Quel CPU pour alimenter un CrossfireX de HD5870 ?
Depuis la fin septembre, AMD a repris les rênes de la carte monoGPU la plus rapide avec la HD5870. Et les as du benchmark se sont donc naturellement tournés vers un CrossfireX de HD5870 qui représente la solution la plus rapide, plus que la HD5970 et en l’absence de Fermi GF100. Pour alimenter une telle puissance graphique, il faut un processeur derrière qui mouline correctement, surtout que son impact est majoré en 1920 x 1200 en configuration CrossfireX. Si le prix d’une telle solution graphique se monnaye encore assez cher bien que la situation tende à revenir vers la normale, est-il pour autant nécessaire d’investir dans un processeur de cador? Dans cette optique nous avons choisi une tranche tarifaire dans laquelle on trouve les meilleurs compromis, celle qui va de 150 à 250€. Nous allons donc opposer les Core i5 661, Core i5 750, Core i7 920 et Phenom II X4 965BE, tous à leurs fréquences de base, et overclockés à 4 GHz.
• Intel Core i5 661
C’est le dernier arrivé des usines Intel. Il est gravé en 32nm bien que sa solution graphique soit encore en 45nm. Ce sont donc deux puces accolées sur un même PCB, mais à la différence des quadcore Core ix, le contrôleur mémoire est déporté du CPU vers la puce graphique, induisant de ce fait une latence, qui reste cependant minime face à un IOH comme au bon vieux temps. Il possède son propre contrôleur PCIExpress, capable de gérer 16 lignes. Sa fréquence de base est de 3.33 GHz, il a 4Mo de cache L3, et c’est un dualcore doté de l’Hyperthreading, une sorte donc de quad virtuel. Il est dérivé de l’architecture Nehalem 45nm, est au format LGA1156, il se monnaye encore assez cher nouveauté oblige puisque plus cher que le Core i5 750, soit 190€.
• Intel Core i5 750
Il a inauguré le socket LGA1156 en septembre 2009, c’est le Quadcore "du pauvre" sur cette plate-forme. Doté de 4 vrais coeurs d’exécution, il a une fréquence de 2.66 GHz et 8Mo de cache L3. Il est gravé en 45nm et intègre son contrôleur mémoire et celui gérant les lignes PCIExpress, au total de 16. En cas de Crossfire (ou SLi), il les partage comme le lui indique le chipset. Il n’a pas en revanche l’Hyperthreading, ce qui le différencie de toute la gamme Quadcore Intel de dernère génération. En revanche on le trouve autour des 160€ ce qui en fait un choix plus pertinent si on a cure de la puce graphique intégrée au Core i5 661.
• Intel Core i7 920
C’est le processeur de choix pour qui veut une configuration à base de X58 socket 1366…. Sans y laisser un rein. Il a une fréquence de 2.66 GHz, 8Mo de cache L3, comme le i5 750, sauf qu’il est gravé en 45nm et gère l’Hyperthreading. Il est doté d’un contrôleur mémoire intégré, mais la gestion des lignes PCIE se fait via le X58, ce qui amène des changements face à ses deux frères du comparatif que nous verrons lors du protocole. Il a inauguré l’architecture Nehalem fin 2008, et maintes fois annoncé comme mort, ce processeur dure encore, rencontrant un certain succès. C’est le plus cher des 4 puces du jour, avec un tarif moyen de 240€.
• AMD Phenom II X4 965BE
Nous passons à l’ennemi juré d’Intel, bien que leurs destins se croisent en permanence. Le 965BE est le processeur AMD le plus rapide sorti par la firme. Il est basé sur l’architecture K10, a une fréquence de 3.4 GHz, 6Mo de cache L3, et est gravé en 45nm. Pas d’Hyperthreading ou d’équivalent chez AMD, il intègre son propre contrôleur mémoire comme c’est le cas avec tous les processeurs AMD depuis l’Opteron fin 2003. Récemment il a bénéficié d’une nouvelle révision qui a permis de passer les 4 GHz en aircooling. On le trouve à 150€ en prix moyen, mais comme pour les autres processeurs, il bénéficie de promotions ponctuelles lui offrant un rapport qualité/prix excellent.
• Protocole
Nous avons choisi une seule résolution qui sied à merveille à ce CrossfireX, le 1920 x 1200, encore que le 2560 x 1600 aurait gagné à être intégré, mais n’ayant pas gagné au Loto, la rédaction n’a pas encore investi dans un 30". Nous avons ensuite systématiquement activé le filtre anisotropique 16x, et l’antialiasing 4x sauf pour GTA4 qui ne le supporte pas et Resident Evil 5 qui l’a en 8x. Tous les résultats ont été arrondis au dixième ou à l’entier le plus proche, et sont la moyenne de 3 passes (NDPM : tu montes, chéri ?).
