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AMD Radeon HD 6790
Cartes Graphiques
Publié le Mercredi 6 Avril 2011 par Damien Triolet

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Page 1 - Introduction



Avant l’arrivée de ses nouvelles cartes graphiques d’entrée de gamme, AMD nous propose avec la Radeon HD 6790 une référence milieu de gamme supplémentaire. Positionnée exactement en face de la GeForce GTX 550 Ti, elle devrait prendre l’avantage sur le plan de performances sans trop de difficultés. Reste à voir s’il est possible de proposer un modèle réellement intéressant en suivant la même voie que pour la conception de la Radeon HD 5830…


Barts LE
Pour mettre au point la Radeon HD 6790, AMD se base sur une version castrée de Barts, le GPU des Radeon HD 6800. Le but est bien entendu de pouvoir commercialiser un maximum d’échantillons du GPU Barts qui n’ont pas pu être validés en tant que Radeon HD 6850 ou 6870. Cette version LE affiche des spécificités en tout point identiques à celles de Cypress LE, le GPU de la Radeon HD 5830 :

- 30% des unités de calcul désactivées
- 50% des ROPs désactivés
- Fréquences et TDP élevés

AMD ayant découplé les ROPs des contrôleurs mémoire de ses GPUs, est capable de désactiver une partie des premiers sans toucher aux seconds. Les ROPs représentent cependant d’importants consommateurs de bande passante mémoire ainsi que des chemins privilégiés à cette mémoire. En désactiver la moitié ne se fait donc pas sans conséquence sur la capacité à exploiter pleinement la bande passante mémoire mise à disposition par le bus de 256 bits de Barts.

Pour recycler un maximum de GPUs aux courants de fuite importants, ou qui ont besoin d’une tension GPU élevée, AMD et ses partenaires se basent sur un design type de Radeon HD 6870, mieux adapté à la charge qui peut en découler que celui de la Radeon HD 6850. Cela implique un encombrement plus élevé et bien entendu une consommation revue à la hausse par rapport à cette dernière, pourtant plus performante.

Cette Radeon HD 6790 part ainsi avec de nombreux désavantages et ne pourra trouver l’équilibre qu’en proposant un très bon rapport performances/prix, ce qui implique un effort tarifaire important de la part d’AMD compte tenu du design relativement complexe sur lequel elle repose. Est-ce le cas à 130€ ?


Page 2 - Spécifications, la carte

Spécifications

Par rapport à la Radeon HD 5770, la Radeon HD 6790 affiche une puissance de calcul similaire (-1%) mais une bande passante mémoire en hausse de 75%.

Notez qu’AMD mentionne « up to » soit « jusqu’à » au sujet des fréquences GPU et mémoire de la Radeon HD 6790. AMD n’a pas pu nous en dire plus sur ce qu’ils entendaient par là, mais cela laisse bien entendu penser que des Radeon HD 6790 sous-cadencées pourraient débarquer dans le commerce…


La Radeon HD 6790 de référence
Pour ce test, AMD nous a fourni une Radeon HD 6790 de référence :



Cette Radeon HD 6790 est, à l’exception de l’absence d’autocollant sur son ventirad, en tout point identique à la Radeon HD 6870 de référence. Deux connecteurs d’alimentations 6 broches sont ainsi nécessaires et la carte mesure 25cm. Vous pourrez retrouver plus de détails dans le test de la Radeon HD 6870.

Concernant l’overclocking, nous avons pu passer le GPU de notre exemplaire de test de 840 à 950 MHz, soit un gain de 13%.

Précisons qu'AMD n'a pas pu nous confirmer si ce design de référence se retrouverait bien dans le commerce puisqu'il semblerait que la plupart des fabricants se tournent vers un modèle personnalisé, dérivé de leurs propres Radeon HD 6870.


Page 3 - Un peu de technique, le test

Un peu de technique
Nous avons voulu comparer plus en détail la Radeon HD 6790 (Barts LE) aux Radeon HD 5770 (Juniper) et 6850 (Barts) au niveau de 2 points spécifiques : la tessellation et le fillrate. Le premier point permet d’observer l’avantage lié aux petites améliorations mises en place par AMD dans le GPU Barts, par rapport au GPU Juniper de la Radeon HD 5770, alors que le second point se concentre sur l’impact de la désactivation de la moitié des ROPs.

Pour nous faire une idée plus précise de tout cela, nous avons également cadencé les Radeon HD 5770 et 6850 aux fréquences GPU et mémoire de la Radeon HD 6790.


