ASUS X99-E WS mit 64 PCI-Express-3.0-Lanes im Test

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IMG 4 logoDass die Haswell-E-Plattform je nach CPU-, Arbeitsspeicher- und Mainboardwahl richtig ins Geld gehen kann, ist weitestgehend bekannt. Mancher Interessent setzt allerdings absichtlich auf die höhere Preisklasse, und entsprechend muss in diesem Fall auch ein entsprechender Unterbau her. Ein sehr gutes Mainboard dürfte dann das X99-E WS von ASUS sein, das anhand der Bezeichnung vornehmlich für das Workstation-Segment gedacht ist und laut dem Datenblatt einiges auf dem Kasten hat. Grund genug, dass wir diesen Boliden einmal genau unter die Lupe nehmen.

Speziell für Anwender, die nicht auf den Geldbetrag achten müssen und ein System in Richtung Workstation und/oder ein performantes 4-Way-Multi-GPU-Setup aufbauen wollen, hat ASUS das X99-E WS entworfen und dem Markt zugänglich gemacht. Das Highlight an der E-ATX-Platine sind zweifellos die sieben mechanischen PCIe-3.0-Steckplätze, mit denen sich allerlei interessante Dinge anstellen lassen. Wir werden einen besonderen Blick auf die Anbindung der sieben PCIe-Slots werfen, die ASUS beim X99-E WS vorgesehen hat.

Für einen recht hohen Preis ab etwa 440 Euro darf der Käufer allerdings auch bei der restlichen Ausstattung viel erwarten. So gehören satte 14 USB-3.0-Schnittstellen zur Grundausstattung, dazu acht SATA-6G-Ports, zwei SATAe-Anschlüsse, ein M.2-Slot und zwei eSATA-6G-Buchsen. Workstation-typisch befinden sich zwei Gigabit-LAN-Ports auf dem Board. Mit den acht DDR4-Speicherbänken kann dagegen der Arbeitsspeicher ordentlich ausgebaut werden. Dazu gesellen sich sehr viele Spielereien, die auch den Komfort deutlich erhöhen und für den professionellen Anwender gedacht sind.

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Das ASUS X99-E WS in der Übersicht.

Optisch weiß das X99-E WS durchaus zu gefallen, auch wenn gerade die Optik eher Geschmackssache ist. ASUS verwendet ein schwarzes Printed Circuit Board. Die restlichen Steckplätze und Anschlüsse sind in Grau und in Schwarz gehalten. Über einen großen Teil des Mainboards erstrecken sich nett anzusehende Kühlkörper.

Die Spezifikationen

Folgende technische Eigenschaften bringt das ASUS X99-E WS mit:

Die Daten des ASUS X99-E WS in der Übersicht
Mainboard-Format E-ATX
Hersteller und
Bezeichnung
ASUS
X99-E WS
CPU-Sockel LGA2011-v3 (OC-Sockel)
Straßenpreis ca. 440 Euro
Homepage http://www.asus.com/de/
Northbridge-/CPU-Features
Chipsatz Intel X99 Express Chipsatz + 2x PLX PEX8747
Speicherbänke und Typ 8x DDR4 (Quad-Channel, reg ECC Support)
Speicherausbau max. 128 GB (mit 16-GB-DIMMs)
SLI / CrossFire SLI (4-Way), CrossFireX (4-Way)
Onboard-Features
PCI-Express

7x PCIe 3.0 x16 (x16/-/-/-/-/-/-, x16/-/x16/-/-/-/-, x16/-/x16/-/x16/-/-, x16/-/x16/-/x16/-/x16)

PCI -
Serial-ATA-, SAS- und 
ATA-Controller

8x SATA 6G (6x mit RAID 0, 1, 5, 10) über Intel X99
1x SATA Express 10 GBit/s über Intel X99
1x SATA Express 10 GBit/s über ASMedia ASM106SE
1x M.2 mit 32 GBit/s

USB 14x USB 3.0 (10x am I/O-Panel, 4x über Header) 4x direkt über Intel X99, 8x über 2x ASMedia ASM1074, 2x über ASMedia ASM1042AE
4x USB 2.0 (4x über Header) über Intel X99
Grafikschnittstellen -
WLAN / Bluetooth -
Thunderbolt -
LAN

1x Intel I218-LM Gigabit-LAN
1x Intel I210-AT Gigabit-LAN

Audio 8-Channel Realtek ALC1150 Audio Codec

Das Board inkl. Zubehör wurde in einem stabilen schwarzen Karton verpackt. Auf der Frontseite der Verpackung ist das X99-E WS selbst, links oben in der Ecke das ASUS-Logo und direkt darunter die Modellbezeichnung zu sehen. Neben den beiden Hauptmerkmalen "Quad Strength Graphic Power" und "5-Way Optimization" wurden auf der Unterseite noch einige weitere Grundfeatures hinterlassen.

Das mitgelieferte Zubehör

Innerhalb der Verpackung befand sich folgendes Zubehör.

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Zwar fällt das Zubehör im Gegensatz zum ASUS Rampage V Extreme weniger umfangreich aus, doch dafür werden dem X99-E WS neben der I/O-Blende und dem Mainboard-Handbuch inkl. Support-Datenträger satte zwölf SATA-Kabel, eine 2-Way-, 3-Way- und eine 4-Way-SLI-Bridge beigelegt. Mit dazu gibt es ein ARS-Manual, einen Quick Start Guide sowie eine Slotblende mit zwei USB-2.0-Schnittstellen, eine weitere Slotblende mit einem COM-Port und die Q-Connectors.


Der X99-Chipsatz wurde auf den technischen Stand des aktuellen Z97-PCHs gebracht, bringt allerdings vier weitere native SATA-6G-Ports mit. Identisch ist dagegen die Bereitstellung von sechs USB-3.0-Schnittstellen. Auch bietet die Southbridge weiterhin maximal acht PCIe-2.0-Lanes, die weiterhin sehr knapp werden können, vorwiegend bei teureren High-End-Platinen.

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ASUS setzt auf ein leistungsstarkes VRM-Design.

Gerade beim X99-E WS lohnt sich die Demontage der beiden Kühlereinheiten, die den Chipsatz, die beiden PLX-Chips und natürlich den VRM-Bereich freilegen. Oberhalb des CPU-Sockels sind die acht von ASUS "Beat Thermal" getauften Spulen untergebracht, die optisch sehr an die Spulen der hochpreisigen Republic-of-Gamers-Platinen erinnern. Laut ASUS gehen die Spulen mit einer Effizienz von 93 Prozent zu Werke. Damit die Spulen überhaupt erst ihre Effizienz unter Beweis stellen können, benötigen sie den Input der MOSFETs. ASUS hat an dieser Stelle Dr.MOS MOSFETs verbauen lassen. Sie stammen von International Rectifier und tragen die Bezeichnung "IR3550M". So kümmert sich je ein MOSFET um eine Spule. Den generellen Strom-Input liefern dagegen gleich zwei 8-polige +12V-Stromanschlüsse und bieten damit mehr als genug Potenzial nach oben für einen gewagten Overclocking-Versuch. Zusätzlich hat ASUS langlebige Kondensatoren auf dem PCB verteilt, die mindestens 12.000 Stunden bei 105 Grad Celsius und sogar 1,2 Millionen Stunden bei 65 Grad Celsius durchhalten sollen. Im normalen Betrieb sind derartige Temperaturen unwahrscheinlich, sodass sich der Anwender um die Lebensdauer der Kondensatoren keine Gedanken machen muss.

Links und rechts vom CPU-Sockel halten sich jeweils vier DDR4-DIMM-Speicherbänke bereit, die im Höchstfall 128 GB aufnehmen können. Im Gegensatz zu den anderen ASUS-Platinen wurden hier Speicherbänke verwendet, die sowohl gewöhnliche ungepufferte DIMMs als auch registrierte ECC-DIMMs akzeptieren. Letztere werden passenderweise im Workstation- und vor allem im Server-Segment eingesetzt. Einzige Voraussetzung für die Verwendung von Registered-ECC-DIMMs ist allerdings die Installation einer Intel-Xeon-E5-1600- oder Xeon-E5-2600-v3-CPU (Haswell-EP). In Verbindung mit den drei Haswell-E-Prozessoren lässt sich der Arbeitsspeicher laut ASUS je nach Modulwahl bis effektiv 3.200 MHz übertakten.

Selbstverständlich hat das X99-E WS auch den proprietären MemOK!-Button erhalten, der bei Problemen hilfreich sein kann, indem er entspannte RAM-Parameter aktiviert, mit denen das Board schlussendlich booten kann. Der Button selbst ist rechts unten in der Ecke von unserem Mainboard-Overview-Bild zu sehen.

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Der ASP1257 ist längst kein Unbekannter mehr.

Auf den meisten Mainboards verlötet ASUS den ASP1257-PWM-Controller, der dazu in der Lage ist, acht Phasen oder in diesem Falle acht Spulen anzusprechen. Dadurch müssen keine notgedrungenen Phasen-Doubler verwendet werden.

