AMD Ryzen Threadripper moederborden

X399-moederborden voor AMD Ryzen Threadripper

16 kernen, 32 threads, 64 PCIelijnen, tot 128 GB RAM: Ryzen Threadripper is een zwaargewicht onder de processors. Om dat potentieel te benutten heb je ook zware moederborden nodig.

Pak aan Intel! AMD's Ryzen Threadripper overtroeft de tot nu toe leverbare versies van de Core X, Intels vlaggenschip voor desktop-pc's. Als je niet de hele tijd met AVX512-software werkt of 2000 euro overhebt voor de nieuwe Core i9-7960X, ben je beter uit met de half zo dure Ryzen Threadripper 1950X. Daarvoor heb je een moederbord nodig met de fors bemeten TR4-socket en de X399-chipset. Het aanbod is nog niet zo groot, maar we hebben vijf van deze moederborden aan de tand gevoeld. Goedkoop zijn de X339-moederborden niet. De Asrock X399 Taichi kost rond de 375 euro. De MSI X399 Gaming Pro AC is vrijwel gelijk geprijsd, terwijl de Gigabyte X399 Aorus Gaming 7 iets goedkoper is. Prijzen van andere aangekondigde X399moederborden liggen op een vergelijkbaar niveau. Een uitschieter qua prijs is de 550 euro kostende Asus ROG Zenith Extreme. Daarvoor krijg je dan wel een losse 10Gb-netwerkkaart in de doos en een wifi-adapter voor de 60GHz-band. Asus leverde met de Prime X399-A voor 335 euro ook het goedkoopste moederbord in deze test. Omdat dit model te laat binnenkwam staat hij niet in de tabel, maar vanwege de prijs nemen we hem wel mee in de vergelijkingen.

Zware klus

Threadripper is een feest voor wie van stevige constructies houdt. Voor het plaatsen van de processor is een draaimomentsleutel nodig, de processor weegt meer dan een flinke chocoladereep en een X399moederbord wel tot 1,7 kilo. Dat ligt deels aan de dikke printplaat met acht lagen, om ruimte te bieden aan de vele verbindingslijnen voor PCIe-slots en geheugen. Verder is de grote socket voorzien van een stevige metalen houder en worden veel zware (heatpipe-)koelers voor de spanningsregelaars gebruikt, plus het nodige extra metaal als versiering.

Op alle moederborden springt de cpusocket TR4 met zijn 4096 contactveren in het oog. Het monteren van de processor is wat meer werk dan bij een LGA1151of AM4-cpu. Om te beginnen moet je drie torxschroeven losdraaien bij de cpuhouder van de socket. De benodigde momentsleutel wordt door AMD meegeleverd bij de processor. Als je de laatste schroef hebt losgedraaid, veert het bovenste deel van de houder vanzelf omhoog. Je kunt dan het onderste deel optillen en hieruit het plastic beschermplaatje verwijderen. Verwijder ook de beschermkap die over de 4096 veren van de socket ligt. Schuif vervolgens de 135 gram zware cpu in de onderste beugel, inclusief de bijgeleverde plastic houder. Laat hem met de beugel zakken op de veren. Klap het bovenste deel naar beneden en draai de schroeven weer vast met de momentsleutel in de aan-

gegeven volgorde (1-2-3). Tot slot plaats je hierop de koeler, die ook vastgeschroefd wordt. AMD levert een verloopstuk voor gangbare waterkoelers mee met de processors.

Het TR4-moederbord en waterkoeling zijn al plomp en zwaar. Daar komt vaak nog een flinke grafische kaart bij. Ook de benodigde voeding is geen lichtgewicht. De processor verbruikt bij maximale belasting 180 watt [1]. Samen met een krachtige gpu en de verliezen in de voeding en het moederbord kom je dan al snel op 450 watt warmteverlies. Het is dan ook raadzaam voor Ryzen Threadripper een ruime en stevige behuizing te kiezen.

