Procédure de test

41 cartes graphiques sous la loupe
L’offre en matière de cartes graphiques est tellement étoffée qu’il est de plus en plus difficile de faire un choix.
Computer Magazine a tenté de défricher le terrain en recensant et testant une quarantaine de cartes graphiques
couramment disponibles dans le Bénélux. 41 cartes de tout accabit ont été testées. Pour tous les goûts et tous les
budgets. Elles variaient en fonction du prix bien sûr mais aussi du nombre de MB RAM (1 à 4), du type de RAM
(DRAM ou VRAM), du type de bus (ISA, VL, EISA ou PCI).
DRAM ou VRAM ?
Les cartes à base de mémoire VRAM devraient normalement être beaucoup plus rapides que leurs homologues à
base de DRAM. Mais le design des cartes DRAM s’est tellement amélioré que cette distinction n’est plus toujours
vraie. Les VRAM, plus onéreuses, restent un must pour des résolutions supérieures à 1024 sur 768 ou un nombre
de couleurs plus grands que 256. Le taux élevé de rafraîchissement des VRAM n’est vraiment mis à contribution
que pour les résolutions les plus hautes en mode qualité photographique (16 M de couleurs).
BIOS VESA en ROM ou en RAM ?
Le BIOS de la carte vidéo contient les fonctions graphiques de base pour le DOS. Complètement ignoré par
Windows, le BIOS vidéo reste néanmoins important. Il est toujours préférable de disposer de ce BIOS VESA sous
forme de ROM plutôt que sous la forme de programmes résidants que l’on oublie trop souvent de charger.
@Kader
Connecteur VESA
A quoi sert cette espèce de rateau présent sur la majorité des cartes vidéo ? On l’appelle indistinctement « feature
connector », ou « connecteur VESA » ou encore « connector pass-trough ». Ce connecteur est indispensable
lorsque plusieurs cartes doivent se partager l’information vidéo. C’est le cas avec certaines cartes graphiques sans
support VGA qui doivent collaborer avec une carte VGA standard. L’utilisation la plus répandue du connecteur
VESA est lorsque l’information de la carte graphique est redirigée vers une carte d’acquisition vidéo sur laquelle
est branchée l’écran. Un connecteur VESA est une chose à ne vraiment pas négliger lors de l’achat d’une carte
graphique
@Kader
ISA, VL ou PCI ?
Soyons bref : le bus ISA est dépassé, le bus VESA VL a encore de très beaux restes et le bus PCI ne fait encore
que nous promettre la lune. Le bus VESA est un minimum indispensable pour toute utilisation intensive d’un PC
dans des tâches principalement graphiques. Les cartes PCI théoriquement moins chères à produire sont encore
proposées à des prix plus élevés sur les étals et leurs performances ne sont pas significativement plus importantes.
@@ tableau ci-dessous ou cell bus.xls dans Excel
Bus
PC original
PC AT
ISA
EISA
MCA
VESA VL
PCI 1
PCI 2
VESA 2
création
1981
1984
1988
1987
Aug-92
Jul-92
May-93
Fin 93
largeur bus
8 bits
16 bits
16 bits
32 bits
32 bits
32 bits
32 bits
64 bits
64 bits
cadence
4.77 MHz
8 Mhz
8 MHz
8 MHz
10 MHz
33>66 MHz
20>33 MHz
20>33 MHz
33>66 MHz
transfer rate
théorique
8 MBps
33 MBps
20 MBps
132 MBps
132 MBps
264 MBps
400 MBps
transfert rate réel
5 MBps
44 MBps
66 MBps
132 MBps
?
@@@ Couper ici si c’est trop long ---------------
ISA ou Industry Standard Architecture
Le standard de facto calqué sur le fonctionnement des premiers AT d’IBM. A encore des performances
acceptables sauf pour les transferts intensifs de pixels entre la mémoire centrale et la mémoire vidéo.