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Für den Arbeitsspeicher wurden zwei ASP1250 vorgesehen.

Beide 4-DIMM-Gruppen werden von jeweils zwei Phasen mit Strom versorgt, für deren Instruktionen ist jeweils ein ASP1250 verantwortlich. Diese Kombi soll bereits ausreichen, damit effektive Taktraten von 3.200 MHz zustandekommen.

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Das Highlight: Die sieben mechanischen PCIe-3.0-x16-Steckplätze.

Absolute Enthusiasten brauchen nur eine Sorte an Erweiterungsslots - mechanische PCIe-x16-Steckplätze. Davon tummeln sich gleich sieben Stück als PCIe-3.0-Version auf dem X99-E WS und bieten sehr viel Spielraum für unterschiedliche Belegungen. Allen voran ist mit ihnen eine Multi-GPU-Konfiguration mit vier Grafikkarten definitiv kein Hindernis. Mithilfe der beiden PLX-Tech PEX8747-Gen3-Switches spielt es auf dem Papier keine Rolle, ob in dem CPU-Sockel nun ein Core i7-5820K mit 28 PCIe-3.0-Lanes oder ein Core i7-5930K bzw. ein Core i7-5960X mit 40 PCIe-3.0-Lanes steckt. Werden vier AMD- oder NVIDIA-Grafikkarten auf das X99-E WS gespannt, werden alle vier mit 16 PCIe-3.0-Lanes versorgt. ASUS hat die entsprechenden vier Steckplätze in Grau gefärbt. Die drei schwarzen Slots werden elektrisch mit höchstens acht PCIe-3.0-Lanes versorgt, was je nach Erweiterungskarte dennoch ausreichend sein sollte.

Und selbst, wenn der Enthusiast es vorzieht, bis zu sieben Grafikkarten zu installieren (ohne Multi-GPU-Setup), wird die erste mit 16 Lanes und die restlichen sechs Karten mit acht Lanes angetrieben. Somit wird also klar, dass sich insgesamt 64 PCIe-3.0-Lanes auf die sieben Slots verteilen lassen. Für eine verbesserte, elektrische Stabilität hat ASUS auch an einen PCIe-6-Pin-Stromanschluss gedacht, der sich oberhalb des ersten Steckplatzes befindet. Die folgende Tabelle gibt eine Übersicht über die verschiedenen Belegungen, die für sämtliche Sockel-LGA2011-v3-Prozessoren gilt.

PCIe-Slots und deren Lane-Anbindung (maximal 64 Lanes)
  PCIe-Slot 1 PCIe-Slot 2 PCIe-Slot 3 PCIe-Slot 4 PCIe-Slot 5 PCIe-Slot 6 PCIe-Slot 7
Single-GPU-Betrieb x16 - - - - - -
Zwei Grafikkarten im 2-Way-SLI/CrossFireX-Verbund x16 - x16 - - - -
Drei Grafikkarten im 3-Way-SLI/CrossFireX-Verbund x16 - x16 - x16 - -
Vier Grafikkarten im 4-Way-SLI/CrossFireX-Verbund x16 - x16 - x16 - x16
Sieben Grafikkarten im Non-SLI/CrossFireX-Betrieb x16 x8 x8 x8 x8 x8 x8

Uns reichten die ASUS-Vorgaben allerdings nicht aus und wir haben uns gefragt, wie die beiden PLX-Chips mit den sieben Slots angebunden sind und vor allem, welche anderen Kombinationen noch möglich sind. Hierzu haben wir von ASUS ein Blockdiagramm erhalten, auf dem die Anbindung der beiden PLX-Chips zu sehen ist:

ASUS
Die Anbindung der beiden PLX-Chips im Überblick.

ASUS ging bei diesem Diagramm von einer Haswell-E(P)-CPU mit 40 PCIe-3.0-Lanes aus. Wird der Core i7-5820K eingesetzt, wird die Gesamtperformance theoretisch etwas verringert ausfallen. Wer sich allerdings speziell für das X99-E WS interessiert, wird auch mit sehr hoher Wahrscheinlichkeit zu einem 40-Lane-Prozessormodell greifen.

Die beiden PEX8747-Chips können in der Summe jeweils 48 Lanes handeln, werden mit 16 Lanes von der CPU ausgestattet und können auf der anderen Seite wieder 32 Lanes bereitstellen, sodass wir wieder bei den maximalen 64 Lanes sind. Wie auf der Grafik zu sehen ist, wird der erste Steckplatz gleich mit 16 Lanes versorgt. Die weiteren 16 Stück werden dagegen aufgeteilt. Acht Lanes wandern zum Slot Nummer 3, die anderen acht hingegen in den ersten Quick-Switch, der aus den acht Lanes wieder 16 macht und diese erneut aufteilt. Dabei werden dem 3. Slot weitere acht Fahrspuren bereitgestellt und dem 2. Slot acht Bahnen.

Beim zweiten PEX8747 ist die Verteilung etwas komplexer gestaltet worden. Zunächst einmal werden acht Lanes an den zweiten Quick-Switch transferiert, von dem aus acht an den 4. Steckplatz gehen, die anderen acht an Slot Nummer 5. Acht weitere Lanes, ausgehend vom PLX-Chip, wurden ebenfalls für den 5. Slot reserviert, wodurch über ihn insgesamt 16 Leitungen zur Verfügung stehen. Das exakt gleiche Spiel wurde für die beiden Slots 6 und 7 angewendet.

Unterschiedliche Kombinationen

Wir haben nun auch abseits des Mainboard-Handbuchs andere Kombinationen ausprobiert. Vorweg einmal: Es spielt erstmal in der Theorie keine Rolle, ob nun eine Sockel LGA2011-v3-CPU mit 28 oder 40 PCIe-3.0-Lanes installiert wird. Anhand der vorliegenden Daten stehen in jedem Fall insgesamt 64 PCIe-3.0-Lanes zur Verfügung. Fraglich ist allerdings, wie die Gesamtperformance ausfällt, wenn nun ein Core i7-5820K in dem CPU-Sockel steckt. In diesem Fall würde ein PEX8747 mit 16 Lanes und der andere PEX8747 intern theoretisch mit acht Lanes behandelt. Demnach müssten die unteren vier Steckplätze also insgesamt etwas schwächer zu Werke gehen, da es dem PEX8747 schwerlich möglich ist, weitere zwölf Bahnen für den i7-5820K zu kompensieren, da es sich eben immer noch um einen Switch handelt.

Für die speziellen Tests haben wir noch eine weitere AMD Radeon HD 7850 und eine PCIe-x8-SAS-Karte verwendet.

Laut dem Mainboard-Handbuch und anhand der obigen Tabelle sollen bei einem Multi-GPU-Gespann, bestehend aus zwei Grafikkarten (ohne zusätzliche Erweiterungskarten), Slot Nummer 1 und Slot Nummer 3 verwendet werden. In der Theorie ist das allerdings weniger optimal. Somit haben wir Karte A in den ersten und Karte B in den fünften Steckplatz eingesetzt. Auf diese Weise werden zwei Vorteile ermöglicht. Einerseits ist zwischen den beiden Karten noch genügend Luft, was vor allem bei luftgekühlten Grafikkarten nicht verkehrt ist und andererseits arbeiten beide Karten theoretisch im optimalen Bereich, da beide Karten indirekt auf jeweils 16 Lanes von der Sockel LGA2011-v3-CPU (mit 40 Lanes) zugreifen. (siehe Blockdiagramm).

Doch selbst, wenn wir noch die SAS-Karte in den untersten Steckplatz installieren, arbeitet Karte B selbstverständlich noch mit 16 Lanes. Im nächsten Versuch haben wir beide Karten in Slot 1 und 3 untergebracht, was ASUS empfiehlt. Besonders, wenn beide Karten mit Wasser gekühlt werden, ist diese Kombination weniger dramatisch. Beide Karten gehen ohne Frage mit 16 Leiterbahnen zu Werke. Auch ist es für die CPU und für den PEX8747 kein Problem, ein Mischbetrieb aus PCIe-3.0- und PCIe-2.0-Grafikkarten zu gewährleisten, falls der Anwender beispielsweise irgendeine zweite Grafikkarte benötigt, um einfach mehr Monitore anklemmen zu können. Andere Erweiterungskarten, wie unsere SAS-Karte im PCIe-x8-Format oder PCI-Express-SSDs können frei auf die anderen Steckplätze verteilt werden.

In den unten stehenden Tabellen gehen wir bei den Grafikkarten von Dual-Slot-Versionen aus. Einige dieser Kombinationen ergeben weniger Sinn, wir haben dennoch alle möglichen Kombinationen aufgelistet.

