Une fois n'est pas coutume, nous avons réalisé un duel de cartes graphiques à 100€. Non pas 100€ par carte, mais bien pour l'ensemble. Tout le monde n'investit pas dans le milieu et encore moins dans le haut de gamme. Que peut-on d'ailleurs trouver aux alentours de 50€ ? Au rayon NVIDIA, ce sont les GeForce 6200 Turbo Cache qui s'y collent. Nous avons mis la main sur une Palit GeForce 6200 dotée de 16Mo de cache et supportant un total de 128Mo. Du côté d'ATI, les modèles HyperMemory n'étaient pas encore arrivés. Le constructeur canadien propose toutefois une Radeon X300 SE équipée de 128Mo sur un bus 64bits. Bien entendu, avec de telles cartes, il y a peu de risques d'exploser les indices 3D Mark 2003 et autres benchs 3D. Mais sont-elles suffisantes pour des jeux récents ?
Ce qui fait le prix…
Bien entendu, des petits processeurs graphiques ne coûtent pas autant que les modèles haut de gamme. Etant donné qu'ils sont plus simples, 75 millions de transistors pour les GeForce 6200 et Radeon X300, leur die est plus petit et il est possible d'en loger bien plus sur une galette. Les coûts de production sont ainsi diminués. A titre de comparaison, les GeForce 6800 sont composés de 220 millions de transistors et les Radeon X800/X850 de 160 millions. En outre, les constructeurs utilisent généralement ces processeurs simplifiés pour tester d'autres technologies de gravure toujours pour réduire les coûts. Les GeForce 6200 et Radeon X300 SE sont ainsi produits en 110nm. De plus, leur relative simplicité et les fréquences de fonctionnement modestes n'imposent pas le recours à des procédés coûteux comme le Low-k.
La mémoire est un autre élément qui intervient dans le coût des cartes graphiques. Les puces, surtout celles à hautes fréquences, sont très onéreuses et la capacité totale (256Mo sur les hauts de gamme) ne fait qu'augmenter la note. Il en va de même pour le bus mémoire. Loger un bus large de 256bits demande un PCB complexe avec de nombreuses couches. Encore des éléments qui viennent alourdir la facture…
Enfin, le système de refroidissement des cartes a également un prix. On comprend aisément qu'un simple radiateur passif en aluminium avec une finition sommaire coûte bien moins cher qu'un radiateur en cuivre bien fini et composé de plusieurs éléments.
Bref, nos "petites cartes" sont réellement petites et réalisées à l'économie. Elle ont d'ailleurs la même taille et utilisent une nappe pour le connecteur VGA. Un point est cependant remarquable : nos deux cartes ont une sortie TV et un connecteur DVI.
L'économie de bande passante
Prenons par exemple un Radeon X800 XT PE avec une mémoire 256bits à 560MHz. Elle offre une bande passante de 35Go/s totalement exploitable par le processeur graphique notamment pour l'activation de l'Anistropic Filtering, l'Anti-Aliasing et l'accès aux hautes résolutions. Le Radeon X300 SE (RV370) est un dérivé du Radeon 9600 (RV360). Il est cantonné à une mémoire DDR à 200MHz en 64bits. Sa bande passante mémoire n'est que de 3,125Go/s, soit 11x moins que le Radeon X800 XT PE. A titre indicatif, la bande passante d'un Radeon X300 SE correspond à celle de la DDR400 en simple canal (64bits en DDR à 200MHz). Mieux, en Dual Channel comme sur presque tous les systèmes récents, la DDR400 délivre 6.2Go/s. En DDR2-553 Dual Channel, on arrive carrément à 8.2Go/s !
