4- Options RAM, Straps et FSB Max
 
Option RAM : AI Transaction Booster et DRam Static Read
 
Durant les explications techniques des BIOS, ASUS nous a fait part d'une information importante : le fonctionnement de l'AI Transaction Booster et du DRam Static read.
 
Le premier (AI Transaction Booster) consiste à forcer le Trd (timing interne au chipset) à une valeur plus faible de manière à accélérer les échanges de données (booster les transactions d'où son appellation)
Le second (DRam Static Read) consiste à diminier le Trd mais cette fois-ci au niveau de la mémoire. Ainsi, la mémoire est plus véloce (ceci se voit dans les benchs).
 
Si l'activation des 2 options n'est pas possible en DDR2 (conflits), celle-ci serait désormais possible en DDR3, permettant de gagner encore un peu de performances (si le système chipset et DDR3 l’encaisse bien sur). A tester.
 
Straps et FSB Max
 
Dans leurs explications, les directeurs ASUS ont confirmé le principe des Straps. Pour faire simple, les straps représentent les timings internes et inaccessibles du chipset. Ces straps sont donc sélectionnables (Strap 200, 266, 333 et 400) mais pas modifiables.
 
Durant nos divers essais (P35 comme X38), il nous est apparu évident que les straps des cartes mères ROG sont plus exigeants que ceux appliqués sur les P5K ou P5E. Si des straps plus serrés favorisent les performances (timings plus agressifs), ils pénalisent en revanche la montée en FSB

5b- Fonctionnement du GTL Ref
 
Le GTL Reference Voltage est apparu depuis peu dans les BIOS ASUS mais également chez d'autres constructeurs. Celui-ci n'est pas une grandeur physique au sens strict mais est un ratio (exemple 0,67 ou encore 67%). Il correspond au seuil de décision du bus FSB pour attribuer un "1" logique ou un "0" logique.
 
Le schéma ci-dessous vous montre le signal électrique du Bus FSB avec en tension haute (Vfsb) la tension signifiant un "1" électrique (typiquement 1,2V pour la tension Vfsb).
 

 
D'après ce schéma, on voit que le système interprète un "0" si le signal est inférieur à 0,67*Vfsb = 0,67*1,2V = 0,804V. Le système interprète un "1" si le signal excède 0,804V. A noter que ce principe est valable pour le NorthBridge Reference ou autres tensions de référence.
 
Selon Mr CHEN, cette tension GTL Ref est plus une option demandée par certains qu'un réel levier pour overclocker. Autrement dit, il n'est pas utile de passer des heures à tweaker ce paramètre. J'adhère vraiment à ceci car je n'ai pas vraiment vu de différences notables que ce soit sur Dual Core / Quad Core ou encore que ce soit en hautes fréquences / FSB élevés.
 

 
5c- CPU PLL Voltage
 
Une autre tension alimente toutes les polémiques : il s'agit du CPU PLL Voltage. Sous ce nom se cache en fait une seconde alimentation du processeur.
 
Explication :
Comme vous le savez, le processeur communique avec le chipset au moyen d'un bus FSB tournant de base à 200, 266 ou 333 MHz réels. Or, les processeurs tournent à des fréquences bien supérieures. En fait, au coeur des processeurs se trouve un module qui applique un coefficient (ratio cpu) au bus FSB afin de générer une horloge interne qui correspond à la fréquence globale du cpu.
Exemple : 9 (ratio) x 266 MHz (FSB) = 2400 MHz (Fréquence CPU).
 
 
Cette tension CPU PLL Voltage est tout "simplement" la tension interne de cette horloge. Augmenter la tension PLL permet de générer une horloge plus précise. Si on vulgarise, cette tension PLL peut être considérée comme la tension de synchronisation et donc de "commande" alors que le VCore correspond à la tension de "puissance". Bien sur, tout ceci est inexact mais permet une meilleure compréhension. Vous pouvez lire ci-dessous le "schéma électrique simplifié" du processeur.
 
 

 
 
Si on en revient à notre PLL, l'augmenter permet un signal d'horloge et donc de synchronisation du processeur plus franc et plus juste. Une horloge plus précise avec des périodes identiques sera meilleure qu'une horloge avec des périodes variables (ceci nuit en effet au temps de calcul du processeur qui est bridé par le temps le plus court, c'est-à-dire le plus contraignant). Lorsque les périodes ne sont plus les mêmes, on parle de Jitter (voir schéma ci-dessous).
 