2-Way-SLI/CrossFireX + zusätzliche Erweiterungskarte(n) Kombinationen A
  PCIe-Slot 1 PCIe-Slot 2 PCIe-Slot 3 PCIe-Slot 4 PCIe-Slot 5 PCIe-Slot 6 PCIe-Slot 7
2x GPU x16 (GPU1) - - - x16 (GPU2) - -
2x GPU + 1x sonstige Karte x16 (GPU1) - - - x16 (GPU2) - x1/x2/x4/x8
2x GPU + 1x sonstige Karte x16 (GPU1) - - x1/x2/x4/x8 x16 (GPU2) - -
2x GPU + 1x sonstige Karte x16 (GPU1) - x1/x2/x4/x8 - x16 (GPU2) - -
2x GPU + 2x sonstige Karten x16 (GPU1) - - x1/x2/x4/x8 x16 (GPU2) - x1/x2/x4/x8
2x GPU + 2x sonstige Karten x16 (GPU1) - x1/x2/x4/x8 - x16 (GPU2) - x1/x2/x4/x8
2x GPU + 2x sonstige Karten x16 (GPU1) - x1/x2/x4/x8 x1/x2/x4/x8 x16 (GPU2) - -
2x GPU + 3x sonstige Karten x16 (GPU1) - x1/x2/x4/x8 x1/x2/x4/x8 x16 (GPU2) - x1/x2/x4/x8

 

2-Way-SLI/CrossFireX + zusätzliche Erweiterungskarte(n) Kombinationen B
  PCIe-Slot 1 PCIe-Slot 2 PCIe-Slot 3 PCIe-Slot 4 PCIe-Slot 5 PCIe-Slot 6 PCIe-Slot 7
2x GPU x16 (GPU1) - x16 (GPU2) - - - -
2x GPU + 1x sonstige Karte x16 (GPU1) - x16 (GPU2) - - - x1/x2/x4/x8
2x GPU + 1x sonstige Karte x16 (GPU1) - x16 (GPU2) - - x1/x2/x4/x8 -
2x GPU + 1x sonstige Karte x16 (GPU1) - x16 (GPU2) - x1/x2/x4/x8 - -
2x GPU + 2x sonstige Karten x16 (GPU1) - x16 (GPU2) - - x1/x2/x4/x8 x1/x2/x4/x8
2x GPU + 2x sonstige Karten x16 (GPU1) - x16 (GPU2) - x1/x2/x4/x8 x1/x2/x4/x8 -
2x GPU + 3x sonstige Karten x16 (GPU1) - x16 (GPU2) - x1/x2/x4/x8 x1/x2/x4/x8 x1/x2/x4/x8

 

3-Way-SLI/CrossFireX + zusätzliche Erweiterungskarte(n)
  PCIe-Slot 1 PCIe-Slot 2 PCIe-Slot 3 PCIe-Slot 4 PCIe-Slot 5 PCIe-Slot 6 PCIe-Slot 7
3x GPU x16 (GPU1) - x16 (GPU2) - x16 (GPU3) - -
3x GPU - - x16 (GPU1) - x16 (GPU2) - x16 (GPU3)
3x GPU + 1x sonstige Karte x16 (GPU1) - x16 (GPU2) - x16 (GPU3) - x1/x2/x4/x8
3x GPU + 1x sonstige Karte x1/x2/x4/x8 - x16 (GPU1) - x16 (GPU2) - x16 (GPU3)
3x GPU + 1x sonstige Karte - x1/x2/x4/x8 x16 (GPU1) - x16 (GPU2) - x16 (GPU3)
3x GPU + 2x sonstige Karten x1/x2/x4/x8 x1/x2/x4/x8 x16 (GPU1) - x16 (GPU2) - x16 (GPU3)

Somit hat sich in der Summe gezeigt, dass das ASUS X99-E WS individuell einsatzfähig ist und für jeden Enthusiasten die passende Lane-Verteilung ermöglicht.

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Ein umfangreiches Storage-Aufgebot wird angeboten.

Ein Workstation-Unterbau sollte im Bestfall genügend Storage-Anschlüsse bereitstellen. Und genau in dieser Disziplin ist das ASUS X99-E WS gar nicht schlecht aufgestellt. Im Vordergrund sehen wir acht SATA-6GBit/s-Schnittstellen und zwei SATA-Express-Anschlüsse. Ganz klar sind die acht SATA-Ports nativ an den X99-PCH angebunden, was auch für den oberen SATAe-Anschluss gilt. Der Untere hingegen benötigt einen Zusatzcontroller, der aus dem ASMedia ASM106SE gebildet wird und auf vielen weiteren ASUS-Mainboards zum Einsatz kommt.

Links oben von den SATA(e)-Schnittstellen aus kann der M.2-Steckplatz mit einem Solid State Module belegt werden, das eine Länge von 6 cm und 8 cm aufweisen darf. Die Anbindung erfolgt über vier PCIe-3.0-Lanes von der Haswell-E(P)-CPU und kommt damit bestenfalls auf 32 GBit/s (3,94 GB/s). Doch das ist noch nicht alles, denn am I/O-Panel, dem wir uns im Anschluss widmen werden, halten sich auch noch zwei eSATA-6GBit/s-Buchsen über den ASMedia ASM1061 bereit. An Storage-Anschlüssen mangelt es damit also nicht.

Rechts von den Schnittstellen aus hat ASUS die beiden USB-3.0-Header positioniert. Unterhalb von ihnen wurde jeweils ein Switch verlötet. Der erste mit der Aufschrift "DR.POWER" aktiviert das ASUS-Dr.Power-Feature, welches mit dem gleichnamigen Utility zusammenarbeitet. Dieses Tool zeigt Desktop-Benachrichtigungen an, falls ein Problem mit dem Netzteil entdeckt wurde. Wird der "EZ_XMP"-Switch aktiviert, wird ein vorhandenes Extreme Memory Profile aktiviert.

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Das I/O-Panel vom ASUS X99-E WS.

Am I/O-Panel befinden sich gleich zehn schnelle USB-3.0-Buchsen, zwei Gigabit-LAN-Ports, zwei eSATA-Anschlüsse und fünf analoge und ein digitale Audio-Anschluss. Als Ergänzung wurde der Q-Code-Logger- und USB-BIOS-Flashback-Button hinzugefügt.

Q-Code-Logger-Feature

Mit dem Q-Code-Logger-Feature hat sich ASUS eine sinnvolle Funktion für das X99-E WS einfallen lassen. Zahlreiche Mainboards verfügen über eine Diagnostic-LED, aber weitaus weniger davon besitzen die Fähigkeit, die gesamten Codes in eine Log-Datei zu speichern. Zu diesem Zweck wird ein USB-Stick in den oberen linken USB-3.0-Anschluss eingesteckt und im Anschluss der Q-Code-Button für etwa drei Sekunden gedrückt. Nachdem dieser Button drei Mal geblinkt hat, zeichnet er alle anfallenden Q-Codes auf. Auf diese Weise kann der Anwender im Falle eines Problems genau überprüfen, welcher Q-Code auf der Diagnostic-LED angezeigt wurde, ohne das PC-Gehäuse selbst öffnen zu müssen.


Weiter geht es mit dem Onboard-Sound:

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ASUS verbaut natürlich das Crystal-Sound-2-Feature.

Unter dem EMI-Shield versteckt sich der weit verbreitete Realtek ALC1150, mit dem selbst ein 7.1-System verwendet werden kann und von sich aus mit ordentlichen Werten auftritt. Doch ASUS hat ihm noch japanische Audio-Kondensatoren und OpAmps zur Seite gestellt, mit denen ein volles Klangspektrum ermöglicht werden soll. Auch können Kopfhörer mit höherer Impedanz betrieben werden. Die Besonderheit liegt jedoch bei der unterschiedlichen Unterbringung des linken und rechten Audio-Kanals, wodurch ASUS unnötige Störgeräusche vermeiden und eine bessere Übertragung erreichen möchte.

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Viele Zusatzchips wurden eingesetzt.

Ganz rechts haben wir den Nuvoton NCT6791D, der als SuperI/O-Chip fungiert und für die Überwachung der Temperaturen, Spannungen und Lüftergeschwindigkeiten (inklusive Steuerung) zuständig ist. Weiter links ist der PIC32 MX250F128D von Microchip zu sehen - ein 32-Bit-Mikrocontroller und daneben wiederum den ASMedia ASM1184e. Er ist ein kleiner PCIe-2.0-Switch und ist auf eine Lane vom X99-Chipsatz angewiesen. Auf der anderen Seite gibt er allerdings vier Downstream-Lanes wieder raus. Bei der hohen Anzahl an Zusatzchips blieb ASUS keine andere Möglichkeit, als die begrenzten acht Lanes vom PCH zu erweitern.

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Zwei LAN-Controller werden benötigt.

Rechts ist der Intel-I218-LM- und links der Intel-I210-AT-Netzwerkcontroller sichtbar. Beide Controller können die Netzwerkpakete mit höchstens 1 GBit/s übertragen, sind jedoch auch dazu in der Lage, in den 100-MBit/s-Modus zu schalten. Ebenfalls mit dabei: Wake-on-LAN-Support.

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Einer von zwei USB-3.0-Hubs.

