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小身板 大钢炮!Intel石英峡谷NUC迷你机深度测试
2020-07-01 14:10:02  作者:茶茶 编辑:上方文Q     评论(0)点击可以复制本篇文章的标题和链接

目前,ITX小机箱的设计逐步成熟,产品也越来越丰富,与之最匹配的主板当然也是ITX贵的,不过ITX主板只有17*17厘米,但是显然由于主板的体积所限,ITX主机的尺寸也达到了明显的瓶颈。

那么在体积较大的ITX小钢炮和性能孱弱扩展困难的超迷你NUC之间,是否能有一条中间路线?今天就带来Intel石英峡谷(Quartz Canyon NUC9VXQNX)测试报告。

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产品配置清单:

先来说一下整个机器的配置。NUC是一种体积较小的台式电脑准系统,所以出厂就会自带一部分硬件,但也需要自己另购一部分硬件。

在NUC9VXQNX中,CPU、主板、机箱、电源、CPU散热器都是出厂自带的,而我们需要另外添加内存、SSD和显卡。

最核心的CPU部分为至强E-2286M,规格上几乎和移动版的i9-9980HK完全一致,当然支持ECC内存等更高级特性。

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产品外观介绍:

Intel NUC9VXQNX虽然也是隶属于NUC系列的产品,但是体积会比传统的NUC更大一些,不过整体尺寸仍然控制在238*216*96mm,体积只有5L,尺寸上甚至小于一个MATX的主板包装盒。

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机箱正面十分简洁,正面从上往下分别是电源开关、SD卡槽、USB 3.1*2、3.5音频耳机口。

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机箱背面就可以看到整个机器的布局了。下方为一个1U电源,上面则是4个PCIe插槽的空间,左边为主板,右边为显卡位置。

为了避免主机丢失或被人恶意开箱,螺丝左边还有一个主机锁孔。

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机箱侧面看过去是圆角矩形,整机会带有一些苹果风格。机箱侧板均为钢板冲网,这样有利于机箱散热。

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侧板还做了弯折提高整体强度,拿在手上十分稳固,但是机箱侧板是没有做任何的防尘处理,完全靠冲网自身阻拦灰尘。自己加防尘基本只能用双面胶去贴。

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机箱顶部是一个大型的椭圆形开口,下面有两颗风扇作为整机的散热。

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机箱底部则较为封闭,仅有前部做了开孔,这个地方主要是为了让电源可以有比较独立的进风口。

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主板提供的后窗IO接口从左往右分别为RJ45网络+USB 3.1*2、RJ45网络+USB 3.1*2、HDMI、雷电*2、3.5音频口。

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产品安装介绍:

接下来我们就开始拆装NUC9VXQNX。只要将机箱后面上方的两颗螺丝拧松,机箱顶部就可以很方便地退出来。

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然后就可以看到机箱顶部的两颗风扇,风扇规格是8015,但是风扇标识被贴了黑贴纸没办法辨识。机箱顶部的风扇为出风扇,所以机箱整体会是负压的状态。在靠近显卡供电的位置有添加蜂窝钢板用来避免线材卡住风扇。

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为了避免传统机箱的线材拉扯,机箱顶部的风扇为触点设计。

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CPU的散热器也是向上出风,然后被顶部的风扇带出机箱。

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只要往上提就可以取下两侧的侧板,机箱的侧板是两边通用设计。

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机箱底部可以看到全汉的500W 1U电源,+12V供电约为40A合计485W,供电还是比较充足的。全汉这个厂在服务器电源方面还算是比较有心得,相关产品出场率很高。

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然后转到机箱显卡一侧,顶部的滑轨是可以拆卸的,这样拆装PCIe设备就会很容易。当然你足够偷懒也可以不拆,只是拆装显卡会比较困难。

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如果不需要使用显卡的供电线,机箱下方提供了一根可以反复拆装的束线带,这个细节好评。

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显卡安装并不难,只要尺寸合适都不会有太大问题。跟一般装机一样,机箱PCIe挡板位置两颗螺丝拧紧就能固定。

