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ASRock Z270 Killer SLI mit Intel Core i5-7600K Kaby-Lake im Test

ASRock Z270 Killer SLI mit Intel Core i5-7600K Kaby-Lake im Test

Die neuen Intel Kaby-Lake Prozessoren sind jetzt auch für den Desktop erhältlich. Zeitgleich wurden auch die neuen Intel H/Z270 Chipsätze vorgestellt. Wir möchten in diesem Test einen Vergleich zur Skylake Architektur ziehen und überprüfen wie es mit der Übertaktbarkeit der neuen Kaby-Lake Prozessoren aussieht. Dafür haben wir uns einen Intel Core i5-7600K besorgt, den wir zusammen mit 8GB DDR4-2400 Speicher auf einem ASRock Z270 Killer SLI Mainboard verbaut haben.



Kaby-Lake nur durch Takterhöhung schneller

Kaby-Lake ist ein Refresh der vorhergehenden Skylake Architektur. Der Fertigungsprozess bleibt mit 14nm identisch. So verwundert es nicht, dass Intel die IPC (Instructions-per-Cycle) gegenüber Skylake kaum erhöhen konnte. Auch bei den internen Grafikeinheiten hat sich bis auf eine bessere Unterstützung von neuen Video-Codecs nichts geändert. Damit die neuen Prozessoren trotzdem schneller sind, hat Intel teilweise kräftig an der Taktschraube gedreht.



Z270 Chipsatz mit Unterstützung für Intel Optane DIMMS/SSDs

Die 200er Chipsätze haben gegenüber ihren mit Skylake veröffentlichten 100er Chipsätzen nur ein kleines Update erfahren, so besitzt der Z270-Chipsatz als größter Vertreter für den Sockel 1151 nun anstatt 20 neuerdings 24 PCIe 3.0 Leitungen.

Bei den anderen Anschlussmöglichkeiten bleibt alles beim alten: USB 3.0, Gigabit LAN und ein Soundchip sind verbaut. USB 3.1 kommt erst mit den 300er Chipsätzen für den Nachfolger Coffee Lake, mit dem frühstens Ende 2017 zu rechnen ist und als Antwort auf AMDs ZEN Prozessoren gehandelt wird.

Eine Neuheit ist die Unterstützung für Intels neue Optane-SSDs und Optane-DIMMs welche auf Intels 3D XPoint Speicher basieren. Die Intel Optane Serie umfasst SSDs mit PCIe 3.0 x4 Anbindung (max. 3500 MB/s) mit dem Codenamen "Mansion Beach" sowie SSDs mit PCIe 3.0 x2 Anbindung (max. 1750 MB/s), intern "Brighton Beach" genannt.

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Die Besonderheit ist, dass Intel auch sehr kleine Kapazitäten von 16-32 GB anbieten möchte, die mit bis zu 1600 MB/s Lesen und 500 MB/s schreiben können. Dabei erreichen die als Beschleuniger gedachten Module bis zu 300.000 IOPS, die diese auch unter Dauerlast-Szenarien stabil halten sollen. Die Latenz soll dabei um bis zu 8x geringer sein als bei modernen NVMe SSDs.

Auf der IDF2016 zeigte Intel eine Optane-SSD die auf 2GB/s kam. Wie groß die SSD war und wie schnell die Module maximal wirklich operieren können ist derzeit unklar. Neben den PCIe Modulen sollen später auch nicht flüchtige Module für die DDR4-Bänke angeboten werden, die wie Arbeitsspeicher aussehen, die Daten aber dauerhaft speichern können. Von diesen Modulen hatte Intel bereits im Januar 2016 Optane DIMMs mit 128, 256 und 512 GB Speicher gezeigt. Obwohl eigentlich für den Enterprise-Markt gedacht, zeigen erste Bilder von Consumer-Mainboards, dass auch diese die neuen Optane-DIMMs unterstützen.

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Intel Optane benötigt zwingend einen Kaby-Lake Prozessor, obwohl auch Skylake Prozessoren auf die neuen Mainboards passen würden. Die älteren 100er Chipsätze sind ziemlich sicher nicht mit Intels Optane Produkten kompatibel.



