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自作マシン壱拾壱號機

Sliger SM550

LAST UPDATED on July 22, 2022.


日本未発売のMINI-ITXケースであるSliger SM550に、RYZEN 9 5900XとRADEON RX5700XTを詰め込みました。
CPUクーラーは240mm簡易水冷であるSilverStone TD02-SLIMを、無理やり取り付けています。
来歴は、以下の通りです。

RYZEN祭に参加するために、マシン自体の使用目的は特に無いままに、スリム型ATXマシンとして2017年3月に導入しました。
当初使用していたASRock X370 Gaming K4は、メモリ周りが当方の手に負えなかったので、約4ヶ月でASUS PRIME X370-Aに換装しました。
その後、マシン小型化の布石として、2019年6月にASUS ROG STRIX B450-I GAMINGに換装し、勢いあまって2019年7月のRYZEN祭第二幕に参加し、CPUをそれまでの1700から3900Xに換装しました。
そして、2019年8月に容積9.7LのMINI-ITXケースであるSliger SM550に詰め込みました。
CPUクーラーは、冷却性能と騒音のバランスを追求した結果、簡易水冷であるCooler Master MasterLiquid Lite 120のラジエータを、無理やり薄型240mmラジエータであるXSPC TX240に換装の上、取り付けていました。
しかし、素人工作の悲しさか、2020年6月に冷却ヘッドとパイプの繋ぎ目から冷却液漏れを起こし、CPUソケット一帯が液浸しとなった結果、電源が入らなくなりました。
幸運にも、その後2週間ほど天日干ししたところ復活。一時的にNOCTUA MH-L9a-AM4 chromax.blackによる空冷で、1か月ほど様子を見ましたが、3900Xとの組み合わせでは、冷却能力と騒音のバランスが悪かったので、元の240mmラジエータによる水冷に戻しました。
液浸し後も一応動作しているとはいえ、今後も継続使用するには不安だったので、2020年11月にZen3への布石も兼ねて、マザーボードを、ASUS ROG STRIX B550-I GAMINGに換装しました。
そして、新しいマザーボードを再度の液漏れでつぶしてしまうのが怖くなったので、マザーボード換装の約2週間後に、240mm簡易水冷としてはラジエータ厚が最薄でXSPC TX240と同じである、SilverStone TD02-SLIMに換装してしまいました。
そして、RYZEN祭第三幕に少し遅れて参加して、2020年12月にCPUを3900Xから5900Xに換装しました。

主要諸元/装備品

    [型名または名称]
    壱拾壱號機24型乙
    [種別]
    MINI-ITX型PC互換機
    [マザーボード]
    ASUS ROG STRIX B550-I GAMING
    [チップセット]
    AMD B550
    [CPU]
    RYZEN 9 5900X(100×37 = 3.7GHz定格駆動)
    [CPUクーラー]
    SilverStone TD02-SLIM(240mm AIO) + NOCTUA NF-A9x14
    [メモリ]
    CORSAIR CMK32GX4M2D3200C16(DDR4 3200 16GB x2 = 32GB 3200MHz駆動)
    [ストレージ]
    CORSAIR MP600(M.2 NVMe Gen4 1TB)
    Sandisk SASSDA-2T00-J26(2.5in. SSD SATA 2TB)
    Western Digital WD40NPZZ-00PDPT0 (2.5in. HDD SATA 4TB)
    [グラフィックボード]
    玄人志向RD-RX6700XT-E12GB/DF
    [ネットワークアダプタ]
    Onboard
    [音源]
    Onboard
    [電源]
    Corsair SF750(SFX 750W 80PLUS PLATINUM)
    [ケース]
    Sliger SM550
    [O/S]
    Windows 10 Pro x64

ケース

ロールアウト時は、設置スペースを極力小さくしたかったので、ATXマザー用ケースとしては、コンパクトなSCYTHE RANAを使用していました。
ASUS PRIME X370-AとATX電源の組合せではSATAポートが電源に隠れてしまうため、電源を取り付ける前にSATAケーブルを取り付ける必要がありました。
2019年8月にSliger SM550で組みなおしました。
3900Xをなるべく静かに冷やしたかったため、水冷にしています。

