Test exclusif : la première Radeon RX 580 signée ASRock

Intro, présentation de la carte

ASRock se lance sur le créneau porteur des cartes graphiques avec comme ballon d’essai, la Radeon RX 580 Phantom Gaming X. C’est un modèle idéal pour s’exercer, les autres constructeurs ayant depuis longtemps défriché le terrain, diminuant le risque d’un faux pas majeur. Le GPU n’est en effet plus tout jeune, il est dans la continuité des puces “Ellesmere” et Polaris 10, lancées il y a maintenant deux ans.

Dans l’article de lancement de la Radeon RX 480, nous expliquons en détail les tenants et aboutissants de cette architecture. Pour ce test, nous laissons donc de côté la théorie et nous concentrons sur la réalisation technique de la carte.

Spécifications

Observons les spécifications de la carte, la fréquence de Boost annoncée restant toute théorique, puisque très difficilement atteignable au sein du Power Limit fixé par le constructeur.

Système de test

Le tout nouveau système de test et la méthodologie employée ont déjà été décrits en détail. Vous pouvez tout savoir en consultant notre article sur notre protocole de test standardisé des cartes graphiques.

La carte en détails

Légère, très légère, c’est la première impression que l’on a au déballage de la carte. On mesure 598 grammes sur la balance, ce qui indique un radiateur de taille relativement modeste. Longue de 26,7 cm (de l’équerre PCI à la pointe de la coque de refroidissement) pour 10,5 cm de large (de la fente PCI au sommet de la coque) et 3,5 cm d’épaisseur, cette carte dual slot sera facile à installer dans la plupart des boîtiers.

Les deux ventilateurs de 8,5 cm de diamètre se logent dans des ouvertures de la coque de 8,7 cm de large. Chaque ventilateur possède neuf pales dont la forme est optimisée pour la pression statique et moins pour le débit. On verra ce que cela donne au niveau des températures et des nuisances sonores. Pas de plaque arrière sur cette première carte ASRock, ce qui permet au constructeur d’économiser un à deux dollars. La carte étant de toute façon très légère, elle n’a pas besoin d’une stabilisation supplémentaire. 

Au-dessous de la carte, on constate qu’ASRock a opté pour une orientation horizontale des lamelles du radiateur, comme nombre de constructeurs. L’avantage, c’est qu’une partie de l’air chaud peut être directement évacuée hors du boîtier via les ouvertures de l’équerre PCI.

Comme on le voit sur le dessus, ASRock s’est largement inspiré de la concurrence, avec l’obligatoire logo de la marque, non rétroéclairé, un connecteur d’alimentation PCIe à huit broches, placé en bout de PCB, et les extrémités des deux caloducs de 6 mm et de celui de 8 mm.

À l’extrémité de la carte, les ailettes du radiateur dépassent largement du PCB, accroissant la surface de dissipation à disposition. La coque est ouverte à ce niveau pour mieux laisser passer l’air.

L’équerre PCI comporte les sorties standards à savoir une sortie DVI-D, trois DisplayPort 1.4 et une HDMI 2.0. La sortie DVI-D s’adresse avant tout aux possesseurs d’un système un peu ancien cherchant à améliorer leur système à peu de frais, mais elle obstrue une partie des ouvertures d’aération de la grille de l’équerre PCI.

Démontage : PCB, VRM et dissipateur

Le PCB multicouches est réalisé par Yu Fo Electronics Co Ltd, une compagnie taïwanaise. L’ordonnancement des composants semble différer significativement du design de référence proposé par AMD pour la Radeon RX 480, mais reprend en fait une large partie des recommandations du fabricant de puces graphiques.

Le GPU est ravitaillé en courant par six phases. Comme la carte possède une prise d’alimentation externe, elle ne devrait pas trop tirer sur la carte mère, même si nous vérifierons plus tard qu’elle respecte bien les normes en la matière. Les condensateurs en matériaux polymères sont placés dans des petits silos. 

