来的第二块主板 |
![]() |
Intel DX58SO主板 - 主板PCB参考布线图 |
在秋季IDF的资料上,Intel给出了X58主板的参考布线图,当然Intel DX58SO主板并没有按照这个标准、可以稳定运行但是没有太多特色的设计来制作。最明显的是: 参考布线是6层PCB,而Intel DX58SO主板采用的是8层PCB,更高的层数可以让布线更加完美。
本文导航
![]() |
Intel X58SO主板 - CPU插槽 |
Nehalem采用了与以往Core 2 Duo不同的CPU插槽,以前的是LGA775,现在升级到了LGA1366。
![]() |
Intel X58SO主板 - CPU插槽变化 |
由于Nehalem比起以往的Core 2 Duo等多出了一个集成内存控制器(IMC,Integrated Memory Controller),因此相应地针脚就变多了,考虑到DDR3的一个DIMM为240 pin,内置三通道DDR3的Nehalem的针脚比Penryn多591个针脚就很合理了。
![]() |
(左)Nehalem - Core i7处理器 |
从处理器上看,以往的LGA775尺寸为37.5x37.5 mm的正方形,LGA1366就变成了42.5x45 mm的长方形。
![]() |
(左)Nehalem - Core i7处理器 |
为了触点的紧密接触,需要增加压力。
插槽的模式也不同,以往的LGA775只需要直接焊在主板上就成,而LGA1366则总共需要三个部分:背板(Back Plate)、插槽(Socket)、附加安装模块(ILM、Independent Loading Mechanism),背板的存在让主板变形问题得到了缓解。ILM则让CPU可以充分可靠地与Socket接触。从实际安装来看,扣具的力量也比以往增大了,为了1366个触点能可靠地工作,这样的改变也使可以理解的。
![]() |
Intel DX58SO主板 - 插槽背板 |
坚固的背板可以缓解以往普遍存在的主板变形问题,并且可以支持更加变态的散热器重量。
本文导航
Intel DX58SO主板采用了中规中矩的6相供电。由于CPU的TDP仍然为130W,因此供电、散热的设计都和以往差不多,不需要做特别的改动。Intel DX58SO采用了方形密封电感和固态电容。
![]() |
Intel DX58SO主板 - 供电部分 |
方形密封电感的性能要比裸露的好上一些。
![]() |
Intel DX58SO主板 - 供电系统 |
散热片的方向是为了配合Intel原装风扇,从CPU顶部为圆心向四周散发。
![]() |
Intel DX58SO主板 - 电解电容 |
Nichicon(日本化工)的电解电容,在电解电容中算是高级货。
![]() |
Intel DX58SO主板 - CPU设置界面 |
BIOS界面里面可以很清楚地看到CPU的各种信息。CPU与北桥的连接已经从FSB进化为QPI,数据传输速率达到了6.4GT/s,不过QPI总线是16位的(以往的FSB是64位的),6.4GT/s也就是12.8GB/s带宽,在双向连接的情况下就是25.6GB/s。
![]() |
Intel DX58SO主板 - CPU设置界面 |
Intel DX58SO可以控制每个核心的倍频。此外,它还具有一个比较少见的设置:TDP/TDC限制,这其实是Intel Turbo Boost Technology的内容,它可以根据机箱的散热情况来限制处理器的运行性能。
![]() |
Intel DX58SO主板 - 节能设置界面 |
EIST、C State、C1E、QPI Power Management都是近代Intel处理器搭载的节能技术,建议全部打开,对性能几乎没有影响,而可以大大降低总体功耗。
本文导航
![]() |
Intel DX58SO主板 - 内存插槽 |
Nehalem内置了三通道DDR3-1066内存控制器,在实现上,Intel DX58SO主板和一般的主板也不太一样,从图上可以看出,CPU和内存之间的距离十分之短。
注:根据CPU的限制,第一个通道的第一个内存插槽必须插有内存才能开机,如图上就是最靠近黑色DDR3插槽的蓝色DDR3插槽上必须插有内存。
![]() |
Intel DX58SO主板 - 内存铺线(图的“南桥”应作“北桥”) |
通过优化的线路,可以获得更好的散热效果,降低干扰以及延迟,同时让CPU、北桥都可以获得更好的电气特性,据称,Intel DX58SO可以支持到2000的外频,一般X58只可以支持到1066。
而4条内存插槽的设计对于内存容量要求较高层次的用户来说或许会有些不足,通常X58主板会提供6条插槽,最多支持24GB的容量。我们也同意一般用户6GB容量已经可以了,而且通过单条4GB的内存,Intel DX58SO也可以支持16GB容量,但若能提供更多插槽可一定程度上节省部分的内存成本。