120mmラジエータの場合

ネット上でよく見かけるSM550のビルド例では、A4-SFX用として知られている92mmラジエータのAIO(ASETEK 645LT)が、使われています。
それでは、面白くないので、120mmラジエータAIOである、Cooler Master MasterLiquid Lite 120を組み込んでいます。数ある中で、これを選んだ理由は、2019年時点で、もっとも安価だったからです。
ケースの底面は、25mm厚120mmファンを2個並べるスペースがありますが、27mm厚のラジエータと14mm厚92mmファンの組み合わせと、25mm厚92mmファンを並べることが可能でした。
グラフィックボード側は、当初ショート基板タイプのRADEON R9 nanoと3.5in,HDDをこれまた強引に取り付けるという変わったレイアウトにしていました。HDDがnanoの排気口を塞いでいましたが、高負荷時も含めて特に問題なく運用できていました。
しかしながら、なんとなく気になるので、2.5in HDDに換装して前面パネル裏に取り付けることにより、ごく普通のレイアウトに変更しました。
Sliger SM550
マザーボード側
Sliger SM550
グラフィックボード側(RX5700XT)
Sliger SM550
グラフィックボード側(R9 Nano)
Sliger SM550
グラフィックボード側(R9 Nano + 3.5in.HDD)

240mmラジエータの場合

XSPC TX240

120mmAIOと14mm厚92mmファンの組み合わせでは、3900Xに対しては能力不足であり、室温17℃において100%負荷にすると、CPU温度が95℃に張り付いてしまいます。
これを改善すべく、240mmラジエータを組み込みました。
一般的な240mmAIOは、ラジエータの厚みが25mm以上でSM550には取り付け不能です。
本格水冷用にXSPCから発売されているTX240は厚みが20mmなので、これをCooler Master MasterLiquid Lite 120のポンプと組み合わせました。冷媒を注入する都合上、3ポートの流量計も追加しました。なお、チューブの取り回しを楽にするため、チューブは90度のエルボを介してラジエータに取り付けました。
ラジエータの厚みが20mmの場合、電源下には25mm厚92mmファンを取り付け可能ですが、マザーボード下には隙間が無くファンを取り付けられません。そのままでは排気能力が不足し、ラジエータからの再放熱でケース内温度が上昇し、結果的に120mmAIOとさほど変わらない冷却能力となってしまいました。
止むを得ずケース足に下駄を履かせて、ケース底面外側に15mm厚120mmファンを取り付けました。
結果、室温17℃において100%負荷にすると、CPU温度が93℃と多少の改善効果はありました。ただし、せっかくのSM550が格好が悪くなってしまって、微妙な心境になります。
Sliger SM550
マザーボード側
Sliger SM550
グラフィックボード側(RX5700XT)

SilverStone TD02-SLIM

ラジエータの厚みは、XSPC TX240と同等の約20mmですが、チューブがラジエータからストレートに出ているため、電源の下をくぐらせるために、曲げRがきつく、ギリギリ取り付けることができたという状態です。
換装により、CPU負荷100%時の温度は、上記のCooler Master MasterLiquid Lite 120にTX240を組み合わせたものより、3〜5度低下しました。
随分と回り道をした感がありますが、この構成に落ち着いております。
Sliger SM550
マザーボード側
Sliger SM550
グラフィックボード側(RX5700XT)

リテールクーラーの場合

側板を取り外した状態ですが、冷却能力としては十分で、室温17℃において100%負荷でも、CPU温度は80℃以下でした。ただし、解放状態故、騒音が小型掃除機並みにうるさく感じられました。

NOCTUA MH-L9a-AM4 chromax.blackの場合

このケースには、ぴったりのロープロファイルな空冷クーラーです。ケース底面の120mmファン2個と組み合わせた状態で、室温28℃において、CPU温度は95℃に張り付き、クロックは3.6GHzにダウンしてしまいます。
クーラーそのものが3900Xに対して能力不足な上に、排気能力も不足しているようで、M2 SSDの温度も頻繁に60℃を超えてしまいます。

