Comparatif : les Radeon HD 7970 et 7950 d'Asus, HIS, MSI, PowerColor, Sapphire et XFX

Asus HD 7970 Matrix Platinum

Asus a pris son temps mais propose enfin sa propre "super" Radeon HD 7970 destinée aux utilisateurs avancés, notamment amateurs d'overclocking. Elle prend place dans la gamme Republic of Gamers et reprend l'habituelle dénomination Matrix. Si Asus a pris son temps c'est en partie pour se baser sur la version GHz Edition de la Radeon HD 7970.

Elle est disponible en version classique, aux fréquences de référence, à savoir 1050 MHz avec Boost pour le GPU et 1500 MHz pour la mémoire GDDR5. Elle existe également en version Platinum pour laquelle le GPU passe à 1100 MHz (avec Boost) et la mémoire à 1650 MHz. Sur de nombreux marchés, dont la France, seule cette dernière version est disponible :

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Asus nous a fourni un exemplaire de la version Platinum de la carte.

La carte

La version Matrix de la HD 7970 est bien entendu entièrement personnalisée par Asus, du PCB au système de refroidissement. Celui-ci est une variante musclée du système DirectCU II que nous retrouvons sur la Radeon HD 7970 du même nom de la marque. Le format triple slot reste donc de la partie et le PCB mesure 28.5cm de long et 14cm de haut (3cm de plus que la normale).

Bien qu'Asus parle pour la Matrix d'un ventirad DirectCU II, il s'agit avant tout de reprendre la marque maison, puisque contrairement à sa signification il ne s'agit pas ici d'un contact direct entre les caloducs et le GPU. Les 5 caloducs (dont 3 de 6mm de diamètre et 2 de 8mm) sont ainsi pris en sandwitch entre un bloc en aluminium et une base en cuivre relativement massive. Pour le reste, la construction est similaire à celle du ventirad de la Radeon HD 7970 DirectCU II classique : 2 ventilateurs de 10cm assurent le refroidissement de 2 imposants radiateurs, l'un fixé au bloc d'aluminium de la base et parcouru par 2 caloducs (dont 1 de 8mm) et l'autre déporté et parcouru par les 3 autres caloducs.

Une imposante ossature métallique fait office de support pour les ventilateurs et assure la rigidité du ventirad, alors qu'une autre ossature métallique assure cette fois la rigidité du PCB et fait office de dissipateur pour les composants sensibles de l'étage d'alimentation ainsi que pour certaines puces mémoire (4 sur 12 sont à l'air libre, les caloducs empêchant la placement d'un radiateur à leur niveau).

Enfin, une plaque métallique perforée est placée à l'arrière de la carte mais n'est pas en contact avec le PCB ni avec d'autres composants. Sa présence n'est donc pas liée au refroidissement mais plutôt à l'aspect esthétique et à la protection de l'arrière du PCB. Elle participe également à assurer sa rigidité. L'ensemble est très bien fini et inspire confiance au niveau de sa robustesse. Le logo Matrix sur le dessus de la carte est illuminé et sa couleur varie du bleu au rouge suivant la charge.

Asus a reprend la même connectique que sur la version DirectCU II : 2 sorties DVI ainsi que 4 sorties DisplayPort. Leur utilisation souffre cependant d'une limitation, la seconde sortie DVI ainsi que la quatrième sortie DisplayPort partageant certaines ressources, sans que nous ne sachions pourquoi puisqu'en principe il n'y a pas de limitation au niveau du GPU. Le petit switch pour passer d'un bios à l'autre est ici utilisé pour configurer ces 2 sorties : soit le dernier DisplayPort est désactivé, soit la seconde sortie DVI est limitée au single link (1920x1200 60 Hz).


Pour la Matrix, Asus a mis en place un étage d'alimentation très costaud, capable d'encaisser les plus gros overclockings. Pour faire plus fort que MSI et la Lightning, il dispose ainsi de 16 phases dédiées au GPU en plus des deux phases dédiées à la mémoire. Deux connecteurs PCI Express 8 broches sont nécessaires pour alimenter cet étage d'alimentation. Asus met en avant l'utilisation d'un power plane à la surface nettement plus élevée que sur la carte de référence qui permet de réduire la chute de tension en charge (Vdrop)



Parmis les petits plus proposés sur ce PCB pour les utilisateurs avancés, Asus a mis en place une série de petits boutons à l'arrière de la cartes qui permettent de forcer les ventilateurs à 100%, d'augmenter/réduire la tension GPU et de revenir instantanément au safe mode, soit les paramètres par défaut du bios.

Asus a par ailleurs intégré le système VGA HotWire qui permet de connecter la Radeon HD 7970 Matrix à une carte-mère ROG pour pouvoir lire et modifier les tensions GPU, mémoire et PLL directement depuis celle-ci. Cette fois des petits connecteurs ont été prévus et il ne sera pas nécessaire de jouer du fer à souder pour profiter de cette fonctionnalité.

Des points de mesure pour les tensions 12v et 3.3v sont prévus ainsi que des points de contact pour désactiver la protection de surtension du GPU (LN2 Mode), pour une modification manuelle des tensions mémoire (ADJ MVDD) et GPU (ADJ VDCCI).

