Introduction
Après un nForce 4 largement convaincant et dont le succès commercial a été à la hauteur de sa domination technologique (en version AMD essentiellement, la déclinaison Intel se limitant au haut de gamme et ayant eut une concurrence beaucoup plus féroce et légitime, celle d’Intel), les choses ne se sont pas déroulées aussi bien que la division chipset de NVIDIA l’aurait souhaité depuis. Il a en effet fallu attendre le mois de mai de cette année pour qu’AMD décide à passer au Socket AM2 et d’abandonner le support de la DDR au profit de la DDR-2, avec comme nous l’avons vu, un résultat plus que mitigé du point de vue du rapport performances/prix sur le moyen et haut de gamme. Certes, le nForce 5 accompagna cette transition à l’heure et repris sans forcer les qualités du nForce 4. Mais très peu d’entre vous ont vu un réel intérêt à passer à cette plateforme, surtout après avoir pris connaissance des qualités des Core 2 Duo, lancés moins de 2 mois plus tard.
Or ce fut là l’épisode le plus critique pour NVIDIA, puisque malgré une annonce en même temps que le Core 2 Duo, le nForce 5 Intel Edition n’a jamais été réellement disponible. Problèmes de production ? De performances ? De licence ? Rien de tout cela, plutôt une légère faiblesse, ou plus exactement une qualité manquante face aux chipsets Intel (P965 en tête) : une propension à l’overclocking du FSB seulement correcte. Au lieu des 266 MHz d’origine (soit une fréquence réelle de FSB de 1066 MHz donc), le nForce 5 Intel pouvait monter à 350-360 MHz en moyenne, soit une augmentation déjà sympathique de 35 %, suffisante pour un certain nombre d’utilisateurs. Sauf que le P965 frise assez souvent les 500 MHz. Difficile à accepter d’un point de vue tant technique que marketing pour NVIDIA qui positionne clairement ses chipsets comme les meilleures choix pour joueurs et overclockers extrêmes, étant vendus plus chers que les chipsets Intel. D’autant que les Core 2 Duo montrent une réelle propension à l’overclocking, mais que celui-ci passe obligatoirement par ce FSB !
Que nous réserve réellement nVidia avec son nForce 680i SLI, et comment se comporte-t-il face au Intel 975X ?
Les chipsets
Trois déclinaisons sont disponibles pour la version “Core 2” du nForce 6 : le 650i Ultra, le 650i SLI et le 680i SLI. Commençons par les deux premières, les plus simples puisqu’elles disposent exactement des mêmes spécifications que le nForce 5 en version Intel, l’overclocking du FSB en plus donc (évolution du northbridge). En pratique, le gain semble bien présent puisque des fréquences légèrement supérieures au 965 (plus de 500 MHz donc) ont pu être atteintes avec le ventirad chipset ventilé de référence.
Comme leur nom l’indique, les 650i Ultra et SLI se distinguent de par leur support ou non du SLI, géré via 2 liens 8x en revanche pour ce dernier. Le 680i SLI, le plus haut de gamme, se distingue des 650 sur plusieurs points.
- support officiel du FSB 1333 MHz et plus seulement du 1066 MHz (pour les futurs processeurs Core 2)
- gestion de 3 ports PCI Express 16X, deux câblés en 16X, le dernier en 8X
A noter que les liens de ces deux derniers ports sont gérés par le southbridge et que la vitesse de communication avec le northbridge sera donc cruciale (en théorie, la bande passante à ce niveau est de 8 Go/s, contre 2 Go/s pour le DMI sur les derniers chipsets Intel). C’est pourquoi le 680i SLI est également le seul chipset des 3 à supporter le LinkBoost, technologie réalisant un overclocking de 25 % des bus PCI Express graphiques ainsi que du lien Hypertransport séparant le southbridge du northbridge, mais seulement avec certaines cartes graphiques et pour un gain en pratique qui reste à vérifier. Sur le 650i SLI, tous les liens PCI Express sont gérés par le northbridge.
- gestion de la DDR-2 1200 MHz
- gestion de 10 ports USB 2.0, 6 ports S-ATA, 1 port P-ATA et 2 ports Gigabit
Voici un tableau récapitulatif entre ces 3 chipsets.
