Powertune

Avant de passer à l'overclocking, un petit rappel s'impose sur Powertune et la manière dont AMD maintient son GPU dans les clous par rapport à son enveloppe thermique. Une limite de consommation est fixée pour l'ASIC, soit pour le packaging du GPU. Elle est de 110W pour la Radeon RX 480 et Powertune adapte la fréquence GPU pour que celle valeur soit respectée en moyenne. Il peut donc y avoir de brefs pics plus élevés. La consommation totale de la carte est bien entendu supérieure à ces 110W puisqu'il faut y ajouter la consommation liée à la mémoire, le rendement de l'étage d'alimentation etc. Suivant les conditions cela correspond à 165-170W.

Ensuite, sur la carte de référence, et potentiellement sur certaines cartes personnalisées mais pas sur toutes, une gestion avancée de la ventilation est exploitée. Il ne s'agit pas d'une courbe classique qui associe une vitesse de ventilation à chaque niveau de température GPU, mais d'un contrôle plus évolué qui fonctionne de la sorte dès qu'une charge 3D est lancée :

• Une vitesse de ventilation minimale est appliquée
• Le GPU évolue jusqu'à sa température cible (80°C par défaut)
• La vitesse de ventilation évolue légèrement
• Le GPU atteint 80 °C
• La vitesse de ventilation évolue rapidement pour éviter la température maximale (90°C)
• La vitesse de ventilation atteint le maximum défini (2200 RPM par défaut)
• Si tout va bien le GPU se stabilise entre 80 et 90 °C
• Si le GPU reste à 90 °C ou plus, le ventilateur accélère au-delà de sa limite

Cette approche permet à AMD de normaliser les nuisances sonores qui seront les mêmes sur toutes les cartes. Il pourra y avoir d'une part une petite différence de fréquence stabilisée suite à la limite de consommation et d'autre part une différence au niveau de la température GPU suite à la limite de ventilation.

WattMan

Pour accompagner la sortie de la Radeon RX 480, AMD a intégré un nouvel utilitaire d'overclocking dans les Radeon Settings. Dénommé WattMan, il est des plus complets !

WattMan est composé de 4 volets. Le premier est un système de monitoring de l'activité GPU, de la fréquence GPU, de la fréquence mémoire, de la température GPU et de la vitesse du ventilateur.

Le second s'attaque à l'overclocking du GPU qui peut se faire via plusieurs techniques. La plus simple proposée par défaut consiste à appliquer un offset en % sur tous les p-states, la fréquence étant arrondie par pas de 5 MHz.

La seconde possibilité est de paramétrer manuellement la fréquence liée à chaque p-state. Par exemple, appliquer +50 MHz à tous les p-states revient au même que l'overclocking sur les Radeon précédentes. Il faut cependant noter que si une limite de consommation est atteinte, la fréquence GPU pourra varier finement entre les fréquences définies par 2 p-states. Il est également possible de n'appliquer l'overclocking qu'au dernier p-state pour faciliter sa validation ou d'essayer de déterminer la fréquence maximale pour chacun.

Ce second panneau, propose par ailleurs de modifier la tension GPU de chaque p-state. Il n'est cependant pas possible de l'augmenter au-delà des 1.15V du dernier p-state.

Le troisième panneau passe cette fois à l'overclocking de la mémoire ainsi qu'à la modification de sa tension, une option qui n'était cependant pas fonctionnelle lors de nos essais.

Enfin, le dernier panneau permet de prendre le contrôle sur Powertune et l'algorithme de gestion de la fréquence GPU par rapport à différent paramètres. Le premier est la limite de consommation qui peut être relevée de 50 %. Il est également possible de modifier les paramètres qui régissent la vitesse de ventilation avec une vitesse minimale (qui n'est jamais appliquée telle quelle d'après nos observations mais est utilisée dans le formule qui régit la vitesse d'accélération) et maximale.

En pratique, pour overclocker à partir de la carte de référence nous vous conseillons de pousser la limite de consommation et d'augmenter la vitesse minimale de ventilation de 1040 à 1500 ou 2000 RPM et la vitesse maximale aussi haut que possible. De cette manière le GPU ne sera pas limité. Une fois l'overclocking validé vous pourrez baisser la vitesse de ventilation pour trouver un compromis adapté au niveau des nuisances. Nous vous conseillons de ne pas toucher aux limites de températures, cela n'a pas de réel impact bénéfique.

A noter que si vous voulez appliquer un overclocking personnalisé par p-state, après avoir relevé la limite de consommation, nous vous conseillons d'utiliser la modification de la tension pour simuler chaque p-state à partir du dernier. Notez les résultats obtenus et paramétrez ensuite tous les p-states.

L'overclocking de notre RX 480

De base, notre RX 480 fournie par AMD voit sa fréquence GPU moyenne osciller entre 1160 et 1250 MHz suivant les jeux et la charge qu'ils représentent au niveau du GPU. En terme de fréquence, la RX 480 de référence est purement limitée par la consommation du GPU, sa température n'a pas d'influence par exemple dans des conditions normales d'utilisation.

Si nous la passons en mode 'Uber', soit en poussant sa limite de consommation au maximum (elle monte alors à 172W dans Battlefield 4 et 192W dans The Witcher 3 par exemple), elle se maintient en permanence à sa fréquence maximale de 1266 MHz, au prix de nuisances sonores qui peuvent être très élevées.

Par-dessus ce mode 'Uber', nous avons pu appliquer un maigre overclocking GPU de 4% via Wattman, ce qui pousse la fréquence à 1315 MHz. Dès 1330 MHz certains jeux plantent. Nous avons eu plus de chance avec la mémoire qui a accepté de passer à 2200 MHz, un gain de 10%.

Nous avons également joué de l'overclocking sur les deux cartes du commerce en notre possession.

La carte de marque Sapphire, cadencée de base aux fréquences de référence, a accepté un overclocking GPU de +5%, soit 1330 MHz. La carte XFX, qui reçoit un overclocking d'usine anecdotique avec un GPU poussé de 1266 à 1288 MHz, a de son côté accepté un overclocking GPU de +3%, soit 1325 MHz. Nous avons également pu pousser la mémoire à 2200 MHz sur ces deux cartes.

Voici ce que cela donne en termes de performances sur la carte fournie par AMD, tout d'abord dans Fire Strike :

[ OC - Fire Strike ] [ OC - Fire Strike Extreme ] [ OC - Fire Strike Ultra ]

Ensuite sur l'ensemble de notre protocole :

[ Performances (%) ] [ Performances (fps) ]

Une fois sa limite de consommation relevée, la RX 480 gagne en moyenne 4.5% auxquelles s'ajoutent 6% après overclocking.

Fréquences en pratique

Comme à notre habitude, nous avons relevé les fréquences moyennes approximatives maintenues en pratique dans les différents jeux testés :

Tout comme la Radeon R9 Nano, la Raxeon RX 480 est limitée en fréquence par son enveloppe thermique ASIC de 110W dans tous les jeux testés. Sur notre panel de test elle affiche une fréquence moyenne équivalente à 94% de sa fréquence maximale. C'est similaire au comportement des GeForce GTX mais différent des Radeon R9 300 qui disposaient d'une large enveloppe thermique très large de manière à pouvoir maintenir leur fréquence maximale dans la plupart des cas.