作者AreLies (AreL1e5)
標題[心得] 關於 INTEL Z890 主機板的事情
時間2024-10-25 00:10:06
INTEL CORE ULTRA 200S 的秘密也在這
原文轉自 UNIKO's Hardware
網頁好讀版:
https://unikoshardware.com/2024/10/z890-intro
https://i.imgur.com/Sp2sHs2.jpeg
由於 INTEL 新平台帶來不少重大改變,以下介紹 Z890 晶片組新平台的特性,作為各篇 Z8
90 主機板介紹的導讀。另外也補充了新處理器 INTEL CORE ULTRA 200S 更細節的資訊。
CORE ULTRA 200S 命名
INTEL 全新一代桌上級 CPU 終於來了,名為 ARROW LAKE 的 CORE ULTRA 200S 大改 CPU
架構,並首次把多 TILE 設計搬到主流桌上級。INTEL 第一代多 TILE 設計是 METEOR LAKE
,據說當年有意在主流桌上級平台推出,最終只出現在移動平台。
第二代是 LUNAR LAKE,同樣是移動平台,主打超低功耗的超薄式筆電。
第三代,也是 INTEL 在主流桌上級平台的開山之作,CORE ULTRA 200S,一方面終結多年來
在主流桌上級平台的 CORE I 系列,另一方面以 200S 系列開創多 TILE 的前膽架構。
METEOR LAKE 是 CORE ULTRA 100,ARROW LAKE 是 CORE ULTRA 200,某程度上也引證了 ME
TEOR LAKE 的確與桌上級有關係,也解釋了為什麼首次在桌上級平台出現的 ARROW LAKE 是
200 系。
200S 的 S 跟以往的 RAPTOR LAKE S 的意思差不多,S 就是主流桌上級的主流 CPU 系列。
LUNAR LAKE 是 200V。
https://i.imgur.com/nQDdvag.jpeg
CORE ULTRA 200S 多 TILE 架構
ARROW LAKE 多 TILE 設計分為 COMPUTE TILE、SOC TILE、GPU TILE、IOE (I/O) TILE、BA
SE TILE、FILTER TILE (DUMMY)。COMPUTE TILE 位於右上方,承載效能核心 P CORE 和效
率核心 E CORE,並大改佈局把 E CORE CLUSTER 插在 P CORE 之間,進一步擴大熱源。只
是整個熱源因為 COMPUTE TILE 的位置而再偏離整顆 CPU 的中央部份,往右上靠。但這只
限於 285K 這種 CPU,不是所有 LGA 1851 桌上級 CPU 都有同等程度的熱源右上偏移,例
如 CORE UTLRA 5 就沒有。還有,出廠頻率比以往低,HT 超執行緒技術也被取消。
https://i.imgur.com/gptBh9c.jpeg
COMPUTE TILE
關於 LAST LEVEL CACHE (LLC) / L3 CACHE (L3$) 的共享設計,14TH RAPTOR LAKE R 與 A
RROW LAKE 同樣有總共 36MB L3$。在 ARROW LAKE 上 INTEL 強調這次的 36MB L3$ 是真共
享設計,所有核心包括 P CORE 與 E CORE (CLUSTER) 都可以訪問所有 L3$,甚至在發佈時
使用的圖表都是以一整列的 L3$ 呈現共享的意思。在公開的規格表裡,INTEL 描述 L3$ 時
用了 3MB PER CORE 一詞,所以實際上 L3$ 仍然是 PER CORE 設計,其共享做法是依靠 IN