CPU

RYZEN 7 1700

付属のクーラー(AMD Wraith Spire LED Cooler)で、3.6GHzまでOCCT LINPACK 1時間をクリアしました。

RYZEN 9 3900X

当初使用していたスリム型ATXケースであるSCYTHE RANAでは排気FANが80mm x1しか取り付けられず、排気能力に対して発熱が大きすぎたので、側板をはずした上で、付属のクーラー(AMD Wraith Prism with RGB LED)で定格運用していました。
その後、MINI-ITXケースであるSliger SM550に組みなおした際に、自作陸號機の補用品として温存していた92mmラジエータの簡易水冷である、SCYTHE APSALUS II 90に NOCTUA NF-A9x14を取り付けて冷却していました。
しかしながら92mmラジエータでは放熱能力が不足しているようで、室温30℃時にエンコード処理を行うと、CPU温度が上限である95℃に張り付いてしまいました。
そこで、前述のとおり120mmラジエータと92mmファンの組み合わせで冷却することにより、室温30℃時に93℃となり、多少なりとも改善されました。 更に、240mmラジエータと92mmファン1基及び120mmファン2基の組み合わせで冷却することにより、概ね室温を気にせずに運用することができるようになりました。

RYZEN 9 5900X

3900Xに比べ、CPU-Zシングルスレッドのスコアが2割程度向上しています。
その効果として、後述の3DMARKの結果も向上しています。

メモリ

CORSAIR CMK32GX4M2D3200C16(DDR4 3200 16GB x2)を使用していますが、UEFIで電圧は変更せず、周波数のみ設定することにより、3200MHzで安定動作しています。

ASRock X370 Gaming K4

CORSAIR CMK16GX4M2B3200C16を1枚差しの場合、BIOS設定で2999MHzにてOS起動可能です。 2枚差しの場合は、BIOS Beta 1.64までは、OS起動画面でフリーズしていましたが、Beta 1.70以降では起動するようになりました。ただし2.00〜3.00においても2133MHzでのみOS起動可能です。
ちなみに、2枚差しでもUEFI上ではSingle Channelと認識されています。CPU-Z上ではDual Channelになっていますが、どちらが正しいかは謎です。

ASUS PRIME X370-A

ASRock X370 Gaming K4が、BIOS 3.00においても、当方環境ではメモリ周りに改善が見られなかったため、止む無く換装しましたが、ひとまず2933MHzで回ってくれました。

ASUS ROG STRIX B450-I GAMING

ASUS PRIME X370-Aに特に不満は無かったのですが、マシン小型化の布石として、ROG STRIX B450-I GAMINGに換装しました、CPUは1700をそのまま流用しましたが、UEFIで3200MHZに設定したところ、あっさり回ってくれました。
BIOS Ver.2301では、3900XはUEFIすら起動しませんでしたが、Ver.2406では無事起動し、メモリもクロックのみの変更で、あっさり3200MHzで回ってくれました。

ASUS ROG STRIX B550-I GAMING

3900XとASUS ROG STRIX B550-I GAMINGの組み合わせでも、クロックのみの変更で、あっさり3200MHzで回ってくれました。

電源

ロールアウト時はなるべく安価にマシンを構成したかったので、以前自作伍號機で使用していたENERMAX PRO87+ EPG500AWT(定格最大500W)を流用していました。
ワットチェッカー(サンワサプライTAP-TST7)の実測値による、マシン全体の消費電力は下記の通りです。

CPUGPU高負荷時アイドル時
RYZEN 9 3900x@3.8GHzR9 Nao303W76W
RYZEN 7 1700@3.6GHzR9 Nao265W63W
RYZEN 7 1700@3.6GHzGTX 750Ti139W48W