Barts est 30% plus performant que Juniper dans notre test de débit de triangles avec tessellation. La version LE (HD 6790) affiche des performances identiques, à fréquence égale, à la version classique (HD 6850).


Avec la moitié de ses 32 ROPs désactivés, la Radeon HD 6790 affiche un débit de pixels nettement inférieur à celui de la Radeon HD 6850. Elle ne se comporte cependant pas exactement comme une demi-Radeon HD 6850, comme le font la Radeon HD 5770 et ses 16 ROPs. Ainsi il semblerait qu’AMD ait désactivé non pas 50 mais bien 75% des morceaux de ROPs chargés de prendre en charge les formats FP16 et FP32.

Avec blending, par contre, Barts LE profite en partie de sa bande passante mémoire importante et se montre 28% plus efficace que Juniper, ce qui se traduit par un avantage de 12% de la Radeon HD 6790 sur la Radeon HD 5770.


Le test
Pour ce test, nous avons opté pour 3 résolutions : 1680x1050 sans et avec MSAA 4x ainsi que 1920x1200 sans MSAA, à l’exception de Crysis Warhead et de Far Cry 2 qui ont été testés dans plus de modes. Nous avons opté pour une qualité graphique élevée, mais pas maximale dans les jeux les plus gourmands.

Nous n’affichons plus les décimales dans les résultats de performances dans les jeux pour rendre le graphique plus lisible. Ces décimales sont néanmoins bien notées et prises en compte pour le calcul de l’indice. Si vous êtes observateurs vous remarquerez que c’est également le cas pour la taille des barres dans les graphes.

Les Radeon et les GeForce ont été testées avec le filtrage des textures réglé sur « qualité ». Toutes les Radeon ont été testées avec le pilote Catalyst 11.4 preview2 (8.84.2). Toutes les GeForce ont été testées avec les pilotes beta 267.59 beta, à l’exception de Crysis 2 et de Bulletstorm qui l’ont été avec les pilotes beta 270.51, toujours pour l’ensemble des cartes. Notez que les gains de performances annoncés par Nvidia avec les pilotes 270.51 sont à comparer aux 266.58. Or ces optimisations, au niveau des jeux testés ici, étaient déjà présentes dans les pilotes 267.51.


Configuration de test
Intel Core i7 980X (HT désactivé)
Asus Rampage III Extreme
6 Go DDR3 1333 Corsair
Windows 7 64 bits
Forceware 267.59 beta
Catalyst 11.4 preview2 (8.84.2)


Page 4 - Consommation, bruit

Consommation
Nous avons mesuré la consommation de la carte graphique seule. Nous avons effectué ces mesures au repos, sous 3D Mark 06 et sous Furmark. Notez que nous utilisons une version de Furmark non-détectée par le mécanisme de limitation de la consommation dans les stress tests mis en place par Nvidia dans les pilotes pour les GeForce GTX 500.


Au repos, les GeForce ont un petit avantage sur les Radeon. En charge, ces dernières sont cependant nettement moins gourmandes, à niveau de performances identique. La Radeon HD 6790 affiche cependant un rendement inférieur avec une consommation en charge supérieure à celle de la Radeon HD 6850.


Nuisances sonores
Nous plaçons les cartes dans un boîtier Antec Sonata 3 et mesurons le bruit d'une part au repos et d'autre part en charge. Le sonomètre est placé à 60cm du boîtier.


Alors que la Radeon HD 6870 était plutôt bruyante, il n’en est rien de cette Radeon HD 6790. Sans être silencieuse, elle reste relativement discrète en charge. Si elle reprend le même système de refroidissement que la première, elle profite probablement de son dégagement de chaleur moindre ainsi que d’une meilleure calibration de la vitesse de la turbine pour mieux contenir les nuisances sonores.


Page 5 - Starcraft 2

Starcraft 2

Pour tester Starcraft 2, nous lançons un replay et mesurons les performances en suivant la vue d’un des joueurs.

Toutes les options graphiques sont poussées au maximum. Le jeu n’intègre pas de support de l’antialiasing qui est donc activé par les panneaux de contrôle des pilotes AMD et Nvidia. Le patch 1.0.3 est installé.


Les GeForce s’en tirent un petit peu mieux que les Radeon dans ce premier test. Contrairement à la GeForce GTX 550 Ti par rapport à la GeForce GTS 450, la Radeon HD 6790 peine à tirer partie de la bande passante mémoire supplémentaire qu’elle dispose par rapport à la Radeon HD 5770.