Les chipsets (suite)
Côté prix, il est à noter que le 680i est annoncé au niveau très élevé de 250-300 $, ce qui est plus élevé que les cartes mère i975X. Le 650i SLI est pour sa part annoncé entre 150 et 200 $, contre 100 à 150 $ pour le 650i Ultra.
Côté performances, il est à noter que comme d’habitude avec la plateforme Intel, les principales différences devraient s’expliquer par le contrôleur mémoire. Celui du nForce 6 se distingue en particulier de celui des Intel 965/975X par trois fonctionnalités :
- La gestion du timing 1T
- La présence du DASP en version 4.0
- Une meilleure gestion de l’asynchronisme FSB / mémoire
Au niveau des technologies recyclées mais qui distinguent toujours le 680i, notons la présence du Dual Net qui permet de coupler la bande passante des 2 connecteurs Gigabit Ethernet, pour ceux dotés de machines capables de tirer partie d’un débit supérieur à 110-125 Mo/s toutefois, ce qui n’est le cas que d’une infime minorité. Le FirstPacket permet pour sa part de gérer le niveau de priorité de chacune des applications utilisant la bande passante Internet, et ainsi par exemple d’abaisser significativement son ping en cas de jeu online réalisé simultanément avec un transfert FTP lourd.
A noter enfin la possibilité d’établir un RAID 0/1/0+1/5 sur chacun des 6 ports S-ATA, mais aussi sur le port P-ATA 133 et sur le eSATA. Reste que la solution d’Intel reste ici supérieure, l’ICH7R (pour l’i975X) tout comme l’ICH8R (pour le P965) gérant le fameux Matrix RAID, permettant pour rappel d’établir une zone en RAID 0 et une seconde en RAID 1 avec seulement deux disques !
Les cartes, le test
Pour ce test, nous avons comparé ce qui est comparable, à savoir la carte de référence de nVidia, disponible à la vente et optimisée, à la carte de référence d’Intel, également disponible à la vente et assez aboutie. Il s’agit de la Bad Axe 2, que nous avons déjà détaillé et utilisé à de nombreuses reprises au cours de nos tests.
Il est à noter que si les fabricants traditionnels de cartes mères introduiront leurs propres designs de cartes à base de nForce 680i SLI, ceux-ci ne sont pas prêts (on parle par exemple de la fin du mois pour Asus, déjà disponible en précommande toutefois à pas moins de 380 € !). En attendant, nous devons donc nous contenter du design de référence de nVidia. Toutefois, une fois n’est pas coutume, ce design de référence correspond également au design final de certains constructeurs (comme pour les cartes graphiques donc), en l’occurrence eVGA et ECS en Europe (XFX, BFG et Biostar vendant cette même carte dans d’autres régions du monde). La carte que nous avons pu nous procurer pour ce test est donc un modèle eVGA en version finale (y compris pour le bios).
Basée sur un système d’alimentation processeur à 6 phases, celui-ci est refroidi passivement via deux radiateurs. Particulièrement proches du Socket 775, ils risquent d’ailleurs de poser problème en cas d’installation de ventirads imposants, le modèle de référence fourni par Intel ne passant qu’à moins d’un millimètre près. La chaleur émise par le southbridge est transmise au radiateur surmontant assez largement le northbridge au moyen d’un heatpipe. Dénué de ventilateur, ce radiateur bénéficie cependant des fixations nécessaires à l’installation de celui fournie avec la carte mère, mais qui reste optionnelle et dont l’installation ne s’avère nécessaire que pour pousser la carte dans ses derniers retranchements en overclocking (le chipset est resté à environ 50 °C à sa fréquence d’origine durant nos tests).
Comme la carte mère Intel, cette carte dispose de trois slots PCI Express 16X, en vue de permettre les configurations vues précédemment. Côté connecteurs, cette carte se révèle aussi gourmande que la Bad Axe 2 avec la nouvelle prise 8 broches, mais également un connecteur Molex requis en plus du connecteur 24 broches traditionnel. On apprécie en revanche la présence de 7 connecteurs de ventilateurs, de 2 boutons permettant de démarrer et de redémarrer directement sur le PCB et d’un afficheur LCD en cas de problème (toutefois en pratique la carte mère redémarre en chargeant automatiquement des réglages sûrs en cas d’overclocking trop poussé).