 

 
 
Un Jitter de 1% (énorme je vous l'accorde) correspondrait à une fréquence processeur qui varierait en permanence de 1%. Le processeur serait donc tantôt plus lent et tantôt plus rapide que prévu. La conséquence directe est une moins bonne overclockabilité puisque le processeur "voit" des fréquences assez élevées parfois.
 
 
En bref, le CPU PLL Voltage est très important pour la stabilité du processeur dans les très hautes fréquences ou FSB. Notre ressenti pratique est que le PLL permet de bencher très proche du Max Screen mais pas forcémment d’augmenter celui-ci. A préciser lors de notre future Lan (voir topic).
 
 
Dernière information, ASUS nous a confié le fait que mettre 3.2V de vPLL durant des benchs avait entrainé une légère dégradation de l'overclocking de leur processeur. A utiliser avec précaution donc, surtout quand le processeur voit des températures positives..
 

 
9- Impact de l'Overclocking RAM sur les performances de la configuration
 
Configuration :
 
        * E6600 configuré en 9x400MHz = 3600MHz
        * P5B Deluxe + Bios 0711
        * XP Pro SP1 non tweaké
        * Seagate 20Go 5400trs (10Go pour XP, 10Go pour programmes)
        * Gigabyte 7900GT
 
9.1 Meilleur couple Timing / Fréquence ?

 
Partant d'un FSB de 400MHz, les 2 options possibles pour overclocker sont :
 
        * Augmentation de la fréquence ram en touchant au ratio (mode asynchrone)
        * Conservation de la fréquence mais durcissement des timings
 
A quelques MHz près, le ratio 2:3 n'a pas pu être sélectionné (= RAM instable à 600MHz). Le ratio suivant est le ratio 4:5 qui est assez "boîteux" sur chipsets Intel car il nécessite une forte tension chipset (de l'ordre de 1.55-1.65V) pour dépasser 400-410MHz. Ceci place la RAM à 500MHz.
 
En général, la fréquence prévaut sur les timings. Voyons si vraiment 500MHz timings classiques arrivent à battre 400MHz timing serrés :
 
 

 
 
=> Partant de 400MHz 4-4-4-12, le meilleur couple fréquence / timing pour une configuration cpu en 9x400MHz est : 500MHz en 4-4-4-12.
 
Interprétation de ce résultat :
Les possesseurs de P5B Deluxe le savent : cette carte mère est autant performante que complexe voire capricieuse. Ce que je veux vous montrer aujourd'hui peut vous aider à configurer votre RAM actuelle ou encore vous aider dans le choix de votre future RAM.
 
=> La P5B deluxe gère mal le timing 3 sur le second et le troisième paramètre (TRCD et TRP). Plus précisément, les performances du timing '3' sont inférieures à un timing '4' alors que le timing 4 est plus souple lors des montées en fréquences. Bref, le monde à l'envers...
 
 
9.2 Impact de l'Overclocking RAM sur la Config
 

 
Comme on pouvait s'y attendre, augmenter la fréquence de la RAM de 100MHz soit 25% permet d'accroitre la Bande Passante et donc les performances de la config. Voyons dans quelles mesures :
 
        * Presque un dixieme de seconde gagné à Super Pi 1m
        * Gain de 4 à 8% pour superpi 8M 32M (au 32M, on gagne 1mn30 !!!)
        * La compression avec Winrar est amélioré de +10%
        * Les applications de benchmarks mémoires sont bien entendus à la fête avec des gains allant à +15%
 
On peut remarquer que rien n'est gagné en écriture (saturation du chipset par le FSB).
De plus, une carte graphique type 7900GT aurait surement permet de mieux apprécier le rôle du couple CPU+RAM puisqu'ici, notre 6600GT était clairement l'élément le plus faible en 3D. Le résultat 3D n'est donc pas flatteur (+ 0.3%) et aurait du tourner autour de 2-3%.
Je n'explique pas l'unique seconde de gagner lors de l'encodage DivX. Le gain aurait du tourner à 4-5 secondes...
 
Le gain global après overclocking des CRUCIAL Ballistix PC6400 CAS4 est légèrement supérieur à 4%. Pour ce faire il suffit simplement de modifier le 4ème timing et d'appliquer dans le BIOS le ratio 4:5. Ceci est donc à la portée de tous d'autant plus que seuls 2.2V de tension RAM sont nécessaires (ventilation facultative).
 