L'idée d'exploiter la mémoire centrale comme mémoire graphique refait aussitôt surface. Et on ne peut s'empêcher de penser à l'AGP Texturing. En 1998, l'arrivée de l'AGP 2x (chipset Intel 440BX) était une révolution. Sa bande passante de 533Mo/s devait mettre fin aux limitations liées au bus PCI (132Mo/s). Même si la SDRAM PC100 de l'époque offrait une bande passante de l'ordre de 0,8Go/s comparable à celle d'une 3D Rage Pro, il ne faut pas oublier que l'AGP n'est qu'un bricolage sur base du PCI avec quelques contraintes. Par exemple, l'accès de la carte graphique à la mémoire centrale s'effectuait par ''une bidouille logicielle'' appelée GART (pour Graphics Address Remapping Table). Il s'agissait donc d'un contrôle logiciel réalisé par un driver (livré par le constructeur du chipset et parfois distribué également avec le pilote graphique). Les résultats n'ont pas toujours été glorieux. Autre facteur limitatif, l'AGP est tributaire du PCI. Si une carte PCI vient à ralentir le bus (renouvellement d'une demande de données, usage léger mais continu du bus, etc), les performances de l'ensemble s'altèrent.
En PCI-Express, le GART logiciel n'existe plus. Sa fonction est intégrée dans le processeur graphique en hardware. L'accès à la mémoire n'est donc plus sujet aux aléas d'un pilote. De plus, le PCI-Express est totalement indépendant du PCI. Il ne peut donc être ralenti par ce dernier. Autre avantage, le protocole de communication PCI-Express inclut des niveaux de priorité et les processeurs graphiques ont seuls accès aux plus hauts niveaux. Nous nous retrouvons donc aujourd'hui avec des technologies comme le Turbo Cache et l'HyperMemory qui devraient fonctionner !
Le Turbo Cache
NVIDIA a été le premier à remettre le plat sur la table. La technologie s'applique tout naturellement sur le GeForce 6200 (NV43) d'entrée de gamme vu qu'il s'agit avant tout de proposer des tarifs très agressifs. L'architecture interne ne change pas trop. On retrouve 3 Vertex Pipelines et 1 seul Quad (4 Pixel Pipelines) suivi de 2 ROP. La partie destinée au rendu correspond donc à ½ GeForce 6600 et à "moins d'¼" de GeForce 6800 (ces derniers ayant 4 ROP par Quad).
Mais le GeForce 6200 Turbo Cache (NV44) dispose d'une unité MMU (Memory Management Unit) qui se charge d'ouvrir l'accès à la mémoire centrale. NVIDIA a également apporté des améliorations, notamment dans les pipelines pour compenser la latence plus importante engendrée par l'accès à de la mémoire distante. Le travail d'optimisation se retrouve aussi dans les pilotes afin d'atténuer encore les pertes liées à cette latence supplémentaire. Enfin, le TCM (TurboCache Manager) se charge de rendre les zones de mémoire accessibles aux applications quand elles ne sont plus utilisées par le GeForce. Les 16Mo (DDR en 32bits) de mémoire locale ont une bande passante de 2.73Go/s et sont complétés jusqu'à concurrence de 112Mo dans la mémoire centrale. La bande passante du complément est variable selon le type de mémoire et son mode de fonctionnement (simple ou double canal) :
DDR400 : 3.2Go/s
DDR400 Dual Channel : 6.4Go/s
DDR2-533 : 4.2Go/s
DDR2-533 Dual Channel : 8.4Go/s
En principe, les performances devraient donc être variables. En pratique, nous avons réalisé des tests sur une carte mère i955X et la différence de performances entre le simple et le double canal est totalement anecdotique. Le peu d'informations sur le fonctionnement du TCM et du MMU ne permet pas de tirer une explication de ce constat. Le cache, ici plus lent que le complément, serait-il lui-même l'élément limitatif ? Selon NVIDIA, le GeForce 6200 TC a une bande passante de 8.4Go/s + 2.73Go/s soit plus de 11Go/s. Même s'il peut accéder aux deux mémoires en même temps, ses performances ne sont pas aussi élevées que celles d'une "vraie 6200" qui n'a pourtant que 8.8Go/s de bande passante…
 DDR2-533 en double canal et DDR2-533 en simple canal.
Les cartes de test
Pour les tests, nous avons utilisé une Palit GeForce 6200 Turbo Cache (16/128Mo). Comme son nom l'indique, elle est basée sur la version équipée de 16Mo de cache. La carte de Palit respecte les spécifications de NVIDIA avec un NV44 à 350MHz et 16Mo de DDR également à 350MHz (32bits). L'ensemble est surmonté d'un radiateur passif qui chauffe de manière importante en activité 3D intense. Peu de commentaires à faire à propos de cette carte vendue à ~55€. Elle est livrée dans une boîte avec en bundle un CD-ROM de pilotes, un braquet demi-hauteur et un câble S-VHS.
