Intel Core i5-6600K搭載GIGABYTE Z170X-Gaming3超頻解析

windwithme

Intel每年都會更新一次Performance定位的產品線
也就是在市場上已達三年的LGA1150，此回新腳位為LGA 1151
對於架構方面比起上一代Haswell Refresh有較多的變動
LGA 1150還有第五代Broadwell，但是很快被第六代Skylake新聞蓋過去



新架構多半是藉由CPU與Chipset更新來主導，首先看到CPU部份
本篇中使用Intel Core i5-6600K，為i5系列中最高階版本
K代號表示可以自由調整倍頻，Skylake依舊只有6600K與6700K這兩款
6600K總時脈為3.5GHz，支援Turbo Boost技術，最高可達到3.9GHz效能
DeskTop版本的Core i5為實體4 Cores共有4執行緒，簡稱4C4T


背面一覽
Skylake最大兩種優勢在於第一點在製程技術從22nm進化到14nm
第二點在於內建GPU採用HD Graphics 530，比Haswell架構的3D效能要強
不過Intel內顯效能最高的還是Broadwell GPU - Iris Pro Graphics 6200


LGA 1151已推出四款晶片組，分別為Z170、H170、B150
MB主角為高階晶片組Z170，市場價位落在中高階，不過也有較為平價的Z170
GIGABYTE Z170X-Gaming3為ATX規格中電競系列最為入門的版本
尺寸為30.5 x 23.5cm，比標準ATX30.5 x 24.4cm還要再小一點點的規格


主機板左下方
2 X PCI-E X16 3.0，最高支援到3Way nVIDIA SLI或AMD CrossFireX技術
頻寬為X16+X8 + X4
3 X PCI-E X1 3.0
網路晶片為Killer E2201，近年很常見的電競遊戲常見的網路晶片
音效晶片為Realtek ALC1150，可達7.1聲道並支援Sound Blaster X-Fi MB3技術


主機板右下方
6 X SATA，Z170晶片組提供，SATA3規格
3 X SATA Express，Z170晶片組提供
2 X M.2(N.G.F.F.)，可達32Gb/s頻寬，支援PCIE SSD與Socket 3 SATA SSD
以上可以混合建立 RAID 0， RAID 1，RAID 5及RAID 10，組合方式請參考說明書
Z170晶片組位於中央G1 GAMING黑色散熱片底下


主機板右上
4 X DIMM DDR4，支援DDR3 2133 / 2400~3466(OC)
DDR4容量最高可以支援到64GB，支援Extreme Memory Profile技術
左下方為兩個黑色前置USB 3.0，下方為24-PIN電源輸入


主機板左上
兩旁CPU供電都有加強被動式散熱模組
Z170X-Gaming3為7相供電設計，上方為8PIN電源輸入
PCI-E有著不鏽鋼單件全包覆，有效強化PCIE耐用度，外觀也較為特別與質感提升


IO
1 X PS2 鍵盤/滑鼠
2 X USB 2.0(黃色)
1 X D-Sub
1 X DVI
1 X HDMI
3 X USB 3.0(藍色)
1 X USB 3.1(紅色)
1 X RJ-45網路孔
5 X 音源接頭
1 X S/PDIF 光纖輸出


搭載Realtek ALC1150音效晶片，標榜提供115dB(SNR)音效輸出品質與104dB的錄音品質
先前推出特殊可升級OP AMP設計，也就是音效擴大器可更換，提供升級空間
音效晶片與音效孔位皆採用鍍金防護，可有效降低靜電及雜訊干擾
黃色Nichicon高階音效處理電容，Dip Switch可切換Gain Boost模式調整2.5或6倍增益模式

windwithme

溫度表現(室溫約26度)
預設值系統待機時 - 20~23


超頻值系統待機時 - 30~34


預設值待機溫度比室溫還低看起來有點奇怪
不過Skylake待機溫度確實可以呈現出14nm的優勢

預設值運作LinX 0.6.5讓CPU全速時 - 61~71


超頻值運作LinX 0.6.5讓CPU全速時 - 86~94


6600K全速運作時本篇測試安裝Intel原廠散熱器，所以小範圍超頻下散熱能力還夠用
超頻4.2GHz後溫度略為偏高，最高溫還是在可接受的臨界點邊緣
雖然4.5GHz 1.22V時可以通過以上效能測試軟體，但是LinX 0.6.5會出錯
所以最後還是決定以原廠空冷穩定的狀況下來呈現超頻後的效能
雖然搭載14nm新製程，但因為內顯GPU效能提升，使得溫度並沒有明顯降低