Page 6 - Mafia II

Mafia II

Le moteur de Mafia II confie la gestion de la physique aux bibliothèques PhysX de Nvidia et en profite pour proposer un niveau de détails physiques élevé qui peut être partiellement accéléré par les GeForce.

Pour mesures les performances, nous utilisons les benchmark intégré et toutes les options graphiques sont poussées à leur maximum tout d’abord sans activer les effets PhysX accélérés par le GPU :


La Radeon HD 6790 ne prend ici qu’une très légère avance sur les Radeon HD 5770 et GeForce GTX 550 Ti.

Ensuite, nous passons les détails PhysX à leur niveau élevé :


Avec les effets PhysX poussés au maximum, les performances plongent. Notez qu’elles sont en partie limitées par le CPU, tous les effets PhysX supplémentaires n’étant pas accélérés. Les Radeon restent bien entendu derrière.


Page 7 - Bulletstorm

Bulletstorm

Bulletstorm fait partie des meilleurs jeux du moment. Bien qu’il se contente de DirectX 9, il propose un rendu plutôt sympathique, basé sur la version 3.5 de l’Unreal Engine.

Toutes les options graphiques sont poussées au maximum (high) et nous mesurons les performances avec Fraps. Notez qu’un problème lié au moteur du jeu entraîne une baisse importante des performances quand les dimensions de la surface de rendu ne sont pas des multiples de 8 pixels. Les performances en 1680x1050 sont ainsi moins élevées qu’en 1920x1200 ! Pour contourner ce problème, nous avons créé une résolution personnalisée de 1680x1048 et avons pu observer un gain très important, quelle que soit la carte.


Les Radeon s’en tirent très bien dans ce jeu, particulièrement avec antialiasing.


Page 8 - Crysis 2

Crysis 2

Crysis 2 reprend une évolution du moteur de Crysis Warhead optimisé pour gagner en efficacité. Le jeu propose peu d’options graphiques et il faut se contenter de 3 profils principaux : haut, très élevé et extrême. Pour les tests sans antialiasing, nous avons opté pour le mode très élevé alors que pour les tests avec antialiasing 4x, c’est le mode extrême qui est utilisé puisqu’il active ce filtre. Notez cependant qu’il active également d’autres améliorations graphiques.

Nous mesurons les performances avec Fraps sur la version 1.1 du jeu.


Nous retrouvons ici les égalités habituelles :
Radeon HD 6850 = GeForce GTX 460 1 Go
Radeon HD 5770 = GeForce GTX 550 Ti
Radeon HD 5750 = GeForce GTS 450

La Radeon HD 6790 fait un petit peu mieux que la Radeon HD 5770 et égale la GeForce GTX 460 SE quand l’antialiasing est utilisé.


Page 9 - Crysis Warhead

Crysis Warhead

Malgré la sortie de Crysis 2, Crysis Warhead reste une référence au niveau des performances des cartes graphiques. Nous le testons dans sa version 1.1 hotfix, en 64 bits et en mode « Gamer ».



La Radeon HD 6790 se place ici légèrement derrière la GeForce GTX 460 SE.


Page 10 - Far Cry 2

Far Cry 2

La suite de Far Cry n’en est pas réellement une puisque Crytek était à l’origine du premier épisode. La licence appartenant à Ubisoft c’est ce dernier qui s’est chargé de son développement, Crytek optant alors pour Crysis. Pas facile de reprendre l’héritage de révolution graphique qui accompagne Far Cry, mais les équipes d’Ubisoft s’en sont bien tirées même si l’aspect graphique n’est pas aussi abouti que celui de Crysis. Le jeu est aussi moins gourmand ce qui n’est pas plus mal. Il supporte DirectX 10.1 pour améliorer les performances des cartes compatibles. Nous avons installé le patch 1.02 et utilisé le mode de qualité graphique « ultra élevé ».



Les GeForce apprécient particulièrement Far Cry 2 et la GeForce GTX 550 Ti en profite pour passer devant la Radeon HD 6790.


Page 11 - H.A.W.X.

H.A.W.X.

H.A.W.X. est un jeu d’action qui se passe dans les airs. Il utilise un moteur qui prend en charge DirectX 10.1 pour optimiser le rendu. Parmi les effets graphiques supportés, notons la présence de l’occlusion ambiante qui est poussée à son maximum tout comme les autres options. Nous utilisons le benchmark intégré et le patch 1.2 est installé.


