GeForce 9300 : enfin un vrai chipset intégré pour plateforme Intel ?

Introduction

Il y a quelques jours seulement, Apple a créé la surprise en dévoilant ses nouveaux MacBook et MacBook Pro. Pourquoi ? Parce qu’ils sont dotés de chipsets NVIDIA pour processeurs Intel, des puces qui n’avaient pas encore été dévoilées. Voici la chose réparée puisque NVIDIA a présenté officiellement ses nouvelles « cartes graphiques de cartes mères » (ou mGPU en anglais), les Geforce 9300/9400-nForce 730i. Nous avons pu les tester et vous livront ici un tour d’horizon de leurs caractéristiques, et bien sûr de leurs performances !

La situation du marché

Intel détient la couronne de la performance pour les processeurs de bureau depuis plus de deux ans maintenant. Cependant AMD parvient tant bien que mal à maintenir une base de consommateurs fidèles et économes attirés par le très bon rapport performances/prix des CPU quad core Phenom du fondeur. En fait, plus que les CPU, ce sont les derniers chipsets d’AMD, boostés par l’intégration des technologies ATI, qui donnent de l’intérêt aux plateformes AMD.

En haut de la gamme, le 790FX, en milieu de gamme, le 790GX et son cœur graphique intégré, tous deux associés au southbridge SB750 et son Advanced Clock Calibration. Plus bas, à moins de 100 €, le 780G et sa Radeon HD3200 intégrée offrent des « performances suffisantes » pour toutes les tâches courantes, et même certains jeux récents… à de très faibles résolutions et aux réglages les plus bas !

Mais cet article n’est pas à propos d’AMD, bien que nous allions reparler du 790GX un peu plus loin. Aujourd’hui nous allons examiner une toute nouvelle plateforme de chez NVIDIA, baptisée nForce 730i + Geforce 9300 (ou 9400), autrement connu sous le nom de code MCP7A. Cette puce, Intel l’aimera et la détestera à la fois. Il l’aimera car elle attaque sans ménagement la confortable position d’AMD dans l’entrée de gamme. Il la détestera parce qu’elle attaque aussi le dernier chipset équivalent d’Intel, le G45. Et vu l’expérience de NVIDIA dans la 3D, et les soucis récurrents d’Intel, on a du mouron à se faire du côté de Santa Clara.

Chipsets intégrés : mieux mais pas assez

Avec une régularité presqu’ennuyeuse AMD et NVIDIA rafraîchissent leurs gammes de chipsets en appliquant des technologies inventées à l’origine pour les puces graphiques dédiées. A chaque fois, la liste des améliorations semblent mettre à portée de ces chipsets les derniers jeux du moment. Mais chaque fois il faut admettre que les puces graphiques intégrés aux cartes mères ne seront jamais que bon pour des tâches de bureautique ou des jeux simples ou datés. Chaque fois aussi, les produits offerts par Intel (la longue série des GMA) s’avèrent encore plus mauvais, victimes de transistors trop peu nombreux, et de pilotes toujours en retard – ce qui nous amène à notre test du jour.

Malgré son lancement au Computex de juin dernier, nous avons constaté que le G45 d’Intel souffre toujours de maux de jeunesse : des problèmes avec l’accélération matérielle de la lecture des Blu-ray, des performances 3D décevantes, et une compatibilité avec les jeux piteuse. Ainsi, durant notre test, Crysis, Unreal Tournament et World in Conflict ont tous été affectés par de gros bugs d’affichage, qui rendaient ces titres injouables, même lorsque le framerate était acceptable. Bref, passons.

AMD se débrouille nettement mieux, comme attendu puisque le circuit graphique caché au sein des 780G et 790GX date de plus d’un an, et est par conséquent mature. Comme le G45, les chipsets d’AMD offrent une accélération matérielle du décodage des Blu-ray, bien que, comme nous le verrons, la technologie doit encore évoluer. NVIDIA doit donc faire mieux qu’AMD – mieux qu’Intel ce ne sera pas trop difficile.