GIGABYTE Z170X-Gaming3
優點
1.PCIE採用不銹鋼全包覆式強化裝甲插槽有特色也更耐用
2.Killer E2200網路晶片、AMP-UP Audio音效技術與專業級音效電容
3.兩個M.2與一個USB 3.1裝置，在速度頻寬能擁有不錯的擴充性
4.最高支援到3Way nVIDIA SLI或AMD CrossFireX技術
5.Sound Blaster X-Fi MB3音效軟體，讓有需要不同音場的環境來應用

缺點
1.以這個價位帶來看，散熱片應該要有更大更美觀的設計
2.BIOS對於XMP相容性與CPU超頻掉壓的狀況還有調效的空間



效能比 ★★★★★★★★★☆ 82/100
用料比 ★★★★★★★★★☆ 83/100
規格比 ★★★★★★★★★☆ 82/100
外觀比 ★★★★★★★★☆☆ 80/100
性價比 ★★★★★★★★☆☆ 85/100

Z170X-Gaming3雖然是GIGABYTE最入門電競MB，許多該有的用料都有做到
遊戲級音效與網路晶片也是目前各大MB品牌的重點項目
此外對於3D效能最重要的多顯卡也支援至3Way，這些規格表現地不錯
當然如果有更多規格用料的需求，在預算之內也可以往上挑更高階的MB
不過個人覺得Z170X-Gaming3已經可以應付大部份的使用環境

Skylake架構中最高階Z170晶片組，其最大優勢就是PCIE通道數量增加至26條
能夠搭載原生USB 3.1，更多的M.2插槽、SATA Express或是SATA3
難免會覺得可惜的是雙顯示卡還是X8+X8，不過這是Intel兩款平台定位不同
現階段已有Haswell平台的使用者，那麼效能增進對於升級的動力不算太高
如果對於空冷超頻提升、高時脈DDR4、內建更高效能GPU或更多高速IO裝置
這些優勢對有需求的使用者才會有動力升級新平台，另外當然還有要買新電腦的族群
以上是windwithme對於中階Skylake平台的測試，未來將有更多篇測試文章分享

本文也發表在小弟的部落格WIND3C，歡迎3C同好參觀指教

windwithme

Nuclearus Multi Core => 24788
Fritz Chess Benchmark => 23.26 / 11210


Nuclearus Multi Core => 30368
Fritz Chess Benchmark => 27.25 / 13082


超頻後Nuclearus Multi Core增加約22.51%
Fritz Chess Benchmark多工效能測試也增加約17.15%

FRYRENDER
Running Time => 6m 35s
x264 FHD Benchmark => 21.5


FRYRENDER
Running Time => 5m 37s
x264 FHD Benchmark => 25


x264 FHD Benchmark在超頻後提升約16.27%效能
FRYRENDER所需時間也節省約17.21%，對於效能增進也有明顯的助益
以上是6600K在幾款著名軟體的測試數據，超頻前後約有13~17%的效能增進
因為只是搭載Intel原廠散熱器超頻至4.2GHz，若日後搭配更高階的散熱器
將有機會超頻至4.6GHz以上的時脈，到時將會有更大幅度的效能提升
高階空冷的超頻測試，小弟將會留到未來的Z170平台做為測試分享

DRAM效能測試
DDR4 2132.2 CL15 15-15-36 2T
ADIA64 Memory Read - 31057 MB/s
Sandra Memory Bandwidth - 25539 MB/s
MaXXMEM Memory-Copy - 27807 MB/s