Les Radeon souffrent moins que les GeForce lors de la montée en résolution.


Page 12 - BattleForge

BattleForge

Premier jeu à supporter DirectX 11, ou plus précisément Direct3D 11, il nous était difficile de ne pas l’intégrer à ce test. Une mise à jour déployée en septembre 2009 a en effet ajouté le support de la nouvelle API de Microsoft à BattleForge.

Ce sont les Compute Shaders 5.0 qui sont ici exploités par les développeurs pour accélérer le traitement du SSAO, soit de l’occlusion ambiante. Par rapport à l’implémentation classique, via les Pixel Shaders, la technique permet d’exploiter plus efficacement la puissance de calcul disponible en saturant moins les unités de texturing. BattleForge propose deux niveaux de SSAO : High et Very High. Seul le second, appelé HDAO (High Definition AO), exploite les Compute Shader 5.0.

Nous avons utilisé le benchmark intégré au jeu et installé la mise à jour 1.2 build 304941.


Les GeForce souffrent ici de leur fillrate limité, ce qui permet à la Radeon HD 6790 d’égaler la GeForce GTX 460 1 Go. Une fois l’antialiasing, les GeForce affichent cependant un coût presque nul puisqu’elles sont limitées à un autre niveau, ce qui leur permet de mieux se positionner face aux Radeon.


Page 13 - Civilization V

Civilization V

Plutôt réussi visuellement, Civilization V exploite DirectX 11 d’une part pour améliorer la qualité et optimiser les performances du rendu des terrains grâce à la tessellation et d’autre part implémente une compression spéciale des textures grâce aux compute shader, compression qui permet de garder en mémoire les scènes de tous les leaders. Cette seconde utilisation de DirectX 11 ne nous concerne cependant pas ici puisque nous utilisons le benchmark intégré sur une carte de jeu. Nous zoomons légèrement de manière à réduire la limitation CPU qui est très forte dans ce jeu.

Tous les détails sont poussés à leur maximum et nous mesurons les performances avec ombres et réflexions. Le patch 1.2 est installé.


Les GeForce s’en tirent ici très bien et la GTX 550 Ti affiche des résultats similaires à ceux de la Radeon HD 6790.


Page 14 - S.T.A.L.K.E.R. Call of Pripyat

S.T.A.L.K.E.R. Call of Pripyat

Cette nouvelle suite de S.T.A.L.K.E.R. repose sur une évolution du moteur, en version 1.6.02, et supporte Direct3D 11 qui est exploité d’une part pour améliorer les performances et d’autres part la qualité avec en option des ombres et des éclairages plus détaillés ainsi qu’un support de la tessellation.

Le mode de qualité utilisé est élevé et nous avons activé la tessellation. Le jeu ne supporte pas l’antialiasing 8x. Notre scène de test représente 50% en extérieur et 50% en intérieur et dans ce dernier cas nous sommes face à plusieurs personnages.


La Radeon HD 6790 se place légèrement derrière la GeForce GTX 460 SE. Vous pouvez remarquer une fois de plus que les Radeon souffrent légèrement moins que les GeForce en montant en résolution.


Page 15 - F1 2010

F1 2010

Dernier né chez Codemaster, F1 2010 reprend le même moteur que DiRT 2 et supporte ainsi DirectX 11, via le patch 1.1 que nous avons bien entendu installé.

Pour mesurer les performances, nous poussons toutes les options graphiques à leur maximum et utilisons l’outil de test intégré sur le circuit de Spa-Francorchamps avec une seule F1.


Dans F1 2010, les Radeon sont particulièrement à l’aise et la Radeon HD 6790 termine de peu devant la GeForce GTX 460 1 Go.


Page 16 - Metro 2033

Metro 2033

Probablement le jeu le plus lourd du moment, Metro 2033 met à genoux toutes les cartes graphiques récentes. Il supporte GPU PhysX, mais uniquement pour générer des particules lors des impacts, un effet plutôt discret que nous n’avons donc pas activé pour les tests. En mode DirectX 11, il affiche des performances identiques au mode DirectX 10 mais propose 2 options supplémentaires : la tessellation pour les personnages et un effet de champ (Depth of Field) très évolué et très gourmand.

Nous l’avons testé en mode DirectX 11, avec une qualité élevée et la tessellation activée avec et sans MSAA 4x.


La Radeon HD 6790 égale ici la GeForce GTX 460 SE.