ASRock Z270 Killer SLI

Wir haben uns für das ASRock Z270 Killer SLI aufgrund des soliden Aufbaus und des guten Bios entschieden. Als Besonderheit verfügt das Mainboard über einen 4-Pin Fan-Header der Stromstärken von bis zu 1.5 Ampere unterstützt. Hier lassen sich auch stärkere Wasserpumpen einer Wasserkühlung anschließen. Der ASRock AURA LED-Header erlaubt den Anschluss einer LED-Leiste inkl. Steuerung via Software.

Das Mainboard verfügt über eine digitale Pulsweitenmodulation (PWM) und kann den Prozessor sehr stabil mit Energie versorgen. Das ist vor allem beim Übertakten hilfreich. Die beiden PCIe 3.0 x16 Slots können im SLI-Modus auch bei Kaby-Lake nur 8-Leitungen zur Verfügung stellen. Wer zwei Grafikkarten mit vollen 16-Leitungen betreiben möchte, muss zur größeren Intel 2011-3 Plattform greifen.

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Immerhin hat der Z270 Chipsatz mittlerweile 24 eigene PCIe 3.0 Leitungen, über die ASRock zwei M.2 Module (x4) sowie einen USB-C (3.0) Port anbindet. Es sind zudem 6 SATA3 Ports vorhanden, die den Intel RAID Mode unterstützen. Es ist ein Intel Thunderbolt AIC Header vorhanden (5/10 Pin) an dem auf Wunsch eine Thunderbolt 2 AIC Steckkarte angeschlossen werden kann.



Bios

Das Bios ist sehr detailliert und bietet viele Einstellungsmöglichkeiten für Übertakter. Die maximale Taktfrequenz kann entweder auf alle Kerne oder auch an jeden Kern angepasst angewendet werden. So wäre im Einkern-Betrieb eine Taktfrequenz von z.B. 4800 MHz und im Mehrkernbetrieb ein Takt von 4500 MHz denkbar. Denn über 4500 MHz benötigen auch die Kaby-Lake Prozessoren eine deutlich erhöhte CPU-Spannung was in einer hohen Abwärme resultiert.

Aber auch an OC-Einsteiger hat ASRock gedacht: Über die Funktion "Load Optimized CPU OC Settings" lässt sich die maximale Taktfrequenz von 4,2 GHz (Standard) wahlweise auf 4,4 - 4,8 GHz anheben. Das Mainboard erhöht dann automatisch die VCore, also die Spannung die der CPU zur Verfügung steht.

Natürlich werden fortgeschrittene Übertakter sich lieber selbstständig an den höchsten Takt bzw. die dafür geringste Spannung heranarbeiten. Auch wer über 4,8 GHz hinaus möchte, muss manuell Multiplikator und zumindest VCore auswählen.

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CPU-Kühler

Um die Grenzen bei der Luftkühlung des Kaby-Lake Prozessors aufzuzeigen, haben wir uns für die Referenz in Sachen Luftkühlung entschieden und verwenden den Noctua NH-D15. Dieser ist allerdings mit 90 Euro auch ziemlich teuer. Nur geringfügig schlechter in der Kühlleistung ist der be quiet! Dark Rock 3 für unter 60 Euro, den wir daher als gute Alternative sehen.

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Der Noctua NH-D15 wird mit zwei 140mm Lüftern geliefert, wovon aber auch nur einer installiert werden kann. Zusätzlich legt Noctua Drosseln bei, mit denen sich die Lüfter auf 5,7 und 12V betreiben lassen, was in unterschiedlichen Drehzahlen der Lüfter resultiert und sich so neben der Kühlleistung auch die Lautstärke ganz gut regeln lässt.


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Selbst ein auf 4800 MHz übertakteter Intel Core i5-7600K bringt den Noctua NH-D15 unter Volllast nicht zum schwitzen, der riesige Kühlkörper wird maximal handwarm.



Testsystem

Neben dem Intel Core i5-7600K haben wir auf dem ASRock Z270 Killer SLI zwei 4GB große DDR4-2400 Arbeitspeichermodule von Crucial verbaut. Gekühlt wird die CPU von einem Noctua NH-D15. Windows 10 Pro (1607) haben wir auf einer 256GB großen Samsung 950 PRO M.2 NVMe SSD installiert. Als Netzteil haben wir das be quiet! Pure Power 10 CM - 500W benutzt, welches Anfang 2017 erschienen ist und technisch eine deutliche Aufwertung erfahren hat.


