nVidia GeForce 9800 GTX+

Présentation générale



Nous allons nous intéresser aujourd’hui à une Geforce 9800GTX+ du constructeur Twintech.


La boite n’a rien de révolutionnaire et ressemble à la plupart des boites des cartes Twintech … seul point qui attirera notre attention : la garantie de 2 ans. Etant donné que Folding utilise les cartes manière bien plus intensive que les jeux vidéo, cette garantie relativement longue pourra s’avérer intéressante en cas de défaillance prématurée.


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A l’ouverture, nous retrouvons un bundle dépouillé, mais qui contient néanmoins l’essentiel pour le fonctionnement de la carte :


Tout d’abord, le manuel d’utilisateur est vraiment léger avec 4 pages par langues. Seule l’installation de la carte dans la machine et de ses pilotes y est décrite, mais si vous êtes plutôt visuels vous serez déçus, aucun schéma n’est présent.

Le CD est lui aussi sommaire : aucun logiciel n’est fourni, vous nous trouverez donc que les pilotes et leurs manuels. Trois versions sont fournies : 175.19, 175.31 et 177.42. Dans l’optique d’une utilisation sous Folding@Home / CUDA, je vous conseille plutôt d’utiliser les drivers à jour disponibles sur la CUDA Zone.

Coté connectique, vous avez l’embarras du choix. Nous reprocheront peut être le manque d’adaptateur DVI -> HDMI (ou de prise HDMI dédiée sur la carte).

Avant de s’intéresser à la carte elle-même, nous allons commencer par étudier le GPU qui l’équipe : un G92b de nVidia gravé en 55nm.


Ce GPU est la dernière évolution d’une lignée inaugurée par le G92 gravé en 65nm des GeForce 8800 GTS 512 Mo à une fréquence de 650 MHz pour le core et de 1625 MHz pour les shaders. Ce même G92 a été repris ensuite pour les GeForce 9800 GTX accompagné d’un léger overclocking (675 MHz / 1688 MHz). NVidia a ensuite fait évoluer la finesse de gravure en 55nm pour obtenir le G92b qui équipe les GeForce 9800 GTX+. Au passage, le GPU gagne en fréquence et atteint les 738 MHz / 1836 MHz. Ce même GPU a été repris aux même fréquences dans l’actuelle GeForce GTS 250, qui ne présente donc pas d’intérêt particulier par rapport à la carte qui nous intéresse aujourd’hui. Toutes ces cartes embarquent de la mémoire GDDR3 sur bus 256 bits.


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Côté traitement, le G92b dispose de 128 unités (aussi appelées CUDA Cores ou Shader Processors) scalaires programmables à l’aide de l’API CUDA de nVidia. Il supporte les Compute Capability 1.1 (pour information, le GT200 supporte les Compute Capability 1.3). En terme des performances théoriques, ces 128 unités cadencées à 1836 MHz délivrent 468 GFLOPs en simple précision et ne supportent pas la double précision.

La carte de Twintech s’architecture donc autour d’un G92b aux fréquences standards recommandées par nVidia et de 512 Mo de mémoire GDDR3 cadencée à 1100 MHz (2200 MHz effectifs). Là aussi, le constructeur respecte les recommandations de nVidia. Le PCB et le système de refroidissement sur deux slots utilisent eux aussi le design de référence nVidia. Vous aurez besoin de deux connecteurs PCIe 6 broches pour alimenter la carte. Vous disposez de deux sorties DVI et d’une sortie S-Video à l’arrière de la carte. Au premier coup d’œil, la carte est plutôt impressionnante : elle est longue (très longue même) et entièrement carénée. Le ventilateur double slot évacue la chaleur par l’arrière, à l’extérieur du boîtier. Ceci contribuera à limiter la température du boîtier et améliorera le refroidissement de la carte elle-même.

Installation



La carte est (très) longue, et posera peut être problème dans certains boîtiers. Cela a été le cas avec ma tour (moyenne tour Maxinpower, tout ce qu’il y a de plus basique). J’ai été obligé d’attaquer la cage des disques durs à coup de marteau pour la plier suffisamment afin d’arriver à faire entrer la carte dans son slot.

Une fois installée la carte risque également de bloquer l’accès à certains connecteurs ou de gêner le refroidissement de certains composants de la carte mère (c’est le cas des connecteurs SATA de la DFI LanParty UT nForce 4 Ultra utilisée pour ce test).


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Sur l'image ci dessus, on peut voir les deux connecteurs PCIe 6 broches nécessaires à l'alimentation de la carte ainsi que l'ajustement au millimètre près de la carte dans le boitier (et la cage des disques durs légèrement pliée pour l'occasion). On devine également le ventilateur du chipset, presque complètement obstrué par la carte.

J’ai également rencontré un autre problème : une séquence de boot capricieuse. Je penche ici pour incompatibilité de la carte graphique avec certaines cartes mères ou chipsets. Le boot de la machine se retrouve bloqué au test de la mémoire système et un ou plusieurs resets peuvent d’avérer nécessaires pour démarrer la machine. Ce problème n’est pas présent avec une ATI Radeon X800 ou une HD 4870 installée dans une configuration identique. Heureusement, un fois démarrée, la machine ne pose plus aucun problèmes et la carte Twintech est très stable.