ケースをSCYTHE RANA(スリム型ATX)からSliger SM550(9.7L MINI-ITX)に引っ越した際に、自作参號機から取り外した玄人志向 KRPW-SXP400W/90+(SFX 400W 80 PLUS GOLD)に換装しました。しかしながらケースファンはnoctuaだったので、本電源が1番の騒音源となってしまいました。
結局我慢できなくなり、ファンレス駆動による静音化を狙って、Corsair SF700に換装しました。結果は大成功で、3900XとR9 nanoまたはRX5700XTの組み合わせでは、3DMARK実行時であっても、電源ファンは停止したままで、マシン全体の騒音レベルは、概ね満足できるレベルとなりました。
CPUコア電圧CPUGPU高負荷時アイドル時
RYZEN 9 3900x@3.8GHzautoR9 Nao306W61W
offset -0.1V293W58W
autoRX5700XT326W48W
offset -0.1V314W46W
RYZEN 9 5900x@3.7GHzauto383W72W
offset -0.15V360W69W
RX6700XT360W71W

ストレージ

システム用にM2、フライトシム用に2.5in. SSD、倉庫用に2.5in. 15mm厚 HDDを使用しています。

MP600 (M.2 NVMe Gen4 1TB)

SASSDA-2T00-J26(SATA 2TB)

WD40NPZZ-00PDPT0(SATA 4TB)

マザーボードによる速度差

ロールアウト当時はシステム用にPlextor PX-256M8PeGN (M.2 NVMe 256GB)、データ用にWestern Digital WD40EZRZ (SATA 4TB)を使用していました。
M8Pe 256MBのパッケージ記載の公称値はシーケンシャルリード2000MB/sec、シーケンシャルライト900MB/secですので、概ね公称値通りの速度は出ているようでした。
マザーボード換装前後で、特に目立つ速度差はありませんでした。

ASRock X370 Gaming K4


PX-256M8PeGN (M.2 NVMe 256GB)

WD40EZRZ (SATA 4TB)

ASUS X370-A


PX-256M8PeGN (M.2 NVMe 256GB)

WD40EZRZ (SATA 4TB)

2019年2月に、フライトシム置き場用にWestern Digital WDS100T2B0A (SATA 1TB)を追加した機会に、速度計測を6.0.2でやり直してみました。
WDS100T2B0Aの公称値はシーケンシャルリード560MB/sec、シーケンシャルライト530MB/secですので、概ね公称値通りの速度は出ているようです。

PX-256M8PeGN (M.2 NVMe 256GB)

WDS100T2B0A (2.5in. SSD SATA 1TB)

WD40EZRZ (3.5in. HDD SATA 4TB)

ASUS ROG STRIX B450-I GAMING

2019年6月にマザーボードをROG STRIX B450-I GAMINGに、同年7月にCPUをRYZEN 9 3900Xに換装し、計測しなおしました。各ドライブ共、シーケンシャルの読み書き速度は、換装前後で大差ありませんでした。

PX-256M8PeGN (M.2 NVMe 256GB)

WDS100T2B0A (2.5in. SSD SATA 1TB)

WD40EZRZ (3.5in. HDD SATA 4TB)

ST4000LM024 (2.5in. HDD SATA 4TB)
Gen4 NVME SSD
B450マザーですが、システム用にGen4対応のCORSAIR MP600 1TBを使用しています。
CrystalDiskInfo上でも対応転送モードがPCIe 4.0として認識され、今まで使用していたGen3対応のPX-256M8PeGNに比べ、かなり高速になりました。シーケンシャルリードは5000MB/sの大台を超えています。

PX-256M8PeGN (M.2 NVMe 256GB)

MP600 (M.2 NVMe Gen4 1TB)
2.5in. 15mm厚HDD
前面パネル裏に取り付け可能な2.5in.ストレージとして、なるべく大容量なものをということで、Seagate ST4000LM024-2AN17V(4TB)を使用していました。
しかしながら、2020年4月ごろから、UEFI上でもHDDを見失うという現象が、週に数回発生するようになりました。
HDDのSMART値には特に異常はなかったので、SATAケーブル交換を交換したり、MBのポートを変えましたが、解消せず。
HDD側の異常を疑って、同じく15mm厚4TBのWestern Digital WD40NPZZ-00PDPT0に換装しました。
しかしながら、現象は変わらず。ただし、上述の結果から、HDD側の問題ではなさそうなのでそのまま使用を継続しています。(その後、本現象は、CPUソケット付近の冷媒漏れによるものだったことが判明しました。)
ベンチマーク結果は、勝ったり負けたりという感じですが、体感的な速度差はありませんでした。