Le HD Audio est géré via une puce Realtek ALC885, le FireWire est rajouté via un contrôleur TI, et enfin bizarrement on note la présence de 2 contrôleurs Ethernet Marvell 88E1116-NC1. Une carte mère soignée donc, aussi complète que son bios comme nous allons le voir.
Configuration de test
- Intel D975XBX2
- eVGA/nVidia nForce 680i SLI
- Core 2 Quad QX6700 (2.66 GHz)
- Crucial 2 x 1 Go PC2-8000
- Radeon X1950 XTX (Catalyst 6.10)
- WD Raptor 74 Go
- Tagan U15 Easycon 530 W
Performances synthétiques (contrôleur mémoire)
Elément de loin le plus important dans le cas d’un chipset intégrant ce contrôleur, nous allons ici comparer les performances (bande passante et latence) avec différentes configurations mémoires – seules les plus importantes étant reportées par soucis de clarté. Ces performances ont été relevées à l’aide d’Everest mais vérifiées également via ScienceMark 2.0. Pour rappel, nous utilisons ici un Core 2 Quad QX6700, doté d’un FSB 1067 MHz.
Il est à noter qu’outre la gestion du timing 1T, le nForce 6 autorise la gestion de paramètres mémoire avancés (indisponibles eux aussi sur le 975X), que nous avons laissé en auto.
Comme on peut le constater, même en en restant au timing 2T, le nForce 6 obtient des performances nettement meilleures que le 975X, surtout avec de la mémoire d’entrée de gamme puisqu’à mesure que la vitesse de celle-ci augmente, nous sommes de plus en plus limités par le FSB. Ainsi, à 533 MHz, l’avance du nForce 6 atteint tout de même 10 % ! Cette différence s’explique via la présence du DASP, du QuickSync (puisque nous sommes ici désynchronisés), mais aussi par les paramètres mémoires avancés gérés par le nForce 6 et donc configurés plus agressivement. A ce propos, la possibilité d’activer le timing 1T n’a rien d’anodin puisqu’elle procure un gain supplémentaire de 4 %, soit au final une avance de 15 % pour le nForce 6, sous réserve que la mémoire utilisé supporte ce timing toutefois !
A 800 MHz en 4-4-4-12, l’avance est divisée par deux : on tombe à 7,4 % avec le timing 1T. Bonne surprise en revanche, il est également possible de passer en 3-3-3-12-2T sur la carte mère nVidia, alors que ce réglage est intenable sur la Bad Axe 2 d’Intel, malgré une tension identique (2,12 V). Cette carte mère permet d’ailleurs d’aller beaucoup plus loin, puisqu’au final nous avons pu atteindre 1244 MHz, la limite avec des barrettes Crucial PC2-8000 ! La différence avec le meilleur réglage tenable sur la carte mère Intel remonte ainsi à 8,3 %. Notez toutefois que vu le prix des barrettes actuelles, le 800 MHz en 4-4-4-12 nous paraît être un bon compromis pour ceux qui privilégient les performances mais n’ont pas non plus un budget illimité.
Malgré les excellents algorithmes de prefetch dont sont dotés les Core 2, le contrôleur mémoire garde un rôle important au vu des résultats obtenus, à la fois sous Everest et ScienceMark 2.0. Ici, on remarque le 975X reprend du poil de la bête, puisqu’il est systématiquement plus rapide que le nForce 6 en mode 2T. Une des explications possible et la présence du PAT comme nous l’avons vu, que le nForce 6 ne gère pas. Toutefois, ce dernier parvient à égaler voir légèrement dépasser le chipset Intel dès le recours au 1T. Et bien sûr, l’accès à de plus hautes fréquences permet à nVidia d’enfoncer le clou.