VL-BUS
L’architecture local bus VESA est dépendante du processeur dans la mesure où elle a été définie en fonction du
processeur 32 bits 80486 d’Intel. Plus on ajoute de cartes VL dans un bus local, plus la performance se dégrade,

plus les problèmes de timing (notamment avec les contrôleurs IDE) sont latents. Plus la vitesse du bus augmente,
plus la fiabilité est périlleuse. Avec une seule carte graphique local bus dans un PC 486 cadencé à 33 MHz, cela
reste une des solutions les plus performantes et les moins onéreuses.
PCI
Le développement du PCI (Peripheral Component Interconnect) a été initié par Intel qui a rapidement
décidé de placer les spécifications dans le domaine public. Compaq, DEC, IBM, NCR, AMD, ATI,
Adaptec et National Semiconductor lui ont rapidement emboîté le pas.
Il y a déjà deux versions du PCI : la variante 32 bits 132 MBps de Juillet 92 et la plus récente version 2.0
64 bits et 264 MBps de mai 93.
Le VL-Bus repose sur des bus existants qu'ils soient ISA, EISA ou MCA. Au contraire, le bus PCI est
capable de remplacer ces vieux bus ou de les cotoyer. Le bus PCI hérite d'un design plus avancé que le VL-
Bus et peut servir comme un bus d'extension entièrement autonome. VL-Bus et PCI supportent tous deux
les fonctionnalités de bus évolués : partage d'interruptions, transferts «burst mode» et bus mastering arbitré
(gestion des interruptions en fonction des priorités de chaque carte). Mais, le PCI bénéficie d'un meilleur
design pour plusieurs raisons.
PCI est trop souvent défini à tort comme un simple local bus. C'est beaucoup plus que cela.
Il a été pensé pour fonctionner dans un environnement multiprocesseurs, il supporte directement un cache
secondaire et dispose de son propre langage de commande constitué d'un code à 4 bits. S'il intéresse tant
DEC et Apple, c'est qu'il est «processor independent» dans sa conception.
Une carte d'extension PCI devrait fonctionner dans n'importe quel PC, qu'il soit articulé autour d'un Bus ISA,
EISA ou MCI puisque le bus PCI complète ces bus au lieu de les supplanter. Au lieu d'avoir sa propre horloge, le
bus PCI est lié à l'horloge du processeur central de sorte que ses composants sont synchronisés avec le CPU hôte.
Comme les bus EISA ou MCA, le bus PCI permet la configuration entièrement logicielle des cartes d'extensions.
256 registres sont prévus pour stocker cette configuration en mémoire et pour arbitrer tout conflit. Chaque
périphérique PCI a son propre espace adressable intégré et son propre marqueur d'identification. Les futures
machines PCI permettront l'autoconfiguration de ces cartes : reconnaissance de nouvelles cartes, décision quant à
la configuration optimale, arbitrage de conflits et redémarrage automatique.
Après plus de cinq ans, les bus MCA et EISA n'ont toujours pas réussi à supplanter l'antédiluvien bus ISA. Ils sont
restés cantonnés à des niches, serveurs haut de gamme ou applications scientifiques, malgré des qualités
techniques évidentes. Le local bus signé VESA, malgré son plus jeune âge, a accompli une pénétration du marché
plus importante en raison du prix de revient ridiculement bas et de la facilité de conception. Le couple 486-VL
reste une valeur sûre du marché pour une quinzaine de mois encore. Son prix ne fera que chuter face à l'apparition
en série des Pentium et des bus PCI. Il faudra attendre quelques semaines pour voir dans les étalages des stations
PCI finalisées, débuggées et à des prix peut-être encore surfaits.
@@@------------------- fin de la coupure
@Kader
les cartes accélératrices GUI
Il y a six ans, le standard VGA était bien suffisant pour travailler en mode texte avec Dbase, Reflex ou WordStar.
A cette époque, le goulot d’étranglement s’appelait CPU. Les caractéristiques de base d’une carte VGA - 640 sur
480 pixels en 16 couleurs choisies parmi 262144 - paraissent bien ridicules avec le recul. Avec l’apparition
massive des Graphical User Interface ou GUI, les choses ont bien changé. Les cartes graphiques « GUI
accelerator » sont devenues une nécessité.
