x299主板浅析

序
距离x99发布已经过了3年，Intel的下一代x系高端平台也已经上市，x99部分主板已经完成退市，这次x299的针脚和pch相较于x99都有较大改变，下图为x299规格图


首先是CPU，最明显变化莫过于内存频率提高到了2666，最大pcie通道也从40条提升到了44条，不过这次x299平台同时也加入了两颗16lane的CPU，而16laneCPU又给主板设计带来很大的影响，而x299平台也成为第一个支持三种通道数的平台（16,28,44）

然后是芯片组，DMI速率提高到了DMI3.0，通道数也从8条提升到24条，同时也增加了一些USB接口，这里就不多赘述了，同时也支持Intel最新的optane技术，从规格上很接近z270芯片组，仅比z270多了两个SATA接口，由于速率和通道数的提升，x299 pch也可以支持满速nvme硬盘，同时主板厂商也更愿意从pch处做M.2

下图为x299，x99，z270芯片组对比图

44laneCPU可以将通道分成x16/x16/x8的分配形式，而16laneCPU本身不具备分配通道的能力，这就导致主板厂商要将较大研发精力放在16laneCPU上，而不是44lane的CPU，值得注意的是16laneCPU依旧只支持双通道内存，而x299的所有主板都有8个内存槽，也就是说16lane的CPU，在x299主板CPU插槽一侧的内存插槽（通常为CPU左侧内存槽）都是不能使用的

同时本次x299如果想使用RAID需要单独购买一个key，此外6核心以下CPU不支持CPU RAID，而且只能使用Intel自家的SSD

由于本帖要浅析目前各家官网全部主板，逐个主板介绍势必会变得冗长，这里我将4家分开，将44lane通道的CPU分配方式相同的主板归为一类，在这一类下面对各个主板不同展开介绍，相同部分就不过多介绍
华硕篇：
先附上华硕官网的x299对比图



我这里将华硕x299主板分为两类：①x16/x4/x16/x8 ②x16/x16/x8(注：此次分类方式按照44laneCPU分配方式进行分类)
首先是①类，①在华硕中只有PRIMEX299-DELUXE这一块板子

PRIMEX299-DELUXE

在华硕x99篇里，我对x99-DELUXE 2给予了很高的评价，而这次x299-DELUXE又有哪些不同寻常地方，首先相比x99-DELUXE，x299-DELUXE取消了pcie转m.2的转换卡，随板只附赠一个pcie转雷电3的转换器
板子从外观上，在IO接口上的装甲取消了铜管，而这次x299主板也鲜有装甲铜管，在pch装甲下面m.2接口也用上了散热片，下面放产品规格
44-Lane CPU-
3 x PCIe 3.0/2.0 x16 扩展卡插槽 (x16,x16/x16, x16/x16/x8)
1 x PCIe 3.0/2.0 x16 扩展卡插槽 (最大 x4 模式) *1
2 x PCIe 3.0 x1 扩展卡插槽
28-Lane CPU-
2 x PCIe 3.0/2.0 x16 扩展卡插槽 (x16,x16/x8)
2 x PCIe 3.0/2.0 x16 扩展卡插槽 (最大 x4 模式) *1
2 x PCIe 3.0/2.0 x1 扩展卡插槽
16-Lane CPU-
2 x PCIe 3.0/2.0 x16 扩展卡插槽 (x16 或双槽 x8)
2 x PCIe 3.0/2.0 x16 扩展卡插槽 (最大以 x2 模式) *1
2 x PCIe 3.0 x1 扩展卡插槽 *2
1 x M.2 x4 插槽，支持 Socket 3, Mkey, 2242/2260/2280 类型存储设备(SATA & PCIE 3.0 x 4模式)
1 x M.2 x4 插槽，支持 Socket 3, Mkey, 2242/2260/2280/22110 类型存储设备(PCIE 3.0 x 4模式)*3
7 x SATA 6Gb/s 接口 *4
1 x U.2 接口
备注：
1. 当使用28-lane &16-lane CPU时，PCIEX16_4 与SATA6G_5 & STATA6G_6共享带宽。 当使用16-lane CPUs，PCIEX16_2与USB 3.1 Gen2前面板接口共享带宽。当使用44 & 28 lane CPU，PCIEX16_2 以 x4 模式运行，仅兼容于PCIe x1 & x4 设备。
2. PCIEX1_1与Wi-Fi 802.11ad共享带宽。默认为关闭。PCIEX1_2与SATA6G_7共享带宽。默认为关闭。
3. M.2_2插槽与U.2接口共享带宽。调整BIOS设置来使用U.2设备。
4. SATA6G_7与PCIEX1_2共享带宽。当使用28-lane& 16-lane CPU时，SATA6G_5 & SATA6G_6与PCIEX16_4共享带宽。
5. Wi-Fi 802.11ad与PCIEX1_1共享带宽。如果检测到一个以PCIEX1_1运行的设备，PCIEX1_1将启用，Wi-Fi802.11ad将被关闭(Wi-Fi 802.11a/b/g/n/ac仍启用)。Wi-Fi 802.11ad(WiGig)仅适用于已获得认证的国家。
6. 当使用16-lane CPU时，USB 3.1 Gen2 前置接口与PCIEX16_2插槽共享带宽。