N'ayant pas trouvé de Radeon X300 HyperMemory, nous nous sommes rabattus sur une Radeon X300 SE de marque MediaMax équipée de 128Mo de DDR en 64bits. Le fréquence du VPU est de 324MHz tandis que la mémoire travaille à 200MHz. Commercialisée à un peu plus de 50€, elle dispose un bundle composé d'un CD-ROM de pilotes, d'un câble Composite, d'un adaptateur S-VHS -> Composite et d'un braquet demi-hauteur. Son montage impose la perte de la sortie VGA (ou l'installation sur un autre braquet). Cette carte dispose d'un petit radiateur surmonté d'un ventilateur
Le match s'avère donc relativement équilibré au niveau des processeurs avec un fillrate de 1300Mpixels/s pour le Radeon X300 SE et 1400Mpixles/s pour le GeForce 6200 TC. Côté bande passante, l'ATI peut compter sur les 3.1Go/s de sa propre mémoire alors que la bande passante réelle du GeForce 6200 TC n'est pas connue avec exactitude mais doit être du même acabit. Par contre, au niveau de la puissance géométrique, le Radeon X300 SE se contente de 162Mvertices/s (2 Vertex Pipelines) alors que le GeForce 6200 TC compte 3 unités pour une puissance totale de 263Mvertices/s.
Configuration de test
Nous avons conservé notre configuration et les tests habituels. Nous avons mesuré les performances des deux cartes économiques dans les conditions standard, c'est à dire en 1024x768 qualité maximale, afin de les comparer avec une GeForce 6600 GT, une carte de milieu de gamme. Les résultats étant comme nous le pensions trop "légers" pour jouer, nous avons relancé les mesures en 800x600 dans une qualité intermédiaire.
Matériel
MSI K8N Neo4 Platinum (Gigabyte GI855X Royal)
AMD Athlon 64 3500+ à 2200MHz core Winchester (Pentium 840 EE)
2 x 512Mo DDR400 2225 1T (2 x 512Mo DDR2-533 4444)
Maxtor DiamondMax Plus 9 120Go SATA-150
ViewSonic VP171s
MediaMax Raseon X300 SE, Palit GeForce 6200 TC 16/128, GeForce 6600 GT
Logiciel
Windows XP Pro + SP2
DirectX 9.0C
ForceWare 71.84
Catalyst 5.4
FutureMark 3D Mark 2003 bluid 3.5.0 et 2005 1.1.0 (défaut)
Aquamark3 (défaut)
FarCry 1024x768 Qualité maximale (800x600 standard)
Half-Life² 1280x1024 Qualité maximale (800x600 medium)
UT 2004 1024x768 Qualité maximale (800x600 qualité maximale)
Doom III 1024x768 Qualité maximale (800x600 medium)
Trackmania Sunrise 1024x768 Qualité maximale (800x600 medium)
Performances
Que ce soit au score global ou dans les tests spécifiques (texturing, vertex et pixel shaders), le GeForce 6200 TC prend une petite avance. Pour le traitement des PS2, il est même 3x plus rapide que le Radeon X300 SE. Après la mesure de l'indice 3D Mark 2003, nous avons lancé des essais avec un second écran pour suivre la quantité de mémoire utilisée. Dans la scène Troll's Lair, la quantité de mémoire utilisée au total avec le GeForce 6200 TC atteint 384Mo. Dans le même test, le Radeon X300 SE qui embarque sa propre mémoire ne grimpe qu'à 292Mo.
| Half-Life 2 |
0 fps (1024x768 Qualité maximale) |
100 |
| DoomIII |
0 fps (1024x768 Qualité maximale) |
100 |
| FarCry |
0 fps (1024x768 Qualité maximale) |
100 |
| UT 2004 |
0 fps (1024x768 Qualité maximale) |
200 |
| TrackMania |
0 fps (1024x768 Qualité maximale) |
100 |
Le bilan en 1024x768 qualité maximale est clair : c'est trop lent ! Sauf pour UT2004 dont le moteur est loin d'être un ogre de puissance. On remarque comme d'habitude un avantage pour la Radeon X300 SE sous Half-Life² et une avance de la GeForce 6200 TC dans DoomIII. Sur nos six tests, ATI remporte trois victoires tout comme NViDIA. Sur les six jeux, les framerates moyens sont identiques avec 28fps. Cependant, si on exclut DoomIII et FarCry dont le framerate est réellement trop bas, la Radeon X300 SE affiche des scores plus intéressants dans Half-Life² et TrackMania Sunrise. En effet, elle s'approche des 30fps tandis que la GeForce 6200 TC est en dessous de 25fps.
