美超微 Supermicro X12SCA-F 開箱測試 / IPMI 功能齊全、W480 工作站主機板好選擇

自從 Intel 在進入 Skylake 世代之後，如果用戶要使用 Xeon 系列的 CPU，則必須搭配指定系列的晶片組主機板，在這回 Comet Lake-S 系列的 LGA1200 Xeon CPU 則是必須採用 W480 晶片組的主機版。

然而，對於市面上諸多的 W480 主機板來說，並沒有包含像是 IPMI 這些針對伺服器與工作站相當重要的功能，大多都僅是將 W480 的晶片組配上消費級的功能配置。這回專注於工作站與伺服器解決方案的美超微 Supermicro 為此推出了 X12SCA-F，本體搭載 ASPEED AST2500 BMC 管控晶片，能夠實現用戶藉由 IPMI 協定進行完善的遠程系統控制管理，針對這部分有需求的用戶來說絕對是一個相當適合的主機板選擇。

產品規格一覽 :
尺寸：ATX (30.48cm x 24.38cm)
支援處理器類型：Intel Xeon W-1200 series or 10th Intel Core / Pentium / Celeron
處理器腳位：Socket 1200
晶片組：Intel W480
記憶體：4 x DIMM Max up to 128GB ; Support for ECC Un-buffered DIMM 1Rx8/2Rx8 memory modules wth Xeon W
擴充插槽：2 x PCIe 3.0 x16 (x16, x8/x8)、1 x PCIe 3.0 x4、1 x PCI
儲存埠：4 x SATA 6Gb/s、2 x M.2 Type 2280/22110 (by W480 PCH)
有線網路：Intel I219LM 1GbE、Intel I225LM 2.5GbE、Realtek RTL8211F 1GbE for IPMI
音訊：Realtek ALC 888S Audio Codec
後方 USB 埠：2 x USB 3.2 Gen 1 (Type-A)、3 x USB 3.2 Gen 2 (Type-A)、1 x USB 3.2 Gen 2 (Type-C)
前方 USB 埠：1 x USB 3.2 Gen 1 19 Pin 前置插座、1 x USB 3.2 Gen 2 Type-C 前置插座
內顯輸出 : DP、HDMI 2.0a、DVI (CPU)、D-SUB (AST2500 IPMI)
BMC 方案 : ASPEED AST2500 IMPI v1.5 / 2.0 with KVM support


Supermicro X12SCA-F 開箱 : 沒有多於華麗設計的穩定保證

Supermicro X12SCA-F 從外包裝到主機板本體上都可以說是相當的具備伺服器的精神，外包裝採用一貫的 Supermicro 標準包裝，僅在條碼處打有相關型號，本體上採用綠色的 PCB 板，沒有華麗的散熱片或是 RGB 燈光和控制接頭，完全就是為了專業用途而生的主機板。






↑ 外包裝一覽。


X12SCA-F 具備兩根 PCI-E x16 插槽，並且搭載通道切換器，因此可以讓兩根同時在最高 x8 + x8 下運作，M.2 的部分為兩根插槽，皆走 W480 晶片組並且僅支援 PCI-E 通道，SATA 插槽的部分僅有搭載 4 個，皆無與 M.2 干涉問題並且採用全 90 度的設計。


↑ 主機板外觀。


↑ SATA 位置特寫。


供電位置的散熱片方面，主要 CPU VRM 上僅位於 VCore 與 VCCSA 的 MOSFET 的部分有涵蓋，畢竟伺服器主機版並非為了超頻用途 (實際上 BIOS 也沒有對應選項可以讓你調整)，供電部分完全就是足夠即可。


↑ VRM 散熱片。


雖然是伺服器等級的定位板卡，不過主要的插槽上仍然使用了金屬加固設計，包含四根記憶體 DIMM 與兩根長度為 x16 的 PCI-E 插槽，此外記憶體方面如果使用 ECC Unbuffered DIMM 搭配 Xeon CPU 則可以啟用 ECC 的功能，另外這個平台並不支援 ECC Registered DIMM，用戶必須注意搭配的記憶體類型。




