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Test : GA-8N-SLI Royal (nForce4 IE) & Corsair XMS2 5400UL (DDR2-667 3-2-2-8) |
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| Écrit par Pascal Thevenier |
| Vendredi, 15 Juillet 2005 10:49 |
 NVIDIA s’est fait une solide réputation avec ses chipsets nForce pour les processeurs Athlon. Avec la dernière évolution nForce4, le constructeur californien a placé la barre très haut et les concurrents habituels tels que VIA, SiS et dans une moindre mesure ATI ne proposent toujours rien de comparable. Outre la gestion du PCI-Express, le nForce4 a apporté le SLI qui place la plateforme AMD au sommet de la technologie. Même Intel qui produit à présent des chipsets particulièrement aboutis n’a pas encore de solution commerciale rivale… NVIDIA profite donc de la situation pour mettre un pied sur le marché des chipsets pour Pentium 4 avec le nForce4 SLI Intel Edition. Pour évaluer les performances du chip, nous avons reçu une Gigabyte GA-8N-SLI Royale…Arrivée attendue ?  Rien ne sert d’avoir un bon processeur s’il n’est pas desservi par un jeu de composants performant capable de prendre en charge les dernières technologies. Depuis de très nombreuses années, Intel produit ses processeurs mais aussi les chipsets nécessaires à la mise en œuvre de nouvelles technologies. En agissant ainsi, le fondeur est moins tributaire des constructeurs tiers que ne l’est AMD qui confie cette tâche à d’autres. Mieux, en assurant la production de cartes mères, le géant de Santa Clara est à même de produire des plateformes de démonstration – processeur et carte mère (chipset) – rapidement. A l’inverse, AMD doit généralement collaborer avec Via, Sis, ATI et NVIDIA pour assurer la production de jeux de composants.Les fondeurs de chipsets ont pour leur part des capacités de manœuvre encore plus étendues. Si Intel veut lancer une nouvelle architecture comme l’ensemble PCI-Express – DDR2, il doit au moins travailler avec ATI ou NVIDIA et des constructeurs de mémoire. A l’inverse, si NVIDIA veut lancer une nouveauté comme le SLI, il n’a pas autant de contraintes avec des tiers et dispose ainsi d’une belle marge de manœuvre pour innover. Le SLI lancé fin 2004 et le Turbo Cache sont des exemples représentatifs. A ce petit jeu d’innovation, NVIDIA est d’ailleurs devenu presque imbattable. Véritable moteur pour les plateformes AMD Athlon 64, le nForce4 (SLI) a mis Intel dans l’embarras : Pas de solution « très haut de gamme » (entendez par là SLI) pour ses Pentium 4 ! Le nForce4 Intel Edition Pour le nForce4 Intel Edition, NVIDIA a réellement joué en finesse. Pourquoi ? C’est simple. La principale différence entre un Athlon 64 et un Pentium 4 est la présence du contrôleur mémoire dans le die du processeur AMD. Un chipset pour Athlon 64 n’est donc guère qu’un « southbridge ». Pour réaliser son nForce4 Intel Edition, NVIDIA a simplement créé une seconde puce qui intègre le contrôleur mémoire. Il est d’ailleurs amusant de noter que les SPP et MCP qui composent ce chipset pour Pentium 4 communiquent via un bus HyperTransport comme celui utilisé par les Athlon 64.   Le SPP ou System Platform Processor est un northbridge conventionnel. Gravé en 130nm, il se compose de 61 millions de transistors. On y retrouve un contrôleur mémoire 128bits des plus performants (composé de deux canaux 64 bits avec double bus d’adressage) et un contrôleur PCI-Express. Le contrôleur mémoire ne gère que la DDR2 aux fréquences de 400, 533 et 667MHz. Parmi les points forts du nForce4 Intel Edition, on note la présence d’un bus d’adressage par banque contre un bus par contrôleur dans le cas des chipsets Intel tels que l’i955XE. Il est ainsi possible de conserver des timings agressifs même avec toutes les banques remplies. Autre élément important du nForce4 Intel Edition, le DASP 3.0 (Dynamic Adaptive Speculative Preprocessor). Ce système est comparable au prefetch qui équipe les processeurs et dont le but est de « deviner » quelles seront les