Auch bei der Haswell-E-Plattform gibt es nur wenige Möglichkeiten, um die Anzahl der USB-3.0-Schnittstellen zu erhöhen: Zusatzchips. Auf diesem Bild ist der ASM1074 von ASMedia ganz in der Nähe des I/O-Panels zu sehen. Er erhält nur einen nativen Upstream-Port, kann jedoch vier Downstream-Ports wieder bereitstellen und übernimmt das Kommando über vier Ports.

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Der andere Hub kümmert sich um die beiden Header.

Gleiches Spiel auch auf der anderen Seite des PCBs: Ein Upstream-Port und vier Downstream-Ports, die für die beiden USB-3.0-Header bestimmt sind.

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Ein USB-3.0-Hostcontroller ist auch mit dabei.

Neben dem X99-Chipsatz ist auch der ASM1042AE ein USB-3.0-Hostcontroller. Allerdings mit dem Unterschied, dass letzterer nur zwei eigenständig handeln kann. Für den Input erhält der ASM1042AE eine PCIe-2.0-Lane.


Wir setzen den Artikel nun mit dem ASM1061 fort.

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Der ASM1061 spielt eine wichtige Rolle.

Irgendwie musste ASUS die beiden eSATA-6GBit/s-Ports am I/O-Panel anbinden. Diese erfolgt über den ASMedia ASM1061, der für diesen Einsatz eine optimale Besetzung ist. Mit seinen zwei Downstream-Ports ist er somit bereits vollständig belegt.

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Für einen SATAe-Anschluss muss ebenfalls ein weiterer Chip herhalten.

Hier haben wir den bereits angesprochenen ASM106SE, der für die Kontrolle des unteren SATA-Express-Anschlusses zuständig ist. Er wird von ASUS auf vielen weiteren Boards verlötet.

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Zwei von dieser Sorte sorgen für zusätzliche PCIe-3.0-Lanes.

Für die Gen3-Lane-Erweiterung setzt ASUS auf die bereits zwei erwähnten PEX8747-Gen3-Switches von PLX-Tech. Ihre Funktionsweise und Anbindung haben wir auf der zweiten Seite ausführlich beschrieben. Aufgrund der relativ hohen Wärmeentwicklung musste ASUS einen großen Kühlkörper designen, der sowohl den X99-PCH als auch die beiden PEX8747 auf akzeptabler Temperatur hält.

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Der PCH/PLX-Kühler im Detail.

Auf der linken Seite, wo sich diagonal an jeder Ecke ein Schraubgewinde befindet, ist das Wärmeleitpad für den X99-Chipsatz angebracht. Weiter rechts hingegen sind zwei weitere Wärmeleitpads, die für die beiden PEX8747-Chips bestimmt sind. Es lässt sich sehr gut erkennen, dass die Wärme des Chipsatzes und der beiden PLX-Chips getrennt voneinander mittels einer eigenen Heatpipe abgeführt wird und zu einem weiteren Kleinstkühlkörper geleitet wird, der mithilfe der Luftzirkulation heruntergekühlt wird.

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Zwei TPU-Chips sind fester Bestandteil des X99-E WS.

Sowohl auf der Vorderseite als auch auf der Rückseite des PCBs halten sich zwei TPU-Chips (Turbo Processing Unit) auf. Sie sorgen dafür, dass der Anwender zusammen mit der beiliegenden ASUS AI Suite 3 mit einfachen Mitteln des Prozessor und die Grafikkarte(n) übertakten kann.

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Zahlreiche Onboard-Features sind Pflichtbeigaben.

Auch wenn das "Q-Code-Logger"-Feature für jede Menge Komfort sorgt, kann der Anwender alternativ auch auf die Diagnostic-LED auf dem Board nachschauen, wo es denn hakt. Rechts daneben lässt sich das System mit dem TPU-Switch mit Leichtigkeit zu etwas mehr Takt überreden. Wird die erste Stufe aktiviert, bewegt sich lediglich der CPU-Multiplikator nach oben. Bei der zweiten Stufe wird zusätzlich auch noch der BCLK erhöht.

Als nächstes in Rot: Der CMOS-Clear-Button, der sämtliche BIOS-Parameter auf Herstellerwerte zurücksetzt. Rechts davon lassen sich mit dem EPU-Schalter vorhandene Stromsparmodi aktivieren, auch wenn es eher weniger zu einem Workstation-Mainboard und dazu noch zu der Haswell-E(P)-Plattform passt. Selbst ein Trusted-Platform-Module-Header und zwei USB-2.0-Header können verwendet werden.

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Noch mehr Spielereien für den Enthusiasten.

Was wäre ein so preisintensives Mainboard ohne Power- und Reset-Button? Die beiden Knöpfe wurden von ASUS zum Glück nicht vergessen. Jedoch sehen wir noch zwei wichtige Jumper, hinter denen sich auch nochmal weitere Funktionen verbergen. Die zwei sind auf dem Bild ganz unten rechts in der Ecke des PCBs oberhalb des Front-Panels zu sehen.

Mit dem unteren Jumper am rechten Rand kann das CPU-Overvoltage-Feature aktiviert werden. Dadurch können höhere CPU-Spannungen ausgewählt und fixiert werden, natürlich auf eigene Gefahr. Direkt darüber bewirkt die Umlegung des Jumpers, dass 4-Pin-PWM-Lüfter im entsprechenden Modus arbeiten. Diese Einstellung gilt für die vorderen und hinteren FAN-Header.

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Das ASUS X99-E WS nochmal in der Übersicht.

ASUS ist es auch beim X99-E WS gelungen, das gesamte E-ATX-PCB vollständig auszufüllen. Trotz allem befindet sich alles dort, wo wir es auch erwartet haben und wir sind auch an alle Stellen bestens herangekommen. Das haben wir jedoch auch teilweise dem NZXT KRAKEN X40 zu verdanken, der unseren Core i7-5960X auf angenehmer Temperatur gehalten hat. 

Es können jede Menge 4-Pin-Lüfter an dem Mainboard selbst angeschlossen werden, sechs Stück in der Zahl. Die verwendete Lüftersteuerung wurde 1:1 von den Z97-Modellen übernommen. Gesteuert werden können von den sechs FAN-Anschlüssen fünf Stück (ausgenommen der CPU-OPT-FAN-Header). Neben den weiteren Modi "Silent" und "Turbo", steht jeweils noch der Punkt "Manual" zur Verfügung, wo sich der Anwender für seine eigenen Einstellungen entscheiden kann.

 

Im Überblick zu den Z97-Mainboards von ASUS haben wir zum ersten Mal zur neuen 5-Way-Optimization berichtet. Zu den bisherigen Features "TPU", "EPU", "Digi+" und dem ebenfalls neuen "Fan Xpert 3" kommt noch das "TurboApp"-Feature hinzu, das wir zu einem späteren Zeitpunkt genauer erklären. Auf dem PCB sind die entsprechenden Chips vertreten, die zusammen zum ASUS Dual Intelligent Processors 5-Feature gehören. Auf diese Weise erfolgen sämtliche Anpassungen in der AI Suite 3 auf der Hardware-Ebene, wodurch die Effektivität gesteigert wird. Es steht dem User frei, ob die Settings manuell ausgewählt werden oder ob nicht doch auf die automatische Optimierung vertraut werden soll.

Ob nun eine höhere Performance oder ein möglichst effizientes Auftreten im Vordergrund stehen, der Anwender hat die Wahl. Im Hintergrund sollen mögliche Störgeräusche durch die installierten Lüfter bestmöglich vermieden werden. Kurz um: Mit der AI Suite 3 und der 5-Way-Optimization kann das eigene System auf die jeweiligen Bedürfnisse angepasst werden.

 


Nach dem ersten Start des Systems fanden wir die BIOS-Version 0606 vor. Das ist jedoch nicht die aktuellste Version - zum Testzeitpunkt bietet ASUS bereits Version 0801 an, die wir mit dem EZ-Flash-2-Utility aus dem BIOS heraus komfortabel installieren konnten. Alternativ lässt es sich auch unter Windows mit dem Tool "ASUS EZ Update" oder per USB-Flashback-Feature aufspielen. Vom ersten Update 0509 bis einschließlich Version 0801 wurden folgende Verbesserungen implementiert:

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Der EZ-Mode beim ASUS X99-E WS.

ASUS verwendet exakt die gleiche Ansicht wie bereits beim X99-DELUXE, was auch verständlich ist. Die einzelnen Punkte werden demnach auch beim X99-E WS in gelber Farbe hervorgehoben und die restlichen Werte in weißer Schrift. Wir fangen oben links an. Dort sind das aktuelle Datum und auch die Uhrzeit einsehbar. Rechts daneben kann auch die generelle UEFI-Sprache geändert werden. Ebenfalls enthalten ist der "EZ Tuning Wizard", der eine Art Overclocking-Assistent ist und Neueinsteigern das Overclocking einfacher machen soll. Eingefleischte Overclocker werden von dieser Funktion in der Regel die Finger lassen und stattdessen sämtliche Einstellungen manuell festlegen. Dennoch ist es schön zu sehen, dass Einsteiger nicht im Regen stehen gelassen werden.