↑ 相關插槽特寫。


在這張 X12SCA-F，除了先進規格的前後 USB 3.2 Gen 2 Type-C 接口以外，傳統的 PCI 插槽也留有一條，讓用戶能夠安裝舊型的介面卡。


↑ 前 USB 3.2 Gen 2 Type-C 接口。


↑ PCI 插槽位於最底部。


後 I/O 一覽，共計兩個 USB 3.2 Gen 1、四個 USB 3.2 Gen 2 (其中一個為 Type-C)，影像輸出部分，CPU 內顯包含 DVI、HDMI 2.0、DP 三種輸出，而 D-SUB 則是僅輸出 AST2500 的訊號專供 IPMI 使用，此外還具備三個有線網路孔位，最左側的也是專供 IPMI 使用的，其他兩個分別為 I219LM (紅色) 與 I225LM (黑色)  供一般用途使用。


↑ 後 I/O 一覽。


配件部分，包含說明書、擋板、4 條 SATA 線材、包裝內容確認表。


↑ 配件一覽。


Supermicro X12SCA-F 用料一覽 : 以務實可靠為主的用料思維，符合伺服器的設計精神

前面已講解 Supermicro X12SCA-F 大致上的規格、外觀等設計與特色，接著我們將散熱片移除，以進一步分析主機板上的用料與電路等細節。




↑ 散熱片移除後，主機板正反面一覽。


在 CPU VRM 供電方面，正如前述所言，Supermicro X12SCA-F 的伺服器與工作站定位自然不必應付超頻需求，因此不必使用過於強大的 VRM 設計，配置方面在 Vcore、VCCGT、VCCSA、VCCIO 採用了 6+2+1+1 相供電的設計，全線皆採用 DrMOS / 高整合 BUCK Step-Down IC 的配置，並且本體更都全部支援 OCP、OVP、OTP 保護，整體可說是重質不重量。

主要 PWM IC 採用 MPS MP2975，本體可以支援最高 8 相供電，與普通消費級主機板不同的是，該主控相容於 VR13HC 標準，相較於 VR13 需要支援更高的 current reporting 額度，縱使目前 Ice Lake 與 Cascade Lake Xeon CPU 僅要求 VR13 標準。

MPS MP2975 輸出 6+2 組 PWM 訊號控制 VCore 與 VCCGT 的部分，這裡每一相皆採用整合上下橋與 Gate Driver 的 MPS MP86945A DrMOS 配置，表定 Continuous current 為 12A，並且皆於後方配有 VITEC 0.15μH 的電感，每相對應一組。

VCCSA 設計於一旁，採用一枚整合 PWM 控制器、上下橋、Gate Driver 的 MPS MPQ8645P BUCK Step-Down IC 的配置，表定 Continuous current 為 30A，此外還兼容於 PMBus 1.3 通訊連接接口。VCCIO 則是位在 CPU 右下角的位置，也是採用一枚 MPS MPQ8633A 高整合的 BUCK Step-Down IC 的配置，表定 Continuous current 為 12A。

電容方面，前後端輸入輸出濾波皆採用日系 Nippon Chemi-Con 固態電容，此外 CPU Socket 背面也具備數枚 Panasonic SP-Cap，為整體帶來最優質的供電品質與壽命可靠性的保障。


↑ 相關供電布局一覽。


↑ 供電元件特寫。


CPU EPS 採用單 8 Pin 設計，也具備電感做出初步的濾波 (橘框處)，為後端供電提供更好供電品質。


↑ CPU EPS 與其 +12V 輸入電感。


記憶體供電方面，主要 VDDQ 採用 1 相供電，採用一枚整合 PWM 控制器、上下橋、Gate Driver 的 MPS MPQ8633A，VTT 則是採用德州儀器 SN0803054DRCR (經查詢應為 TPS51200) 方案，VPP 則是位於一旁的棕色框處。


↑ DRAM VDDQ、VTT、VPP。


這張主機板上的 BMC 晶片採用 ASPEED AST2500 提供，顯示記憶體為 Samsung K4A4G165WE-BCRC，為 4GB DDR4 2400 的規格，提供簡單的 BMC 2D 影像輸出能力。


↑ ASPEED AST2500、Samsung K4A4G165WE-BCRC。


後 I/O 一旁也提供了一個藍色的 LED 指示燈，方面用戶查看當前 BMC 的運行狀態。


↑ BMC LED 指示燈。


有線網路晶片部分，一般使用的兩個 LAN 孔分別採用 Intel I219LM (1Gbps) 與 Intel I225LM (2.5Gbps)，為未來 2.5 GbE 普及化超前部署，而專用於 IPMI 管理的網路孔則是由 Realtek RTL8211F (1Gbps) 提供。