DDR4 2600 CL15 15-15-35 2T
ADIA64 Memory Read - 37192 MB/s
Sandra Memory Bandwidth - 30781 MB/s
MaXXMEM Memory-Copy - 31752 MB/s


採用DDR4規格也是新平台的一項優勢，擁有電壓較低加上時脈提升的特色
DDR4在去年X99推出時價位比DDR3偏高許多，隨著今年DRAM IC市場大跌
目前入門級DDR3 1600與DDR4 2133價差並不大，有助於DDR4提升市佔率
Skylake在DDR4效能表現也比想像中的還要好，雖然同時脈下還是可能小輸DDR3
不過DDR4 2600以上就有很出色的頻寬，加上未來有機會達到3500~4000的高時脈

Intel HD Graphics 530
3DMark11 => P1886


3DMARK => 1092 / 4563 / 8656 / 76904


Monster Hunter => 4853


Heaven Benchmark 4.0
DX11 1280 X 720 => FPS 26.0


Skylake最高階的內建GPU為HD 530，先前Haswell最高階為HD 4600
HD Graphics 530在最高解析度提升至4096x2304 60MHz
3D效能進步是最明顯之處，不過也因為效能增加範圍大也讓溫度隨著提升
所以新一代14nm 6600K加內建GPU的溫度與22nm 4690K沒有明顯進步
但是在空冷超頻方面，新一代Skylake在K系列CPU確實擁有更高超頻幅度

windwithme

GIGABYTE UEFI DualBIOS，但並沒有高階款有FHD高解析度的儀表板模式
而是採用最原始的BIOS介面，沒有下放更豐富的BIOS介面算是比較可惜的地方
首先會進入M.I.T.的主要頁面，會提供一些主要的即時資訊


超頻或調效有關的頁面
將6600K手動超頻至4.2GHz，也就是圖中CPU Clock Ratio調整為42
DDR4也手動地調整至2600，雖然是XMP 2666的DDR4模組
開啟XMP後反而較不穩定，雖然最新Beta BIOS已經有修正XMP相容性
不過已經測試用前一版測試完畢，日後有機會再試看看改善了多少穩定度


CPU VRIN Loadline Calibration對於CPU超頻是很重要的選項
Z170X-Gaming3只能調到High選項，高階版本有開放到Extreme功能


DDR4細部參數手動設定為CL15 15-15-35 2T
因為有對比過，不論是以前Intel DDR3平台或是現在的DDR4平台
在2666~2800之間的頻寬相對地沒有比較高，所以將2666改為2600來測試


以上是windwithme用Intel原廠散熱器超頻的設定
最後這頁是電壓狀況，CPU設定為1.22V，DDR4為預設電壓1.2V


測試平台
CPU: Intel Core i5-6600K
MB: GIGABYTE Z170X-Gaming3
DRAM: AVEXIR Core Series DDR4 2666 8GX2
VGA:Intel HD Graphics 530
SSD: SAMSUNG 128GB SSD
POWER: Sharkoon WPM 500W
OS: Windows 10 64bit


對於i5-6600K的測試數據將分為以下兩種
上方圖A組為預設值，C1E節能模式Auto
CPU最高時脈3.5~3.9GHz，DDR4 2133 CL15 15-15-36 2T
上方圖B組為超頻值，C1E節能模式關閉
CPU時脈4.2GHz，DDR4 2666 CL15 15-15-35 2T

CrystalMark 2004R3 => 332886


CrystalMark 2004R3 => 382998


CrystalMark 2004R3是一款測試整體系統效能的軟體，約有15.05%的效能增加

CINEBENCH R15
OpenGL => 46.68 fps
CPU => 595 cb
CPU (Single Core) => 154 cb


CINEBENCH R15
OpenGL => 51.16 fps
CPU => 677 cb
CPU (Single Core) => 177 cb


6600K在超頻前後單核心效能增加約14.93%，多工效能增加約13.78%