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AURA LED ist einfach zu konfigurieren und benötigt 1 Watt

ASRock bietet auf seiner Webseite eine Software für das ASRock Z270 Killer SLI an, mit der sich die RGB LEDs des Mainboards (um den Chipsatz herum) konfigurieren lassen. Zusätzlich kann eine LED-Leiste über einen RGB-LED-Header am Mainboard angesteckt werden (4-Pin: 12V R G B).

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Neben der Farbe lässt sich hier auch das Verhalten der Beleuchtung einstellen, in Zusammenspiel mit der Realtek Soundkarte ist sogar eine LED-Ansteuerung im Takt der abgespielten Musik möglich. Wer möchte kann die LED-Beleuchtung auch komplett deaktivieren, was sich in einer Energieersparnis von ca. 1 Watt bemerkbar macht.



Übertakten / Overclocking mit dem ASRock A-Tuning

Das System lässt sich zusätzlich zum Bios auch mit einer eigenen Windows-Software übertakten. Das ist insofern praktisch, als dass man Anstelle von zahlreichen Neustarts Änderungen an der Spannung oder der Taktfrequenz mit nur einem Klick erledigen kann, die Einstellungen sind dann sofort wirksam.

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Zusätzlich lässt sich auch die Lüfterkurve bequem von Windows aus verwalten. Die Drosseln, die Noctua dem Noctua NH-D15 beigelegt hat werden nicht benötigt, denn die Steuerung über das Mainboard selbst funktioniert ASRock typisch sehr gut.



Leistung in Cinebench R15 & Energieverbrauch

Beim Übertakten verhält sich Kaby-Lake Erwartungsgemäß wie die Vorgängerarchitektur Skylake. Der Spielraum für dem maximal möglichen Takt ist stark begrenzt. Die Architekturen wirken ausgereizt und benötigen schon bei wenigen 100 MHz Takterhöhungen deutlich mehr Spannung und werden instabil.

Für den normalen Anwender dürften je nach Güte der CPU 4,9-5,1 GHz das Maximum sein, darüber benötigt man neben Erfahrung dann auch mindestens eine gute Wasserkühlung.

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TaktfrequenzCinebench R15 SCCinebench R15 MCVCoreEnergieaufnahme (System)
4200 MHz (Standard)1796881.23 V82.2 W
4400 MHz (+ 5%)187 (+ 4,5%)708 (+ 2,9%)1.25 V85.8 W (+ 4,3%)
4600 MHz (+ 10%)194 (+8,4%)735 (+ 6,8%)1.32 V98.0 W (+ 19,2%)
4800 MHz (+ 14%)201 (+12,3%)761 (+ 10,6%)1.40 V112.3 W (+ 36,6%)

Während die Leistungserhöhung von 4200 auf 4400 MHz fast identisch mit der benötigten Energieaufnahme einher geht, kosten die Sprünge auf 4600 und 4800 MHz dann überproportional mehr Energie. Während 4400 und 4600 MHz noch als halbwegs sinnvoll vertretbar sind, macht eine Übertaktung auf 4800 MHz oder mehr eigentlich kaum noch einen Sinn. Die benötigten Ressourcen steigen dann zu stark an und das System wird immer schwerer zu konfigurieren. Um eine stabile 4800 Mhz Taktfrequenz bei möglichst geringer CPU-Spannung zu finden, haben wir fast 4 Stunden benötigt.



Maximale Temperaturen

Bei maximalen 1,4 V CPU-Spannung (4800 MHz) konnten wir auch nach mehr als einer Stunde im AIDA64 Stabilitätstest die Kerntemperatur nicht über 65°C treiben. Die CPU würde sich erst bei einer Kern-Temperatur von 100°C selbstständig im Takt reduzieren.

Die Lüfter des Noctua NH-D15 liefen dabei auf 40% und sind aus einem geschlossenen Gehäuse nicht zu hören. Durch den 14nm Prozess scheint die Temperatur in diesen Taktbereichen noch kein Problem darzustellen, dies kann sich aber auch von CPU zu CPU leicht unterscheiden.