prochaines données et instructions nécessaires afin qu’elles parviennent dans le pipeline au plus vite. Dans le cas du chipset NVIDIA, il s’agit de précharger dans le cache L2 du processeur les instructions et données dont il aura besoin. Le nForce4 Intel Edition analyse ainsi constamment les flux d’informations qui le traversent et ses algorithmes font le nécessaire pour optimiser l’alimentation du Pentium 4. Si la puissance de traitement de ce prefetch est loin d’égaler celle d’un vrai CPU, la présence d’un système aussi complexe dans un chipset est une première (du moins dans le domaine qui nous occupe).Tous ceux qui ont utilisé les nombreuses évolutions du nForce le savent, il est impératif de travailler en mode synchrone (ratio MEM/FSP de 1/1) afin de conserver des performances optimales. Le nForce4 Intel Edition étant amené à opérer essentiellement en asynchrone (800/667 et 800/533), NVIDIA a ajouté à son dernier chipset le QuickSynch. Si on assimile les données qui circulent à des petites briques que se passent deux petits bonshommes, tant qu’ils opèrent tous les deux à la même vitesse, il n’y a pas de problème. Si un des deux est plus rapide ou plus lent, il se crée un bouchon ou un temps d’attente. Le QuickSynch permet de gérer de manière optimale ces bouchons et latences afin de préserver le meilleur flux possible. Par rapport au nForce4 pour AMD Athlon 64, le contrôleur PCI-Express a été déplacé vers le SPP mais il supporte toujours 20 lignes. Généralement, 17 pistes sont retenues pour la partie graphique (16 + 1 lignes) modifiables via le sélecteur Sodimm en 8 + 8 lignes pour l’opération en mode SLI. Dans ces conditions, il ne reste plus que 3 lignes disponibles pour d’autres ports PCI-Express… Côté gros chiffres, le nForce 4 Intel Edition assure : jusqu’à 10.6Go/s de taux de transfert, support des FSB 800MHz et 1066MHz, gestion des ratios MEM/FSB de 3:4, 1:1, 5:4, 4:3 et 5:3, prise en charge de 4 x 4Go en Dual Channel, etc. Le SPP fait par contre l’impasse sur la mémoire ECC, les modules registered et la DDR de première génération. NVIDIA ne cache d’ailleurs pas le positionnement « top end » de son nForce4 Intel Edition.  Le MCP ou Media and Communications Processor n’est autre qu’un nForce4 « AMD » mais sans le contrôleur PCI-Express. Composé de 21 millions de transistors en 150nm, il offre tout naturellement les mêmes possibilités à savoir : Gigabit Ethernet, Active Armor (FireWall semi-hardware), contrôleur ATA-133 deux canaux, contrôleur SATA I & II avec support du NCQ (Native Command Queuing), 10 USB 2.0, 6 PCI et AC’97 2.3. Au chapitre des nouveautés, on retiendra l’arrivée du mode RAID 5, un bon compromis entre sécurité, performances et coût. En contrepartie, on regrette de ne pas retrouver l’APU qui a fait les beaux jours des nForce2… Le nForce4, tout comme sa variante Intel Edition, est limité à l’AC’97 sans plus…Gigabyte GA-8N-SLI Royale Pour ce test pilote du NnForce4 Intel Edition, Gigabyte a été le premier à nous livrer une carte mère. Nous avons reçu une GA-8N-SLI Royal accompagnée de deux modules Corsair de XMS2 Twin2X 1024A-5400UL. En d’autres mots, 2x512Mo de DDR2 667 supportant un fonctionnement avec des timings aussi bas que 3-2-2. Comme sa cousine à base d’i955X (Gigabyte GA-8I955X), cette Gigabyte à base de nForce4 Intel Edition bénéficie du bundle « Royal » qui vaut réellement le détour comme en atteste son contenu : un sachet avec une nappe ATA133 et une nappe pour floppy, un ventilateur optionnel pour Northbridge, une backplate spécifique à la carte mère, trois adaptateurs Molex -> SATA, six câbles SATA, deux braquets avec deux ports USB 2.0, un braquet avec deux ports USB 2.0 et deux ports FireWire, un dongle USB BlueTooth et une allonge USB, un module U-Plus DPS avec fixation de sécurité, un CD-ROM de pilotes avec Xpress Install, un CD-ROM pour le dongle (pilote et applications) et un manuel et un guide de démarrage rapide. Il est complété par un braquet de fixation du pont PCI-Express et un pont SLI. On retrouve aussi les mêmes fonctionnalités : MB Intelligent Tweaker (MIT), "CIA 2" (CPU Intelligent Accelerator), Xpress Recovery, Dual Bios, etc.  