On voit que nombre de composants ont été soudés à la main. La qualité des soudures est tout à fait correcte, et la couche d’isolation sur la face arrière du PCB est également sans reproche.

Le contrôleur PWM est un IR3567B d’International Rectifier, un classique sur ce modèle. Ce contrôleur buck digital à double circuit et multi-phases est capable de gérer simultanément les six phases GPU plus deux phases pour la mémoire. Sur cette carte, les six phases GPU sont affectées, mais la mémoire doit se contenter d’une seule phase, ce qui est bien suffisant.

Notez que la puce du BIOS et son alimentation sont positionnées très près du socle GPU, un agencement assez rare qui pourrait entraîner l’apparition d’un point chaud. Nous verrons dans nos analyses infrarouges ce qu’il en est vraiment.

Système de refroidissement

ASRock a fait l’impasse sur une plaque arrière, qui n’aurait eu qu’une fonction esthétique, la carte n’ayant pas besoin d’une stabilisation supplémentaire.

Le bloc de refroidissement en cuivre du GPU transmet la chaleur à deux caloducs de 6 mm d’épaisseur et un troisième de 8 mm en matériaux composites nickelés. Le socle du refroidissement entourant le bloc GPU est en aluminium et refroidit également les modules mémoire à l’aide de pads thermiques.

On ne comprend pas bien pourquoi le bloc de refroidissement des VRM est relié au bloc de refroidissement GPU via un caloduc de 6 mm. Comme de la chaleur est produite des deux côtés du caloduc sans pouvoir au milieu la transmettre au radiateur, son utilité nous semble très faible, et d’un point de vue technique, assez absurde.

Les ailettes du radiateur orientées à l’horizontale sont assez espacées ; on aurait dû soit augmenter l’épaisseur du radiateur pour compenser et garder les ventilateurs à pression statique élevée, soit opter pour des ventilateurs augmentant le flux d’air.

Performance en jeu Full HD (1920 x 1080 pixels)

Deux choses nous sont apparues lors du test de cette carte. Tout d’abord, AMD a réussi à corriger les problèmes d’optimisation grevant la performance de la Radeon RX 580 à son lancement, la plaçant parfois derrière la RX480. La hiérarchie au sein de la gamme AMD est donc rétablie. Ensuite, on constate que l’amélioration des pilotes Radeon a permis un gain plus conséquent que ce qu’on peut observer du côté des GeForce GTX 1060 6 Go et 3 Go. Particulièrement dans les titres où les GeForce dominaient, AMD a su combler une bonne partie de son retard.

Les graphiques suivants montrent que l’avance qu’avaient les cartes GeForce dans les jeux un peu anciens a clairement diminué, raison de plus pour nous de recommencer notre série de test avec les pilotes actuels.

Performance en jeu en quad HD (2560 x 1440 pixels)

En quad HD, la Radeon RX 580 équipée de 8 Go de mémoire se débrouille très bien et se place en tête du panel sur presque tous les jeux. Les cartes avec moins de 4 Go de mémoire ont du mal à convaincre à cette résolution. La Radeon RX 580 se montre donc tout à fait souveraine en Full HD et très capable en quad HD. Toutefois, en quad HD, un moniteur avec la technologie FreeSync est à conseiller pour compenser les petites faiblesses du framerate apparaissant de temps en temps.

Consommation

Commençons avec la consommation dans différents scénarios, et qui illustre les progrès accomplis – enfin ! – dans des charges modérées et au repos. En mode multi-écrans et en décodage vidéo, la consommation a nettement diminué (pour peu que la résolution des écrans reste identique), et au repos, la carte ne consomme qu’un très raisonnable 12 W. 

Revers de la médaille : l’augmentation de la fréquence de la RX 580 se fait au prix d’une consommation plus importante en jeu (184 W) ou en test de torture (188 W). Et pour qu’une telle fréquence soit possible, il faut une tension qui tienne la route. Pourtant, ASRock parvient à garder la tension assez basse, ce qui profite à l’efficacité énergétique de la carte.