TEL SMART CACHE TECHNOLOGY 實現。以 285K 8P16E 來說,PCORE 每顆都是 PER CORE 3MB
L3$,ECORE 則以四個為一組也就是 PER CLUSTER 3MB L3$,所以是 8 塊 3MB L3$ + 4 塊
3MB L3$,共 36MB L3$。
https://i.imgur.com/5Sx8YWO.jpeg
其餘 TILE
GPU TILE 因為 MEDIA ENGINE 和 DISPLAY ENGINE 已分離於 GPU 核心,所以 GPU TILE
面積非常小。
剩下的 DUMMY / FILTER TILE 用作填補 BASE TILE 之上的空位。BASE TILE 也就是所有其
他 TILE 的基層,COMPUTE TILE 等都是放在 BASE TILE 之上。
IOE TILE 主要負責 GEN5X4 和 GEN4X4,以及 2 組原生 USB-C 40 Gbps TB4 / USB4。SOC
TILE 現包含多種模塊,面積也非常大,主要模塊包含 MEDIA ENGINE、DISPLAY ENGINE (DD
I)、PCIE 5.0 X16、MEMORY CONTROLLER (DDR5 PHY)、DMI 和 NPU 等等。值得注意的是那
塊 GEN5X16 由上代的兩組 GEN5X8 變為三組 GEN5,分別是 X8、X4 以及 X4,對於板廠的
主機板佈局來說新做法更具彈性,雖然 8 4 4 也只是回到 LGA 1700 之前的設計。
https://i.imgur.com/3ZfnGfr.jpeg
CORE ULTRA 200S DDR5
另外關於記憶體控制器的部份,由於 IMC 所在的 TILE 是 SOC 而非 COMPUTE TILE,跨越
兩個 TILE 意味延遲上可能會有相應的影響,SOC 裡到 MC 那一段也不是走 RING。
關於 INTEL 保證頻率,POR 的部份,那個 6400 是指 CUDIMM 也就是含 CKD 晶片的 DDR5
,普通 UDIMM 只有 5600。
6400 的原因是 CKD,因為 6400 按 JEDEC 指引就是要 CKD。
由於 JEDEC 好像沒有 6400 的 UDIMM,所以 INTEL 關於 UDIMM 的支援也是止步於 5600。
當然從 UDIMM 關於 DR 特別是在 2DPC 四槽板上的支援來看,CORE ULTRA 200S 也是明顯
優於 14TH RAPTOR LAKE R,所以 IMC 實際上應該是有一定的改善。從 INTEL 規格書可看
到,記憶體控制器依舊是兩顆,MC0 與 MC1,好像都是獨立運作。
值得注意的是,如果只看 INTEL POR,CKD CUDIMM 也救不了 4 槽主機板的 4 根 DDR5 表
現。兩根組態仍然應該是使用者的優先考量,只是主流主機板都是 4 槽。
https://i.imgur.com/uUNbKkJ.jpeg
https://i.imgur.com/9o20RL7.jpeg
除此以外,按板廠的現行設計,Z890 有不同的記憶體插槽佈局。大家都知道絕大部份主機
板的佈局都是 CPU 在左邊然後四根記憶體插槽在右邊,而且記憶體插槽的排列由左至右都
是 A1 A2 B1 B2。可是現在有不少 Z890 主機板改為 B1 B2 A1 A2 的插槽佈局,也就是 CP
U 兩顆 MC 所負責的 A 通道和 B 通道,在物理佈線上已有改變。還有,CORE ULTAR 200S
只支援 DDR5 不再支援 DDR4。
簡單來說,兩家 A 廠 (華碩與華擎),以傳統佈局 A-B 大戰其他板廠 (技嘉微星映泰等等)
的 B-A 新做法。目前看來,B-A 似是 INTEL 的公版新設計?
