La gamme GeForce2

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I. Introduction

La gamme NVIDIA est aujourd'hui très complète. Les prix s'échelonnent de 1000F environ pour une GeForce2 MX, à plus de 4500F pour une GeForce2 Ultra. Entre ces deux extrêmes, on a respectivement la GeForce2 GTS en perte de vitesse, et la GeForce2 GTS PRO. J'ai décidé d'inclure dans ce guide la GeForce256 DDR, carte qui se situe encore à un bon niveau de performances, et que l'on peut encore trouver dans le commerce. Est ici exposée la puissance brute des cartes, avec donc des résultats théoriques. Je vais ici ne m'intéresser qu'aux performances, l'équipement des cartes (comme les logiciels, les sorties TV) dépendant beaucoup des constructeurs.

II. Les forces en présence

Sortie il y a quasiment un an, elle offre encore des performances d'un bon niveau malgré son âge. C'est ici une Creative Annihilator PRO. Une des meilleures Geforce256 en raison de ses possibilités en overclocking plus qu'intéressantes.

Caractéristiques :

- Accélérateur vidéo 2D/3D cadencé à 120Mhz
- Gravure en 0.22µm
- Technologie Transform and Lighting (T&L)
- 4 pixels par cylce d'horloge soit 480 millions
de pixels/seconde
- 32Mo de mémoire Double Data Rate (DDR)
cadencée à 150Mhz (4.8 Go/s de bande passante)
- AGP 4X FastWrite RAMDAC 350Mhz

Version d'attaque de la gamme NVIDIA, la GeForce2 MX remporte un énorme succés du fait de son rapport prix/performances exceptionnel. C'est ici une Asus V7100.

Caractéristiques :

- Accélérateur vidéo 2D/3D cadencé à 175Mhz
- gravure en 0.18µm
- Technologie Transform and Lighting (T&L)
- 2 pixels par cylce d'horloge soit 350 millions
de pixels/seconde
- 32Mo de mémoire SDRAM cadencée à 166Mhz
- environ 1000F

Grande évolution par rapport à la Geforce256 DDR. Les fréquences du GPU passent de 120 à 200Mhz et le Dual texturing ne fait pas chuter les performances de la puce mais cela n'a pas la répercution attendue sur les performances, la bande passante mémoire n'augmentant que de 11%. C'est ici une Leadtek Winfast.

Caractéristiques :

- Accélérateur vidéo 2D/3D cadencé à 200Mhz
- Gravure en 0.18µm
- Technologie Transform and Lighting (T&L)
- 4 pixels par cylce d'horloge soit 800 millions
de pixels/seconde
- 32Mo de mémoire Double Data Rate (DDR)
cadencée à 166Mhz
- environ 2200F

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III. Les cartes (suite)

Une évolution de la GeForce2 GTS, cette fois-ci la carte embarque 64Mo pour pouvoir y mettre des textures supplémentaires, cela est nécessaire pour les très hautes résolutions en 32bits (comme le 1600x1200). Elle est progressivement remplacée pas la GeForce2 GTS PRO. C'est ici une Guillemot 3D Prophet 2 GTS 64Mo.

Caractéristiques :

• Accélérateur vidéo 2D/3D cadencé à 200Mhz
• Gravure en 0.18µm
• Technologie Transform and Lighting (T&L)
• 4 pixels par cycle d'horloge soit 800 millions de pixels/seconde
• 64Mo de mémoire DDR à 166Mhz
• Environ 2500F

Sa mémoire passe ici à 200Mhz ce qui augmente vraiment les performances en hautes résolutions. Le prix augmente encore un peu plus. La version testée est une Guillemot 3D Prophet2 GTS 64Mo PRO.

Caractéristiques :

- Accélérateur vidéo 2D/3D cadencé à 200Mhz
- Gravure en 0.18µm
- Technologie Transform and Lighting (T&L)
- 4 pixels par cylce d'horloge soit 800 millions
de pixels/seconde
- 64Mo de mémoire DDR à 200Mhz
- Environ 2800F

La version très haut de gamme, la plus peformante du marché et donc la plus chère. Tous les superlatifs sont bons pour cette carte.Le test est disponible ici.