L’affichage sous Windows, OS/2 et tout autre GUI fait systématiquement appel aux mêmes « primitives » : tracé
de ligne, remplissage de polygone, transfert de blocs de pixels. Ces primitives sont dont « microcodées » dans la
puce accélératrice pour gagner en vitesse d’exécution. La carte graphique devient donc une espèce de coprocesseur
spécialisé dans la gestion de l’affichage. Le CPU central est libéré de toute une série de tâches lentes et ingrates. Il
n’a plus qu’à envoyer à la carte accélératrice une série de commandes doublées de quelques paramètres. C’est le
driver écran, le pilote d’écran, qui se charge de la traduction des ordres du microprocesseur en direction de la carte

graphique. Il revêt donc une importance accrue et devient souvent aussi crucial pour les performances que le
design (la stylique Monsieur Toubon ?) de la carte elle-même. Il est donc opportun de régulièrement réclamer à
votre dealer ou de télécharger par BBS interposé, les derniers drivers disponibles. Une erreur classique de
débutant : la superbe carte accélératrice 2 MB VRAM VL-Bus utilisée avec les drivers VGA standard 640 sur 480
de Windows.
En 1991, les cartes accélératrices fonctionnaient sur 16 bits puis 32 bits en 1992. Maintenant, la tendance 94 est
aux cartes 64 bits. Trop de cartes 64 bits, apparues au Cebit, n’étaient pas encore disponibles pour notre test.
Procédure de test
Nous avons fait appel à un premier test écrit par Pierre Vandevenne, VgaTest, pour mesurer les performances des
cartes graphiques sous Dos. Voici comment Pierre Vandevenne décrit son test :
« VGATEST mesure le taux de transfert brut d'une carte VGA. Ce taux est un reflet fidèle des performances de votre
carte lors d'une utilisation graphique sous DOS, par accès direct à la mémoire vidéo ( animation, jeux, etc ). On
s'aperçoit bien vite à quel point le bus ISA est un facteur limitant. Les cartes qui ont un taux de transfert élevé
plafonnent à 4400 KB/sec lorsque la vitesse du BUS est réglée sur 8 Mhz et à 5700 KB/sec à 11 Mhz. De façon logique,
ces taux de transfert sont doublés ou triplés avec un bus VESA. Le taux de transfert brut d'une carte vidéo n'a qu'un
rapport éloigné avec ses performances sous Windows. En effet, l'exploitation des fonctions accélératrices par le driver
Windows dope la carte : au lieu de transférer dix mille octets pour dessiner un rectangle de 100x100, il suffit d'envoyer
une commande et quelques paramètres.
Enfin, les cartes PCI et les récents chips 64-bit demandent souvent une commande particulière qui les place dans
un mode avancé. Il va de soi que les logiciels qui ne disposent pas de drivers spécifiques sont incapables de tirer
parti de toutes les possibilités de ces nouveautés. »
Puisque toutes les cartes testées sont avant tout des cartes accélératrices pour Windows, il fallait aussi des tests
spécifiques pour Windows. Nous n’avons pas voulu retenir le seul programme WinBench de Ziff-Davis car, s’il est
très répandu, il nous a paru trop sensible à la résolution d’écran et à certaines fonctions BitBlit. De plus, les
constructeurs de cartes graphiques le connaissent tellement bien qu’ils optimisent surtout les fonctions testées par
WinBench. Certains n’hésitent d’ailleurs pas à tromper WinBench en cachant certaines instructions. Il nous a paru
plus opportun de mesurer les performances des cartes accélératrices en jouant sur la combinaison de trois tests :
WinBench bien sûr mais aussi WinTach et Speedy. WinTach s’efforce de reproduire des conditions d’utilisation
courantes en simulant un traitement de texte, un spreadsheet, un programme de CAD-CAM et un programme de
dessin bitmap. Speedy nous a semblé être le plus convaincant de ces tests: c’est lui qui différencie le mieux les
différents types de cartes, c’est lui qui montre le mieux le gain apporté par les bus VL ou PCI.