In der nächsten Zeile werden die üblichen Vorabinformationen, wie das Mainboardmodell inkl. BIOS-Version, die aktuell installierte CPU inkl. Taktfrequenz sowie die Arbeitsspeicher-Kapazität angezeigt. Weiter rechts sind dann auch gleich die CPU- und Mainboard-Temperatur zu sehen, zusätzlich auch die CPU-Spannung. Eine Etage tiefer wird auf der linken Seite ein ergänzender RAM-Status vermittelt, in welchen Slots aktuell welche Module mit welcher Kapazität und der aktuell anliegenden Taktung installiert sind. Zudem kann auf Wunsch auch gleich ein Extreme-Memory-Profile (kurz: XMP) ausgewählt werden, sofern vorhanden. Wer sich für die derzeit angekoppelten Storage-Gerätschaften interessiert, erhält diese Infos direkt rechts daneben. Hinzu kommen dann wiederum unten noch die Lüftergeschwindigkeiten, die sich mit der Funktion "Manual Fan Tuning" auch gleich individuell festlegen lassen.

Am rechten Rand des Bildschirms kann vom Anwender das grundlegende Funktionsschema ausgewählt werden. Standardmäßig ist der normale Modus aktiviert. Es lassen sich jedoch auch einmal der Modus "ASUS Optimal" und der Modus "Power Saving" aktivieren. Während beim "ASUS Optimal"-Modus das System auf gesteigerte Performance ausgelegt ist, lässt sich das System mit dem "Power Saving"-Modus effizienter betreiben. Darunter kann die Boot-Reihenfolge mit Leichtigkeit abgeändert werden. Entweder per Klick auf "Advanced Mode" oder mit einem Tastendruck auf "F7" gelangen wir in die erweiterte Ansicht, die wir uns nun anschauen werden.

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Der Advanced-Mode beim ASUS X99-E WS.

Advanced-Mode: Optisch genau wie der EZ-Mode, allerdings nach traditioneller Art und Weise strukturiert. Der erste Menüpunkt ist bereits von den ersten Sockel LGA1150 Mainboards von ASUS bekannt. Das Feature "My Favorites" hat es ebenfalls auf die neue Haswell-E-Plattform geschafft und beinhaltet die Auswahl der häufig verwendeten Funktionen aus dem BIOS, die auf der separaten Seite abgespeichert werden können. Allerdings wurde das Hinzufügen der Funktionen von ASUS etwas anders gelöst. Das Kontextmenü ist auch beim X99-E WS weggefallen. Demnach muss dafür oben der Punkt "MyFavorite(F3)" angeklickt oder die Taste "F3" gedrückt werden. Dies öffnet ein eigenständiges Fenster, in dem die Funktionen ausgewählt werden können.

Nun geht es mit dem Herzstück "Extreme Tweaker" weiter. Sämtliche Overclocking-Funktionen sind hier hinterlegt worden und es sind ohne Frage ziemlich viele Funktionen implementiert worden, die selbst dem extremen Übertakter durchaus ausreichen sollten. Ob es nun um die Taktfrequenz von CPU oder Arbeitsspeicher oder doch um die einzelnen Spannungen geht, hier wird der Anwender fündig. Zur Unterstützung wird jeweils unten erklärt, was die einzelnen Funktionen bewirken.

Auf der "Main"-Seite werden noch einmal einige Vorabinformationen wie die BIOS-Version, das installierte Prozessormodell und einige RAM-Infos angezeigt. Auch hier lässt sich die Menüsprache ändern, falls gewünscht. Wie immer können die zahlreichen Onboard-Komponenten mithilfe des nächsten Reiters konfiguriert werden. Auch wenn auf der rechten Seite ständig einige Informationen vom Hardware-Monitor angezeigt werden, hat ASUS eine eigene "Monitor"-Seite hinterlassen, auf der unter anderem die Lüfter gesteuert werden können. Aber auch die Temperaturen und Spannungen werden noch einmal aufgelistet.

Sämtliche Einstellungen, die den Startvorgang betreffen, wurden auf den Reiter "Boot" geparkt. Wer sich von dem Boot-Logo gestört fühlt, kann es dort abschalten. Zusätzlich sind dort die Boot-Overrides untergebracht worden, die man häufig auch auf der letzten Seite findet. ASUS gibt auch hier erneut ein paar Tools mit auf den Weg. Darunter das "ASUS EZ Flash 2 Utility", womit das UEFI aktualisiert werden kann. Sämtliche UEFI-Einstellungen können mithilfe des "ASUS Overclocking Profile" in maximal acht Profilen gesichert werden, die auch von einem USB-Stick exportiert und auch importiert werden können. "ASUS SPD Information" liest die Serial Presence Detect-Werte aus den DIMMs aus. Und unter "Exit" können die gesetzten Settings abgespeichert und auch die Default Werte geladen werden. Bevor das UEFI die Settings abspeichert, zeigt ein kleines Fenster alle Einstellungen an, die verändert wurden. Wer sich nützliche Notizen anlegen möchte, muss glücklicherweise auf keinen Zettel und Stift zurückgreifen, sondern verwendet einfach das "Quick Note"-Feature.

Die Bedienbarkeit der neuen UEFI-Oberfläche stufen wir als gut ein. Sowohl mit der Tastatur als auch mit der Maus gelingt die Navigation durch die zahlreichen Menüs sehr komfortabel. Auch gab es an der Stabilität nichts bemängeln. Jedoch konnten wir nicht mehr ins UEFI, nachdem wir das Extreme Memory Profile aktiviert haben. An dieser Stelle sollte ASUS demnach noch Hand anlegen.

 

Overclocking

ASUS ging es beim X99-E WS nicht nur darum, ein gutes Workstation-Mainboard auf den Markt zu bringen, sondern auch gleichzeitig darum, eine leistungsstarke Overclocking-Basis im Angebot zu haben. Auf dem PCB sorgt nämlich ein VRM-Bereich, bestehend aus acht Dr.MOS-MOSFETs und acht hochwertige Spulen dafür, dass die eingesetzte Haswell-E-CPU bis zum absoluten Limit übertaktet werden kann. Nicht umsonst trafen wir auf dieselben Overclocking-Funktionen im UEFI.

Bis auf einzelne Spannungen sind die Werte mit denen des Rampage V Extreme identisch. Der Grundtakt lässt sich von 80 MHz bis 300 MHz in 0,1-MHz-Schritten bewegen. Bei der CPU-Spannung erhält der Anwender die Auswahl zwischen den Modi Override, Adaptive und Offset. Auch ist eine Kombination mit Adaptive und Offset möglich. Bei den Modi Override und Adaptive steht ein Korridor zwischen 0,001 Volt und 1,920 Volt und beim Offset-Mode von -0,990 Volt bis +0,990 Volt zur Verfügung. Die Intervalle betragen jeweils sehr feine 0,001 Volt. Alle weiteren Overclocking-Eigenschaften können der folgenden Tabelle entnommen werden:

Die Overclocking-Funktionen des ASUS X99-E WS in der Übersicht
Base Clock Rate 80 MHz bis 300 MHz in 0,1-MHz-Schritten
CPU-Spannung 0,001 V bis 1,920 V in 0,001-V-Schritten (Override- und Adaptive-Modus)
-0,999 V bis +0,999 V in 0,001-V-Schritten (Offset- und Adaptive-Modus)
DRAM-Spannung 0,800 V bis 1,900 V in 0,010-V-Schritten (Fixed-Modus)
CPU-VCCIN-Spannung 0,800 V bis 2,700 V in 0,010-V-Schritten (Fixed-Modus)
CPU-Ring-Spannung

0,001 V bis 1,920 V in 0,001-V-Schritten (Override- und Adaptive-Modus)
-0,999 V bis +0,999 V in 0,001-V-Schritten (Offset- und Adaptive-Modus)

CPU-SA-Spannung -0,999 V bis +0,999 V in 0,001-V-Schritten (Offset-Modus)
CPU-IO-Analog/Digital-Spannung 0,70000 V bis 1,80000 V in 0,00625-V-Schritten (Fixed-Modus)
PCH-Core-Spannung 0,70000 V bis 1,80000V in 0,00625-V-Schritten (Fixed-Modus)
PCIe-Takt - nicht möglich -
Weitere Spannungen PCHI/O, VCCIO PCH, VTTDDR CHA/B, VTTDDR CHC/D,
PLL Termination Voltage, DRAM Eventual Voltage
Speicher-Optionen
Taktraten CPU-abhängig
Command Rate einstellbar
Timings 65 Parameter
XMP wird unterstützt
Weitere Funktionen
Weitere Besonderheiten UEFI-BIOS
Settings speicherbar in Profilen
Energiesparoptionen: Standard-Stromspar-Modi wie C1E, CSTATE (C6/C7), EIST
Turbo-Modus (All Cores, By number of active cores),
erweiterte Lüfterregelung für CPU-Fan und vier optionale Fans,
CPU Current Capability, CPU Power Thermal Control, CPU Input Boot Voltage,
CPU Load-Line Calibration Level 1-9, Enhanced DRAM Training

Wir haben natürlich einen Overclocking-Versuch mit unserem Core i7-5960X unternommen. So haben wir einen CPU-Takt von 4,4 GHz bei zunächst 1,3 Volt eingestellt. Schnell zeigte sich allerdings, dass diese 1,3 Volt viel zu niedrig waren. Demnach haben wir die CPU-Spannung schrittweise um jeweils 0,005 Volt erhöht, bis wir bei 1,325 Volt angelangt sind. Mit dieser Kombination lief das System bereits stabil.

