Intel Core i7-5930K與GIGABYTE X99M-Gaming5超頻解析

windwithme

隨著LGA 2011-3已經推出一段時間，不少MB品牌X99產品選擇性也更多
Intel將此平台定位在Extreme系列，以往每一代的週期生命約在三年左右
目前已有三款Core i7 Haswell-E架構CPU來支援高階X99 MB
先前windwithme已經分享過最高階的Intel Core i7-5960X
此回要分享在價格定位界於中階的Intel Core i7-5930K



Haswell-E比起上一代Ivy Briidge-E，主要在入門與高階款的核心數都有增加
先前4820K為4C8T、5820K為6C12T，4960X為6C12T、5960X為8C16T
更為接近Server CPU核心數，也讓Haswell-E在多工效能方面有更好的表現

三種型號的CPU都對應Intel Extreme平台，也都是高階定位Core i7系列
由入門到高階版本分別為Intel Core i7-5820K、5930K與5960X
本回主角為Intel Core i7-5930K，中階版本為6C12T架構
與入門版本5820K的核心數相同，主要差別在於PCI-E頻寬與時脈高低


上圖已經看過CPU正面外觀，另外這張圖為5930K CPU背面一覽
Haswell-E採用22nm製程，最大發熱量Max TDP為140W，比上一代130W還要高一點
時脈3.5~3.7GHz / 6C12T / Intel Smart Cache(L3) 15MB，支援新一代DDR4架構


MB搭配GIGABYTE最新X99M-Gaming5，MB市場上X99仍然為高階定位
Micro ATX規格，尺寸為24.4 x 24.4cm，屬於比ATX規格還小一號的尺寸
也因為尺寸較小，好處是可以搭配體積較小的機殼，另外價位也會再低一點


主機板左下方
3 X PCI-E X16，支援2-Way AMD CrossFireX/nVIDIA SLI技術
搭配5960X / 5930K時頻寬為X16 + X16或X8 + X8 + X8運作
搭配5820K時頻寬為X16 + X8或X8 + X8 + X4運作
1 X PCI-E X1
1 X M.2 Socket 1，提供給M.2無線通訊模組使用
1 X M.2 PCIe，提供給M.2介面之SSD使用
網路晶片為Qualcomm Atheros Killer E2201
音效晶片為Realtek ALC1150，最高支援至7.1聲道與High Definition Audio技術
Design in Taipei


主機板右下方
1 X 灰色SATA Express
4 X 灰色SATA3，1個SATA Express將佔用2個SATA3頻寬
6 X 黑色SATA3，M2_10G、SATA Express及SATA3 4/5只能選一處使用
RAID部份支援RAID 0， RAID 1，RAID 5及RAID 10
除錯燈號與Gaming G1大型散熱片提供給X99晶片組


主機板右上方
CPU區域使用6相數位供電，新一代IR數位電源控制器與PowIRstage晶片
Server級Cooper Bussmann電感與超耐久黑色固態日製電容
4 X DDR4支援2133/2400(OC)/2666(OC)/2800(OC)，總容量最高可達到32GB
6倍(30µ)鍍金防護CPU腳座與CPU金屬蓋採用電鍍設計來提升質感


IO
2 X PS2 鍵盤/滑鼠
4 X USB 2.0(黃色)
2 X USB 2.0(黑色)
4 X USB 3.0/2.0(藍色)
1 X RJ-45網路孔
5 X 音源接頭
1 X S/PDIF 光纖輸出
2 X Wi-Fi天線接頭孔


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
先前推出特殊的可升級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可切換至Gain Boost模式調整2.5或6倍增益模式


GIGABYTE自家UEFI DualBIOS，最高解析度可達到1920X1080
進去第一頁就是看到頻率設定，以下是windwithme對於5930K的超頻設定
CPU將預設3.5GHz超頻至4.4GHz、AVEXIR DDR4 2666