Des fonctionnalités alléchantes

Sur le papier, les nouvelles Geforce 9300 et 9400 sont très similaires au G45 d’Intel. Les deux supportent les Core 2 Duo et Quads, avec un FSB maximum de 1333 MHz, la DDR2 et la DDR3. NVIDIA va un cran plus loin en gérant la DDR3-1333 (Intel s’arrête à 1066 MHz) mais la plupart des fabricants de cartes mères vont continuer à snober la DDR3 sur leurs produits d’entrée de gamme, au profit de la DDR2, moins onéreuse (NVIDIA nous a ainsi confirmé que tous les modèles disponibles au lancement seront limités à la DDR2).

Le GPU Geforce 9300

Intel et NVIDIA supportent tous deux DirectX10, et les interfaces VGA, HDMI, DVI et DisplayPort. Mais les deux cœurs graphiques sont très différents. La Geforce 9300 est équivalente à une Geforce 8400 GS (GPU G86). Elle possède 16 stream processors, cadencés à 1200 MHz (le reste du GPU tournant à 450 MHz). Elle dispose d’une grande sœur jumelle, la Geforce 9400, qui se distingue simplement par des fréquences plus élevées : 580 MHz pour le cœur et 1400 MHz pour les shaders. Chez Intel, le G45 possède 10 processeurs de shaders à 800 MHz. D’après le caméléon la Geforce est donc nettement plus rapide que le GMA. Mais est-ce suffisant pour jouer ?

Nous avons moins d’incertitudes sur la capacité de la Geforce à assurer une lecture fluide des vidéos HD, grâce à son moteur PureVideo HD. Selon NVIDIA il déleste le processeur central de 100 % du décodage des flux VC-1, MPEG-2 et H.264.

Gravé en 65 nm, le dernier mGPU supporte aussi les dernièrs technologies propres à NVIDIA, PhysX et CUDA en tête. Elles ne seront pas utiles à nombre d’entre nous, bien que la liste des titres utilisant PhysX ait aujourd’hui atteint une longueur respectable. La liste des applications supportant CUDA s’allonge elle aussi tous les jours, mais elle comprend surtout des applications très spécifiques de dynamique moléculaire, chimie calculatoire, microscopie holographique, etc. Pour le grand public, soulignons tout de même Photoshop CS4 d’Adobe ou le transcodeur vidéo Badaboom d’Elemental. Will Smith de Maximum PC a fait une comparaison intéressante entre Badaboom et Handbrake 0.9.2 qui met en évidence des gains de rapidité prometteurs, mais montre aussi que la technologie n’est pas encore tout à fait au point, notamment niveau qualité.

Hybrid tout

Le nForce 730i et le G45 gèrent tous les deux un port PCI-Express 2.0 16x. Sur le G45, on peut le mettre à profit pour remplacer l’IGP par une carte graphique annexe. Sur le Geforce 9300, on a deux options : soit s’offrir une carte graphique annexe haut de gamme (Geforce 9800, GTX 2×0) et désactiver totalement le mGPU, soit se contenter d’une Geforce plus modeste (8400/8500/9500) et profiter de la fonction GeforceBoost. Ce n’est pas la première fois que nous parlons de cette fonction, mais, pour référence, rappelons qu’il s’agit d’un mode SLi, où la puissance du mGPU et du GPU annexe est cumulée.

L’ajout d’une carte annexe donne aussi accès à deux autres modes de fonctionnement : Hybrid Power, qui permet de désactiver la carte dédiée pour ne confier l’affichage qu’au seul mGPU lorsque peu de puissance suffit, et Hybrid PhysX, qui déleste la carte graphique des calculs PhysX, et les dirige vers le seul mGPU. Notons que si le second vient d’apparaître, le premier va disparaître sous peu, suite aux nombreux bugs rencontrés et au peu de gain de consommation apporté (malgré la baisse de performance engendrée). Il sera remplacé sur une gestion de plus en plus fine de la consommation au repos sur l’ensemble des Geforce, ce qui nous paraissait d’emblée comme la meilleure solution.