Au niveau des réglages du BIOS, on retrouve de bonnes et de moins bonnes choses. Il est possible d’overclocker selon deux modes : ratio MEM/FSB fixe ou ajustement FSB et mémoire. Au niveau du FSB, la GA-8N-SLI propose de 400 à 2000MHz ! En overclocking à ratio fixe, le bus mémoire grimpe avec le FSB. En ajustement variable, on peut choisir une fréquence pour la mémoire et la carte ajuste les ratios. On peut ajuster cinq voltages : Les options de monitoring sont assez moyennes étant donné que les fonctions surveillées (Vcore, V DDR, +3.3v, +12v et V bat) se voient simplement gratifiées d’un OK. Heureusement, sous Windows XP, EasyTune5 affiche des valeurs mais en contrepartie, nTune ne fonctionne que de manière limitée... La GA-8I955X joue un peu au Docteur Jekyll et Mister Hyde ! En effet, la première visite dans le BIOS déçoit vu qu’on ne retrouve pas les options d’ajustement des timings mémoire… Après une combinaison de touches « magique » (CTRL + F1), le BIOS affiche d’autres options dont « Top performances » dans la section principale et les réglages des timings dans les options avancées. La carte affiche ainsi clairement ses prétentions ! Le choix de masquer les timings nous laisse quand même perplexe. Jouer sur les timings n’est pas une opération plus obscure que pousser le FSB pour de l’overclocking… Une fois ce mode activé, nous avons été en mesure d’utiliser les modules Corsair XMS2 Twin2X 1024A-5400UL à leur juste valeur. Ils supportent effectivement des timings très agressifs pour de la DDR2 : 3/2/2/8 mais il a fallu pousser un rien le voltage.  Au niveau hardware et layout, Gigabyte a réalisé une carte très accessible. Les modules de mémoire sont bien dégagés grâce aux ports PCI-Express 16x placés assez bas. En contrepartie, la GA-8N-SLI ne dispose que de deux slots PCI dont un sera inutilisable en cas de montage de « NV Silencer » sur les cartes graphiques en SLI. Dans ce cas de figure, des ports SATA seront également condamnés… Le reste est assez conventionnel et ne fait l’objet d’aucune remarque particulière. Configuration de test  La GA-8N-SLI Royal a été testée avec de la DDR2-667 avec différentes fréquences pour la DDR2 et aussi plusieurs timings. Suite à un manque de temps, les mesures de performances ont été réalisées avec un Pentium 4 570 (3.8GHz) et non avec notre Pentium 4 540. Ceci n'a cependant pas grande importance vu que nos tests visent à mesurer les gains apportés par la DDR2-667 et les timings agressifs ainsi qu'à situer le nForce4 Intel Edition par rapport à l'i945P...Matériel Logiciel Performances  Côté performances, que ce soit entre le nForce4 Intel Edition ou l’i945P ou encore avec les différents types de mémoires et de réglages, les résultats sont vraiment très serrés. Nous avons d’ailleurs abandonné les graphes qui finalement se présentaient sous forme de barres presque toutes de même longueur… Sur base du CPU Mark, on remarque un écart de seulement 2 points entre le minimum et le maximum. Plus étonnant, on obtient les mêmes scores avec de la DDR2-533 et des timings moyens qu’avec de la DDR2-667 avec des réglages agressifs. Le plus surprenant vient encore du résultat de la DDR2-667 avec les timings automatiques : un indice de seulement 220. Ce mode donne d’ailleurs des performances très moyennes dans la majorité des tests. C’est seulement dans les jeux et benchs 3D que la DDR2-667 4/4/4/10 prend parfois un petit avantage sur la DDR2-533 4/4/4/12… Le jeu n’en vaut pas vraiment la chandelle. Il faut « absolument » de la DDR2-667 au moins en 3/2/2/8 afin de faire mieux que la simple DDR2-533 4/4/4/12. Un luxe bien coûteux compte tenu des gains finaux. Par rapport à l’i945P, le nForce4 Intel Edition s’est sort très bien. Les performances avec de la DDR2-533 4/4/4/12 sont toujours à l’avantage de la solution NVIDIA. La carte mère Intel