↑ 有線網路 Intel I225LM & I219LM。


↑ IPMI 專用的 Realtek RTL8211F。


↑ 環控晶片採用 Nuvoton NCT6796D 位於背面。


音效方面，採用 Realtek ALC 888S 音效晶片，一旁搭配日系固態電容，以及後方的光纖輸出孔，看得出雖然是定位於伺服器與工作站需求的板卡，但是在音效方面同樣不馬虎。


↑ 音效布局 / 元件一覽。


背板 I/O 顯示輸出的部分，由於 10 代處理器內顯原生的 HDMI 還是 1.4 版本，而在這塊板子上的 HDMI 則是藉由譜瑞的 PS175HDM 將 DP 1.2 訊號轉為 HDMI 2.0a，使得其可支援 4K 60Hz 的影像規格。

此外或許會有玩家有所疑問，為何內顯的部分有看到 D-SUB，但是卻沒有見到 HDMI/DP to D-SUB 數位轉類比訊號的晶片，原因是這個 D-SUB 是專門給 ASPEED AST2500 IPMI 顯示輸出使用的，而不是走 CPU 內的內顯，因此如果用戶是打算一般使用，請務必避免將顯示器接在本主機板的 D-SUB 顯示輸出上


↑ Parade PS175HDM。


為了確保訊號可靠性，後方 USB 3.2 Gen 2 皆採用 Diodes PI3EQX1004B 做為 ReDriver IC，此外 USB Type-C 的部分，後方採用 ASMedia ASM1543，前方則是採用 Ti TPS25810 作為 Type-C CC 邏輯控制器。


↑ 用於後方 USB 3.2 Gen2 的 Diodes PI3EQX1004B ReDriver IC 與 USB Type-C 的 ASMedia ASM1543。


↑ 前方 Type-C 的 Ti TPS25810 DFP CC 邏輯控制器 (橘框處)。


BIOS SPI Flash 則採用旺宏 MX25L25673G 容量為 32 MB，同時具備 JTPM1 Header，可以讓用戶連接相關的加密狗模組，左邊較大顆的則是存放 ASPEED AST2500 韌體使用，型號為旺宏 MX25L51245GMI-08G，容量 64 MB，並且皆設計於轉接座上，若要拆下燒錄較為方便。


↑ BIOS SPI Flash : MXIC MX25L25673G、ASPEED AST2500 F/W 存放使用的 MXIC MX25L51245GMI-08G。


↑ JTPM1 Header 位於底部。


一些比較傳統的設備，例如發票打印機、甚至是示波器等等會使用到的 COM port 也具備，是採用在內部以 9-Pin 的 Header 提供。


↑ COM port。


PCI-E 通道配置切換晶片採用 4 枚 ASMedia ASM1480，位於兩根長度為 x16 的 PCI-E 插槽附近，可以提供兩條 PCI-E 分別以 x16 + x0 或 x8 + x8 頻寬運行。


↑ ASMedia ASM1480。


傳統 PCI 插槽則是以 IDT 89HMPEB383 從 PCI-E 通道進行轉接，讓舊的 PCI 介面卡得以支援。


↑ IDT 89HMPEB383 晶片。


Intel W480 PCH 晶片組與其供電電路 (橘框) 特寫，主要供電採用 MPS MPQ8633B 組成 BUCK Step-Down 轉出約 1.05V 供給 PCH 運作所需主要電壓使用。


↑ PCH 晶片組與其主要供電特寫。


這張 X12SCA-F 還有另外一個特色，在板子上有相當多的跳線帽，用戶可以藉由跳線帽切換某些功能 (例如開啟 LAN 1 / LAN 2 等等)，還有許多一般消費級主機板不會見到的接口，像是用於連接伺服器專用電源的 SMBus I2C 接頭、SATA DOM 電源接頭、前控制面板接頭等等，在此就不一一贅述。


↑ 主板跳線帽一覽。


Supermicro X12SCA-F BIOS 介紹 : 圖形化介面、簡單容易上手

BIOS 的部分，雖然是專業定位導向的板子，不過 Supermicro X12SCA-F 一樣採用圖形化介面，相信對於使用者而言更容易上手操作。

此外多數消費級主機板預設不會開啟的 PXE 啟動與 AC 電源通電後持續之前的狀態，在這張板子上預設也是啟用的，因此用戶買回去可能會發現通電後就會自行開機，這點是正常的，只需要到對應的選項進行調整即可。