Nous avons donc deux scores pour mesurer chaque carte : le score à VGATest , intéressant pour juger de la qualité
d’une carte sous Dos ( pour les jeux etc) et un deuxième score cumulant les résultats pondérés aux trois tests
Windows : WinBench, WinTach et Speedy. Nous ne voulions en aucun cas mélanger des pommes et des poires en
cumulant ces deux scores mesurant des choses par trop différentes. Prenons la carte Matrox par exemple. C’est
probablement la carte accélératrice la plus puissante de notre test mais c’est aussi celle qui a les plus piètres
résultats au niveau du taux de transfert sous Dos. Il n’aurait pas été logique de lui donner une côte moyenne qui
aurait mal reflété ses performances époustouflantes en tant que carte accélératrice.
A titre indicatif, nous avons aussi tenté de mesurer un rapport qualité/prix en divisant le résultat aux tests Windows
par le prix de la carte de manière à voir quelles cartes offrent le plus de performances au plus faible prix.
Mais de grâce, ne prenez pas ces chiffres pour du pain béni(t???). Ils ne reflètent pas des facteurs aussi importants
que la qualité de fabrication, le sérieux et la longévité de la société, la durée de la garantie, l’offre logicielle. Notez
également que les cartes onté été testées sur différentes machines, équipées de bus différents avec des processeurs
cadencés à différentes vitesses. Ces valeurs ne sont données qu’à titre indicatif. L’attitude « j’ai plus de winmarks
que toi » est aussi mature que l’action de mesurer sa virilité exprimée en centimètres dans un coin sombre de la
cour de récréation. Ce que vous mesurez alors sont des centimètres et des winmarks pas la virilité ou la qualité
d’une carte.
@body

Le grand test des cartes graphiques
Compaq QVision
Hors concours
A tout seigneur, tout honneur, la première solution testée vient de chez Compaq. Ce n’est pas une carte à
proprement parler. C‘est plutôt un chipset placé à même la carte mère. Il communique directement avec le CPU à
la vitesse du bus local, le reste des cartes se logeant dans les fentes d’extension EISA. D’Unixware à Nextstep en
passant par Solaris, tous les systèmes d’exploitation haut de gamme sont toujours conçus pour fonctionner avec
cette carte graphique qui adore les hautes résolutions propices à ces environnements graphiques. Compaq n’a pas
négligé le connecteur VESA trop souvent oublié sur les cartes mères.
S3 83C605 clône
Sans histoire
La carte S3 est un produit sans histoire. Elle a un succès important vu son prix raisonnable. Son design est
conventionnel. Elle dispose d’un BIOS Quadtel. Les drivers pour Windows, NT et OS/2 sont inclus avec ces trois
systèmes d’exploitation. Un bon petit produit VL suffisant pour la majorité des applications bureautiques.
Genoa VideoBlitz 9200VL
Blitzkrieg
@illustration blitz.gif
La carte VideoBlitz est articulée autour du processeur graphique Weitek P9000 pour les applications Windows et
W5186 pour les programmes DOS. Elle est équipée en standard de 2 MB de VRAM et de 256 KB de DRAM. Un
bon point pour la qualité du manuel technique très complet. Le taux de rafraîchissement vertical varie entre 60 et
76 Hz. Le taux de transfert sous Dos est anormalement faible : à peine le taux de transfert d’un chip VGA
standard. L’absence de feature connector VESA est embêtant. La carte dispose pourtant d’un BIOS VESA
Phoenix. Un très beau programme d’installation de drivers sous Windows compense l’absence du fichier
OEMSETUP.INF classique. On choisit en plus de la résolution, le type de moniteur et son taux de
rafraîchissement, la taille du curseur ou le nombre de couleurs. Genoa utilise un virtual device driver
supplémentaire (.386) pour appliquer un algorithme rapide de blending ou la méthode traditionnelle. Une série de
switches permettent de manipuler l’IRQ 9, modifier l’adresse du frame buffer ou changer l’accès à la ROM.