Caractéristiques :

- Accélérateur vidéo 2D/3D cadencé à 250Mhz
- Gravure en 0.18µm
- Technologie Transform and Lighting (T&L)
- 4 pixels par cylce d'horloge soit 1000 millions
de pixels/seconde
- 64Mo de mémoire DDR à 230Mhz
- Environ 4500F

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III. 3DMark2000

La seule donnée variable de ces tests est la fréquence de fonctionnement du processeur qui varie de 800Mhz à 500Mhz. J'ai installé les pilotes NVIDIA 6.18 pour les GeForce256 DDR, GeForce2 MX, GeForce2 GTS 32Mo ainsi que la GeForce2 GTS 64Mo, les 6.47 pour la GeForce2 GTS PRO et pour la GeForce2 GTS ULTRA.

Pour 3DMark2000 :

• 16bits, texture format 16bits, Z-buffer 16bits, Frame buffer triple et D3D hardware T&L
• 32bits, texture format 32bits, Z-buffer 24bits, Frame buffer triple et D3D hardware T&L

Commentaires sur les performances

Le niveau des performances est proportionnel au prix. On remarque tout de même que la GeForce256 DDR a de beaux restes : elle dépasse tout le temps la GeForce2 MX. Avec un processeur à 500Mhz, les cartes sont toutes bridées en faibles résolutions ; pour les cartes les plus puissantes, cela reste vrai dans les résolutions suivantes. La GeForce2 GTS ULTRA s'ennuit vraiment jusqu'au 1280x1024 32bits, ses performances sont quasiment uniformes. A travers ces graphiques, on se rend compte qu'un processeur central puissant est nécessaire pour pouvoir exploiter au maximum de leurs capacités nos cartes graphiques.

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IV. Quake3

C'est ici la demo1 de Quake3 qui a été utilisée. Ce jeu utilise pleinement les instructions T&L des cartes.

Commentaires sur les performances

En OpenGL, c'est le même constat qu'en D3D. Les performances avec l'ULTRA sont vraiment époustouflantes, on gagne quasiment 20 images par seconde en 1600x1200 32bits par rapport à une GeForce2 GTS 64Mo. En très hautes résolutions, la GeForce2 MX ainsi que la GeForce256 DDR ont du mal à suivre. On doit quand même noter que cette dernière n'est pas loin derrière la GeForce2 GTS qui pourtant est théoriquement une fois et demi plus puissante. De même on remarque ici qu'un processeur bas de gamme rend égales toutes les cartes de 800x600 à 1024x768 en 16bits. Les différences s'accentuent bien plus ensuite.

On pourra donc généraliser quand à la résolution à utiliser avec ces cartes :

• le 1024x768 32bits pour la GeForce2 MX ainsi que pour la GeForce256 DDR, voire la GeForce2 GTS pour des jeux très complexes.
• le 1280x1024 32bits pour la GeForce2 GTS 32Mo et 32Mo voire la PRO pour des conditions extrêmes.
• et enfin le 1600x1200 32bits pour la PRO et l'ULTRA.

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V. Le FSAA

Le FSAA (pour Full Scene Anti Aliasing) permet en fait de réduire les effets d'escalier sur les lignes (droites mais aussi les courbes). Le principe de NVIDIA est très simple. Pour une image affichée en 640x480 par exemple, l'image calculée est en réalité une image de 1280x960 pour un FSAA de 2x2. Ici ce sont les performances du GPU en haute résolution qui sont sollicitées ainsi que de la bande passante mémoire de la carte graphique. Il est actuellement possible de passer en FSAA 2x2 "Low Detail", 2X2 Special, 3X3 et 4X4 en D3D et en 1.5X1.5, 2X2 (LOD bias) et 2X2 en OpenGL.