主板正面拆解图

背面图

PCIe实际针脚数：①x16 ②x1 ③x4 ④x16 ⑤x1 ⑥x8
QS芯片分布：①③之间2x4QS，③上方2QS，③下方2QS，⑤右侧1QS，PCH右侧2QS
PCH上下各1QS，主板背面PCH附近2QS
QS芯片型号依旧是祥硕的ASM1480

在②槽附近还有一块DP芯片，但是具体型号未知，本人能力有限没有找到这块DP芯片的清晰照片，而在官方宣传图上也有意无意的在隐藏这块DP芯片

看到如此之多的QS芯片和长篇大论的备注信息想必很多人都不耐烦了，这里我就略微给大家总结一下，首先说板载两个m.2，一个垂直于板面的M.2_2，另一个是平行于板面的M.2_1

其中垂直于板面的M.2_2与U.2共享x4带宽
通过产品规格我们可以在44lane或28laneCPU下，③槽占用直连CPU x4的带宽，而M.2_2仅支持PCIe模式，所以可以确定M.2_2（U.2）与③共享x4的CPU直连带宽
而M.2_1则是走绕路pch的x4带宽，同时支持PCIe和SATA两种模式
而在16laneCPU下，则没有CPU多余通道给M.2_2，也就是说在16laneCPU下没有直连的MU
为方便理解备注信息，附上本人制作的图表

PRIME X299-DELUXE在
44laneCPU下最大扩展能力为3卡（x16/x16/x8）+1直连MU（M.2_2或U.2）+1pch绕路nvme硬盘(M.2_1)
28laneCPU下最大扩展能力为2卡（x16/x8）+1直连MU（M.2_2或U.2）+1pch绕路nvme硬盘(M.2_1)
16laneCPU下最大扩展能力为2卡（x8/x8）+1pch绕路nvme硬盘(M.2_1)
总结：通过最大分配能力可以看出PRIMEX299-DELUXE对44laneCPU与28laneCPU的分配方式几乎没有任何改动，只是将CPU输出的x4带宽共享更多设备，而在16laneCPU上投入了更多精力，即使单卡，依旧保证了x16的带宽，PRIME X299-DELUXE在用料上比x99-DELUXE略低，取消了PCIe转M.2的转换卡，去掉了散热装甲下的铜管，而在装甲上加了一个没什么卵用的oled显示屏……


至于③与M.2共享带宽的目的，首先说PRIME X299-DELUXE对CPU带宽分配几乎不做调整，而如果有用户需要类似Intel 750这种高端pcie接口的nvme，可以直接插在③槽上，虽然占用了M.2接口的带宽，不过也避免了nvme硬盘插在x8以上带宽的pcie接口，从而导致CPU直连通道被浪费了4条，总的来说就是更加灵活的分配方式，而x299-DELUXE也是在x299目前主板中，唯一一个板载U.2接口为CPU直连的主板

之后是②类（x16/x16/x8）
版型分别有
PRIME X299-A

ROG STRIX X299-E GAMING

TUF X299 MARK 1

TUF X299 MARK 2

其中Mark2比较特殊，在最后拿出来单讲，先说前三个
首先是产品规格
44-Lane CPU-
3 x PCIe 3.0/2.0 x16 扩展卡插槽 (x16, x16/x16, x16/x16/x8)
2 x PCIe 3.0 x4 扩展卡插槽 (最大 x4 模式) *1
1 x PCIe 3.0 x1 扩展卡插槽
28-Lane CPU-
3 x PCIe 3.0/2.0 x16 扩展卡插槽 (x16, x16/x8, x16/x8/x1)
2 x PCIe 3.0 x4 扩展卡插槽 (最大 x4 模式) *1
1 x PCIe 3.0 x1 扩展卡插槽
16-Lane CPU-
2 x PCIe 3.0 x4 扩展卡插槽 (最大 x4 模式) *1
3 x PCIe 3.0/2.0 x16 扩展卡插槽 (单槽 x16, 双槽x8/x8)
1 x PCIe 3.0 x1 扩展卡插槽
备注：
1. PCIEX4_1 最大以 x1 模式, PCIEX4_2 最大以 x4 模式
2. SATA6G_4/5/6/7 与 PCIEX4_2 共享带宽.
PCIe实际针脚数：①x16 ②x1（Mark1中无此槽） ③x4(ROG STRIX X299-E GAMING中③为x1) ④x16 ⑤x4 ⑥x8