Les processeurs quant à eux ont été testés à leurs fréquences initiales, Avec Turbo désactivé pour tous les Intel, et Hyperthreading activé pour le i5 661 et i7 920. Ensuite on reprend les mêmes et on recommence, sauf que tous sont boostés à la fréquence de 4 GHz, afin cette fois de voir d’une part les apports de l’overclocking en terme de performance, d’autre part d’apprécier les résultats en les plaçant sur un pied d’égalité concernant la fréquence.
Le CrossfireX des HD5870 a été porté sur 3 chipsets différents :
– l’AMD 790FX qui représente le best of des chipsets de la marque, le CrossfireX étant paramétré en 16x/16x ;
– L’Intel X58 qui est le seul et unique chipset grand public à supporter les Core i7, lui aussi permet le Crossfire X en 16x/16x ;
– L’Intel P55 : il accepte des processeurs qui ont leur propre contrôleur PCIE, ne jouissant que de 16 lignes câblées à 5GT/s le paramétrage automatique en crossfire se retrouve être en 8x/8x.
Pour finir nous avons repris tous les jeux testés avec le Core i5 661 @ 4GHz et fait les mêmes benchmarks sur carte mère Gigabyte équipée du chipset H57. Suite à une limitation voulue par Intel, le Crossfire sur H55/57 se fait en 16x 4x, alors que le i5 661 est techniquement capable de le tenir en 8x/8x comme sur P55. L’objectif étant de voir quel impact il peut y avoir entre ces deux type de câblage. Voici les relevés GPUZ des cartes graphiques sur 790FX/X58 à gauche et P55 à droite :
• Configurations matérielles
AMD 790FX AM3
Phenom II X4 965BE (testé ici)
Gigabyte 790FXT UD5P bios F8c (testée ici)
Intel X58 LGA1366 :
Intel X58Core i7 920
Gigabyte EX58 UD5 bios F9m (testée ici)
Intel P55 LGA1156 :
Core i5 661 / Core i5 750 (testé ici)
Gigabyte P55 UD5 bios F6 (testée ici)
Intel H57 LGA 1156 :
Core i5 661
Gigabyte H57 USB3
Matériel commun à toutes les plates-formes :
Noctua NH-U12P
3 x 2 Go DDR3 1600 OCZ (testées ici)
Powercolor HD5870 / Gigabyte HD5870 (testées ici)
Disque dur Samsung 500Go F3
Graveur BR/DVD LG GGW H20L (testé ici)
Enermax Revo 85+ (testée ici)
HAF 932 (testé ici)
• Configuration logicielle
Windows 7 Entreprise x64
Intel INF 9.1.1.1020
Catalyst 9.12 hotfix
Fraps 3.0.1
Tous les jeux sont patchés dans leurs dernières versions
Les deux cartes utilisées pour monter le feu croisé
• Batman Arkham Asylum
On commence avec du lourd. Le jeu a rencontré un succés l’an dernier qui a surpris tout le monde, mais qui est amplement mérité. Par contre il a été le théatre d’affrontements entre AMD et Nvidia, ce dernier ayant facilité l’implémentation du PhysX auprès des développeurs et par voie de conséquence les cartes d’AMD ont été privées d’antialiasing. C’est désormais chose corrigée depuis le patch 1.1, sauf que c’est le pilote qui le force et non le moteur du jeu directement. Tous les détails ont été mis à fond les ballons.
Le Phenom II domine les débats, mais de si peu que ça en est anecdotique. L’i5 661 est un chouia derrière, qui semble cependant peu pénalisé par le fait que ce soit un double coeur. Voyons avec tout le monde à 4 GHz si le même scénario se perpétue.
Tout le monde se tient autour des 170 images par seconde hormis le Core i5 661 qui se retrouve en retrait avec cependant une moyenne qui reste trèshonorable. Le leadership est pris par l’i7 920, mais de très peu, c’est lui dont l’overclocking profite le plus aux HD5870.