Voici de gauche à droite des screenshots du célèbre jeu Need For Speed 5, sans FSSA, avec un FSAA 2X2 Low Detail, avec un FSAA 2X2 Special, avec un FSAA 3X3, et enfin avec un FSAA 4X4 :

Les tests FSAA en D3D l'ont été en 2x2
Les tests FSAA en OpenGL l'ont été en 2x2

Commentaires sur les performances

Les performances s'écroulent véritablement ici. Les différences de performances se remarquent alors nettement. En D3D, les performances sont tellement faibles en hautes résolutions sur certaines cartes que le FSAA est automatiquement désactivé ou réduit. L'ULTRA est toujours devant comme d'habitude, et la MX bonne dernière. Le FSAA sur les carte NVIDIA n'est pas vraiment ce qui se fait de mieux, autant l'éviter si possible, surtout si l'on possède un bon écran.

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VI. L'overclocking

Un domaine qui se généralise de plus en plus, surtout en ce qui concerne les cartes graphiques. Les augmentations de fréquence pour chaque carte n'ont pas été les mêmes. Je suis juste allé au maximum de leurs possibilités. Les capacités d'overclocking peuvent varier de par le fait que les constructeurs choississent souvent des marques de mémoire différentes, or certaines sont plus ou moins tolérantes que d'autres.
De même, un boîtier bien ventilé facile énormément l'overclocking.

Commentaires sur les performances

Que dire sinon que la majorité des cartes NVIDIA s'overclocke facilement. On gagne facilement 30Mhz sur la mémoire (ou son équivalent SDR lorsque la mémoire est DDR), ce qui n'est pas négligeable étant donné que c'est la bande passante qui limite la plupart du temps les performances des cartes en hautes résolutions. Ici la GeForce256 DDR est quasiment au niveau d'une GeForce2 GTS à ses fréquences normales alors que cette dernière a une puce pratiquement deux fois plus puissante ! La GeForce2 MX est toujours bonne dernière et l'ULTRA première. On remarque cependant qu'il n'y a pas énormément de différences entre l'ULTRA et la PRO, alors que 1500F les séparent.

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VII. Conclusion

On peut dire que NVIDIA est pour l'instant le maître des cartes graphiques pour PC, de part sa gamme de produits assez vaste mais aussi de part la puissance de la GeForce2 GTS ULTRA. Elle est certes réservée à un public très averti mais représente le fer de lance de la gamme.

En ce qui me concerne, je trouve qu'il manque dans cette gamme une GeForce2 GTS avec 32Mo mais cadencées à 400Mhz, une GeForce2 GTS PRO 32Mo en somme. Ceci réduirait, je pense, le prix d'au moins 500F par rapport à la GeForce2 GTS PRO. Elle a pour seule concurrente sa grande soeur, c'est-à-dire l'ULTRA, et il se vendra certainement plus de PRO que d'ULTRA au vu de la grande différence de prix et du faible écart de performances.
La GeForce256 DDR se situe encore à un très bon niveau malgré son âge (enfin elle n'a pas plus d'un an), et distance même la GeForce2 MX. C'est cette dernière qui est la plus vendue en ce moment notamment de par son prix assez bas, mais aussi grâce au support du TwinView.

Voici pour résumer la configuration optimale pour chaque carte :

Le meilleur compromis reste la GeForce2 MX de part son prix mais aussi de par ses performances multimédia avec la technologie TwinView. En ce qui concerne les versions haut de gamme, la PRO est ce qui se fait de mieux, en moins cher que l'ULTRA mais en étant pas vraiment moins performante.
Reste qu'entre la première GeForce256 DDR et la GeForce2 GTS, la différence de performances n'est pas vraiment flagrante étant donné les 1000F d'écart entre ces deux cartes. Le problème est maintenant de trouver des GeForce256 DDR, qui se font, en effet de plus en plus rares.

En ce qui concerne la concurrence directe de NVIDIA, il n'y a plus guère que 3dfx et ATI. ATI avec toute sa gamme de Radeon revient en force tandis que 3dfx a de plus en plus de mal à soutenir la comparaison par rapport à ses concurrents, même avec un FSAA hardware.

NVIDIA est donc leader dans sa catégorie, et cela ne risque pas changer de sitôt, aucun constructeur à part Matrox n'ayant annoncé de nouveaux produits avant la sortie du prochain chip de Nvidia le NV20, prévu en mars 2001.

Tom

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