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NUC9VXQNX为显卡预留了一个8PIN和一个6+2PIN供电线,结合官方的建议,显卡应控制在8英寸(20.3厘米),标准双槽或以下,显卡整体的功耗应控制在225W,也就是说RTX 2070是可以往里塞的。

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NUC9VXQNX比较大的尴尬在于显卡是不能使用背板的,因为后面的主板部分是占足了标准双槽的位置,所以背板非常容易卡到,尤其是适合这个机箱使用的很多都是带塑料背板的丐版短卡。

我一开始准备的一张RTX 2060就因为丐卡的塑料背板太厚不能安装。 另外NUC9VXQNX的主板比较类似一张公版涡轮显卡,背板对CPU的散热也会有比较明显的影响。

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由于是准系统,SSD和内存都是要另外安装的,所以还要牵涉到拆主板的动作。拆主板会稍微有些复杂,主要是要拆掉与主板连接的数据线材。

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主板背面没有什么特别的东西,就是方便去按固定主板的PCIe卡扣。

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首先从主板顶部入手,拆主板的时候建议要细心一些。靠前方IO的地方有一个CPU 8PIN供电和一个USB 3.1数据线。主板顶部有Wi-Fi天线的接口也要一并拆掉。

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USB 3.1数据线向下衍生到前置IO的底部,可拆可不拆,拆了会更方便一点。

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在靠近底部的小空间里还能看到一个USB 2.0的TYPE-A接口,这个可以拿来插USB的KEY,当然玩玩黑X辉也是可以用的。既不占用高速的USB 3.1接口,也可以把比较一些昂贵的USB KEY锁在机箱内部。

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机箱前置音频线是可以在IO那头拔掉,但是个人觉得还是从顶部这边拆装比较方便一些,就是要把线从理线槽里抠出来。

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这个时候就已经可以动手拆主板了,但是机箱前置的开关控制+机箱风扇线和SD卡槽的连接线还连着,个人觉得先把主板拿出来再拔更方便一些。

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机箱的IO其实设计还是比较奢侈的,采用了一片很大的PCB,并在主板可能接触的位置加装了金属保护罩。做工细节是有了。

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接下来主板就被完整拆出来了,可以看到NUC9VXQNX的主板就是按照一个双槽显卡的规格来做的底部通过一个PCIe X16的针脚对外连接。按照产品规格和底部HUB板的布线来看,他就是把CPU带的PCIe X16分出去。

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拧掉正面的两颗螺丝就能看到主板的内部,一般装机的拆卸做到这步就算结束了。

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NUC9VXQNX的内存规格为2*DDR4,支持1.2V电压的ECC和NO ECC内存。最高频率为2666,最大容量为64G。

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主板上提供了2个M.2插槽,分别可以支持2280和22110规格的PCIe or SATA SSD。这两个M.2都是从芯片组引出的。

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SSD的部分都配有散热片,并且后窗IO提供了开口方便散热。

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在主板下面还藏着一些扩展插槽,这里也要介绍一下。

首先是主板下面也有一个M.2,上面同样有一片大型的散热片。旁边蓝色的是用于显卡的PCIe X16插槽。上面黑色较短的是一条PCIe X4的插槽,且插槽是做了尾部破口和占位清空,可以用来安装PCIe X1~PCIe X16的扩展卡,但是最高速度会被限制在PCIe X4。 以上这三条扩展插槽都是直连CPU的,所以实际上是用CPU直连的PCIe X16来切分。当显卡插槽以外的插槽有设备时,会将显卡插槽的PCIe X16拆分为X8+X4+X4。

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产品细节拆解介绍:

最后我们就把机器整个拆开,来看一下一些规格细节。这一部分就超出的了正常安装配件所需要做的,属于额外的拆解。首先要拆掉的就是主板的塑料框架和散热器本体。

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散热器整体采用了一片均热板用来快速把CPU这边的热量带到散热鳍片。图中可以看到,整个散热器不仅仅是针对CPU,还为CPU供电部分和主板芯片组提供散热。

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NUC9VXQNX的散热鳍片为比较密集的铝鳍片,尽可能提高整体的散热面积。

