20 cartes graphiques, 10 jeux, 1500 résultats...

L'arrivée de Windows Vista et les fêtes de fin d'année font que vous allez être nombreux dans les semaines à venir à vouloir acheter une nouvelle configuration. Après notre guide sur la mémoire, nous vous proposons un comparatif de 20 cartes graphiques testées dans 10 jeux sous 3 résolutions avec et sans les détails graphiques, le tout totalisant près 1500 résultats...

Vous l’avez vu, ATI a tiré très loin l’architecture de son R300 avec respectivement les Radeon 9700, 9800, X800 et X850. Cette dernière représentait d’ailleurs toujours à l’automne 2005 le haut de gamme d’ATI. Pourtant, une nouvelle puce était prévue pour le début de l’été. Il faudra attendre le mois d’octobre 2005 pour la voir arriver. A qui la faute ? Plusieurs raisons, à commencer par des choix techniques sur la fabrication. Là où Nvidia avait choisi d’utiliser le 0,11 microns pour son GeForce 7800, ATI avait misé sur un procédé plus complexe, le 0,09 microns. Malheureusement pour eux, leur puce n’arrivait pas sous ces conditions à dépasser les 500 MHz. Un bug dans la puce l’empêchait de monter en fréquence ce qui aura nécessité la réalisation de révisions supplémentaires.
Côté architecture, ATI a voulu prendre le contre-pied de son concurrent en cassant certains concepts traditionnels, à commencer par celui du pipeline. Vous l’avez compris, les GeForce 6 et 7 reposent sur des pipelines longs et complexes qui incluent de multiples unités, une conception héritée des générations de cartes précédentes. Avec le X1800, le concept de pipeline n’existe plus vraiment. Les unités de textures sont désormais totalement séparées des unités de calcul. Dans les grandes lignes, celles-ci sont assez proches de celles des X800 avec une grosse unité mathématique suivie par une seconde (pour les « modifiers »). La nouveauté tient dans la manière dont elles travaillent en interne et d’une unité supplémentaire dédiée à la gestion des branchements.

Branchements


Nous en avons parlé précédemment lors de la présentation du GeForce 6, les branchements sont la nouveauté du Shader Model 3.0. Ajouter de la logique dans un traitement jusque-là ultra-linéaire, voilà leur but. Le long pipeline s’adapte très bien à cet ancien concept, un peu moins avec l’arrivée des branchements. En effet, pour qu’un pipeline soit efficace, il faut qu’il soit rempli. C’est pour cela que Nvidia utilise des paquets de 1024 pixels pour les occuper. Comparés aux 1.3 millions que représentent un écran LCD 19 pouces, ce n’est pas grand chose. C’est là que cela se complique : qui dit branchement dit choix. Exemple : si la condition est respectée, alors on fait ceci, sinon l’on fait cela. Le problème est que sur 1024 pixels, il y a de fortes chances qu’il y ait au moins un pixel rebelle qui ne veuille pas faire comme les autres et qui réclame l’autre choix. Si c’est le cas, il faudra que le pipeline vérifie les deux conditions pour la totalité du paquet de pixels traités. Et là, au lieu de gagner du temps avec les branchements, on en perd.

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C’est l’un des problèmes des GeForce 6 et 7, un souci qui n’aura pas eu de conséquences avant l’arrivée des X1800 d’ATI. Les branchements n’étaient pas efficaces sur ces cartes, les développeurs de jeux le savaient et ils ne les utilisaient pas. Les choses se compliquent quand ATI propose une implémentation efficace.
Pour occuper au mieux ses unités de calculs, ATI pousse le concept des threads. En clair, les GPU ne vont travailler que sur de très petits paquets de pixels. La subtilité vient du fait qu’ils travaillent désormais sur plusieurs paquets en simultané. Leur taille est ici de 16 pixels ce qui est minuscule et limite les problèmes de branchements. Mieux, grâce à la présence d’une unité dans le pipeline dédiée à la gestion des branchements, les unités mathématiques ne perdent pas de temps à vérifier les conditions.
Cette capacité à utiliser de nombreux threads (ATI parle de 512 au maximum) permet également de maximiser l’usage des unités mathématiques lorsqu’elles doivent attendre, après l’arrivée de données en provenance des unités de textures. Un mot pour finir sur le contrôleur mémoire assez original. Il est de type « ring bus », une architecture qui relie les puces mémoires et les unités dans un anneau bidirectionnel. En pratique, les unités viennent réclamer une lecture (ou une écriture) au contrôleur mémoire qui envoie la requête directement vers la bonne puce mémoire (vers son « arrêt de bus » ou ring stop), et celle-ci renverra les données directement à l’unité qui avait fait la demande, sans repasser par le contrôleur mémoire central. Ce bus est en réalité double, à l’image d’un périphérique routier autour d’une agglomération : une série de voies tourne dans un sens et d’autres dans le sens inverse. Chaque série de voie à une largeur de 256 bits ce qui fait que parfois, une largeur de 512 bits est évoquée pour qualifier l’architecture des X1800. Mais là encore, à l’image du périphérique routier, le fait d’ajouter des voies permet de fluidifier la circulation sur celles-ci, mais en rien d’empêcher les bouchons à une sortie. On qualifiera donc l’architecture d’ATI comme un (très particulier) bus 256 bits. Tout ceci est assez compliqué mais dans la pratique, ces séries de choix font que le X1800 maximise l’efficacité de sa bande passante.

Radeon X1800 XT et X1800 XL


Nous avons inclus dans notre comparatif deux versions du X1800. Tout d’abord la XT qui représente le haut de gamme. Son GPU est cadencé à 625 MHz contre 750 pour ses 512 Mo de mémoire GDDR3. Nous avons également ajouté une X1800 XL dans sa configuration 512 Mo. Côté fréquences, elle est beaucoup plus conservatrice puisque l’on se contente de 500 MHz pour la mémoire et le GPU. Pour la petite histoire, les X1800 XL sont des cartes qui utilisaient les premières révisions des X1800 qui ne pouvaient pas monter suffisamment haut en fréquence.

Radeon X1800
La Radeon X1800


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Catégorie : Hardware, Carte graphique
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