Le bundle

Asus livre sa carte avec un CD qui contient les pilotes et le manuel, un adaptateur DVI vers VGA, un pont CrossFireX, un radiateur à placer sur l'étage d'alimentation lors de l'utilisation d'un système de refroidissement alternatif, les câbles de connexion hotwire et un tapis de souris Diablo III.

Au niveau logiciel, Asus fourni GPU Tweak, basé sur Rivatuner et GPU-Z. Très complet, il permet de modifier les fréquences et les tensions (sur les cartes Asus uniquement), propose un monitoring et la mise à jour du bios.

La carte est garantie 2 ans.

Overclocking, undervolting et consommation

Pour la Radeon HD 7970 Matrix, en plus des paramètres classique, Asus autorise la modification de la tension PLL, de la fréquence VRM ainsi que de la LLC (load line calibration) qui permet de réduire le Vdrop en charge. Par défaut cette dernière option est à 75% et correspond au Vdrop. Il est possible de l'abaisser jusqu'à 25%.

Notez que chacun des deux ventilateurs dispose de sa propre courbe de calibration face à l'augmentation de la température, le second accélérant par défaut plus vite que le premier.

Voici les différentes configurations que nous avons pu obtenir avec la Radeon HD 7970 Matrix Platinum (fréquence GPU / fréquence mémoire @ tension GPU) :

1100 / 1650 MHz @ 1.188V : 200W
1100 / 1650 MHz @ 1.256V : 227W (par défaut)
1200 / 1700 MHz @ 1.256V : 251W
1225 / 1700 MHz @ 1.275V : 281W
1225 / 1700 MHz @ 1.256V & LLC 25% : 294W

Notre exemplaire de Radeon HD 7970 Matrix Platinum ne nous a pas permis de monter réellement plus haut en fréquence que celui du modèle DirectCU II TOP.

Réduire la LLC et donc le Vdrop entraîne une hausse de la tension appliquée en pratique en charge et donc de la consommation. Par défaut avec une tension de 1.256V et un paramètre LLC de 75%, la tension en charge dans Crysis Warhead est de +/- 1.180V. Avec la LLC à 100%, la tension baisse à +/- 1.160V alors qu'à 25%, elle monte à +/- 1.230V. La carte consomme ainsi un petit peu plus une fois overclockée à 1225 MHz avec 1.256V et LLC 25% qu'avec 1.275V et LLC 75% (+/- 1.205V en pratique).

Si nous n'avons pas pu monter au-delà de 1225 MHz, nous avons pu retomber sur un problème potentiel déjà observé sur le modèle DirectCU II : en charge extrême (1.325V, LLC 25%) les ventilateurs semblent accélérer trop lentement et se laissent prendre au piège des courants de fuites qui augmentent avec la température. Le temps que les ventilateurs accélèrent d'un cran, la consommation a déjà augmenté, suivie de la température, et ainsi de suite. Le système de refroidissement accélère sans cesse jusqu'à 100% par petite dose mais sans jamais rattraper le GPU dont la température n'en finit pas de grimper jusqu'à atteindre 100 °C et causer un plantage (nous avons alors mesuré + de 450W de consommation!). Par contre, si nous fixons manuellement la vitesse des ventilateurs à 100%, la température GPU reste maîtrisée, la consommation ne s'envole pas autant et la carte reste stable.

Thermographie infrarouge

[ Au repos ]  [ En charge ]  [ Overclocking ]


[ Au repos ]  [ En charge ]
La Radeon HD 7970 Matrix est très bien refroidie, autant au repos qu'en charge ou overclockée aux fréquences stables maximales. Attention cependant en cas de plus gros overclockings pour lesquels le système de refroidissement pourrait ne pas suivre.

Relevés des températures et du bruit

Le GPU est mieux refroidi que sur la carte de référence, malgré l'overclocking d'usine, et ce avec un niveau sonore nettement plus faible en charge. Le système de refroidissement de la Matrix est également encore plus discret que le système de référence au repos.

Notez les équivalences en % de la vitesse des ventilateurs 1 et 2 :
10% : 1085 RPM et 915 RPM
38% et 47% : 2010 RPM et 2260 RPM
51% et 68% : 2550 RPM et 2880 RPM
100% : 3385 RPM et 3345 RPM

Notre avis

La Radeon HD 7970 Matrix d'Asus fait nettement mieux que la carte de référence, d'autant plus lorsqu'il s'agit de la version GHz Edition, sur le plan du refroidissement avec des températures et nuisances sonores nettement à la baisse en charge. Elle propose également une connectique plus riche avec jusqu'à 6 sorties vidéo supportées simultanément et les utilisateurs qui ne sont pas particulièrement intéressés par l'overclocking manuel pourront profiter de performances très élevées par défaut


En contrepartie, son encombrement est très important et elle occupe notamment 3 slots. Par ailleurs, elle n'expulse que très peu l'air chaud en dehors du boîtier, ce qui demande à ce qu'il soit bien ventilé.

Si de toute évidence son PCB et plus particulièrement son étage d'alimentation ont été pensés pour des overclockings massifs, celui-ci ne pourra être poussé dans ses derniers retranchements qu'avec les échantillons les plus coopératifs. Matrix ou pas, l'overclocking reste une loterie et pour bien des utilisateurs, cette capacité d'encaisser une charge énorme ne fera pas de différence par rapport à d'autres modèles. Nous pouvons néanmoins supposer que sur la durée cet étage d'alimentation souffrira peu face aux overclockings communs.