Page 17 - Récapitulatif des performances

Récapitulatif
Bien que les résultats de chaque jeu aient tous un intérêt, nous avons calculé un indice de performances en nous basant sur l'ensemble de résultats et en attachant une importance particulière à donner le même poids à chacun des jeux. Mafia II est ici intégré avec les scores obtenus sans les effets GPU PhysX.

Nous avons attribué un indice de 100 à la GeForce GTX 460 1 Go en 1680x1050 :


Maintenez la souris sur le graphe pour classer les cartes par performances en 1680x1050.

Il est intéressant de constater plusieurs matchs nuls entre solutions AMD et Nvidia : GeForce GTX 460 1 Go et Radeon HD 6850, GeForce GTS 450 et Radeon HD 5750… et GeForce GTX 550 Ti et Radeon HD 5770.

Ressort également de cette moyenne une tendance que nous avons remarqué avec les GeForce 400 et 500 : elles souffrent un petit peu moins lors de l’activation de l’antialiasing, mais un petit peu plus lors de la montée en résolution, ce qui s’explique par leur architecture interne qui induit un fillrate réduit.

Avec 10% de performances en plus par rapport à la Radeon HD 5770, la Radeon HD 6790 vient logiquement prendre place entre les GeForce GTX 550 Ti et GTX 460 SE. Elle reste cependant plus loin de la Radeon HD 6850 qui est de 17 à 22% plus performante, la différence la plus importante concernant les scores avec antialiasing.


Page 18 - Conclusion

Conclusion
Avec la Radeon HD 6790, AMD s’attaque à une cible facile : la très peu intéressante GeForce GTX 550 Ti. Alors que ses performances étaient déjà égalées par la Radeon HD 5770, il était évident qu’en s’alignant sur son prix de 130€ la Radeon HD 6790 ne pouvait que gagner. Nous avons pu confirmer cela en pratique en notant un avantage de 10% pour la Radeon.

Pour mettre au point cette Radeon HD 6790, AMD a cependant suivi exactement le même chemin que pour la très décriée Radeon HD 5830. Elle intègre donc un GPU similaire à celui des Radeon HD 6800 mais castré à plusieurs niveaux : unités de calcul et ROPs. Ce dernier point a un impact très important sur les performances puisqu’il empêche le GPU de profiter pleinement de la totalité du bus mémoire à sa disposition.


Autre similitude avec la Radeon HD 5830, c’est le design de la Radeon HD 6870 sur lequel se base AMD et non sur celui de la Radeon HD 6850. Ceci implique une consommation plus élevée et s’explique par la volonté de pouvoir recycler des GPUs aux courants de fuite importants ou qui ont besoin d’une tension plus élevée. Bien que cela dépende des designs personnalisés par les différents partenaires d’AMD, cela implique également une tarification moins agressive.

En fin de compte, autant la Radeon HD 6790 gagne facilement son match face à la GeForce GTX 550 Ti, autant nous avons du mal à lui trouver un intérêt. Nous lui préférerons ainsi soit une Radeon HD 5770 pour les joueurs au budget serré, compacte, peu énergivore et pas très loin en termes de performances, soit un modèle premier prix de Radeon HD 6850 ou de GeForce GTX 460 1 Go. Pour gagner en intérêt, son prix devrait se rapprocher, voire égaler celui de la Radeon HD 5770, une direction que semble prendre Sapphire qui annonce son modèle à 120€…


Mise à jour du 6 avril 2011 :

Suite à l’annonce de Sapphire qui s’apprête à commercialiser de nouvelles Radeon HD 5850 et 5830 à prix cassés, nous avons décidé de mettre à jour le dossier de la Radeon HD 6790 pour inclure les performances de ces modèles. Il est difficile de savoir en quel volume ces cartes seront disponibles mais étant donné qu’il s’agirait d’une fin de stock de GPUs rachetés à AMD, il est possible que ces cartes ne soient disponibles que brièvement.


Ceci étant dit, la Radeon HD 5850 Xtreme Edition affiche des performances 10% supérieures à celle d’une GeForce GTX 460 1 Go alors qu’elle est annoncée à 120€, soit 25% moins cher. Quand à la Radeon HD 5830 Xtreme Edition, si elle sera encombrante et plutôt gourmande, pour 90€ elle affiche des performances supérieures à celles d’une Radeon HD 6790 pour un tarif en baisse de 30%. Si nous ne pouvons pas prédire quel sera le comportement de ces cartes sur le plan thermique et des nuisances sonores, force est de constater qu'elles affichent un rapport performances / prix imbattable !


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