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TaktfrequenzMax. Kern-TemperaturVCore
Leerlauf - 800 MHz30°C0.68 V
CB R15 Mehrkern - 4200 MHz48°C1.23 V
CB R15 Mehrkern - 4400 MHz52°C1.25 V
CB R15 Mehrkern - 4600 MHz57°C1.32 V
CB R15 Mehrkern - 4800 MHz65°C1.40 V




Galerie

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Fazit

Das ASRock Z270 Killer SLI ist ein tolles Mainboard und für anspruchvolle Anwender die z.B. zwei M.2 PCIe 3.0 x4 SSDs benötigen genauso gut geeignet wie für Spieler, Modder oder Übertakter. Auch die Unterstützung von Intels neuen Optane Produkten ist positiv, hier muss sich allerdings erst zeigen wie gut die Produkte nachher in der Praxis sind und ob sich diese in einem bezahlbaren Rahmen bewegen. Marktstart soll das 2. Quartal 2017 sein.

Der Intel Core i5-7600K hinterlässt trotz geringem Spielraum beim Übertakten trotzdem einen guten Eindruck, denn schon im Normaltakt operiert dieser ca. 7% schneller als sein "Pendant ohne K", dem Intel Core i5-7600. Dieser muss mit einer geringeren TDP von 65 W (i5-7600K: 91 W) auskommen und taktet seine Kerne generell niedriger. Aktuell trennen die beiden Prozessoren ca. 30 Euro.

Wer den Intel Core i5-7600K dabei nur marginal auf 4400 oder 4600 MHz übertaktet, kommt auch mit einem kleineren Luftkühler wie z.B. dem be quiet! Dark Rock 3 aus und bekommt dabei ein fast lautloses System.



Komponenten in diesem Test

ArtikelPreis
ASRock Z270 Killer SLI145 Euro
Prozessor
Intel Core i5-7600K 4x 4.2 GHz237 Euro
Arbeitsspeicher
Crucial CT2K4G4DFS824A 8GB DDR4-240071 Euro
M.2 SSD
256GB Samsung MZ-V5P256BW 950 PRO311 Euro
512GB Samsung MZ-V5P512BW 950 PRO336 Euro
CPU-Kühler
Noctua NH-D1590 Euro
be quiet! Dark Rock 355 Euro
Netzteil
be quiet! Pure Power 10 CM - 400W61 Euro
be quiet! Pure Power 10 CM - 500W69 Euro
be quiet! Pure Power 10 CM - 600W80 Euro




1 Kommentare

Von Falo am 04.02.2017
Besucher

Das große Problem bei den Kaby-Lake ist wohl der thermische Übergang zwischen DIE und den Heatspreader.
Dadurch läßt sich die CPU eher schlecht übertakten und hat immer relative hohe Temperaturen.

Abhilfe schaft das köpfen also den Heatspreader abzunehmen (für die ganz harten mittels Rasierklinge, oder alternative mit speziellen Werkzeug).
Dann das DIe und den Heatspreader gut reinigen und dann gute WLP oder spezielles Flüssigmetal verwenden und den Heatspreader wieder aufkleben.

Damit kann man meistens die Corespannung um ca. 0,1 Volt reduzieren damit die Verlustleistung und hat meistens so ca. 15 Grad bessere Temperaturen.
Auch kann man meistens ihn deutlich besser übertakten.

Früher war das Köpfen beim übertakten mehr optional, nur bei Kabylake ist es praktisch Pflicht weil Intel eine so schlechten Übergang zwischen DIE und Heatspreader hat.
Bei den Dicken CPUs wie den 6-10 Kern und Xeon ist das DIE mit den Heatspreder verlötet was natürlich einen extrem guten Wärmeübergang bedeutet.

Achja viele köpfen mitlerweile auch normale nicht K CPUs weil man hlat den Vcore runterschrauben kann.

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Über den Autor
Stefan ist 33 Jahre alt, wohnt bei Hamburg und arbeitet als IT-Administrator in einer japanischen Firma. Stefan ist eines der drei Gründungsmitglieder von Technikaffe und schreibt seit April 2013 rund um die Themen Server, Netzwerk und Programmierung.