↑ BIOS 首頁。


BIOS 進階選項，主要可調整的地方都在這裡。


↑ 進階選項首頁。


↑ 預設為 AC 電源通電後持續之前的狀態，如果要調整為跟一般板子一樣，這裡直接調整成 OFF 即可。


↑ CPU 部分有提供 Max Tubro Performance 選項，當然預設是關閉的。


↑ 內顯設定，如果板子上沒有插任何獨顯，要使用 CPU 內顯輸出，在這裡主要顯示部分記得要使用 IGFX 模式。


↑ 記憶體設定，可以強制針對系統僅運行在單通道等等。


↑ OpROM 可以針對個別介面卡設定為 EFI 或是傳統模式，對於部分較舊的設備或許能改善相容性。


BIOS IPMI 選項，可以調整 BMC 的部分。




↑ IPMI 選項可以得知目前 IPMI 的網路連接狀態等等，並進行設定。


BOOT 選項預設是開啟 PXE 的。


↑ BOOT 選項。


↑ 儲存與離開這裡也能夠覆蓋開機選項。


Supermicro X12SCA-F 軟體介紹 : 圖形化 IPMI 管理介面、遠端簡單掌握硬體資訊

Supermicro 針對相關伺服器或工作站產品也有推出相關的 IPMI 管理軟體，包含圖形化介面的 IPMIView、CLI 介面的 SMCIPMITool 等等，以及可以直接使用瀏覽器觀看系統情況、更新 BIOS 的 Supermicro SuperDoctor 5，還有 SSM、SUM、SPM、TAS、Super Diagnostics Offline 這些完善的 Supermicro Systems Management Software，用戶可以至 Supermicro 官網查看詳細內容。

https://www.supermicro.com/zh_tw/solutions/management-software


IPMIView 可以讓用戶藉由 IPMI 控制，並以圖形化介面進行相關開關機、系統電壓、KVM 操作等。


↑ 首次開起會需要找出 IPMI 設備所在的 IP 位置。


↑ 預設帳密為 ADMIN、admin，可在 IPMI 端的機器更改。


↑ 系統電壓、溫度監控。


↑ 系統一般 / 強制開關機、重開機操作。


↑ 帳戶、管理員權限設定。


↑ 透過 ASPEED AST2500 影像輸出能力實現 KVM 遠端桌面操作。


Supermicro SuperDoctor 5 則是透過本地瀏覽器操作。


↑ 相關電壓、溫度監控




↑ 可以針對個別數值設定異常閥值，如果發生異常可以透過 SNMP、E-Mail 發出提醒，以及可以在此更新 BIOS。


Supermicro X12SCA-F 效能測試 : Xeon W-1290P 好搭檔，可靠且效能不減

效能測試方面，這回處理器我們使用 Xeon W-1290P 這顆 Xeon 1200 Socket 系列的高階的 CPU，記憶體採用一般的十銓 TEAM T-Force XTREEM ARGB 8Gx2 UDIMM，並以內顯進行測試，散熱方面則是採用 Corsair H150i PRO RGB 360mm 一體式水冷。

此外，在這張 X12SCA-F 板子上，如果 CPU 發生過熱降頻，在蜂鳴器上也會發出蜂鳴聲，藉此提醒用戶應檢查散熱風扇運行與相關散熱能力是否足夠的情況。

由於是伺服器與工作站取向的平台，我們這回加測 Blender Open Data Benchmark，以更貼近專業用途的測試項目。

測試平台:
處理器：Intel Xeon W-1290P
CPU 水冷散熱器：Corsair H150i PRO RGB 一體式水冷
主機板：SUPERMICRO X12SCA-F
記憶體：TEAM T-Force XTREEM ARGB DDR4 3600 8Gx2 C14 (運行於 DDR4 2400 16-16-16-39 2T)
顯示卡：Intel Xeon W-1290P UHD P630 內顯
系統碟：Seagate FireCuda 520 M.2 2T
電源供應器：Antec HCP-850 PLATINUM
作業系統：Windows 10 Pro 1909 64bit


CPU-Z 一覽，可一覽平台資訊，處理器為 Intel Xeon W-1290P，代號 Comet Lake，採用 14nm 製程，有著 10 核心 20 執行緒；主機板使用 SUPERMICRO X12SCA-F，晶片組為 W480 ；記憶體為雙通道 8Gx2 DDR4 2400MHz；顯示卡採用 UHD P630 內顯，另外也有內建 CPU Benchmark。


