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Etude du contrôleur mémoire
Le core Newcastle étant déjà bien connu depuis la sortie de l'Athlon 64 3000+, nous ne nous attarderons ici que sur les différences qui existent sur les Athlon 64 3800+. Celles-ci sont au nombre de deux, la première, c'est le passage du bus de communication HyperTransport à 1 GHz au lieu de 800 MHz pour les versions précédentes. Cette amélioration sert principalement à mieux supporter le bus PCI Express, qui arrive maintenant à grand pas. Techniquement, tous les processeurs actuels sont capables de fonctionner à 1 GHz, mais cette fonctionnalité n'est officielle que sur Socket 939 et, bien sûr, avec le chipset approprié.
La seconde amélioration, de loin la plus importante, est l'activation du second canal mémoire du core Newcastle. Voyons un schéma du core de l'Athlon 64 3800+ :
Comme on le constate, les deux points de différentiation sont l'HT et le contrôleur mémoire. Pour ce dernier, rien de bien nouveau non plus puisque les Opterons et autres Athlon 64-FX étaient depuis longtemps capables de fonctionner en Dual Channel. Cependant, si ces CPUs nécessitaient de la coûteuse DDR ECC Registered, l'Athlon 64 Socket 939 peut également fonctionner avec de la mémoire classique, unbuffered. Avant de s'intéresser aux performances de ce contrôleur mémoire nouvelle génération, intéressons nous d'abord au support des modules de mémoire. A la lecture du datasheet de l'Athlon 64 Socket 939, force est de constater que le support des mémoires est un peu "limite" et que moins vous utiliserez de modules, mieux le contrôleur se portera. Voyons donc les fréquences maximales recommandées par AMD :
Pour commenter un peu le schéma, "SS" signifie "Single Side" ou Simple Face en français, typiquement les modules de 256 Mo, et "DS" signifie "Double Side" ou Double Face, la majorité des modules 512 Mo. "DRAM Timing" indique qu'une commande est envoyée à la ram tous les x (1 ou 2) cycles. Initialement prévu pour ne fonctionner que en 1T, AMD a ajouté le mode 2T, qui ralentit légèrement le contrôleur, avec le core CG. Ceci était en effet indispensable pour gérer quatre modules DDR Unbuffered. Malheureusement et malgré ça, le contrôleur mémoire ne fait pas preuve d'impressionnantes capacités de gestions. En effet, il sera impossible de faire fonctionner quatre modules de 512 Mo sans passer en mode DDR333. Sur l'Asus A8V ou la MSI K8N Neo2, on constate en effet que le BIOS passe automatiquement en mode DDR333 dés que quatre modules de 512 Mo sont utilisés simultanément. De même, le mode DDR400 en 1T ne sera possible qu'avec une seule barrette par canal.
Parlons maintenant performances. Aux premiers tests qu'on peut effectués avec l'Athlon 64 3800+, l'énorme quantité de bande passante saute directement aux yeux comme on peut le voir sur cette capture de Sandra :
En offrant une bande passante 20% supérieure à l'i875P en Dual DDR400 et 8% supérieure à l'Athlon 64-FX, le contrôleur mémoire réalise ici des prouesses. En effet, là où l'efficacité de l'i875P (différence entre BP théorique et BP réelle) dépasse à peine 75%, on frôle les 95% avec l'A64 S939. Pour rentrer dans des tests plus évolués, nous avons lancé le test STREAM de sciencemark et avoir noté les différences entre Athlon 64 Socket 754 et Socket 939 :
Comme on le voit, les résultats bruts des transferts mémoires sont quasiment le double avec le contrôleur Dual channel, ce qui semble logique. Niveau latence, on constate que celle-ci reste strictement identique et est indépendante du nombre de canaux utilisés. Elle est par contre inversement proportionnelle à la fréquence du CPU et donc, du contrôleur mémoire intégré.