https://i.imgur.com/ZwK8KlI.jpeg
CORE ULTRA 200S 各路主要供電 / 電壓
供電 / 電壓上,CPU 的主要電路也有大變化。與上代比較,這次 ARROW LAKE 重新引入外
置的 VccSA 和 VccIO,取消 VccAUX (以 VnnAON 取代?),好像也取消 CPU TXVDDQ 這種
FIVR 電壓 (舊 SA 也是 FIVR)。
DLVR 在 ARROW LAKE 上真正被實現,雖然原計劃是 DLVR 於 RAPTOR LAKE S 登場。以筆者
理應,在 ARROW LAKE 上是再沒有 FIVR,只有 DLVR。
所以新做法是,VccCORE 實際上再經 DLVR,分拆 P CORE 電壓和 E CORE CLUSTER 電壓還
有 RING 電壓作獨立控制,當然 DLVR 也可以被 BYPASS 也就是傳統的一路 Vcore 控制 PC
ORE、ECORE 與 RING。DLVR 由於涉及內部 REGULATION,據說 DLVR 的 P/E CORE LLC (掉
壓幅度) 接近零。1P8 方面,除了 CPU 也有 SOC 的 1P8。
至於 SVID 現由 IMVP9.1 升級至 IMVP9.2,負責 Vcore、VccGT、VccSA 三大路。
這意味 800 系的主機板的供電設計完全改變,實際上就連插座針腳的定義也有不少變化,
例如 VccGT 的針腳由傳統的上面改為下面了,這也是為什麼絕大部份 Z890 的 VccGT 供電
模組都在插座的左下而非傳統的右上。另外,依針腳定義,由上而下起,便是 Vcore、VnnA
ON、VccSA,最後是 VccGT。其他板廠在描述供電設計時,未必採用華碩的次序,這一點要
注意。
https://i.imgur.com/5RHSLHc.jpeg
https://i.imgur.com/QQHmxAS.jpeg
LGA 1851 定義
雖然 CPU 插座大小沒變,只是內部的針腳數目有變多,可是在排列上 / 位置上,定義變化
很大。如果從上看起,只看左半邊,新平台 LGA1851 是 VCORE、VNNAON、VCCSA、VCCGT。
大致上可看為舊平台 LGA1700 的 VCCAUX 分拆為 VNNAON 與 VCCSA。
以下只是示意,形狀大小不必在意:
https://i.imgur.com/ofJJJDU.jpeg
https://i.imgur.com/pFRjWMF.jpeg
https://i.imgur.com/6QanGgH.jpeg
https://i.imgur.com/pNQ8c2E.jpeg
LGA 1851 扣具 IR-ILM
關於 ILM 設計,也就是鎖定 CPU 的卡扣,INTEL 今代新增官方認證的 REDUCED LOAD 設計
RL-ILM,意思就是降低 ILM 下壓力。
這與 LGA 1700 平台上出現的 WASHER MOD 差不多,都是透過在 PCB 與 ILM 之間多加一層
東西墊高 ILM,所以 ILM 壓下去的時候 CPU 便會承受較少壓力。官方解釋,就是因為看到
有這個需求,有人擔憂 CPU IHS 變形問題,所以才直接推出官方認證版本,自然也是 IN S
PEC 不破保的設計。
從現時眾多 Z890 主機板來看,各家板廠主要使用 RL-ILM 設計,當中好像只有技嘉有在官
網強調各型號有沒有採用 RL-ILM 版本。INTEL 散熱工程師同時強調,由於 ILM 下壓力變
小,更需要 CPU 散熱器提供合適且足夠的下壓力,來確保所有 CPU 底座針腳都獲得良好的
接觸。於筆者來看,這也是 INTEL 在暗示為什麼一開始在 LGA1700 上要把 ILM 做得那麼
大力,因為 LGA1700 就有太多針腳 (再上一代是 1200 / 115X),為了壓好所有針腳所以才
壓那麼大力。
在 LGA 1851 上,當針腳變得更多,CPU 便更依賴下壓力來接觸針腳,這也是選 CPU 散熱
器可以考慮的地方。
例如技嘉強調自家 WATERFORCE X II 在扣具壓力上早已按 LGA 1851 需求而調整,非常適
合 Z890 主機板使用。
技嘉更宣傳 RL-ILM 可達 4 度下降的水平,比競品的一兩度也強多了。
散熱壓力、銅底大小、扣具偏移設計等等,都將影響 LGA 1851 平台的表現,特別是 8P16E
的版本。溫度以外,記憶體表現向來吃重 CPU 扣具壓力,這一點也是要留意。從微星最近
的工廠參觀影片可看到 INTEL 或板廠對於 ILM 的螺絲的固定壓力是有標準的,有一套工具
專門為了鎖上 ILM 而設,再由機械自動鎖上 ILM 螺絲。所以一般人也不應該去動 ILM 的
螺絲,以免影響調校過的出廠壓力。
https://i.imgur.com/MnLaqFT.jpeg
https://i.imgur.com/hiXSvtt.jpeg
INTEL POWER DELIVERY CONFIG
從公開的 INTEL 規格表和被流出的微星簡報,整理以下數據:
https://i.imgur.com/orsBsMO.jpeg
BEST PERFORMANCE 也就是 INTEL 官方跑分在用的 PL 設定,這從官方的 PERFORAMNCE IND
EX 頁面可找到。
平台擴展
INTEL 在規格書裡寫這種 200S 是 2-CHIP 設計,應該是指 CPU + PCH 的做法,也就是主
流桌上級平台的設計。