Pour la suite des tests, nous utiliserons le mode DDR-2 800 4-4-4-12-2T, ce qui avantagera donc légèrement nVidia, de façon on ne peut plus légitime. Pourquoi ne pas utiliser le timing 1T dans le cas du nForce 6 ? Tout simplement parce que ce réglage est tout de même sensible et n’est pas supporté par toutes les barrettes mémoires comme nous avons pu nous en rendre compte au cours de nos tests.
Performances synthétiques (PCI Express, S-ATA, USB)
Isolons maintenant les performances des 3 contrôleurs les plus importants pour les performances en pratiques des applications habituelles, et avec lesquels des différences peuvent apparaître.
PCI Express
Nous mesurons ici la bande passante qui s’établit de la carte graphique (X1950 XTX) vers le northbridge, le port PCI Express étant configuré avec 16 liens dans les deux cas.
Le point fort des chipsets nVidia demeure, avec 66 % d’avance ici ! Une telle différence ne risque-t-elle pas de se ressentir en pratique sur la puissance de calcul, la X1950 XTX perdant trop de temps à attendre les données avec le 975X (même si c’est l’autre sens qui est mesuré dans le test précédent) ? Non, puisqu’à l’aide d’un test de fillrate nous avons obtenu la même valeur (9920 MPixels/s) à 0,02 % près, soit largement dans la marge d’erreur de ce test.
Toutefois, on peut penser que pour les futures applications faisant appel aux résultats obtenus par la carte graphique (et notamment les calculs physiques), les chipsets nVidia pourraient creuser un écart non négligeable avec leurs concurrents.
S-ATA
Voyons ici les débits en lecture et le débit maximum (burst) obtenu via de la mémoire cache du Raptor 74 Go, à l’aide de 2 applications différentes.
Les mesures de débit sont en faveur du chipset Intel, mais les écarts restent faibles (0,7 % au maximum) et difficilement imputables au contrôleur. Contrairement aux valeurs de débit burst, avec 1,5 % en faveur du nForce 6 selon HDTach, et un écart bien plus fort encore (mais des valeurs assez faibles) obtenues avec H2bench.
USB
Afin de vérifier les performances du contrôleur USB, nous avons monté un disque 7200 RPM S-ATA (Samsung 2504C) dans un rack USB 2.0 afin d’être sûr de pouvoir saturer l’interface. Nous avons ensuite évalué les performances de ce disque comme s’il s’agissait d’un disque système.
L’avance est une nouvelle fois en faveur de nVidia, avec un écart montant à 3,8 %. Le temps d’accès mesuré va également dans ce sens, avec 14,4 ms en moyenne sur le nForce 6 contre 14,6 ms en moyenne toujours sur le 975X. En revanche, quand on regard le taux d’occupation, on reste à 3 % avec ce dernier contre 5 % sur le nForce 6. Or même si ces taux peuvent paraître dérisoires, il ne faut oublier que nous en présence d’un quad-core cadencé à 2.66 GHz !
Performances en pratique (compression, rendu)
Nous avons tout d’abord effectué une compression de divers fichiers présents sur le disque externe via Winrar, l’archive étant elle aussi écrite sur ce disque externe.
Surprise, en pratique nous constatons une avance de 6 secondes, soit près de 4 % en faveur du 975X dans cette situation. Voyons ce qu’il en est lors d’une compression assez similaire mais réalisée cette directement depuis le disque système (Raptor 74 Go toujours).
Ici aussi, la tâche se termine systématiquement un peu plus rapidement lorsque le disque est branché sur la carte mère nForce 6. L’écart atteint ici aussi un peu moins de 4 %.
Le 975X enfonce le clou avec MentalRay, le rendu d’une image s’effectuant 4 secondes plus rapidement qu’avec le nForce 6 ! Ici, c’est pourtant la puissance de calcul processeur qui est essentiellement sollicitée et le seul facteur où le chipset pourrait intervenir concerne la bande passante mémoire, ce qui devrait donc bénéficier au nForce 6. Pourtant, il faut se rappeler que nous utilisons ici un Core 2 Quad (association de deux dies Conroe), qui sollicite donc fortement le FSB dans ce test largement multithreads, alors que la latence mémoire est en faveur du 975X. Ce qui pourrait expliquer qu’il soit près de 2 % plus rapide ici.