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Bestes Ergebnis mit dem 1.0-Strap: 4,4 GHz bei 1,327 Volt

Was an dieser Stelle klar auffällt: Die Spannungsdifferenz in Verbindung mit dem hauseigenen Rampage V Extreme liegt gerade einmal bei 0,009 Volt. Insgesamt ist das ein ziemlich gutes Ergebnis für diese CPU.

Auch bei der Haswell-E-Plattform werfen wir einen Blick auf das RAM-Overclocking. Zu diesem Zweck verwenden wir vier DIMMs mit jeweils 4 GB Speicherkapazität des Typs "G.Skill RipJaws4 DDR4-3000". Im ersten Test kontrollieren wir die Funktionalität des XMP und im zweiten ohne Verwendung des XMP-Features.

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4x 4GB G.Skill RipJaws4 DDR4-3000
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Das Extreme Memory Profil wird korrekt vom System umgesetzt.
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Ohne XMP konnten wir schärfere Latenzen festlegen.

Bei der Aktivierung der XMP-Funktionalität haben wir nichts anderes erwartet, dass das X99-E WS mit den hinterlegten Parametern korrekt arbeitet. Im Anschluss haben wir allerdings auch wieder einen manuellen Versuch gestartet, der uns auch mit schärferen Latenzen geglückt ist. Die VDIMM lag bei beiden Ergebnissen bei 1,35 Volt.

ASUS AI Suite 3

ASUS legt dem Mainboard die bekannte AI Suite bei, mit der sich jede Menge Features von Windows aus einstellen lassen. Die neuen X99-Modelle haben dabei ebenfalls die dritte Version erhalten, die im gleichen Funktionsumfang auch für die Enthusiasten-Plattform angeboten wird. Als großes Beispiel ist hierbei "TurboApp" zu nennen, die ein Teil des 5-Way-Optimization-Features ist und mit der für jede installierte Anwendung bestimmt werden kann, mit welchem CPU-Multiplikator, mit welchem Sound-Schema und mit welcher Netzwerk-Priorität die jeweilige Anwendung behandelt werden soll. Auf diese Weise kann sichergestellt werden, dass nur ausgewählte Programme und/oder Spiele mit erhöhter CPU-Leistung ausgeführt werden sollen. Gleichzeitig wird das Dual-Intelligent-Processors-5-Feature aus TPU und EPU gebildet.

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Die ASUS AI Suite 3.

Weiterhin steht es dem Anwender frei, mit der AI Suite 3 auch die vier anderen Punkte zu nutzen. TPU ist für die Taktfrequenzen zuständig, mit dem neuen Fan Xpert 3 können dagegen die Lüfter auf Herzenswunsch feinjustiert werden. Das Digi+-Feature kümmert sich dafür unverändert um die Spannungsversorgung. Um die Effizienz nicht zu vernachlässigen, gibt es den Punkt "EPU", bei dem die vier Betriebsmodi "Auto", "Leistung", Strom sparen" und "Abwesenheitsmodus" konfiguriert werden können. Zu jeder Zeit hat der Anwender am unteren Rand Infos wie CPU- und RAM-Takt, Spannungen, Temperaturen und Lüftergeschwindigkeiten stets im Auge. Ein Klick auf das rechte Zahnradpärchen öffnet ebenfalls unten die Einstellungsmöglichkeiten zu den einzelnen Kategorien.

Weiterhin hat die ASUS AI Suite in der Version 3 weitere nützliche Funktionen wie den Ai Charger+, mit dem das iPhone, iPad sowie der iPod dank der BC-1.1-Funktion wesentlich schneller aufgeladen werden können. Mit dem EZ Update können dagegen die installierten ASUS-Programme und auch das BIOS aktualisiert werden. Jedes Mal, wenn ASUS eine neuere BIOS-Version veröffentlicht, lassen sich mit dem USB-BIOS-Flashback-Feature die neue Version nach einem individuellen Zeitplan auf einen USB-Datenträger herunterladen. In speziellen Situationen, etwa wenn ein geplanter Neustart des Systems einprogrammiert wurde, kann die AI Suite mit der Push-Notice-Funktion den Anwender je nach Zeiteinstellung an den bevorstehenden Reboot erinnern. Genauso ist es auch mit Ereignissen möglich, wenn Spannungen oder Temperaturen überschritten werden. An vorletzter Stelle hält sich auch der USB-3.0-Boost bereit, damit die angeschlossenen USB-3.0-Geräte mit der bestmöglichen Performance angesteuert werden. Dies wird mit dem UASP-Modus (USB Attached SCSI Protocol) ermöglicht.

In der folgenden Bildergalerie können alle BIOS-Screenshots eingesehen werden.

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Mit diesem Testsystem haben wir das ASUS X99-E WS getestet:

Hardware:

Für Bandbreiten/Transferratentests kommen weitere Komponenten zum Einsatz.

Software:

Bei weiteren Treibern verwenden wir jeweils die aktuellste Version.

Seit der Einführung der Nehalem-Prozessoren und der Integration des Speichercontrollers in die CPU haben wir festgestellt, dass sich die getesteten Mainboards kaum mehr in der Performance unterscheiden. Dies ist auch kein Wunder, denn den Herstellern bleibt fast kein Raum mehr fürs Tweaken: Früher war es möglich, durch besondere Chipsatztimings noch den einen oder anderen Prozentpunkt an Performance aus dem Mainboard zu holen, heute fehlt diese Optimierungsmöglichkeit. Ist ein Mainboard also in der Lage, die Speichertimings einzustellen, so werden alle Mainboards - wie auch bei unseren Tests mit konstant 2133 MHz und 15-15-15-35 2T - dieselbe Performance erreichen.

Auch wenn wir deshalb die Performancetests im Vergleich zu früheren Mainboardreviews deutlich eingeschränkt haben, sind sie dennoch interessant, denn mit den Leistungsvergleichen findet man schnell heraus, ob der Hersteller beispielsweise den Turbo-Modus ordentlich implementiert hat oder im Hintergrund automatische Overclocking-Funktionen laufen. Beim ASUS X99-E WS mussten wir das "ASUS MultiCore Enhancement"-Feature deaktivieren, damit ein fairer Vergleich vorgenommen werden konnte.

Wir testen allerdings nur noch sechs Benchmarks und beschränken uns hier auf 3DMark 2011, 3DMark 2013, SuperPi 8M, Cinebench R11.5, Cinebench R15 und Sisoft Sandra 2014 Memory Benchmark:

3DMark 2013

Fire Strike

Futuremark-Punkte
Mehr ist besser

3DMark 2011

Performance-Mode

Futuremark-Punkte
Mehr ist besser

Cinebench R11.5 CPU

Cinebench-Punkte
Mehr ist besser

Cinebench R15 CPU

Cinebench-Punkte
Mehr ist besser

SiSoft Sandra 2014

Memory Benchmark

Bandbreite in GB/s
Mehr ist besser

SuperPi 8M

Zeit in Sekunden
Weniger ist besser

Insgesamt zeigt das ASUS X99-E WS eine sehr gute Performance und liegt mit den anderen Probanden auf eine Höhe. Davon ausgenommen sind die beiden Werte zum 3DMark 2011 und 2013, die leicht unterhalb liegen, jedoch kein Grund zur Besorgnis sind.

Auch weiterhin werden wir die Bootzeit protokollieren. Wir messen die Zeit in Sekunden, wie lange das Mainboard benötigt, um alle Komponenten zu initialisieren und mit dem Windows-Bootvorgang beginnt.

Bootzeit

Vom Einschalten bis zum Windows-Bootvorgang

Zeit in Sekunden
Weniger ist besser

Verglichen mit den fünf X99-Platinen benötigte das X99-E WS mit 23,75 Sekunden am längsten, um die Komponenten zu initialisieren. Die Differenz zum nächstliegenden MSI X99S SLI PLUS beträgt allerdings nur 1,26 Sekunden, was aufgrund der großzügigeren Ausstattung zu verschmerzen ist und eigentlich nicht der Rede wert ist. Verglichen damit bootet das X99-E WS recht zügig.