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最后来介绍一下主板上的一些细节。

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主板上最显眼的就是CPU了,E-2286M这颗CPU采用的是BGA封装,也就是说是无法进行CPU更换的。

E-2286M的基本规格是8核16线程,最高单核睿频频率为5G,但是多核睿频比较低,所以相比i9-9900K还是有距离的。

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随着Intel这几代以来一直在提升CPU核心数量,CPU晶元的尺寸也变长的很快。

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CPU供电为5+1相,供电的控制芯片为安森美NCP81215P。

核心部分5相,每相1颗DrMOS,型号为安森美NCP302045,每相供电能力在45A左右。核芯显卡供电为1相,MOS用料相同,但是两者的电感有所不同。供电领搭配了若干聚合物电容用以滤波。

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主板的芯片组为CM246,是Intel服务器级的移动版芯片组,是基于C240移植。说人话就是芯片组规格类似于不能超频的Z390。

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主板的芯片组和内存供电采用的都是安森美的方案,每相1颗电感、2个MOS(安森美4C025+NIKOS PCK16BB),一个330微法的聚合物电容。

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为M.2 SSD也准备单独供电,每个SSD都会有1相独立的供电,同样也采用每相1颗电感、2个MOS(安森美4C025+NIKOS PCK16BB)的方案,不过输出电容有所不同,容值只有220微法。

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在主板前置IO的插座区域,靠CPU供电的位置还是提供了一个SATA接口,所以那种PCIe扩展卡形式的M.2+2.5寸也是可用的。

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NUC9VXQNX后窗最特别的就是提供了2个雷电3接口,主控制芯片为T803A900。此外这两个雷电接口是支持PD供电的,通过CYPD5225控制,可以实现100W对外供电。

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NUC9VXQNX的两个网卡型号分别为I219LM和I219AT。相对来说就这台电脑整体来看,只有双千兆网卡部分略显短板。

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声卡为小螃蟹的ALC256,算是整个机器最不讲究的一颗芯片。但是确实也够用了。

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整机的温度保护,风扇控制等功能都是通过IT5571VG来控制。

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通过采用MCDP2800BC这颗芯片,让主板的HDMI接口支持2.0A规范,可以输出4K @60帧。

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这个机器同时还支持TPM加密,芯片为SLB9670。不过这个功能在中国市场并没有太大的意义。

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NUC9VXQNX的PCIe扩展板自然也逃不过拆解的命运。其实拆出来布线走向就十分清楚了,主板的PCIe X16很明显的作了拆分。在M.2 2242螺丝的位置还能看到一颗ASM 1480,这是一颗PCIe信号切换芯片,就是用来拆PCIe通道的。

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在扩展板上看到了一个10PIN的12V供电口,看起来跟Intel新发布的12VO接口是一样的。

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但是这个10PIN供电旁边还有一个Micro-fit供电插座,也没有看到12V降压模块,所以实际上还是传统的分电压输入设计。

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测试平台配置: 这边由于显卡翻车,最后只能找了手头一张GTX 1650来测,算是最大的遗憾了。由于没办法拿惯常使用的Vega显卡来测试,所以测试会拆分成CPU性能和搭配独显性能两个部分分别统计。

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CPU性能测试:

首先来说整体的性能,E-2286M以它的散热规模来说已经是相当彪悍,性能介于桌面级的i7-9700K和i9-9900K之间。

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具体看测试项目的话,其实是可以看出E-2286M还是被封印了一部分的性能,因为单线程测试权重较大的基准测试大项中E-2286M的表现是最好的,与R7 3700X打平。但是多线程权重较高的渲染和3D物理测试则有了比较明显的差距。

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拆分到单线程和多线程来看,E-2286M单线程性能比较少能到5GHz,大致相当于R7 3700X略低于i7-9700K,而多线程性能则明显高于i7-9700K和R5 3600X,低于R7 3700X。

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以下是详细的测试数据,在内存带宽上,由于内存频率限制比较大,E-2286M还是比较吃亏的。

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E-2286M的理论性能测试倒不是很高,低于i7-9700K,接近R5 3600X,但是实际跑分测试倒更强,可以明显压i7-9700K一头。