ST4000LM024-2AN17V(SATA 4TB)

WD40NPZZ-00PDPT0(SATA 4TB)
2.5in. SSD
2019年2月以降、フライトシム置き場用に、当初、Western Digital WDS100T2B0A (SATA 1TB)を使用していましたが、DCS WORLDを正規リリース版とOpen Beta版の両方をインストールしたり、モジュールを買い進めて言った結果、残容量が心元なくなってきたので、2020年8月にSandisk SASSDA-2T00-J26(2.5in. SSD SATA 2TB)に換装しました。
当方環境では、妙にランダムリードライトの数値が低いですが、体感上は問題ありませんでした。

WDS100T2B0A(SATA 1TB)

SASSDA-2T00-J26(SATA 2TB)

ベンチマーク

各種CPU及びGPUとの組み合わせにおける3Dmark系の実測結果

ビデオカードが足を引っ張っている可能性もあり、あくまで参考ですが、Ryzen 7 1700とGTX750Tiとの組み合わせでは、自作陸號機(Core i7 6700K@4.0GHz/Z170)と比較すると3D Mark系の結果はほぼ同等です。
Ryzen 7 1700とR9 Nanoとの組み合わせでは、お互いに見合った、そこそこの性能が出ているといえるでしょう。
3900XとR9 nanoの組み合わせでは、R9 nanoが足を引っ張っているようでしたが、RX5700XTとの組み合わせで、ようやくCPUとGPUの釣り合いがとれるようになりました。
5900XとRX5700XTとの組み合わせでは、RX5700XTが足を引っ張っているようです。
CPUMBMEM CLKGPU3Dmark06(1280x1024)3Dmark113DMARK
totalSM2.0HDR
/SM3.0
CPUtotalGraphicsPhysicsCombinedICE STORMCLOUD GATEFIRE STRIKETIME SPY
RYZEN 9 5900X
@3.7GHz
B550-I3200
MHz
RADEON RX6700XT49113167062461515366P32393415242076217888212355642782782311795
RADEON RX5700XT45872149482276815914P3060136293220041924621123663302237849458
RYZEN 9 3900X
@3.8GHz
B450-I45404154242285114091P2753335194172961578220679855579222089132
RADEON R9 Nano40266131032015013682P1781018474170891476920708146812138485193
RYZEN 7 1700
@3.6GHz
293579716148819381P1721519460136601167317521040277128805027
X370-A2933
MHz
3185910577163419794P1715019553133401148517847641582129475030
Geforce GTX10702991010654147259038P1959523477137911218317348743324148246058
Geforce GTX1050Ti2961010792142819020P990594491383889641620323177769612577
Geforce GTX750Ti2736510964120458584P581652571365554711380512380540241423
2133
MHz
2694510843119038315P55835029128015476138915232973987

X370 GK42721610832120448550P5627520299965397139957233404141
(参考)
Core i7 6700K
SZ170R8V2Geforce GTX750Ti3089712495139309046P58765409110775565147137207734127

Core i7 6700K vs Ryzen 7 1700

CrystalMark 2004R7においては、コア数及びスレッド数の差が直に反映されて、クロックが低い条件でもRYZEN 7 1700@3.6GHzがCore i7 6700Kより優れた値を出しています。