Neben der wichtigen Performance ist auch der Stromverbrauch des heimischen PCs kein unwichtiges Kriterium. Was man häufig unterschätzt, ist die Tatsache, dass selbst die verschiedenen Mainboard-Modelle der zahlreichen Hersteller unterschiedlich viel Strom aus der Steckdose ziehen. Ein Grund dafür sind die verschieden eingesetzten BIOS-Versionen, die teilweise die von Intel referenzierten Stromsparmechanismen schlecht oder gar falsch umsetzen oder dass Onboardkomponenten sich eigentlich deaktivieren sollten, wenn diese entweder durch dedizierte Hardware ersetzt wurden oder einfach nicht verwendet werden. Darüber hinaus kann aber manchmal auch die Stromversorgung verantwortlich gemacht werden, wenn unter Default Settings mehr Energie zur Verfügung gestellt wird, als eigentlich benötigt wird. Genau deswegen spielt die Effizienz eine wichtige Rolle. Wenn die Effizienz der Stromversorgung nun also schlecht ausfällt, wird mehr Strom verbraucht. Zu unterschätzen ist hierbei aber auch die Software nicht, sodass sie ebenfalls gut abgestimmt sein muss, damit eine zufriedenstellende Effizienz gegeben ist.

Das ASUS X99-E WS hat sehr viele Zusatz-Controller erhalten. Ein SATAe-Controller, ein SATA-Controller, zwei LAN-Controller, drei USB-3.0-Chips und ein Audio-Codec tragen ihren Teil zum Stromverbrauch bei.

Gemessen haben wir im Windows-Idle-Betrieb ohne Last, mit Cinebench 11.5 unter 2D-Volllast und mit Prime95 (Torture-spanTest, Vollauslastung). Die jeweiligen Werte entsprechen dem System-Gesamtverbrauch.

Test 1: Mit aktivierten Onboardkomponenten:

Für den ersten Test sind die Default Settings aktiv, sodass der Großteil der Onboardkomponenten bereits aktiviert ist. Die Grafikausgabe erfolgt über die Radeon HD 7850. Wie bereits weiter oben geschrieben, sind alle Stromspar-Features eingeschaltet, was mit den Werten einer manuellen Konfiguration scheinbar gut umgesetzt wurde.

Leistungsaufnahme

Idle

Leistung in Watt
Weniger ist besser

Die immense umfangreiche Ausstattung macht sich deutlich bei der Leistungsaufnahme bemerkbar. Im Idle verbrauchte das gesamte System 85,3 Watt. Verglichen mit dem ASRock X99 Extreme3 sind das satte 40,7 Watt mehr. Doch selbst der Unterschied zum hauseigenen Rampage V Extreme liegt bei 14,4 Watt, was nicht gerade wenig ist. 

Leistungsaufnahme

Cinebench R11.5 CPU

Leistung in Watt
Weniger ist besser

Der Stromverbrauch ist auch mit Cinebench mit 191,1 Watt deutlich höher als bei den ersten drei Platinen, doch die Differenz zum Rampage V Extreme ist nun mit knapp vier Watt geringer. 

Leistungsaufnahme

Prime95

Leistung in Watt
Weniger ist besser

Unter Volllast mit Prime95 verbrauchte dagegen selbst das Rampage V Extreme ganze 4,5 Watt mehr als das X99-E WS, dessen Verbrauch bei immer noch sehr hohen 210,1 Watt lag.

Spannungen (Prime95)

Spannungen in Volt
Weniger ist besser

In Sachen CPU-Spannung haben wir eine kleine Überraschung. Beide ASUS-Mainboards besitzen den patentierten OC-Sockel, jedoch lag die Spannung beim X99-E WS bei 1,067 Volt und ist sich mit den anderen drei X99-Mainboards einig. Das ASUS Rampage V Extreme hat mit 1,149 Volt ein gutes Stück mehr Spannung angelegt.

 

 

Da die meisten Anwender nicht alle Onboard-Chips benötigen, haben wir einen Test mit nur einem aktivierten Onboard-LAN und dem Onboard-Sound durchgeführt. Sämtliche USB-3.0- und SATA-Controller sind hier beispielsweise deaktiviert. Die Spannungen werden weiterhin vom Board automatisch festgelegt, aber alle energiesparenden Features werden zusätzlich manuell aktiviert. Die Radeon HD 7850 ist weiterhin die primäre Grafikkarte.

Test 2: Mit deaktivierten Onboardkomponenten (1x LAN + Sound an):

Leistungsaufnahme

Idle

Leistung in Watt
Weniger ist besser

Durch die Deaktivierung einiger Onboard-Komponenten konnte die Leistungssaufnahme etwas nach unten gedrückt werden. Im Leerlauf hatten wir nun etwa drei Watt weniger auf dem Strommessgerät, sodass der Verbrauch nun bei 82,4 Watt gelegen hat.

Leistungsaufnahme

Cinebench R11.5 CPU

Leistung in Watt
Weniger ist besser

Mit Cinebench waren es nur 1,7 Watt weniger. Der Verbrauch lag mit 189,4 Watt noch immer sehr hoch.

Leistungsaufnahme

Prime95

Leistung in Watt
Weniger ist besser

Mit Prime95 haben wir das System wieder unter volle Belastung gesetzt. Auch nach der Deaktivierung einiger Onboard-Komponenten bildet das Rampage V Extreme das Schlusslicht. Das X99-E WS zog mit 203,6 Watt trotzallem nicht wenig aus der Steckdose.

Spannungen (Prime95)

Spannungen in Volt
Weniger ist besser

Bei der CPU-Spannung hat sich nichts verändert.

Gerade bei einem Workstation-Mainboard und dann mit dieser immensen Ausstattung darf sich der Anwender nicht wundern, wenn der Gesamtverbrauch in die Höhe schnellt. Und falls dann auch noch mehrere Grafikkarten auf das X99-E WS geschnallt werden sollen, wird der Verbrauch alles andere als angenehm ausfallen. Fest steht dagegen allerdings auch, dass es gerade diese Anwender nicht stören wird, wenn ein 1000-Watt-Netzteil und aufwärts gut ausgelastet wird. Wer viel Leistung wünscht, muss sich mit dem Stromverbrauch arrangieren.


USB-3.0-Performance

ASUS hat das X99-E WS mit insgesamt 14 USB-3.0-Schnittstellen ausgestattet. Am I/O-Panel kann auf zehn Stück direkt zugegriffen werden, die restlichen vier Stück können über zwei interne Header realisiert werden. Dieses Mal können wir daher wieder drei Tests absolvieren. Einmal nativ über den X99-Chipsatz, ferner über den ASM1074 und einmal über den ASM1042AE. Wir nutzen weiterhin das USB-3.0-Gehäuse S3510BMU33T von Star Tech für unsere USB-3.0-Tests. Dank interner SATA-6G- und USB-3.0-UASP-Unterstützung (USB Attached SCSI Protocol) erzielen wir somit deutlich bessere Ergebnisse. In Verbindung mit dem neuen USB-3.0-Gehäuse verwenden wir weiterhin die SanDisk Extreme mit 120 GB-Speicherkapazität.

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Die USB-3.0-Performance beim ASUS X99-E WS
(nativ über den X99-PCH).
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Die USB-3.0-Performance über den ASM1074.
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Die USB-3.0-Performance über den ASM1042AE.

Über den X99-Chipsatz zeigt sich mit annähernd 300 MB/s im Schreiben und über 270 MB/s im Lesen erneut eine gute USB-3.0-Performance. Auch die Performance über den ASM1074-Hub zeigt sich, wenig verwunderlich, fast identisch. Nur der ASM1042AE ist etwas schwächer und brachte es schreibend auf höchstens 257 MB/s und lesend auf nur 211 MB/s (peak).

 

SATA-6G-Performance

Das ASUS X99-E WS stellt acht native SATA-6G-Ports und zwei SATAe-Schnittstellen bereit. Da für die zweite SATAe-Schnittstelle der ASM106SE eingesetzt wird, werden wir ihn in unserem SATA-6G-Test mit einbeziehen. Für den Test verwenden wir ebenfalls die SanDisk Extreme 120, die wir natürlich direkt an die SATA-Ports anklemmen.

ATTO USB3 small
Die SATA-6G-Performance beim ASUS X99-E WS
(nativ über den X99-PCH).
ATTO USB3 small
Die SATA-6G-Performance über den ASM106SE.

An der SATA-Leistung des X99-Chipsatzes gibt es auch beim X99-E WS im späteren Verlauf nichts auszusetzen. Die Lesedurchsatzrate kletterte auf 556 MB/s und die Schreibrate auf 522 MB/s. Anders sah es beim ASM106SE aus, der es, genau wie der ASM1061, nur knapp über die 400-MB/s-Marke im Lesen schafft. Schreibend waren sogar lediglich 367 MB/s drin.

 

M.2-Performance

Unsere Leser haben sich gewünscht, dass wir uns die M.2-Leistung genauer anschauen. Genau das haben wir mittlerweile in unsere Mainboard-Tests mit eingebaut. Der Vorteil bei der X99-Plattform ist natürlich, dass der M.2-Steckplatz in den meisten Fällen mit vier PCIe-3.0-Lanes an die CPU angebunden ist, wodurch die theoretische Bandbreite auf 32 GBit/s anwächst. Das Problem an der Sache ist allerdings, dass es bisher noch keine M.2-SSDs gibt, die diese Bandbreite ausreizen können. Dennoch lässt sich mit einigen aktuell am Markt befindlichen M.2-SSDs feststellen, ob zumindest mehr als 10 GBit/s übertragen werden. Für diesen Test setzen wir daher die Samsung SSD XP941 mit 512-GB-Speicherkapazität ein, die auf eine Länge von 8 cm kommt und von Samsung mit 1.170 MB/s lesend und 950 MB/s schreibend spezifiziert wurde. Als Schnittstelle nutzt das Solid State Module den M.2-16-GBit/s-Standard, was vier PCIe-2.0-Lanes entspricht.