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CPU基准测试是最繁杂的一个大项,总体上不是盯着极端负载来测试的,更接近日常使用会碰到的各种状况。E-2286M在这个大项的表现最好,打平R7 3700X。

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CPU渲染性能测试,多线程的比重明显提高,E-2286M就明显往下掉,与i7-9700K的差距也明显缩小。

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3D基准测试是基于3D MARK,所有测试都是多线程的,E-2286M就继续沉沦。不过好在还是会比i7-9700K更强。

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游戏性能测试:

游戏性能测试则是用我之前测试GTX 1650的数据,显卡正好是同一张,所以对比的CPU就变成了i7-8700K。 总体来说E-2286M的游戏性能损失不大,但是可以看到比i7-8700K略低一点点。

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具体到世代来看的话,DX9和DX11下i7-8700K会略强一些,但是在DX12下倒是E-2286M更强。

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搭配独显测试的详细数据,供大家参考。

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功耗上看NUC9VXQNX会比一台配置相近的i7-8700K功耗低不少,能耗比表现明显更优秀。

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既然前面已经挖坑频率的事情,这里就比较仔细的来说。单线程不调用AVX2是4588,调用AVX2是4388。多线程不调用AVX2是4089,调用AVX2是3790。CPU的功耗上限大约是100W左右。

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简单总结:

关于性能:

NUC9VXQNX的性能表现还是比较令人满意的,大致介于i7-9700K和R7 3700X之间。毕竟就这么点体积,还要能塞显卡和其他一堆东西,按照散热规模来说已经比较不错了。

关于散热与噪音:

这边不是很严谨地测试过,CPU满载会在85度以下。风扇转速没有显示,但是满载时候噪音还是比较明显的。好在风扇还不错,主要是风噪声,没有太多尖锐的轴体机械噪音。

关于拆装:

相比于很多标品的组装ITX电脑,NUC9VXQNX的拆装明显比较舒适,按照说明书来做的话没有遇到什么坑,拆装的速度也很快。

关于做工和设计:

在无视售价的情况下,NUC9VXQNX的工业设计和做工都是让人感到满意的,至少人家是对得起这个价格,有比较认真的开产品。

关于扩展性:

NUC9VXQNX的扩展性还是相当强的,毕竟是给了两个可以接全长的PCIe插槽。标准游戏3D配置下也可以加3个M.2。如果加一张单槽的专业卡(目前的极限应该是RTX4000),那就可以再加两个SSD(SATA+NVME)或者一个万兆网卡。如果拔掉显卡加一张1转4 M.2的扩展卡,甚至可以塞进9个SSD,当NAS都行了。

关于把主板插台式机的问题:

虽然NUC9VXQNX里的主板物理上跟一张显卡十分相似,但是想直接集成在ATX主板上会是一件很头疼的事情,实际的使用场景是比较少的,并不建议这么搭建.

首先PCIe存在主从设备的问题,所以两个CPU之间是会起冲突的,要协同工作比较麻烦。下面的图片是网上做的实验,由于PCIe会冲突所以可以看到是直接把所有针脚屏蔽的。

其次由于NUC9VXQNX的主板是会从PCIe HUB上取电,所以相应插主板的时候也要留出供电才行。这就导致当你想启动NUC的主板时,必须让ATX主板也要上电。这样的话也就丧失了做一台低功耗主机当NAS、软路由等使用的可能性。

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总结一下, 石英峡谷这款产品总体的工业设计还是让我比较满意的,无论是产品拆装、扩展、散热、用料等方面,都有比较用心的设计,也让大家看到当跳脱出传统的ITX主板后,一台台式主机在体积缩小的同时甚至还可以反过来继续提升扩展性。

当然缺点自然也是有的,一个是整个机体是负压设计,长期使用灰尘一定会是一个头疼的问题。

另一个则是在散热上。

虽然Intel已经是用了很贵的方案,尽可能在一个小的体积上提供100W级别的散热能力,但是如果Intel可以合理利用M.2上方的空间,再增加一个单PCI厚度的辅助散热器,无论是追求更接近桌面级CPU的性能,或者更安静的使用体验,都会让这款产品更值得购买。

- THE END -

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责任编辑:上方文Q

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