Core i7 6700K@4.0GHz/2133MHz/SZ170R8V2/GTX1050Ti

RYZEN 7 1700@3.6GHz/2133MHz/X370GK4/GTX750Ti

RYZEN 7 1700@3.6GHz/2133MHz/X370-A/GTX750Ti

RYZEN 7 1700@3.6GHz/2933MHz/X370-A/GTX750Ti

RYZEN 7 1700@3.6GHz/2999MHz/X370-A/R9 nano

RYZEN 7 1700@3.6GHz/3200MHz/B450-I/R9 nano


主要履歴

  • 2022. 7:グラフィックボードをからASUS RADEON RX5700XTから玄人志向RD-RX6700XT-E12GB/DFに換装
  • 2020.12:CPUをRYZEN 9 3900XからRYZEN 9 5900Xに換装
  • 2020.11:CPUクーラーをCooler Master MasterLiquid Lite 120怪(XSPC TX240による240mm化改造)からSilverStone TD02-SLIM V2に換装
  • 2020.11:マザーボードをASUS ROG STRIX B450-I GAMINGからASUS ROG STRIX B550-I GAMINGに換装
  • 2020. 8:MicroSoft Flight Simulator 2020発売に備え、2.5in. SSDをWestern Digital WDS100T2B0A (1TB)からSandisk SASSDA-2T00-J26(2TB)に換装
  • 2020. 7:CPUクーラーを、NOCTUA MH-L9a-AM4 chromax.blackからCooler Master MasterLiquid Lite 120怪(240mm化改造) + NOCTUA NF-A9x14に換装
  • 2020. 6:CPUクーラーを、液漏れによりCooler Master MasterLiquid Lite 120怪(XSPC TX240による240mm化改造) + NOCTUA NF-A9x14から、NOCTUA MH-L9a-AM4 chromax.blackに換装
  • 2020. 5:HDDをSeagate ST4000LM024-2AN17V(SATA 4TB)からWestern Digital WD40NPZZ-00PDPT0(SATA 4TB)に換装
  • 2020. 5:メモリをCORSAIR CMK16GX4M2B3200C16(DDR4 3200 8GB x2)からCORSAIR CMK32GX4M2D3200C16(DDR4 3200 16GB x2)に換装
  • 2020. 3:120mm簡易水冷であるCooler Master MasterLiquid Lite 120のラジエータをXSPC TX240(240mmラジエータ)に換装
  • 2019.12:グラフィックボードをSAPPHIRE RADEON R9 Nano 4GBからASUS RADEON RX5700XTに換装
  • 2019.10:3.5in.HDD(Western Digital WD40EZRZ(SATA 4TB))を2.5in.HDD(Seagate ST4000LM024-2AN17V(SATA 4TB))に換装
  • 2019. 9:CPUクーラーをSCYTHE APSALUS II 90 + NOCTUA NF-A9x14からCooler Master MasterLiquid Lite 120に、電源を玄人志向 KRPW-SXP400W/90+(SFX 400W 80 PLUS GOLD)からCorsair SF750(SFX 750W 80PLUS PLATINUM)に換装
  • 2019. 8:ケースをSCYTHE RANA(スリム型ATX)からSliger SM550(9.7L MINI-ITX)に換装。それに伴い電源をENERMAX PRO87+ EPG500AWT(ATX 500W 80 PLUS GOLD)から玄人志向 KRPW-SXP400W/90+(SFX 400W 80 PLUS GOLD)に、CPUクーラーをAMD Wraith Prism with RGB LEDからSCYTHE APSALUS II 90 + NOCTUA NF-A9x14に換装し、光学ドライブ(Pioneer BDR211M)を削除
  • 2019. 8:ストレージをPlextor PX-256M8PeGN (M.2 NVMe 256GB)からCORSAIR MP600(M.2 NVMe Gen4 1TB)に換装
  • 2019. 7:CPUをRYZEN 7 1700からRYZEN 9 3900Xに換装
  • 2019. 6:マザーボードをASUS PRIME X370-AからASUS ROG STRIX B450-I GAMINGに換装
  • 2019. 2:ストレージにWestern Digital WDS100T2B0A (SATA 1TB)を追加
  • 2017.12:光学ドライブ(Pioneer BDR211M)を追加
  • 2017.12:グラフィックボードをELSA GEFORCE GTX 750Ti SP 2GBからSAPPHIRE RADEON R9 Nano 4GBに換装
  • 2017. 7:マザーボードをASRock X370 Gaming K4からASUS PRIME X370-Aに換装
  • 2017. 4:ストレージにWestern Digital WD40EZRZ (SATA 4TB)を追加
  • 2017. 3:導入


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