↑ CPU-Z Benchmark，單核 592.7 分，多核 7280.9 分。


AIDA64 記憶體與快取測試一覽，記憶體使用 TEAM T-Force XTREEM ARGB DDR4 3600 8Gx2 C14 記憶體，運行於 DDR4-2400 16-16-16-39 2T 的參數下。


↑ AIDA64 記憶體與快取測試，記憶體讀取 35349 MB/s、寫入 33528 MB/s、複製 32793 MB/s、延遲 59.3 ns 的表現。


CPUmark99 測試，主要測試處理器單執行續的運算能力，分數為 879 分。


↑ CPUmark99 單核效能。


CINEBENCH R15 與 R20 是基於以 CPU 進行圖像渲染，衡量 CPU 效能的測試項目，Xeon W-1290P 在 R15 版本測試可達到 2546 cb 的成績，而提升渲染複雜度的 R20 版本更有著 6156 pts 的成績；單核性能則分別為 211 cb、515 pts。


↑ CINEBENCH R15 與 R20 測試。


7-ZIP、WinRAR 以多核心進行壓縮與解壓縮性能測試，性能分別為 84036 MIPS 與 33863 KB/S。


↑ 7-ZIP 20.00 alpha 效能測試。


↑ WinRAR 效能測試。


Corona Benchmark、V-Ray Benchmark 兩者主要是透過 CPU 運算光線追蹤的渲染圖像，並以完成時間、單位時間渲染量為評比指標。


↑ Corona Benchmark，總花費時間為 80 秒。


↑ V-Ray Benchmark，CPU 性能為 17523 ksamples。


影音轉檔方面分別採用 X264 與 X265 FHD Benchmark，Xeon W-1290P 於 X264 項目中有著 68.69 fps 的表現，而 X265 則有著 50.71 fps 的表現。


↑ X264 FHD Benchmark。


↑ X265 FHD Benchmark。


評估渲染能力的 Blender Open Data Benchmark，整體六個場景總共花費 2703 秒完成。


↑ Blender Open Data Benchmark。


PCMark 10 Extended 主要以衡量整機整體的性能作為綜合評估標準的測試，針對 Essentials 基本電腦使用情境，如 App 啟動速度、視訊會議、網頁瀏覽性能進行評分，而 Productivity 生產力測試，則以 LibreOffice 進行文書工作為測試項目，至於 Digital Content Creation 影像內容創作上，則是以相片 / 影片編輯和渲染進行測試，Gaming 方面就是以 3DMark 的內容進行。

Xeon W-1290P 與其內顯獲得了總分 3465 分，電腦基準性能 Essentials 有著 9987 分，生產力則有 7707 分，在更需要 CPU 運算的數位內容創造項目獲得 4595 分，遊戲方面則是獲得了 1102 分。


↑ PCMark 10 Extended 詳細分數一覽。


顯示圖形運算效能方面以 3DMark 進行，使用 UHD P630 內顯進行測試，在 3DMark Fire Strike 測試中，物理 Physics 分數有著 27115 分；針對 DirectX 12 所設計的 Time Spy 測試，CPU 獲得了 7843 分的成績。


↑ 3DMark Fire Strike。


↑ 3DMark Time Spy。


Supermicro X12SCA-F 心得結論 : 真正專業導向的 W480 伺服器工作站主機板

Supermicro 憑藉著本身的在伺服器、工作站等專業用途導向主機板的經驗，推出這片採用 W480 晶片組的 X12SCA-F 主機板，並且並不單單只是將消費級主板改成 W480 晶片組的作法，而是真的完全以專業導向而設計的。

軟體方面，Supermicro 也提供了相當豐富的附加軟體，能夠讓用戶進行完善、簡單易用的 IPMI 相關操作，這當然也是 X12SCA-F 的附加價值。

除了本體具備 BMC 功能以外，從整體的用料上也能夠看出都是以務實可靠導向為主，當然用戶若要將其用於普通桌上型電腦的用途當然也是沒有問題，X12SCA-F 同樣具備前後 USB 3.2 Gen 2 Type-C 接口、HDMI 2.0a 內顯等等。不管是對於打算進行專業商務用途，還是只是希望選擇一張最穩定的主機板的普通大眾用戶來說，這次由美超微 Supermicro 推出的 X12SCA-F 主機板絕對是一個很不錯且優質的選擇。