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DDR4 2666時脈下將參數設定為預設值CL15 15 15 35 2T


CPU VRIN Loadline Calibration對於CPU超頻是很重要的選項
建議設定到Extreme，能將全速時CPU電壓波動範圍降到最低


CPU Core Voltage Control可以快速設定幾個CPU電壓選項
本篇測試超頻時將CPU Voltage設定為1.270V


其實個人覺得Home這個頁面能最快速並詳細看到大多數的設定數據


UEFI DualBIOS擁有1920X1080的高解析度，在便利度方面也有很不錯的提升
在主頁面就可以設定好CPU外頻與電壓，也可以設定DRAM的時脈與電壓
對於大部份的超頻設定只需要一個頁面就可以完成，也節省許多找選項所需時間
不過對初次接觸新介面的使用者來說，要習慣全部選項的位置需要多花一點時間來熟悉
另外還有傳統與簡易兩個模式的介面可以設定，應用層面可依個人喜好來做調整

測試平台
CPU: Intel Core i7-5930K
MB: GIGABYTE X99M-Gaming5
DRAM: AVEXIR Platinum Series DDR4 2666 8GX4
VGA:SAPPHIRE Raden HD 6970 CrossFire
SSD: SAMSUNG 128GB SSD
POWER: Thermaltake Toughpower XT Gold 1375W
Cooler: Corsair Hydro Series H100
OS: Windows 8.1 64bit


對於i7-5960X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3.5~3.7GHz，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4.4GHz，DDR4 2666 CL15 15-15-35 2T

Hyper PI 32M X12 => 13m 01.787s
CPUMARK99 => 621


Hyper PI 32M X12 => 10m 50.138s
CPUMARK99 => 757


CPUMARK99在測單核執行能力依然保有不錯的參考價值
5930K超頻4.4GHz後對於CPUMARK99效能增加約有21.9%
當然對於其他多工軟體應該會有更高的效能增進

CrystalMark 2004R3 => 403838


CrystalMark 2004R3 => 479280


CrystalMark 2004R3測試整個系統效能軟體，數據上約有18.68%的效能增加

CINEBENCH R11.5
CPU => 11.59 pts
CPU(Single Core) => 1.65 pts

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CINEBENCH R11.5
CPU => 14.04 pts
CPU(Single Core) => 1.99 pts


而在5930K超頻前後，單核心效能增加約20.6%，多工效能增加約21.14%
單核心效能不論是6C12T的5930K或是8C16T的5960X，在同時脈下幾乎是相同的效能
多工效能還是取決於核心與執行緒的多寡，這部份5960X佔有很大的優勢

FRYRENDER
Running Time => 3m 29s
x264 FHD Benchmark => 33.7


FRYRENDER
Running Time => 2m 57s
x264 FHD Benchmark => 40.9


x264 FHD Benchmark在超頻後提升約21.36%效能
FRYRENDER所需時間也節省約18.07%，對於效能增進也有明顯的助益
5930K超頻至4.4GHz時後在效能提升約18~21%，對於CPU執行效能有很不錯的提升

DDR4採用台灣品牌AVEXIR宇帷國際的Core系列做測試
LGA 2011-3身為Extreme定位，最大特色之一就是擁有四通道架構
同時也是也是Intel首款導入DDR4到消費級市場的平台，未來對時脈提升有很大的幫助


AVEXIR Core系列DDR4目前有2400、2666與3000共三種
使用DDR4 2666 8GBX4 CL15-15-15-35 1.20V
此款散熱片擁有LED發出不同顏色的設計，照片中為發出紅光呼吸燈號的版本


DRAM效能測試
DDR4 2133 CL15 15-15-36 2T
ADIA64 Memory Read - 46902 MB/s
Sandra Memory Bandwidth - 44418 MB/s


DDR4 2666 CL15 15-15-35 2T
ADIA64 Memory Read - 52292 MB/s
Sandra Memory Bandwidth - 50378 MB/s