Intel DX58SO主板 - 内存设置界面 |
我们插入了4条1GB容量的DDR3内存——现在2GB单条的DDR3内存不多见,4GB单条的更是犹如天边的云彩……从这里也可以看出当前使用Intel DX58SO主板的话,容量会略感受限。
![]() |
Intel DX58SO主板 - 内存设置界面 |
本文导航
![]() |
Intel DX58SO主板 - 插槽 |
从实现来看 ,Intel X58SO并没有采用后面说的设计,而是使用了固定的16+16+4这样的设计,也就是固定的两条PCIE 2.0 x16插槽,和一条PCIE x4的Unclosed插槽,它也可以接显卡,从以往的测试来看,带宽也马马虎虎够用。假如需要使用4块或以上显卡,那么DX58SO不适合你。
![]() |
Intel DX58SO主板 - PCIE设置界面 |
设置界面里面可以看到北桥芯片提供的16+16+4插槽的配置信息,同时可以决定是否配置为PCIE 1.1兼容模式,这样可以避免一些老的、不兼容PCIE 2.0的扩展卡。
![]() |
Intel DX58SO主板 - 总线设置界面 |
QPI(Quick Path Interconnect)是北桥和CPU通信的总线,代替了以往的FSB总线。同时QPI也可以用于CPU之间的通信,实际上,它就和HT总线很相像。
本文导航
![]() |
Intel X58SO主板 - 南桥芯片 |
蓝色散热片下覆盖的就是ICH10R南桥芯片,右侧是6个SATA 3Gbps接口,作为ICH10中的高端型号,ICH10R可以支持Intel Matrix Storage Technology,支持RAID 0/1/5/10以及混合阵列设置。
ICH10架构图
从架构图上的注释来看,ICH10R的新特性并不多,就只有VT-d虚拟化I/O技术(Halogen Free是无卤素工艺),关于VT-d虚拟化技术,可以查看这里《从VT-x到VT-d Intel虚拟化技术发展蓝图》。它主要的作用是提供DMA Remapping等技术,从而提升在虚拟化环境下的I/O能力。
Intel VT-d Directed I/O技术可以提供以下能力:
使用硬件辅助重映射进行设备隔离,从而提升可靠性和安全性
通过直接分配设备来提高 I/O 性能和可用性
![]() |
Intel X58SO主板 - VT-d设置界面 |
![]() |
Intel X58SO主板 - VT-d设置界面 |
Intel X58SO的VT-d设置界面比较完善,可以分别控制Interrupt Remapping和ATS(Address Translation Service,地址转换服务,外设组件互连特别兴趣小组PCI-SIG提出的支持设备特定DMA 转换在端点设备中进行高速缓存的标准方法)的开关。现在个人玩虚拟机的也很多了,VT-d可以提升这些虚拟机的性能。
本文导航
除了VT-d之外,ICH10R南桥还有一个特别的地方就是与北桥的连接,除了传统的DMI总线之外,还有一个CLink,它可以用来连接一些其它设备,从而提升总的带宽。
Marvell 88SE6121-NAA1提供了两个eSATA 3Gbps接口,它们可以支持RAID 0/1。
由于ICH10R带有了千兆网络的MAC功能,因此只需要一个PHY芯片就能实现千兆网卡功能,Intel 82567就是这样的一个芯片,它具有TCP/IP offload和Large Send Offload功能。不过通常只有Intel的主板才会使用Intel自家的网络芯片。 |
Intel DX58SO主板 - 82567网卡 |
![]() |
Intel DX58SO主板 - ALC889 HDA声卡 |
板载声卡已经占据了几乎全部的声卡市场,Intel DX58SO使用的是Realtek的ALC889 HDA Codec……说声卡,也不太正确。不过总之是提供了7.1声道输出,以及光纤输出。
![]() |
Intel DX58SO主板 - 背板 |
本文导航
总的来说,由于架构上的大变化,因此Intel DX58SO就比以往的主板有多处不同,这些不同之处对于玩家来说,应该是挺有趣的。
![]() |
Intel DX58SO主板 - 这其实是来的第二块主板 |
和其他的X58主板相比,Intel DX58SO算是“中规中矩”,主板布局、主板背后的加强金属板都是其特色,PCIE插槽设计也不错:16+16+4,一些主板并没有把+4做出来。
在BIOS方面,Intel DX58SO比其它主板会多一些设置选项,毕竟还是Intel最了解自己的CPU和芯片组,如VT-d的设置选项,其它主板就没有这么丰富的选择。
![]() |
Intel X58+ICH10芯片组架构图 |