• Crysis
Passons à la terreur des cartes 3D. Crysis qui a inauguré le Cry Engine a fait trembler plusieurs générations de ces dernières, pour les besoins du test il a été patché en version 1.2, en very high, avec AA4x et AF16x. Voyons de base comment se comportent les 4 protagonistes :
D’ores et déjà on peut voir que même un CrossfireX de HD5870 peine toujours à afficher un framerate sympathique, bien que les moyennes obtenues soient suffisantes pour jouer. Le Phenom II X4 est un peu à la traine face à ses concurrents, ce avec des moyennes plus basses contrairement à ce qu’on a vu sur Batman, la moindre images par seconde compte vraiment. Et à 4 gigohertz ?
L’ordre reste identique, et ce sont les quad cores Intel qui bénéficient des meilleurs gains, ce qui semble normal étant donné que leur fréquence de base 2.66 GHz est basse, contrairement aux Core i5 661 et Phenom II X4 qui n’ont que peu de "distance" à parcourir pour atteindre les 4 GHz. Globalement, le gain reste marginal pour un overclocking que l’on peut qualifier de sérieux.
• Dirt2
Voilà le dernier jeu de bagnoles signé Codemasters qui est le premier à intégrer nativement les effets DX11. Nous l’avons vu maintes et maintes fois lors de l’Express que nous lui avons consacré, il faut retenir que toutes les options ont été mises sur le réglage "usine" Ultra, DX11 bien entendu et avec de l’AA4x et de l’anisotrope 16x. Vroom !
Le Phenom II de base est celui qui offre les meilleures prestations, à contrario le 661 est celui qui est le plus en retrait face aux autres CPU. Les différences entre 750 et 920 viennent d’une part de l’Hyperthreading et probablement du CrossfireX en 8x/8x sur P55.
Cette fois le Phenom abandonne sa couronne pour le 920, le 750 restant à petite distance et le 661 fermant la marche. Ceci étant ses performances ne sont pas rédhibitoires loin s’en faut, il n’est juste pas à son prix exact, ce qui le rend peu intéressant face au 750 et Phenom II 965BE en terme de performances dans ce cadre d’usage.
• Far Cry 2
Lui aussi a fait couler de l’encre, plus pour l’imbroglio de licences que pour son Intelligence Artificielle. Le moteur cependant offre de beaux graphismes bien léchés, il est patché en version 1.03, en version DX10, détails Ultra ou Very High selon les options qui le permettent, avec un zeste d’AA4x et d’AF16x. Voyons les candidats @stock :
On peut voir 3 choses évidentes : le 661 est à la traîne par rapport aux autres, sans que ça en affecte l’expérience de jeu, le Phenom II lutte, mais ne peut rien face aux quad Intel qui sont très efficaces sur nos deux HD5870 ! Voyons si cela se confirme à 4 GHz ?
C’est à peu de choses près le même scénario, sauf que ça se resserre pour les deux processeurs les plus lents avec encore un avantage au Phenom face au 661, et ça prend plus le large chez les deux quad Intel, avec un avantage du 920 sur le 750. Le Crossfire X en 8x/8x ne semble donc pas pénaliser les performances ici.
• Flight Simulator X
Ahhh celui là va faire encore couler beaucoup d’encre. Tout d’abord parce que ses performances sont très dépendantes du processeur, ce qui est le but recherché, mais aussi parce qu’il y a fort à parier que le Crossfire ne sera d’aucune utilité sur ce jeu. Cette entorse reste néanmoins intéressante ; et pour ce faire, toutes les options à fond, DX10 , antialiasing et aniso, en avant Guimgamp !
Ca démarre fort avec quasiment des égalités, sauf le 920 qui reste légèrement en retrait non sans surprise, surtout à la vue des résultats à 4 GHz qui arrivent. Un état de fait que l’on doit probablement à l’hypertrading ? Grosse performance du 661 qui égale le 750, toutefois bridé par sa fréquence de base assez faible.
Le 661 et le Phenom II restent collés vers les 36/37 images par seconde, mais les deux quad intel caracolent en tête, et prennent une sacrée avance. Et la première place du 920 annihile la thèse de l’hyperthreading pénalisant à sa fréquence de base. Quoi qu’il en soit, c’est le CPU à avoir pour ce jeu, puisque même en 1920×1200 il pousse beaucoup les HD5870 qui sont en attente des données processeur.
• GTA4
Voilà un autre jeu fortement impacté par les performances processeur. Les détails ont été mis sur très élevés, la distance d’affichage est passée à 30. Les autres options (qualité des détails, densité des véhicules et la qualité des ombres) ont été réglées sur 100, 100 et 16, c’est à dire au maximum. Le jeu dans ces conditions ne permet pas d’outrepasser la barrière des 1024Mo de ram vidéo, dans des conditions normales d’utilisation.