DDR4好處在於基本起跳時脈就是2133~2400左右，電壓表現相對比DDR3要低
DDR4效能頻寬表現會比上一代DDR3 1333~1600還要高一些
如果比較到超頻後的時脈頻寬，未來DDR4若能達到3800以上，就會有很大的進步空間
此外如果使用5960X來測試DDR4頻寬，也會因為8C16T的架構而讓頻寬會增加許多
這應該也是新一代Haswell-E在最高階CPU所擁有的特別優勢

溫度表現(室溫約28度)
預設值系統待機時 - 33


超頻值系統待機時 - 35


預設值運作AIDA64讓CPU全速時 - 53~58

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超頻值運作AIDA64讓CPU全速時 - 70~76


5930K在兩種不同設定值的環境，待機時的溫度與上次5960X差不多
而預設值的全速溫度會比5960X較高一點，原因可能是夏天將近，氣溫也提高許多
不過5930K超頻4.4GHz在全速時的溫度比5960X 4.5GHz還要低一些
最高溫度約為76度左右，這在長時間使用環境時，讓人可以滿意且接受的溫度表現

總結GIGABYTE X99M-Gaming5
優點
1.GIGABYTE產品線中Gaming搭配X99定位，在用料與規格都是高階定位
2.2-Way AMD CrossFireX/nVIDIA SLI技術，提供還不錯的3D擴充能力
3.AMP-UP Audio音效技術、搭載高階音效晶片與軟體，讓音效表現更為出色
4.Cooper Bussmann電感搭配超耐久日系黑色固態電容提高耐用度
5.遊戲級Killer E2201網路與新世代M.2 SSD雙插槽
6.CPU、DRAM、PCI-E插槽皆使用6倍(30μ)鍍金防護，有效提升耐用度

缺點
1.同時提供M.2與SATA Express，太多裝置共享PCI-E頻寬會讓使用時變得複雜
2.G1 Logo雖然是該品牌創新設計，如果能將圖案再美觀流線一點會更好
3.Micro ATX規格雖然可以讓Case體積有效縮小，不過DRAM與PCI-E擴充能力較低



效能比 ★★★★★★★★☆☆ 88/100
用料比 ★★★★★★★★☆☆ 86/100
規格比 ★★★★★★★★☆☆ 82/100
外觀比 ★★★★★★★★☆☆ 85/100
性價比 ★★★★★★★☆☆☆ 75/100

現階段各大MB品牌對Intel X99晶片組都推出不少的產品線來讓消費者做選擇
不過由於是Extreme定位，在最入門的搭配也是落在DeskTOP高階消費市場
多數X99 MB皆為E-ATX或是ATX規格，主要用高階平台來追求高效能與高擴充性
雖然Micro ATX規格佔少數，但對於想縮小機殼體積，又想有Extreme平台的使用者將是好選擇

個人先後分享過Haswell-E架構之Core i7-5960X與本篇的Core i7-5930K
接下來有時間也會分享三款高階CPU中價位最低的Intel Core i7-5820K
5930K與5802K兩者的架構與效能很相似，只差別在PCI-E頻寬與預設時脈高低
將會有更詳細的預設與超頻值對比，來為Haswell-E架構三款CPU的效能資料補齊
而對於有高階電腦預算的消費者來說，Haswell-E架構不失為一個更好的選擇
因為X99在市場存在週期較中高階的LGA115X還要長，更多核心數能大幅度地多工效能
四通道DDR4的技術支援，還有更多的SLI或CrossFireX等多顯示卡擴充能力
若是現在想入手高階LGA 1150或是將推出的LGA 1151，建議不如考慮入門款LGA 2011-3搭配
以上是windwithme第二篇Haswell-E架構測試文章，希望對Intel高階平台有興趣的使用者提供參考

本文也發表在小弟的部落格WIND3C，歡迎3C同好參觀指教