Bonnes performances sous Windows mais catastrophiques sous Dos.
Genoa WindowsVGA 24 8500 VL
Soigné
Voici une carte 24 bits local bus basée sur le chip Cirrus de plus en plus populaire. La carte demi-hauteur dispose
d’un connecteur VESA et d’un MB de DRAM extensible à 2 MB. Chez Genoa, on semble miser sur la qualité
jusque dans les moindres recoins du manuel ou du programme d’installation. Install.exe se charge de copier sur
disque dur les utilitaires requis : drivers Windows bien sûr, mais aussi pilotes OS/2, démo 16 millions de couleurs,
configuration standard du célèbre shareware VPIC, modules Autocad, Lotus et même l’ancêtre Framework. Il faut
un second Megaoctet pour atteindre 1024 sur 768 65536 couleurs ou 1280 sur 1024 256 couleurs. Les
performances sont très honnêtes tant au niveau taux de transfert que fonctions BitBlit sous Windows. A surveiller.
Genoa Phantom 32I 8900VL
Décoiffant
Décidément, on n’est pas sectaire chez Genoa. Après un chipset Weitek, puis un Cirrus, c’est maintenant au tour
de Tseng d’occuper la place centrale de la carte Phantom 32i Local Bus. Le chip ET4000 a encore de beaux
restes. C’est un des plus anciens mais il reste dans les sommets point de vue performance. Toujours le manuel
soigné, toujours le programme d’installation convivial. Les performances varient fortement selon les résolutions
employées. Le rapport de performance est de un à trois entre le mode 800 sur 600 et 1027 sur 768. C’est étrange.
La carte est imbattable du côté du taux de transfert DOS : 16 fois plus rapide qu’une bonne vieille carte VGA. Ca
décoiffe.
Genoa M5 Veloce 8600 VLIO
Ceci n’est pas une carte graphique
La carte Veloce est bien plus qu’une carte graphique VL-bus. c’est en même temps une carte contrôleur IDe
complète, en mode local bus, avec contrôleur floppy et gestion port parallèle et série. L’idée est excellente. Trop
de gens n’utilisent leurs slots VL-Bus que pour accélérer leur performance graphique et négligent totalement la
partie IDE. Comme les slots VL sont le plus souvent au nombre de deux ou trois maximum par machine, il peut
s’avérer utilie de regrouper un maximum de fonctions sur une seule carte. Et quelques cartes-mères VL de la

première heure ont de sérieux problèmes de synchronisation lorsqu’on y place deux cartes VL, l’une graphique,
l’autre IDE.
La partie VGA de la carte Veloce n’a rien d’exceptionnel : un bon petit chipset Cirrus GD5426 avec son BIOS et
son MB de DRAM. Le feature connector VESA est présent pour assurer un « pass trough » vers une carte
d’acquisition vidéo. Par contre, c’est une des rares cartes de notre test à ne pas pouvoir être extensible à 2 MB de
RAM vidéo. Les performances générales sont plutôt moyennes, dans le peloton des cartes 24 bits.
La carte IDE en elle-même est bien conçue. Le contrôleur disque dur 32 bits tire parti de l’architecture VESA VL-
Bus à 50 MHz et 0 wait state. Il est capable d’assigner un timing indépendant à deux disques IDE et est fourni
avec un driver 32 bit disk access pour Windows à placer dans le fichier config.sys. Le taux de transfert obtenu
avec le disque Conner de test est monté à 909 kb/seconde. La partie contrôleur disque dur IDE est totalement
désactivable. Il en est de même pour le contrôleur floppy supportant les disques 3.5’’ ou 5.25’’, basse ou haute
densité. Nous n’avons rencontré aucun problème particulier pour remplacer notre carte IDE et confier à la carte
Veloce la gestion de nos communications série, de la souris, de l’imprimante, du hard disk et des lecteurs
disquettes. La carte VELOCE est un produit tout à fait à part, adapté à des cas particuliers et que nous placerons
hors concours dans notre test comparatif des performances.