Avec un maximum de 1,14 V et une moyenne de 1,06 V, ASRock a donc opté pour un profil assez conservateur sur cette RX 580 Phantom Gaming X, préférant pousser le système de refroidissement dans ses retranchements plutôt que de jouer la carte verte écolo.

Répartition de la charge sur le slot PCie

Observons la répartition de la charge entre le connecteur d’alimentation externe et la fente de la carte mère. La norme PCI SIG préconise de ne pas dépasser 5,5 A au niveau de l’alimentation 12 V de la carte mère. Si on fait le calcul, on obtient donc 66 W et pas 75 W comme souvent colporté ici ou là (l’erreur vient du fait que les spécifications ATX tolèrent une certaine variation de la tension sur la ligne 12 V). La norme PCI SIG ne parle cependant pas de watts, mais d’ampères, et la valeur de 5,5 A est un maximum à ne pas dépasser.

Le graphique à barres ci-dessus montre qu’ASRock a bien fait les choses puisque même en pleine charge, l’intensité du courant ne dépasse jamais les 5,5 A au niveau de la carte mère. La répartition de la charge est donc bien réalisée.

Consommation et intensité en détail

Comme la carte ne consomme que 12 W au repos, la courbe d’évolution de l’intensité du courant dans cette situation est très linéaire. Cela permet au système d’arrêt des ventilateurs de bien fonctionner, même dans un boitier fermé.

En jeu, on voit que le système Power Tune fonctionne à plein, avec des pics de consommation nettement au-dessus de la consommation moyenne. Mais ces pics ne sont pas inquiétants pour peu que l’alimentation électrique du système soit de qualité correcte. Les possesseurs d’alimentations no-name par contre devraient faire attention, et nous en profitons pour rappeler combien il est important pour éviter un incendie ou des composants grillés, que le bloc d’alimentation du PC soit de qualité !

En test de torture, les pics sont moins prononcés en raison de la relative constance ce la charge. On observe également une légère augmentation de l’intensité du courant au niveau de la carte mère, mais on reste dans les normes.

Températures, fréquences, images infrarouges

L’overclocking d’usine à l’aide d’un Power Limit relevé pour une fréquence supérieure est en contradiction avec le système de refroidissement modestement dimensionné. Avec un undervolting raisonnable, il est possible d’obtenir de meilleurs résultats. La carte ne se montre pas forcément plus rapide, mais certainement moins énergivore, partant moins chaude et plus discrète. Comme les résultats varient largement d’un exemplaire à l’autre, nous renonçons à montrer comme exemple à suivre les résultats que nous avons obtenus sur cette carte.

Nous récapitulons dans un tableau la fréquence de Boost et la température enregistrées en début et fin de test. Il faut garder à l’esprit que la fréquence dans des scénarios moins exigeants sera plus élevée que les valeurs obtenues ici.

Graphiques détaillés de températures et fréquences

Pour mieux cerner le rapport entre température et fréquence, voici le graphique d’évolution de ces deux paramètres pendant les 15 premières minutes d’échauffement : tandis que la carte chauffe nettement plus boîtier fermé que sur banc de test, la fréquence reste étonnamment la même sur l’ensemble du test, après un bref démarrage à 1380 MHz.

Mêmes observations en test de torture ; l’écart de température se creuse davantage entre boîtier fermé et banc de test.

Analyse infrarouge des températures à la surface du PCB

Pour finir cette partie, nous analysons à l’aide d’images infrarouges la répartition des températures sur le PCB dans différents scénarios. La carte ne possédant pas de plaque arrière masquant le PCB, il est aisé d’obtenir ces images.

En jeu

Dans le jeu Witcher 3, sur banc de test, rien à signaler. 74°C sous le package et 69°C sous les convertisseurs de tension sont des températures très raisonnables.

Boitier fermé, la température des convertisseurs de tension et celle du package augmentent de six degrés. Ces températures s’accompagnent d’une augmentation significative de la vitesse des ventilateurs, car ASRock a fixé une cible de température assez basse. Nous verrons dans la partie nuisances sonores ce que cela donne en pratique.