下图为官网的TUF X299 MARK 1拆解图

华硕x299主板中仅PRIME X299-DELUXE有板载U.2接口，其余几款均只有两个M.2接口，同样一个M.2_2垂直于板，一个M.2_1平行于板

而在PRIME X299-A中的②⑤共享带宽，TUF X299 MARK 1中则是③⑥共享带宽

由于ROG STRIX X299-E GAMING只有1条x4带宽的pcie插槽，而这个插槽（⑤）与⑥共享带宽

其实以上虽然插槽编号不同，但实质上则是一条x4带宽的插槽，与另外最下面的x8带宽插槽共享带宽而已，而另外一条x4插槽（ROG STRIX X299-E GAMING中此槽为x1带宽，所以除外）则与SATA5/6/7/8,这四个接口共享带宽
而在备注里虽然标注与x8插槽共享带宽的x4插槽最大只有x1带宽，但这是在设置默认的情况下，改为PCIEX4_1模式时，x4插槽最大带宽为x4

以上三块板子均有两个M.2接口，其中在44lane和28laneCPU下，CPU的x4带宽只给垂直于板面的M.2_2，而M.2_1则为绕路pch
而在16lane下，M.2接口均不支持直连nvme硬盘
总结：这里的总结就对以上三块板子的特点和不同做一些总结
首先是ROG STRIX X299-E GAMING支持蓝牙和3D打印
PRIME X299-A支持3D打印
TUF X299 MARK 1双网卡，支持3D打印，同时主板背面还有一个显卡支架

TUF X299 MARK 2

在这里为什么要把TUF X299 MARK 2分来讲呢，首先说除了TUF X299 MARK 2以外其他的华硕x299都是垂直于板的m.2接口为直连CPU，平行于板为绕路pch，而TUF X299 MARK 2则正好相反，TUF X299 MARK 2中垂直于板的M.2_2的带宽为绕路pch，而平行于板的M.2_1的带宽为直连CPU（由于Mark2说明书只有英文，图下为注释翻译）

1 x M.2 _1插槽，支持 PCIe3.0x4, M key, 2242/2260/2280 类型存储设备PCIe模式
1 x M.2 _2 插槽，支持PCIe3.0x4, M key, 2242/2260/2280/22110 类型存储设备PCIe和SATA模式
这些插槽支持IRST（Intel Rapid Storage Technology）
下图为官网上Mark2拆解图

而更有趣的是在华硕的不同地区官网，Mark2的参数规格竟然都不一样，这里为了统一均以说明书的产品规格为准

实际针脚数中除⑥槽最大带宽为x8之外，其余最大带宽与上图一致


备注中第二条，当使用16lane或28laneCPU时，pciex16_3（⑥槽）将关闭

由于这块板子很多信息各个地区都不统一，所以很难做过多解读，可以确定的是44lane的最大扩展能力为3卡（x16/x16/x8）+1直连nvme硬盘+1pch绕路nvme硬盘
28lane为2卡（x16/x8）+1直连nvme+1pch绕路nvme硬盘
16lane为2卡（x8/x8）+1pch绕路nvme硬盘
同时最大的疑问就是③槽的带宽是直连CPU还是绕路pch，个人认为是pch，但不同地区官网关于此槽带宽都有不同答案
下图为美国官网

下图为加拿大官网

仔细看不仅是③槽带宽不同，就连M.2接口支持的模式两个官网都不同，而官网一般会在特殊地方标注*1，*2之类的标记，而美国官网和中国官网虽然有标记符号，却没有备注信息
美国官网的备注直接空着

而国内官网更是连备注都没有……

而加拿大官网勉强有一个备注信息

最后说说Mark1与Mark2的区别，首先说两个板子并不是马甲关系，从拆解图也能看出很大区别，分配方式的区别在上文已经说了，这里说些其他的，首先说Mark1是全装甲设计，连pcie上都有装甲，而Mark2基本上就没什么装甲了，Mark1双网卡，Mark2单网卡，Mark2支持3d打印，Mark1不支持，同时，Mark2也是华硕x299中唯一一个m.2接口没有散热片的主板

华硕x299总体总结：本质来讲华硕x299的分配方式其实都大同小异，个人认为由于16laneCPU的加入，导致主板厂商难以适配，不过好的是华硕x299全线产品都支持16laneCPU单卡x16带宽，据说未来rog要有一款不支持16laneCPU的产品，希望能带来更大的惊喜，华硕x299有M.2散热片设计的主板，在用螺丝刀拧开散热片后注意把散热片上的塑料膜撕掉，不然散热效果将大打折扣，另外x299总体售价比x99主板贵了500RMB左右，但是用料上除了M.2多了散热片，其余地方均有小幅度缩水，归根结底还是由于16laneCPU加入导致设计成本增高，从而导致售价提升，用料小缩