Genoa Windows VGA24
Pièce de musée
La carte Genoa VGA24 est presque déjà une curiosité historique. Simple carte graphique pour Bus ISA, elle est
équipée du processeur Cirrus GD5426 et d’un MB de mémoire DRAM. Il est très intéressant de la comparer avec
la carte Genoa Veloce équipée exactement du même chipset. Les résultats sont très parlants : pour une même
chipset, le taux de transfert sous Dos est quasi le double lorsque le chipset peut profiter d’un bus local. Par contre,
les différences sous Widows sont à peine perceptibles. Comme quoi, les performances d’une application graphique
sous Windows sont bien plus sensibles à la vitesse du processeur, à la taille de la mémoire et à la qualité du disque
cache qu’au type de bus.
Orchid Fahrenheit VA
Le poids des WAV, le choc des BMP
Le modèle Fahrenheit VA désigne une carte pour bus ISA standard équipée d’un chipset S3 86C801. Orchid
redouble toujours d’efforts pour cacher toute signature du concepteur de chipset. Il suffit pourtant d’une
commande debug d c000:0000 pour rendre à César ce qui est à César. La carte est limitée à 1 MB de DRAM.
Excepté le connecteur VESA, la partie graphique se résume encore à quelques commutateurs se souciant de la
vitesse de rafraîchissment vertical, de la compatibilité avec des CPU rapides ou de commuter l’IRQ 9. Le reste est
en fait une carte son. Les prises micro et haut-parleur à l’arrière nous le confirme.
Il faut signaler la qualité du driver Windows qui permet de virtualiser l’écran, de le rendre plus grand que nature.
Dès que la souris approche un des quatre bords de l’écran, l’écran continue à se dérouler dans le même sens. Une
fonction « Magnification » permet d’obtenir un effet de loupe en pressant une touche accélératrice.
Côté sonore, un petit accessoire Windows fait office de serveur OLE style dictaphone. La carte est livrée avec un
petit microphone tout mignon. On peut se poser la question de savoir pourquoi Orchid n’a pas pris la peine de
détailler dans son manuel la partie sonore. Pas une seule ligne pour nous signaler le type de chipset, la
compatibilité Adlib ou SoundBlaster, la fréquence maximale d’échantillonnage. Comment voulez-vous qu’un
client sérieux envisage l’achat d’un tel chat noir dans un sac ?
Orchid Fahrenheit VA VLB
Question de degrés
Vous l’aurez deviné, la Fahrenheit VLB n’est que la version local bus de la carte mentionnée ci-dessus. Même
micro, mêmes utilitaires, même architecture. cette fois, c’est bien sûr le S3 86C805 qui trône au milieu de la carte (
en dessous de l’étiquette Orchid !). De nouveau, le taux de transfert sous DOS est quasi doublé par le passage au
local BUS. On passe de 5281 à 9891 KB/sec. Mais on est très loin du 16250 KB/sec obtenu par le même chip S3
égaré dans un clône bon marché. Et de nouveau, l’avantage d’une carte local bus sous Windows est loin d’être
significatif. Performance légèrement moindre sous Winbench, 11.99 en VL pour 11.86 en ISA pour WinTach,
c’est pas très convaincant pour le standard VESA. Par contre, la qualité du driver est déterminante : en passant du
driver Orchid au driver générique S3, on chute de 15.83 à 10.94 pour le score au SpeedMark. Un truc qui rend fou
chez Orchid est la non standardisation du programme Install. Orchid ne respecte pas la procédure standard de
Windows basée sur le fichier OEMSETUP.INF placé sur une disquette. On passe par un programme qui copie tout
en vrac dans le répertoire système de Windows. Il faut d’abord installer la carte en mode VGA avant de pouvoir
accès au mode d’installtion Orchid sous Windows. C’est une perte de temps dont on se passerait aisément. Et que