Performances en pratique (jeux)
Sous Splinter Cell 3, les deux chipsets sont encore bien plus au coude à coude que sur les tests précédents. Le meilleur score est obtenu par le nForce 6 cette fois, mais son avance est tellement faible (0,2 % au maximum) qu’on ne peut ici la considérer comme significative.
A l’inverse, sous Oblivion les résultats redeviennent en faveur du chipset Intel, mais là encore avec un écart insignifiant en conditions réelles. Là encore, difficile de mettre en avant autre chose que la meilleure latence que nous avons relevée avec celui-ci, puisqu’il s’agit bien du seul élément pouvant expliquer un tel comportement vu l’avance de nVidia dans les autres domaines (bande passante mémoire et contrôleur PCI Express en tête).
Consommation, overclocking
Consommation
Les deux cartes mères mises en concurrences étant toutes les deux particulièrement dépouillées du côté des contrôleurs supplémentaires intégrés, la différence à ce stade va essentiellement se jouer sur la consommation du northbridge et du southbridge, mais aussi sur l’efficacité des différents étages d’alimentation intégrés sur la carte mère, sur les voltages appliqués par défauts aux différents composants (ceux pouvant être réglés comme la mémoire ayant bien sûr été ajustés à l’identique), etc. Notez par ailleurs que l’EIST était activé dans les deux cas, tout comme la vitesse de rotation du ventirad CPU fut ajustée à 60 %, et le ventilateur du northbridge nForce 6 non branché.
La différence que nous avons relevée entre ces deux cartes mères est toutefois plus importante que celle que nous attendions, avec pas moins de 11 watts de différence au repos et 16 watts en charge (une fois retiré le rendement de l’alimentation). En faveur du 975X toujours.
Overclocking
Côté overclocking, malgré les efforts évidents qu’Intel a déployé sur sa D975XBX2, cette carte mère ne peut lutter contre le design de référence de nVidia. C’est essentiellement ici que se situe d’ailleurs la différence, plus qu’au niveau du chipset en lui-même. Ainsi, si les deux cartes mères permettent le réglage du voltage processeur, la D975XBX2 s’arrête à 1,6 V contre 1,8 V pour la nForce 6 ; cette dernière permet également de régler séparément le voltage appliqué au northbridge, au southbridge et au HTT les séparant contre une tension globale pour el chipset dans le cas d’Intel. Si le FSB peut être ajusté de 133 MHz à 500 MHz sur la Bad Axe 2, nVidia donne accès à une plage plus étendue de 100 à 625 MHz, toujours par pas de 1 MHz, et qui reste en partie réaliste comme nous allons le voir. Alors que la mémoire est limitée à 800 MHz dans un cas, on peut la monter jusqu’à 1400 MHz dans l’autre avec beaucoup plus de diviseurs disponibles par ailleurs pour une meilleure adaptabilité.
En outre, côté timings Intel limite le tCL minimum à 3 cycles, contre 1 pour nVidia (certes, pas très réaliste), sans parler de tout les réglages avancés. En fait, il n’y a guère qu’au niveau du voltage appliqué à la mémoire que la carte d’Intel nous a surpris, autorisant de monter jusqu’à un très élevé 2,8 V contre 2,5 V chez nVidia !
Enfin, concernant la possibilité d’ajuster le coefficient HTT pour chaque sens du lien northbridge – southbridge, de désactiver les Spread Spectrum, ou encore 1, 2 voir 3 cores du Core 2 Quad, seul nVidia propose ces options.
Nous nous sommes toutefois contentés de vérifier la seule caractéristique réellement propre au chipset et ici relativement indépendante de la carte mère, les deux modèles ne nous bridant pas sur ce point (surtout depuis le dernier bios pour la Bad Axe II). Après désynchronisation de la mémoire, recours au coefficient multiplicateur processeur minimum (6x) et augmentation du voltage processeur, nous avons ainsi pu atteindre 476 MHz avec le 975X contre pas moins de 505 MHz avec le nForce 680i.