C’est un schéma qui a déja été vu, Phenom II et 661 derrière et les autres devant. Il faut aussi avouer que le CrossfireX est ici, comme pour FSX, parfaitement inutile, puisqu’on obtient les mêmes résultats avec une seule carte. Allez, un p’tit coup d’overclocking ?
La situation est identique, les quad Intel caracolent en tête, et assez largement, tandis que le 661 et son Hyperthreading finalement font aussi bien que le quad AMD, amusant pour un titre que se prétend optimisé multoithread. Une fois encore ce jeu est là pour son "aura" et sa réputation, mais si vous envisagez d’y jouer, une seule carte haut de gamme suffit largement, il n’y a aucun bénéfice à tirer d’un multiGPU sur ce jeu.
• Resident Evil 5
Chef d’oeuvre de Capcom d’un point de vue technique. Resident Evil 5 n’a pas pour autant bénéficié d’une ergonomie améliorée, ou en tout cas très imparfaitement, ce portage console reste pourtant une réussite. Il a été benché en DX10, avec AA8x et AF16, et ce avec le maximum de détails.
On retrouve un cas de figure vu très souvent, les quad Intel devant d’une quinzaine de %, et le 661 en lutte directe avec les X4 965BE. N’oublions pas que d’ores et déjà la performance des 750 et 920 est assez impressionnantes puisque leur fréquence accuse quand même un sacré recul face aux deux autres. Ca devrait faire mal à 4 GHz !
Et ça fait très mal, avec un 920 qui fait le grand chelem avec 50% de performance en plus pour 50% de fréquence en plus ! Les gains du 750 sont aussi très impressionnants avec 40% en plus et le 661 s’en sort pas trop mal mais ne peut lutter, tout comme le X4 965BE. Resident Evil 5 est donc très friand de l’architecture Nehalem, puisque même à leurs fréquences de base, les quad Intel font mieux que les deux autres puces overclockées à 4 GHz !
• Stalker Call of Pripyat
Nous passons au bench officiel Stalker Call Of Pripyat qui est parfaitement capable de gérer DX11. Il a été testé à fond de ce qu’il pouvait, en qualité Ultra, avec de l’AA4x et de l’aniso 16x, les options d’éclairage Ambiant Occlusion sur qualité max. Le bench fini, un tableau est donné avec les scores des 4 sessions, le score rapporté dans le tableau étant la moyenne des 4 benchmarks :
Les résultats sont d’une précision chirurgicale puisque chaque bench est parfaitement reproductible, il a donc été facile de calculer la moyenne par CPU. Ni vainqueur ni vaincu ici.
Petite victoire de prestige ici du Phenom II peu à la fête ces derniers tests, typiquement dans un cas de limitation du Crossfire dans ce benchmark qui n’est pas optimisé (le jeu officiel sortira prochainement en France), et des pilotes peu travaillés en ce sens. La donne risque de changer une fois le jeu commercialisé, surtout qu’étant DX11, AMD bossera ses pilotes pour Pripyat, on peut en être sûr.
• Unigine (Dx11)
Passons à présent à la démo technologique Unigine dont se servent les deux fabricants pour promouvoir les performances de leurs cartes respectives. Ce bench dans sa mouture DX11 fait la part belle à la Tesselation qui est un des effets induits par DX11. AA4x et AF16 complètent le tableau descriptif
Il n’y a pas grand chose à dire si ce n’est que le benchmark est déja limité par les performances du CrossfireX, voyons si la situation évolue à 4 GHz.
C’est confirmé effectivement, la limitation des deux GPU est réelle et indépendante des processeurs choisis ici, même avec un gros overclocking.
• World in Conflict
Passons au dernier jeu de notre test, WIC pour les intimes. Traditionnellement, ce jeu est moins à l’aise sur les processeurs AMD et sur les cartes ATi, et donc comment vont se comporter les cartes en Crossfire dans ce jeu patché en version 1.009, en very high, avec AA4x et AF16x ?
Ce qu’on supposait par expérience se vérifie, le Phenom ferme la marche à une unité du 661, alors que les 750 et 920 sont bien loin devant, voyons si WIC est sensible à la fréquence processeur.
L’i7 920 règle son compte à tout le monde et distance le 750 d’une bonne longueur, le 661 survit alors que le Phenom agonise comme prévu sur ce jeu. Encore donc une victoire du canard 920. Décidément, c’est une habitude !