Waterkracht

AMD raadt hoofdzakelijk waterkoelers aan voor Threadripper (zie de link aan het eind van dit artikel). Daar zijn twee redenen voor. Ten eerste kunnen maar weinig luchtkoelers het warmteverlies van de processor afvoeren. Ten tweede zijn luchtkoelers vaak te groot, waardoor ze (een deel van) de geheugenslots rondom de socket blokkeren. Om de spanningsregelaars (VRM's) te koelen moeten ventilators eigenlijk voor een luchtstroom over het moederbord zorgen rond de socket. Maar dergelijke 'top blowers' zijn momenteel nog niet verkrijgbaar.

Voor een goede koeling van de VRM's monteert Asus bij beide modellen een ventilator onder de afdekplaat bij de I/Opoorten. De andere moederborden doen het zonder. Ze hebben allemaal (veel) 4-pins aansluitingen voor ventilatoren met PWM-aansturing én een pompheader voor waterkoeling. Daarmee kan het BIOS het toerental van de pomp regelen. De Zenith Extreme kan tot 10 ventilatoren aansturen en doorstroom- en temperatuursensoren uitlezen.

Het hoge verbruik van de cpu onder belasting vereist een flinke voeding, zeker als je wilt overklokken of krachtige grafische kaarten inbouwt. Het BIOS van Asus geeft bij het booten zelfs een waarschuwing als slechts een van de twee EPS12Vstekkers is aangesloten. De andere moederborden klagen niet, maar zwaardere voedingen, zoals de door ons gebruikte Corsair HX750 (750 watt), hebben doorgaans twee stekkers. Met een 400W-voeding loopt Threadripper alleen stabiel als je een zuinige grafische kaart gebruikt.

Genoeg PCI Express

Een pluspunt van Ryzen Threadripper is het grote aantal PCI Express 3.0-lijnen. Vier daarvan zijn verbonden met de X399chipset, die vier SATA 6G-poorten en een controller voor USB 3.1 Gen 2 aanstuurt. Die controller haalt met de externe ssd SanDisk Extreme 900 een pieksnelheid van 1GB/s. Daarmee is hij ongeveer net zo snel als de extra Asmedia ASM3142 controller, die ruim 1 GB/s kan halen als hij met twee PCIe 3.0-lijnen is aangesloten. Bij de Threadripper-moederborden is hij echter via PCIe 2.0-lijnen aangesloten, waardoor de controller niet voorbij 1 GB/s komt. Ook de PCIe-x1/x4-slots op het moederbord bieden slechts PCIe 2.0.

De cpu heeft echter genoeg PCIe-3.0lijnen, namelijk 64. Met 48 daarvan kun je twee grafische kaarten de volledige bandbreedte bieden en twee kaarten de helft: alle moederborden hebben vier PCIe-x16slots in de configuratie x16-x8-x16-x8. De X399-chipset gebruikt er zoals vermeld ook vier. De overgebleven 12 PCIe 3.0-lijnen van de cpu worden op alle geteste moederborden verdeeld over drie M.2-slots. Alleen de Asus Prime heeft er maar twee. Als er een U.2-aansluiting aanwezig is voor een PCIe-sdd in 2,5"-formaat, deelt die de PCIe-lijnen met een M.2-slot. Je kunt die twee slots dan niet tegelijk gebruiken.

Extra PCIe-slots zijn aangesloten via de X399-chip. Die bevat een controller voor acht SATA-6G-poorten die softwarematige RAID bieden. Aansluitingen voor de nog niet gesignaleerde SATA Express-ssd's zijn er niet.

Omdat de M.2-slots direct zijn verbonden met de cpu en daar weer een SATAcontroller aan hangt, kun je bij TR4-moederborden alle M.2-slots tegelijk met de SATA-poorten gebruiken. Voor booten van een NVMe-RAID met meerdere PCIe-ssd's levert AMD nog een speciale driver. Daarvoor is waarschijnlijk ook een BIOS-update nodig. In de praktijk levert NVMe-RAID bij maar heel weinig toepassingen prestatievoordelen (zie pagina 68).

Als je snel opstarten belangrijk vindt, kun je in plaats van een snellere ssd beter een ander systeem kiezen. De X399-moederborden hebben namelijk twee keer zo