utilisée avec l’i945P n’offrait pas autant de réglages que notre Gigabyte à base de nForce4. Il était ainsi impossible de modifier manuellement le « Tras » et elle ne supportait pas non plus de descendre en dessous de 4/3/3/15. La comparaison à 667MHz est donc caduque. Mais plus que les performances, c’est principalement le SLI qui constitue le point fort du nForce4 Intel Edition face à un i945P ou i955X. C’est surtout en overclocking que les choses sont intéressantes puisque les modules Corsair XMS2 Twin2X 1024A-5400UL arrivent à utiliser un FSB de 215MHz en synchrone (DDR2-850) à condition d’augmenter les temps de latence et le voltage. Overclocking Au niveau de l’overclocking, la carte s’en sort bien, notamment en offrant un voltage de 1.6v assez élevé pour dynamiser un Pentium 4 dont le voltage est de l’ordre de 1.36v. Comme nous l’avons signalé, la plage de FSB est franchement large (pour ne pas dire surréaliste) et va de 400MHz à 2000MHz. Un des points forts du BIOS est d'afficher les valeurs actuelles ainsi que les valeurs ciblées par exemple lors du changement de FSB ou des timings. Le plus embêtant durant les phases d’overclocking est la lenteur du BIOS. Il faut un certain temps pour arriver au setup du BIOS après avoir pressé DEL. Quand les paramètres sont sauvés, l’écran de démarrage s’éternise et c’est pire encore si les contrôleurs RAID actifs. Il faut presque une minute rien que pour arriver au chargement de Windows XP... Il est aussi dommage de systématiquement devoir appuyer sur CRTL + F1 pour parvenir aux réglages des timings mémoire… Avec notre Pentium 4 540 de référence, nous avons atteint un peu plus de 4GHz (très probablement la limite de notre modèle) comme avec la GA-8I955X. Conclusion  Plusieurs éléments ont été passés en revue en même temps que cette carte mère GA-8N-SLI Royal : le nForce4 SLI Intel Edition et la DDR2-667. Du côté du nForce4 Intel Edition, on retrouve tout ce qui séduit dans le nForce4 SLI version AMD : SLI, Gigabit Ethernet, nvRAID, nvFireWall, nTune, etc. On retrouve donc tout naturellement les excellents outils logiciels qui font la force des chipsets NVIDIA. Seule ombre au tableau du nForce4 SLI Intel Edition, une partie audio limitée à l’AC’97 là où Intel propose son High Definition Audio... Au niveau de la mémoire, l’augmentation des fréquences et la baisse de timings n’apportent pas de gains significatifs, surtout en tenant compte du prix. Si on se retrouve avec des gains réduits en passant à la DDR2-667 en 3/2/2/8, les modules Corsair XMS2 Twin2X 1024A-5400UL s’illustrent surtout en overclocking en supportant jusqu’à 215MHz ! Le bilan global de l’ensemble testé est des plus positifs surtout quand on commence à pousser le processeur et que la mémoire suit parfaitement. A condition de jouer du CTRL + F1 pour accéder au réglages des timings mémoire la GA-8N-SLI Royal n’est certainement pas un facteur limitatif pour profiter d'un Pentium 4 et de ces modules Corsair. Elle propose également de nombreuses fonctionnalités et un bundle très riche, qui en font un modèle fort intéressant. On regrette cependant une certaine lenteur lors de l’accès au BIOS et un support réduit de nTune. Le prix de la GA-8N-SLI Royal (~200€) ainsi que des Corsair XMS2 Twin2X 1024A-5400UL (~270€, 28% de plus que les Corsair TwinX 1024-3200XL) sont cependant les talons d’Achille de la configuration passée en revue. Gigabyte GA-8N-SLI Royal : 9/10 Pour : Bundle et fonctionnalités, nForce4 SLI, layout aéré, overclocking (affichage direct des valeurs après OC et ratio auto ou fixe) Contre : CRTL + F1 pour régler les timings mémoire, support limité de nTune, BIOS « lent » nForce 4 SLI Intel Edition : 9/10 Pour : SLI, Gigabit Ethernet, nvRAID, nvFireWall, SATA-II, nTune, contrôleur mémoire Contre : Partie audio Corsair XMS2 5400UL : 8.5/10 Pour : Timings, fréquences et overclocking Contre : Prix, gains limités hors OC. 
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| Mise à jour le Mardi, 10 Novembre 2009 20:23 |