Test de torture

En test de torture, la consommation augmente légèrement, ce qui ne se ressent pas au niveau des températures sur banc de test. En effet, les ventilateurs sont programmés pour respecter la cible de température et tournent simplement un peu plus vite.

Boîtier fermé, la température des composants les plus chauds augmente de sept degrés. Les ventilateurs tournent encore plus vite, comme nous allons tout de suite le voir.

On peut en conclure que le système de refroidissement fonctionne correctement, mais qu’il ne possède pas de réserves pour un overclocking ou une diminution significative des nuisances sonores.

Phases d’échauffement et de refroidissement

En bonus, voici les images infrarouges montrant la carte en phase d’échauffement, puis de refroidissement. On voit très bien quels composants chauffent le plus, et quelles parties de la carte sont les mieux refroidies.

Refroidissement et bruit

Comportement des ventilateurs et nuisances sonores

La carte ne consommant que 12 W au repos, ASRock a pourvu la carte d’un mode semi-passif bienvenu. La courbe d’évolution de la vitesse des ventilateurs en fonction de la température est assez conservatrice. Après un démarrage modéré en dessous des 50°C, les ventilateurs augmentent rapidement dans les tours au-delà de cette température. La carte est très sensible à l’environnement dans lequel elle est placée : boitier fermé, les ventilateurs tournent beaucoup plus vite que sur banc de test pour maintenir la température cible.

Comportement similaire en test de torture. La carte, avec ses deux ventilateurs, parvient donc à maintenir des températures acceptables, au prix cependant d’une sollicitation importante des ventilateurs boîtier fermé. On va voir ce que cela donne au niveau des nuisances sonores.

La carte ne possède pas de réserves pour diminuer la vitesse des ventilateurs.

Placée dans un boitier fermé, le zèle des ventilateurs se traduit par des nuisances sonores élevées : on mesure 45,3 dB à 50 cm de distance, dépassant allégrement la limite psychologique des 40 dB. Le graphique suivant montre le spectre sonore boitier fermé et illustre de manière graphique nos impressions d’écoute subjectives.

Avec cette carte, il faudra donc s’assurer que le flux d’air au sein de son boîtier est correctement dimensionné, afin éviter que les deux ventilateurs de la carte ne se montrent vraiment trop bruyants. Même ainsi, on n’obtiendra pas une carte silencieuse.

Résumé et conclusion

Félicitations à ASRock qui, pour un premier essai, s’en sort plutôt bien et propose une carte solide. Bien sûr, une Radeon RX 580 est moins difficile à refroidir qu’une RX Vega, mais comme nous l’avons vu au cours de nos tests de RX 580, il est facile de commettre une erreur ici ou là qui rende la carte difficile à conseiller.

La RX 580 Phantom Gaming X d’ASRock ne souffre d’aucun manque grave, et hormis le caloduc décoratif entre le GPU et les VRM, nous n’avons décelé aucune erreur de débutant. Certes, le radiateur pourrait être un peu plus épais, mais les contraintes de coût ont sûrement dicté cette cure de minceur. Les températures restent cependant contenues et seules les nuisances sonores sont trop élevées à notre goût.

La carte offre une performance dans la moyenne des autres Radeon RX 580 : excellente en Full HD, solide en quad HD. Mieux vaut cependant oublier la 4K ou des écrans extra larges. Le PCB est bien réalisé, et mis à part le BIOS positionné un peu bizarrement, nous n’avons relevé aucun point chaud problématique.

Conclusion

ASRock RX 580 Phantom Gaming X

On aime

• Températures correctes
• Prix minimal
• Performances des pilotes AMD bien améliorées

On n’aime pas

• Carte bruyante
• Pas de marge d'overclocking
• Caloducs GPU/VRM mal pensé et inutile

Pour rappel, les Radeon signées ASRock sont pour l’instant réservées aux marchés asiatiques et à l’amérique du Sud.