Le reste des fonctionnalités

Mis à part l’IGP et le contrôleur mémoire, le reste des capacités du G45 d’Intel est assuré par le southbridge ICH10. C’est une interface à 2 Go/s qui relie les deux composants. Et bien que l’ICH10 offre 12 ports USB 2.0 (60 Mo/s chacun), six ports PCI-Express 1x (500 Mo/s chaque), un port Gigabit Ethernet, six SATA 300 Mo/s et un contrôleur audio HD, Intel n’a pas l’air de voir un problème de bande passante.

Ce problème d’interface ne se pose pas chez NVIDIA, le MCP7A étant monopuce. Le même die contient donc le GPU Geforce 9300, le contrôleur mémoire et le southbridge nForce 730i, gérant jusqu’à 4 ports PCI-Express 1x, 5 ports PCI standard, six SATA, un Gigabit Ethernet, 12 USB, l’audio 7.1 LPCM. Comme l’ICH10, le nForce 730i sait aussi assembler des grappes RAID, 0, 1, 0+1 et 5.

La carte mère MSI P7NGM-Digital

Nous avons pu tester une carte mère MSI, la P7NGM-Digital. Elle embarque un mGPU Geforce 9300, le moins rapide des deux, et de la DDR2-1066. Cette carte est donc un très bon exemple de ce qui sera disponible à moins de 100 € au lancement du MCP7A.

Elle est au format micro-ATX, et offre une connectique correcte. On n’y distingue bien sûr qu’une seule puce pour le chipset, que MSI recouvre d’un petit radiateur passif en aluminium. Le socket LGA775 peut accepter tout CPU, du Celeron de base aux Core 2 Extreme (à des FSB de 1333 MHz, malgré l’étage d’alimentation à quatre phases). Quatre slots DIMM donnent la possibilité d’installer jusqu’à 8 Go de DDR2 à 800 MHz.

Parmi les contrôleurs supplémentaires, on compte un Realtek 8111C pour le Gigabit Ethernet, des JMicron pour le FireWire 400 et le PATA. On dénombre aussi un port PCI-Express 2.0 16x, un PCIe 2.0 1x, deux slots PCI, et six ports SATA 3 Gb/s (avec possibilité de RAID 0, 1, 0+1, 5 et JBOD), tout cela étant directement géré par le chipset.

Cet équipement est satisfaisant, mais nous avons quelques griefs à l’encontre du panneau de connectique arrière. On y trouve des ports PS/2 et clavier, Firewire 400, HDMI (1.3), VGA, 4 USB, Gigabit Ethernet et six jacks audio 3.5 mm. Mais la prise DVI n’est que simple canal. Une faute de goût qui empêche d’afficher plus que 1920 x 1200 pixels (et même seulement 1280 x 800 sur notre Dell 3007 WFP). On aurait aussi aimé trouver des sorties audio optiques, mais heureusement le HDMI peut transporter des flux LPCM 7.1.

Configuration de test

Avec quoi comparer notre MSI P7NGM-Digital ? D’une part avec une carte Intel G45 de référence, la DG45ID, et aussi avec une plateforme AMD concurrente. Nous avons choisi les différents composants de sorte que le prix global de chaque plateforme soit identique, ou presque. Nous avons aussi retenu des composants d’entrée de gamme, correspondant au marché visé.