Z890 晶片組改變不大,主要是把 GEN3 通通升級為 GEN4,但總 PCI-E 可用通道由 28 降
至 24,以保持兩代的總平台可用通道都是 48;USB 方面沒有變化。
不過由於 CPU 那邊新增原生的 TBT USB4 40 Gbps 共 2 個,晶片組的 USB 2.0 或需要供
應至 TBT 作為相容設計。
以下的表格,筆者刻意把 ASM4242 所佔用的 PCI-E 通道以及 USB 視為不可用。因為 ASM4
242 是第三方方案,INTEL TBT 則是原生方案真正整合在 CPU 內,無須第三方 USB 控制器
。另一方面,INTEL TBT4 是假設未有利用晶片組的 USB 2.0 提供 USB 2.0 兼容,這一點
AMD 平台有壓倒性優勢。
規格表的 HSIO (含 USB3) 與 USB 2.0:
https://i.imgur.com/onejmXR.jpeg
https://i.imgur.com/nt6jKEw.jpeg
CPU:
https://i.imgur.com/kuRvtO1.png
https://i.imgur.com/ld7vx01.jpeg
https://i.imgur.com/bxjoLyA.jpeg
CHIPSET:
https://i.imgur.com/JJEFePi.jpeg
https://i.imgur.com/Y4u2VpC.jpeg
https://i.imgur.com/iPvyekb.jpe
平台比較:
https://i.imgur.com/uwGQfXt.jpeg
https://i.imgur.com/J6fJHBB.jpeg
https://i.igur.com/E6Wuv1J.jpeg
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→ justice2008: 看某影片 Z890 D5上8600跟喝水一樣 114.32.14.43 10/25 00:25
→ justice2008: 簡單是真的嗎? 114.32.14.43 10/25 00:25
→ justice2008: 唉 我對這代有興趣耶 不曉得待機功耗 114.32.14.43 10/25 00:26
推 aotom: 喜歡這種規格解說詳盡的開箱文 114.43.38.2 10/25 00:26
→ amos30627: 頻率上那麼高沒用啊 7200時序緊一點還 101.9.103.235 10/25 00:35
推 lezabo: 求包養...管飽就好XD 101.9.103.235 10/25 00:35 → amos30627: 比較強 101.9.103.235 10/25 00:35
推 sadsumo: 想換可是手上的13代K版U很不值錢 114.24.94.100 10/25 00:35
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→ amos30627: 這代記憶體延遲很高 101.9.103.235 10/25 00:36
→ justice2008: 8933 40-52-52 114.32.14.43 10/25 00:36
推 silberger: 阿姨!我不想努力了(求包養) 114.32.14.43 10/25 00:36 → justice2008: 還行啦 114.32.14.43 10/25 00:36
推 Luciferspear: 推 27.51.104.103 10/25 01:28
→ unique66: Z890 型號很多 42.79.178.187 10/25 05:56
推 jahnson: 喔,買Zen5 123.51.145.16 10/25 08:20
推 mercuries2: 笑死,板加u最起碼也要兩萬多,有這 49.217.62.90 10/25 08:27
推 xayile: 有沒有富二代要包養我 49.217.62.90 10/25 08:27 → mercuries2: 個預算我幹麻買一坨x回來,買隔壁棚就 49.217.62.90 10/25 08:27
→ mercuries2: 好 49.217.62.90 10/25 08:27
推 whhbrian: 這代記憶體延遲很高 就算上10000延遲220.136.144.163 10/25 12:33
→ whhbrian: 比上代7200還高220.136.144.163 10/25 12:33
→ justice2008: DDR4 7200??? 拜託 DDR4常規下使用 114.32.14.43 10/25 16:02
推 cazo: 身邊有朋友被包養嗎 114.32.14.43 10/25 16:02 → justice2008: 最多就是落在4000 一般使用會在3600 114.32.14.43 10/25 16:03
→ justice2008: 至3200 我講的8600是丐板上去的 114.32.14.43 10/25 16:04
→ justice2008: 我比較好奇真的有人可以常態7200跑 114.32.14.43 10/25 16:04
→ justice2008: 下去嗎 114.32.14.43 10/25 16:04
→ otosaka: 他是說Intel的上一代 不是DDR5的上一代 111.82.53.146 10/25 17:30
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