Der M.2-Steckplatz auf dem Board ist mit vier PCIe-3.0-Lanes an die Haswell-E-CPU angebunden und kann theoretisch auf 32 GBit/s kommen. Allerdings ist bei uns der limitierende Faktor ganz klar unser Samsung-XP941-SSM.

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Die M.2-Performance beim ASUS X99-E WS
(über vier PCIe-3.0-Lanes von der CPU).

Man erkennt deutlich, dass die vier PCIe-3.0-Lanes an ihre Arbeit gegangen sind. Im Schreiben wurde ein Wert von sehr performanten 1.089 MB/s erreicht. Die Leserate schaffte es auf ebenfalls schnelle 1.015 MB/s. Insgesamt ist das ein sehr gutes Ergebnis.


Nur wenige X99-Mainboards bieten eine dermaßen umfangreiche Ausstattung wie das nun durchleuchtete ASUS X99-E WS. Es richtet sich an Interessenten, die zum einen eine leistungsfähige, umfangreiche Workstation-Platine benötigen und zum anderen von den beachtlichen 64 PCIe-3.0-Lanes Gebrauch machen wollen, die sich auf die sieben mechanischen PCIe-3.0-x16-Slots verteilen lassen. Herzstück des Ganzen sind ganz klar die beiden PEX8747-Gen3-Switches von PLX-Tech, die die maximal 40 PCIe-3.0-Lanes der Haswell-E(P)-CPU um weitere 24 Bahnen erweitern. Durch sie erhält der Anwender die Möglichkeit, bis zu vier AMD- oder NVIDIA-Grafikkarten mit einer Anbindung von jeweils 16 PCIe-3.0-Lanes auf das X99-E WS zu schnallen. Nicht wenige Enthusiasten legen darauf besonderen Wert, wenn es zu einem Multi-GPU-Gespann kommt. Alternativ lassen sich die 64 Lanes anderweitig verwenden, etwa wenn neben zwei Grafikkarten noch ein RAID-Controller und/oder eine PCI-Express-SSD in dem System arbeiten sollen.

Doch das X99-E WS hat auch noch weitere positive Argumente auf Lager wie zum Beispiel die acht DDR4-DIMM-Speicherbänke, in denen sich laut ASUS bis zu 128 GB Arbeitsspeicher verstauen lassen. Dazu bietet die Platine auch eine Unterstützung für registrierte ECC-Module, womit auch die Haswell-EP-Prozessoren in vollem Umfang verwendet werden können. Wird eine Haswell-E-CPU installiert, ist das Board mehr als bereit, die Taktfrequenz deutlich zu erhöhen, wie sich in unserem Overclocking-Test herausgestellt hat. Dabei kommen acht Dr.MOS-MOSFETs und acht effiziente Spulen zusammen mit dem patentierten OC-Sockel zum Einsatz. Ohne Frage haben es auch einige Overclocking- und andere Onboard-Features auf das E-ATX-PCB geschafft. Dazu gehören eine Debug-LED, ein Power-, Reset-, CMOS-Clear, der MemOK!-Button und diverse Schalter, wie TPU, EPU, EZ_XMP und Dr.Power. Mit letzterem Switch lassen sich Probleme entlocken, falls das verwendete Netzteil falsche oder gar keine Spannungen liefert.

Mit dem Q-Code-Logger-Feature hat das X99-E WS zusammen mit dem X99-WS/IPMI eine exklusive Funktion erhalten, womit sich die angezeigten Codes auf der Debug-LED in einer Log auf einem USB-Stick speichern lassen. Bei einem zunächst unbegreiflichen Fehlerbild kann der Anwender somit eine detailliertere Auswertung vornehmen.

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Das gesamte PCB ist geradezu übersät mit Zusatzchips, wodurch jeweils eine hohe Anzahl an Anschlüssen ermöglicht wurde. So werden in der Summe neben vier internen USB-2.0-Anschlüssen 14 USB-3.0-Schnittstellen bereitgestellt. Davon halten sich gleich zehn Stück am I/O-Panel und vier weitere in Form von zwei Headern auf dem PCB auf. Sehr umfangreich fällt das Storage-Angebot aus. Von den acht nativen SATA-6GBit/s-Ports abgesehen, gehören zwei SATAe-Schnittstellen mit jeweils 10-GBit/s- und ein M.2-Steckplatz mit 32-GBit/s-Anbindung zum festen Bestandteil des X99-E WS. Die beiden eSATA-6GBit/s-Buchsen am I/O-Panel stellen dabei eine weitere brauchbare Ergänzung dar.

Zu einem Workstation-Mainboard gehören freilich auch zwei Netzwerk-Anschlüsse. Beim X99-E WS kümmern sich zwei Intel-PHYs des Typs I218-LM und I210-AT um die kabelgebundene Netzwerkverbindung. Hinzu kommt auch noch die ASUS-Crystal-Sound-2-Audiolösung, die aus dem Realtek ALC1150 und japanischen Audio-Kondensatoren und einer weiteren Verstärkereinheit besteht, wodurch nicht zwingend eine dedizierte Soundkarte benötigt wird. Wie bei allen aktuellen ASUS-Mainboards wurde auch in diesem Fall die gewohnte UEFI-Oberfläche eingesetzt, die sich aus dem EZ- und Advanced-Mode zusammensetzt und jede Menge Funktionen bereithält. Dabei war es sehr angenehm, mithilfe der Maus und Tastatur durch die ganzen Menüs zu navigieren. Mit der Übernahme der selektierten Einstellungen waren wir absolut zufrieden. Auch gab es keine Stabilitätsprobleme. Allerdings gelangten wir nicht mehr ins UEFI, nachdem wir die XMP-Funktionalität aktiviert haben. Dieser kleine Fehler lässt sich mithilfe eines weiteren BIOS-Updates sicherlich leicht beheben.

Selbstverständlich hat das ASUS X99-E WS nicht nur gute Aspekte. Der größte negative Kritikpunkt ist der Preis von mindestens 440 Euro. Wer sich für die Haswell-E-Plattform interessiert, kennt durchaus die Preise für die CPU und den DDR4-Arbeitsspeicher, die selbst ohne Unterbau je nach CPU- und RAM-Wahl sehr hoch ausfallen. Wem die "normalen" X99-Platinen nicht ausreichen und vor allem die 64 PCIe-3.0-Lanes mitnehmen möchte, kommt kaum an einem Mainboard wie dem ASUS X99-E WS vorbei. Einen weiteren Contra-Punkt stellt der sehr hohe Verbrauch dar, der dem extremen Enthusiasten allerdings wenig interessieren dürfte. Gerade bei diesem Exemplar kommen noch weitere Erweiterungskarten, darunter eventuell sogar mehrere Grafikkarten zum Einsatz, die den Verbrauch noch weiter in die Höhe schießen lassen.

Positive Eigenschaften des ASUS X99-E WS:

Negative Eigenschaften des ASUS X99-E WS:

Das ASUS X99-E WS ist ein Unterbau für absolute Enthusiasten, die vor allem mit den 64 PCIe-3.0-Lanes und den sieben mechanischen PCIe-3.0-Steckplätzen etwas anfangen können. In der Summe hat es, abgesehen vom Preis und dem Stromverbrauch, absolut überzeugt. Die beiden Contra-Punkte kann der professionelle Nutzer allerdings verschmerzen, sodass wir die beiden Punkte nur mit aufgeführt haben und die Herausgabe des Technik-Awards nicht verhindern. Herzlichen Glückwunsch!

ta asus x99 e ws

Alternativen? Als Alternative können wir auf das ASRock X99 WS-E hinweisen. Wer zudem großen Wert auf das 10-GBit/s-LAN-Feature setzt, kann auch einen Blick auf das ASUS X99 WS/IPMI oder das ASRock X99 WS-E/10G werfen. Zu letzterer Platine werden wir demnächst ebenfalls einen ausführlichen Test veröffentlichen.

 

Persönliche Meinung

Technisch hat mich das ASUS X99-E WS definitiv fasziniert. Die ohnehin schon umfangreiche Haswell-E-Plattform kann mit diesem Unterbau noch erweitert werden, falls jemand auf eine dermaßen große Anzahl an PCIe-3.0-Lanes angewiesen ist. In diesem Fall halte ich es auch für unwahrscheinlich, dass der Preis und der hohe Stromverbrauch bei diesen Anwendern ein Contra-Punkt ist. Dieser Zielgruppe geht es hauptsächlich um Performance, die mit diesem Giganten durchaus ermöglicht wird. (Marcel Niederste-Berg)

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