Ainsi, pour les plateformes Intel, notre choix s’est porté sur un Core 2 Duo E7200. La plateforme AMD était composée d’un Athlon 64 X2 5400+, et d’un carte mère Asus M3A78-T équipée du chipset AMD 790 GX. Vous constaterez que le Core 2 Duo est un peu plus cher que l’Athlon, mais la carte mère MSI devrait être moins chère que la carte mère Asus d’autant. Nous avons aussi tester les plateformes dans leurs configurations hybrides. Pour ce faire nous avons choisi les cartes graphiques les plus puissantes recommandées par chaque fabricant. Soit, chez NVIDIA, une Geforce 8500 GT, et chez AMD, une Radeon HD3470. Le G45 d’Intel ne supporte aucun mode hybride.

Benchmarks

Tests synthétiques

Toutes choses égales par ailleurs, le MCP7A et le G45 sont globalement aussi performants l’un que l’autre dans les tests synthétiques et d’applications ne faisant pas appel aux capacités graphiques des chipsets, même si la carte mère Intel s’en sort avec une avance de 3 % au niveau du score global.

Le 790GX est handicapé par l’Athlon 64 X2 5400+, et traîne derrière. Mais PCMark Vantage révèle globalement le même classement : Intel est premier d’un cheveu, NVIDIA suit, et AMD ferme la marche. Seul le test 3D diffère. Là, NVIDIA prend les devants, le 790GX suit de près, et Intel arrive bon dernier, malgré un CPU plus puissant.

3D Mark Vantage inclut des tests spécifiques aux modes Hybrid d’AMD et NVIDIA, ce qui explique que vous ne voyez pas de barres vertes d’Intel sur certains benchs.

Au niveau du score général, grâce à un GPU plus puissant et supportant PhysX, NVIDIA prend logiquement le large (et encore plus lorsqu’on ajoute la 8500 GT). Sur le test GPU, NVIDA mène toujours, et encore plus si on passe en mode Geforce Boost. AMD est bien sûr second, et on constate un gain conséquent apporté dans le mode Hybrid Graphics par la Radeon HD 3470 (le score est doublé). Enfin, le score CPU démontre surtout les bénéfices du mode Hybrid PhysX sur 3DMark Vantage – sans cela le Core 2 Duo aurait été aussi lent sur MCP7A que sur le G45 !

Le test Sandra arithmétique ne permet à aucune plateforme de se détacher, mais le test multimédia apprécie beaucoup les instructions SSE4 du Core 2 Duo. Au contraire, la bande passante mémoire de la plateforme AMD est bien supérieure à celle des systèmes Intel : 7,6 Go/s, contre un peu plus de 5 Go/s pour le G45 et moins de 5 Go/s pour le Geforce 9300 qui semble ici moins bien gérer la mémoire (10 % d’écart).

Tests bureautiques

La plateforme G45 tire son épingle du jeu sous Photoshop CS3, suivie de près par le Geforce 9300, et de plus loin par l’AMD 790GX. Soulignons encore une fois que lorsque CS4 sera sorti, le classement devrait tourner largement en faveur de NVIDIA et AMD grâce aux optimisations OpenGL implantées par Adobe.

Une analyse anti-virus donne logiquement un classement très resserré, puisque uniquement sur la puissance CPU et la bande passante mémoire.

Le tableau est identique sous Cinebench, qui fait appel presque exclusivement à la puissance CPU : G45 et Geforce 9300 dans un mouchoir, AMD juste derrière.

Même classement sous WinZip, même si le retard d’AMD est plus important.

WinRAR semble mieux optimisé pour les Athlon 64, puisque là les trois plateformes sont au coude à coude. La carte mère Intel reste cependant toujours en tête.

Compression audio/vidéo

Peu de changement avec ces deux premiers tests, qui ne dépendent essentiellement que du processeur. La plateforme AMD s’avère du coup entre 15 % et 23 % plus lente sur ces deux compressions.

TMPeg affiche un résultat globalement similaire, mais il est à noter que la plateforme 100 % Intel s’avère un peu plus rapide avec le Xvid, alors qu’elle demeure 4 % plus lente une fois le DivX utilisé.