Benchmarks



Les benchmarks ont été réalisés sur la machine suivante :


J’inclurai également pour référence le benchmark de Stanford, qui pour rappel est de 1500 PPD sur une ATI Radeon HD 3850. Dans la mesure du possible, je ne donnerai qu’une seule valeur pour un même type de WUs (actuellement regroupées par valeur de points sur les projets GPU actuels). Les mesures sont effectuées sur des projets en cours au moment de la rédaction de l’article. Pour plus de facilité lors de la comparaison entre cartes ou clients, les résultats seront donnés en points par jour (PPD). La valeur relevée dans tous les cas est la valeur effective sur l’ensemble de l’unité (Eff. Temps / Frame sous Fahmon), afin de ne pas prendre en compte les variations de temps par frame des projets utilisant le core 14.


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Consommation



Pour ces mesures, j’utilise un Wattmètre Watt & Co disponible à 29.91 € chez Boulanger. Les valeurs mesurées sont à la prise et incluent donc la consommation et les pertes des autres composants. Pour ces relevés, seul le client GPU est lancé.

Attention : pour les WUs utilisant le Core 14 (p59xx), n’ayant pas un wattmètre capable de calculer la moyenne de consommation sur une durée donnée, j’utilise une formule du type (valeur min + valeur max) / 2 … cette formule est probablement inexacte, mais elle reflète tout de même la consommation réduite de ces unités (la machine passe plus de temps en consommation minimale qu’en consommation maximale).


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Le graphique présente la consommation de la carte seule, le reste de la machine étant exclu.

Pour terminer ces tests aux fréquences d'origine, le graphique suivant montre l'efficacité de la carte, exprimée en PPD par Watt, et calculé à partir de la consommation de la carte.


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Overclocking



Pour ce test, je vais effectuer des mesures aux fréquences suivantes :



Je remettrai ensuite la puce aux fréquences d’origine (1836/740) pour tester un overclocking de la RAM à 1200 MHz (1100 MHz d’origine) puis je testerai l’ensemble overclocké (RAM, shaders et core).


Je ne cherche pas à pousser la carte à son maximum pour la simple et bonne raison que ces cartes sont réputées fragiles. J’ai moi-même une carte identique au SAV qui ne supportait aucun overclocking, et qui s’est dégradée au fil tu temps jusqu’à refuser de plier. Afin de ne pas risquer de faire subir le même sort sur cette carte, j’ai volontairement limité la montée en fréquence.

L’unité utilisée pour ce test peut être qualifiée d’intermédiaire en termes de performance et d’utilisation de la puce : une p5793 à 787 points.


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La première chose qui vient à l'esprit est que l'overclocking du core n'apporte pas de performances supplémentaires (ou très peu). Les shaders sont les éléments clés du traitement sous Folding@Home. Contrairement aux idées reçues, l'overclocking de la RAM n'est pas à négliger. Mefiez vous cependant, sur la plupart des cartes, la marge de manoeuvre de la fréquence RAM est souvent réduite, ne cherchez pas à monter trop haut.


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Les mesures de consommation prouvent ce que nous avions remarqué précédement : la partie core n'est pas utilisée par F@H, la consommation n'est pas affectée par un overclocking de cette partie de la puce. Par contre, il semblerait que l'overclocking de la RAM permette un gain de performances sans impact négatif sur la consommation.

Pour terminer, voyons l'influence de l'overclocking sur l'efficacité.


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Ceci confirme que l'overclocking de la RAM est le plus intéressant en terme d'efficacité. Chose intéressante, dans tous les cas, l'efficacité augmente avec l'overclocking.

Refroidissement et nuisances sonores



Au cours des différents tests aux fréquences d’origine, la température de la puce est restée raisonnable, ne dépassant pas les 70°C. Coté nuisances sonores, la carte reste discrète (au milieu de mes autres machines) et le ventilateur ne dépasse pas les 65% de sa vitesse maximale. De plus, le modèle testé ici ne présente pas de sifflement caractéristique de la plupart des cartes nVidia lorsque Folding@Home fonctionne.

Cependant, dans une configuration à deux cartes, celle dont l’entrée d’air est masquée fera entendre sa voix, le ventilateur montant à 100%. Le bruit sera supportable si la machine se trouve dans une pièce à vivre, mais je déconseillerais vivement une telle configuration pour une machine de salon ou située dans une chambre à coucher.

Conclusion



Les 9800 GTX+ sont de très bonnes cartes, et nVidia l’a bien compris, preuve en est avec le nombre de déclinaisons de la puce qui ont vu le jour. Cette affirmation se vérifie aussi sous Folding@Home : avec une 9800 GTX+ vous disposez d’une carte capable de produire entre 5500 et 6000 PPD pour une consommation raisonnable. Vendue 189€ il y a un peu plus d’un an lors de l’achat de cette carte, vous la trouverez certainement à bon prix sur le marché de l’occasion. Si vous préférez du matériel neuf, vous trouverez la version actuelle de la carte, j’ai nommé la GTS 250 pour environ 100€.

Les plus :


Les moins :