 
2d- Notions à éclaircir - La Mémoire RAM
 
L’overclocking de la mémoire est bien plus complexe que celui du processeur.
 
 
Les notions de fréquence, de tension et de température s'appliquent également à la mémoire. Le principe reste donc le même : plus on augmente la tension, plus la mémoire pourra encaisser de MHz. Ici encore, comme pour les processeurs, le froid agit de manière très bénéfique sur nos puces DDR préférées. Tongue out
 
 
Jusque là, tout parait simple, mais pour la mémoire ces paramètres ne sont pas les seuls à devoir être pris en compte.
 
 
Les plus importants de ces paramètres sont les timings.
 
ImageLes timings sont de petits réglages : on peut les comparer aux temps d’attente des feux de circulation dans une énorme ville remplie à craquer de voitures roulant à 200 km/h.
 
Plus la fréquence de la RAM est grande, plus les voitures roulent vite. En admettant que chaque voiture transporte une information, alors vous pouvez imaginer qu’en optimisant un peu les temps d’attente aux feux (en les diminuant donc), on peut améliorer nettement les performances. Par contre, vous pouvez imaginer aussi que des temps d’attente inadaptés provoqueront un gros bouchon.
 
L'overclocking de la mémoire apporte donc des gains (assez faibles mais pas négligeables pour autant). De plus, il faut être absolument certain de la stabilité de l'overclocking car les erreurs de RAM ne font pas planter tout de suite le PC mais provoquent souvent des erreurs d'écriture dans les fichiers du disque dur (surtout dans les compressions rar/zip/...) et, à terme, peuvent ruiner complètement votre système d'exploitation. C'est pourquoi je préconise d'utiliser de bonnes marges, quitte à perdre un peu en performances (moins d'un pourcent) pour s'assurer d'une stabilité exemplaire. Cool
 
Revenons donc aux timings. Pour la DDR2, on ne modifie habituellement que 4 timings. Voici un exemple des timings par défaut d’une mémoire en fonction de sa fréquence.
 

 
Grosso modo, voici les principaux couples de timings utilisés :
 
        * En DDR2 : 3-4-4-8, 4-4-4-12 et 5-5-5-15
        * En DDR3 : 6-6-6-18, 7-7-7-20 et 8-8-8-22
 
 
En fonction de la qualité de votre mémoire, celle-ci sera plus ou moins apte à grimper dans les MHz tout en gardant des timings serrés.
 
Vous vous posez sûrement la question de savoir s’il vaut mieux monter haut en fréquence avec des timings relâchés ou alors serrer les timings à fond et lever le pied sur la fréquence. Comme tout dans la vie, c’est une question de compromis.
 

Difficile dés lors de le conseiller sauf cas particulier (éventuellement un Crossfire en vue) aux possesseurs de carte mère à base de P35 voir même de P965, à moins bien sûr d''être intéressé par l'overclocking extrême. Car c'est bien là le point fort de ce nouveau MCH, sa finesse de gravure en 65nm lui permet de prendre l'ascendant sur ces prédécesseurs dans ce domaine avec des FSB très élevés atteignables "facilement", tout du moins beaucoup plus que sur les précédents chipsets et une consommation (échauffement) en baisse.

Si par contre on se place d'un point de vue nouvel acquéreur ou renouvellement d'une "vieille" configuration, on ne peut qu'être enthousiaste vis à vis du nouveau venu qui offrira pour un prix bien plus modique (une fois l'effet de nouveauté passé) des performances très proches du couteux X48. Ajouter à cela comme nous venons de le rappeler une capacité d'overclocking en nette hausse le tout assorti d'un échauffement moindre, le support des dernières normes tel le PCIE 2.0 et vous obtiendrez un très bon chipset à tout faire ou presque.
 
A ce sujet notons l'excellence des cartes que nous avons testées : la P5Q Pro annoncée à un prix très raisonnable devrait d'ailleurs (tout comme les EP45-DS3R de Gigabyte) remporter un franc succès tout comme les cartes haut de gamme (dans des volumes bien moindres cela dit) orientées overclockeurs qui trouveront leur public vu les capacités en la matière du P45.
 
Du coup et même s'il faut bien reconnaitre que les nouveautés ne font pas partie des arguments en faveur de ce chipset (surtout pour les possesseurs d'une configuration de moins de 2 ans), le P45 Express offre toutefois tout ce dont on peut avoir besoin sur une configuration moderne y compris d'un point de vue performances, en conséquence nous lui attribuons un Puissance-PC d'argent bien mérité.