• P55 vs H57…
Voilà à présent un tableau récapitulatif des différences de performances du CrossfireX de HD5870 avec le core i5 661 à 4Ghz entre P55 et H57. La différence majeure est que d’une solution en 8x/8x (2Gb/s / 2Gb/s par stream) on passe à 16x/4x (4Gb/s /1Gb/s par stream). Si 8 lignes semblent n’avoir qu’un impact très mineur sur les performances, offrir 4 lignes à une HD5870 risque de se montrer plus pénalisant. Voyons les résultats :
| Quel bench ? | P55 Xfire 8x/8x | H57 Xfire 16x/4x | Quelle différence ? |
| Unigine | 49.9 | 45.4 | -9% |
| Resident Evil 5 | 97.3 | 93.7 | -3.7% |
| Dirt 2 | 70.9 | 53.2 | -25% |
| Batman Arkham Asylum | 162 | 154 | -4.9% |
| Far Cry 2 | 112.73 | 86.83 | -23% |
| Crysis | 42 | 35 | -16.7% |
| GTA 4 | 56.72 | 55.32 | -2.5% |
| Stalker Call of Pripyat | 51.25 | 51.25 | 0% |
| Flight Simulator X | 36.6 | 36.6 | 0% |
| World in Conflict | 70 | 59 | -15.7% |
Et comme convenu les performances au mieux sont égales (dans deux cas de GPU limited), au pire sont en retrait de 25%, avec des résultats très disparates. Là où le bât blesse, c’est que ce choix de partage de lignes est voulu par Intel, puisque le 661 a très bien fonctionné en 8x/8x sur P55. On peut donc se demander quelle est la raison valable de cette démarche ? Le H57 n’est tout simplement pas destiné à accueillir de telles solutions. Certains constructeurs d’ores et déjà ont contourné cette limitation comme Asus sur sa P7H57D-V EVO en proposant un SLi ou Crossfire en 8x/8x grâce à l’ajout d’un pont PLX. Un point à vérifier lors de votre achat, si jamais vous entrez dans ce cadre.
• Conclusion
Nous voici arrivés au terme de cet article. Il faut d’abord se souvenir que pour bénéficier des bienfaits d’un CrossfireX de HD5870, il est important tout d’abord d’avoir un écran qui permette le 1920×1200 (ou 1920×1080) au minimum. Il est important de ne pas prendre un processeur au rabais, et à ce jeu là le Core i7 920 est celui qui offre les meilleures dispositions pour un prix encore humain. Selon le type de jeux, vous avez pu voir qu’un overclocking peut être très bénéfique comme dans le cas de Far Cry 2, ou c’est encore le 920 qui offre les meilleures prestations.
Si l’on doit bien retenir un enseignement de ces benchs, c’est que l’on ne se lance pas dans une solution multiGPU de cartes haut de gamme sans en avoir la configuration adaptée (comprenez : équilibrée). On a aussi vu que le Phenom II n’est pas toujours à la fête sans être ridicule, son overclocking en ce qui concerne le X4 965BE n’apporte que peu de perfs supplémentaires ; En effet pour passer à 4 Ghz il ne lui faut que 600MHz quand il en faut 1340 au Core i7 920. Il n’est ainsi de base pas loin de son maximum théorique à 3.4 GHz. Quant au 661, ce n’est pas un mauvais processeur en soi, mais ses performances liées au fait qu’il s’agisse d’un dual core et un tarif douteux font qu’il se disqualifie de lui même dans cette optique d’usage. Pour finir le 750 est une excellente alternative au i7 920, puisque dans tous les cas il reste celui qui lui colle le plus au train, tout en coûtant 80€ de moins en moyenne, sans compter la plate-forme. Seul inconvénient, il ne pourra proposer que 8x/8x au mieux, qui est suffisant avec les cartes actuelles mais peut se révéler un poil limite avec les générations futures.
Au final le Core i7 920 constitue le meilleur compromis pour l’avenir, avec son chipset X58 qui offre deux vrais PCIe 16x, et un potentiel d’overclocking excellent. Il faut par ailleurs se souvenir des plans d’Intel en ce qui concerne sa valse de processeurs : les puces en 32nm actuels resteront en dual core sur socket LGA1156, et les futurs à venir qui sont les Gulftown seront des hexacores 32nm qui ne seront que sur socket LGA1366. En deux mots pas de 32nm prévu en quad/hexa sur socket LGA1156. Si cela est regrettable, ce a renforce évidement tout le bon sens du choix de la plate-forme X58 pour une association musclée de HD5870.