Deux considérations doivent toutefois être prises en compte : d’une part, ces résultats ne doivent pas être pris trop littéralement puisque l’overclocking n’est pas une science exacte et varie suivant chaque cas (même si ces résultats restent dans la moyenne de ces deux chipsets). D’autre part, malgré l’avance du nForce 6, il faut bien garder en tête que la valeur atteinte avec le chipset Intel est déjà plus que confortable, autorisant un overclocking de 79 % du processeur ! A ce niveau là, ce dernier aura atteint ses limites bien avant le chipset dans bon nombre de cas, et nous soupçonnons d’ailleurs n’avoir pas réellement atteint la limite du nForce 680i, mais plutôt le FSB maximum admissible par le Core 2 Quad de test.
Bilan
| Récapitulatif des fonctionnalités intrinsèques | ||
|---|---|---|
| i975X | nForce 680i SLI | |
| Support quad-core | Oui | Oui |
| Connecteurs S-ATA | 4 | 6 |
| Connecteurs P-ATA | 1 | 1 |
| RAID | 0, 1, 0+1, JBOD, 5, Matrix | 0, 1, 0+1, JBOD, 5 |
| SATA II 2.0 + NCQ | Oui | Oui |
| Ethernet | 1 x 10/100/1000 | 2 x 10/100/1000 |
| Ports USB | 8 | 10 |
| Son | HD Audio | HD Audio |
| Vidéo | Non (G965) | Non |
| Multi-GPU | Crossfire (2 x 8 liens) |
SLI (2 x 16 liens) |
| FSB Max | 1067 MHz | 1333 MHz |
| RAM Max | 800 MHz | 1200 MHz |
| Quantité max de RAM | 8 Go | 16 Go |
| Ventilation nécessaire | Non | Non (mais consomme plus) |
| Overclocking FSB atteint | 476 MHz | 505 MHz |
| Extras | Desktop Control Center |
nTune, FireWall, FirstPacket |
Au final, nous avons pu constater au cours de ce test que les ingénieurs de nVidia n’ont pas chômé depuis leur premier chipset Intel, le nForce 4 SLI Intel Edition qui déjà nous avait impressionné. Son principal point fort, le contrôleur mémoire, a pourtant encore été amélioré et côté bande passante, le nForce 6 ne laisse aucune chance au 975X, a fortiori lorsque le timing 1T peut être activé. Mais Intel n’est pas n’importe quel concurrent quand on en vient à s’intéresser au marché des chipsets, et ce dernier prouve avec le 975X qu’il est capable de faire mieux que résister, notamment en ce qui concerne la latence avec l’intégration du PAT.
Si les performances des autres contrôleurs restent à l’avantage du nForce 6 côté performances, en pratique nous avons cependant constaté que la plupart du temps c’était le chipset du géant du processeur qui s’en sortait le mieux, avec des écarts insignifiants la plupart du temps, des écarts de chipsets. Il faut dire en effet que bien que le Core 2 n’intègre pas de contrôleur mémoire, l’efficacité de ses prédictions font que les données requises se trouvent plus souvent dans sa mémoire cache, réduisant l’influence de la mémoire centrale et donc du chipset.
Supérieur sur le plan de l’overclocking (notamment grâce au réglages autorisés) et seul chipset permettant d’accéder actuellement au SLI avec un Core 2, le nForce 680i SLI consomme cependant assez nettement plus que le 975X, et il ne faut pas oublier que ce dernier permet également d’accéder au Crossfire.
Au final, la différence n’est donc pas flagrante, d’autant que le nForce 680i est affublé d’un défaut réellement gênant : son prix. A 300 € le modèle de référence nVidia (que l’on retrouve notamment vendu par eVGA), nous jugeons que la possibilité offerte de jouer du SLI est trop chèrement payée. Il faut en effet savoir que dès décembre, des cartes mères basées sur le nForce 650i Ultra (non SLI mais doté de toutes les performances et qualités que nous avons relevées avec ce chipset, quelques fioritures en moins) devraient être disponibles entre 100 et 150 €. A moins de disposer d’un budget illimité, il faut d’ailleurs remarquer qu’il devient du coup bien plus intéressant d’opter pour ce nForce 650i Ultra et profiter de la différence de prix pour monter d’une gamme sa carte graphique ! Les modèles 975X eux, disponibles depuis longtemps, débutent désormais à 170 € !