| Half-Life 2 |
0 fps (800x600 Medium) |
100 |
| DoomIII |
0 fps (800x600 Medium) |
100 |
| FarCry |
0 fps (800x600 Standard) |
100 |
| UT 2000 |
0 fps (800x600 Qualité maximale) |
100 |
| TrackMania |
0 fps (800x600 Medium) |
100 |
Dans une résolution qui convient mieux à nos cartes (800x600 en qualité intermédiaire), le match est tout aussi serré comme en attestent les moyennes : 55fps pour la GeForce 6200 TC et 56fps pour la Radeon X300 SE. Exception faite de DoomIII qui est visiblement trop lourd pour ces cartes (y compris dans des résolutions plus faibles), tous les jeux sont exploitables. Enfin, il faut encore noter que si la moyenne de la GeForce 6200 TC est proche de celle de la petite Radeon, UT2004 y contribue pour beaucoup. Dans les autres tests, elle s'incline…
Côté overclocking, on s'en donne à cœur joie ! Alors que le GeForce 6200 TC exploite des fréquences de 350MHz pour le core et 350MHz pour la mémoire, elle accepte respectivement 430MHz (+23%) et 420MHz (+20%). Le score 3D Mark 2003 progresse de 2167 à 2556 soit 18%. Ces performances ont été réalisées avec le radiateur d'origine qui devient vraiment bouillant : 81°C !
La Radeon X300 SE ne démérite pas non plus. Le VPU initialement cadencé à 325MHz supporte 450MHz soit un gain impressionnant de 38.5% ! La DDR 200MHz est aussi très coopérative puisqu'elle accepte de fonctionner à 255MHz (+27.5%). Du coup, le score 3D Mark 2003 passe de 1855 à 2405 (+30%).
Dans les deux cas, on retrouve une accélération comparable dans les jeux. L'ATI prend alors un certain avantage…
Conclusion
Dans le haut de gamme, les GeForce et Radeon sont au coude à coude. C'est également le cas avec les modèles d'entrée de gamme que nous avons testés ici. La mémoire partagée à la sauce NVIDIA – le Turbo Cache – gagne donc son pari en affichant des performances comparables à sa concurrente à mémoire dédiée. A moins d'avoir envie de polémiquer, la Radeon X300 SE et la GeForce 6200 TC proposent des prestations comparables : ça passe sur les deux cartes ou ça ne passe pas du tout (DoomIII). Dans le cadre des cartes que nous avons testées, la MediaMax Radeon X300SE prend un avantage grâce à l'overclocking (+30%) contre un peu moins de 20% pour la Palit GeForce 6200 TC mais aussi au niveau du prix (12% de moins). En outre, elle propose un braquet bien pratique pour le montage dans un boîtier demi-hauteur. Par contre, son petit ventilateur sans être bruyant se fait quand même entendre alors que la Palit est une vraie carpe. Nous n'épiloguerons pas sur la décompression vidéo, les résultats sont identiques même avec des DVD d'autres zones : aucune saccade n'apparaît. Au niveau des pilotes, nous préférons l'ergonomie et les fonctionnalités des ForceWare à ceux des Catalyst.
Palit GeForce 6200 TC : 8.5/10
Pour : Silence total, overclocking sympa et facile avec Coolbits, ForceWare, braquet demi-hauteur, shader 3.0.
Contre : Chauffe !
MediaMax Radeon X300 SE : 8.5/10
Pour : Overclocking élevé, braquet demi-hauteur, mémoire dédiée, prix
Contre : Rien
S'il fallait en choisir une, à titre personnel, je prendrais la Palit pour son silence absolu et les ForceWare. Quitte à avoir une carte ''pas vraiment 3D", autant faire plaisir à ses oreilles. |