Jeux (graphique intégré)

Et ce graphique intégré NVIDIA alors ? A la vu de ce premier résultat il s’annonce solide, et le plus performant sous Crysis. Sauf qu’il ne faut comme toujours surtout pas oublier de regarder l’échelle et les valeurs : même en 800*600, la GeForce 9300 s’avère incapable de dépasser les 18 images par secondes en détails moyens, et donc de se rapprocher du qualificatif “jouable” même pour les moins exigeants. On note quand même que l’AMD 790 GX ne s’avère pas très loin (entre 8 et 17 %). Enfin, il nous faut préciser que le chipset Intel est ici favorisé, celui-ci s’affranchissant du rendu de nombreux objets et textures…

Moins gourmand, Unreal Tournament 3 est du coup presque jouable en 800*600 avec le GeForce 9300. A condition de se limiter à un écran cathodique de 15″ donc. AMD fait pire toutefois.

Même hiérarchie et même analyse pour World in Conflict.

Ne pouvant être lancé en 800*600, Supreme Commander nous a infligé 6 slideshows de 120 secondes (et pas beaucoup plus d’images affichées).

Pourtant, voici les résultats que NVIDIA a voulu mettre en avant en présentant le GeForce 9300 :

Bien qu’il ait comme nous utilisé un Core 2 Duo E7200 et 4 Go de DDR2, le constructeur obtient ces résultats dépassant régulièrement les 30 images par secondes en passant tous les réglages de qualité au minimum. Alors oui, c’est possible, mais personne ne peut honnêtement prendre du plaisir à jouer dans ces conditions !

Voyons maintenant les performances obtenues en couplant à ces IGP les cartes graphiques d’entrée de gamme les plus puissantes pouvant leur être adjointes (pour rappel, une GeForce 8500 GT chez NVIDIA et une Radeon HD3470 pour AMD).

Jeux (IGP + GPU)

En mode de jeu hybride donc (c’est-à-dire Geforce 9300 + Geforce 8500 GT, et Radeon HD3300 + Radeon HD 3470), les choses se corsent pour NVIDIA. Sous Crysis, tout va bien pour lui et l’on passe de 18 images/s avec la GeForce 9300 intégrée seule à 30 images/s. Malheureusement, AMD semble ne pas avoir profilé ce jeu et les performances n’évoluent pas une fois la Radeon HD 3470 rajoutée. Décevant pour AMD donc.

En revanche, dans les trois autres jeux la situation change radicalement. Sous Unreal Tournament 3, elle est même inversée puisque la plateforme NVIDIA ne gagne aucun fps contrairement à la plateforme AMD.

Sous World In Conflict le gain est présent chez les deux configurations qui permettent à peine d’envisager de jouer en 800*600, mais il est nettement plus convaincant avec celle d’AMD qui parvient ici à repasser en tête.

Supreme Commander bénéficie aussi grandement de l’adjonction des cartes graphiques, mais il partait de tellement loin que ce titre reste de toute façon complètement injouable.

Lecture vidéo

Nous laissons ici tomber notre rip de Casino Royale et reportons le taux d’utilisation processeur moyen relevé via Perfmon durant 100 secondes de lecture de Resident Evil : Extinction via la dernière version de PowerDVD 8.

Ce graphique appelle quelques explications. Les scores du G45 et du 790GX sont anormalement élevés car ces deux chipsets ont refusé de lire correctement notre Blu-ray de Resident Evil lorsqu’on activait la prise en charge matériel du décodage. Nous avons donc reporté les scores obtenus par simple décodage logiciel, le seul moyen de lire notre blu-ray avec ces plateformes, évidemment beaucoup plus élevés. Le GPU Geforce 9300 de NVIDIA n’a lui pas posé de problèmes et a tenu ses promesses en abaissant le taux d’utilisation du CPU à moins de 20 % (au lieu de 59 % si le CPU était le seul à s’acquitter de la tâche donc).

Consommation

Au repos, c’est l’Athlon 5400+ et le 790GX qui affichent le plus faible appétit. En charge, par contre, la gourmandise de l’Athlon tranche particulièrement face à l’ascétisme du Core 2 Duo E7200. Sur les plateformes Intel, on constate que le couple Geforce 9300/nForce 730i consomme légèrement plus que le G45, à la fois en charge et au repos. Mais cette différence est raisonnable (6,5 % au repos, 3,7 % en charge), surtout compte-tenu des performances de la puce NVIDIA. N’oubliez pas par ailleurs que l’ajout d’une GeForce GTX sur une plateforme nForce 730i ne vous ferra rien gagner en consommation par rapport à n’importe quel autre chipset, l’Hybrid Power étant abandonné.

Conclusion

Comme toujours, NVIDIA agrémente sa présentation du GeForce 9300/nForce 730i avec des phrases chocs telles “good enough is no longer good enough” (que l’on pourrait grossièrement traduire par “ce qui était suffisant ne l’est plus”). Le coktail DirectX 10, CUDA, décodage vidéo, PhysX et GeForce Boost pris en charge par ce chipset intégrant le circuit graphique est en effet séduisant sur le papier. Dérivé d’une vraie carte graphique, la GeForce 9300 GS et composé de 16 stream processors, 8 unités de texturing et 4 ROP, il parvient ainsi sans problème mais sans surprise à surpasser le G45 d’Intel en 3D. Malheureusement, notre avis sur ce graphique intégré ne varie pas par rapport aux précédents : a lui seul, il ne permet en aucun cas de jouer en prenant un minimum de plaisir avec les titres récents. Il faut pour cela au strict minimum lui adjoindre une GeForce 8500 GT afin d’activer le mode GeForce Boost. Et même dans ce cas, vu la densité des cartes graphiques disponibles aux alentours de 100 €, cette solution ne pourrait être retenu que pour un upgrade à moindre coût.

Une fois mises côte à côte, les cartes mères MSI P7NGM et Intel DG45ID obtiennent des performances similaires, souvent légèrement à l’avantage de cette dernière, notamment côté consommation. Outre le Parallel ATA, la carte mère MSI basée sur le nForce 730i permet en fait surtout de pouvoir prendre en charge de manière convaincante la lecture des Blu-ray et des quelques titres optimisés CUDA. En outre, elle devrait être moins chère. Gardez toutefois en tête que la liste des fonctionnalités prises en charge par cette carte mère est en conséquence : elle n’inclut ainsi pas de port DVI dual-link, dont l’intégration est laissée à la discrétion de chaque constructeur par NVIDIA. Du coup, pour un environnement bureautique nous vous orienterions vers une carte mère dotée de ce port, alors que dans le cas d’un PC Home Cinéma, un port HDMI paraît nécessaire pour la plupart des installations.

Quid du duel GeForce 9300 / AMD 790 GX ? Jusqu’ici les très bons chipsets d’entrée de gamme AMD ont été les meilleurs promoteurs des plateformes Phenom qui en ont bien besoin. Le 790GX reste le plus attirant vu la présence du SB750, le seul à permettre un overclocking important du Phenom. Mais le 780G reste une option viable si le prix est votre priorité. Alors oui, le GeForce 9300 dispose bien de meilleures performances 3D, mais elles sont inutilisables telles quelles. Et en mode hybride, NVIDIA doit encore largement optimiser ses drivers, car en l’état actuel la plateforme AMD est plus souvent devant.

S’il faut donc oublier la GeForce 9300 en tant que chipset permettant de jouer, le chipset en lui même est suffisamment solide pour ramener Intel au niveau d’AMD en entrée de gamme, ce qui n’était pas le cas jusque là du fait de l’existence du 780G. Essayez cependant de trouver une carte mère dotée d’un port DVI dual-link et d’une sortie audio optique, deux fonctions manquantes sur la MSI P7NGM.