D’où vient le problème mémoire de la GTX 970 ?

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Comme vous le savez certainement, un problème a fait surface à propos de la GTX 970 et de sa mémoire. Elle a en effet du mal à utiliser une certaine portion de sa mémoire. Qu’est-ce que ce problème ?

Difficulté : Expert

Déjà il faut savoir que la GTX 970 possède 4 Go de mémoire en G-DDR5, comme sa grande sœur la GTX 980. Quand la consommation mémoire devient trop importante, la GTX 970 peut avoir des problèmes, allant dans certains cas extrême à un micro-stuttering prononcé (certains disent « micro-begaiement »), pouvant s’accompagner une corruption de la mémoire, entraînant des artefact. Vous pouvez voir un exemple dans la vidéo ci-dessous.


D’où vient ce problème ? Pour répondre à cette question, nous allons regarder le GPU de la GTX 970. Pour être sûr de bien comprendre, lisez ces deux Quicky qui posent les bases sur l’organisation interne d’un GPU :

Un petit rappel sur la GTX 980, pour comprendre comment est faite la GTX 970. La GTX 980 possède 4 GPC (4 gros blocs dans l’image ci dessous). Chaque GPC commande un groupe de 16 ROPs et un contrôleur mémoire 64 bits (d’où le total de 256 bits d’ailleurs).

Un GPC est pour rappel un super bloc contenant 4 SMM, lui même contenant 128 CUDA Cores et 8 TMU.

GPU GM204 GTX 980

Il faut bien comprendre qu’un GPC est malgré tout très lié au contrôleur mémoire. Si un GPC disparaît (voir deux dans le cas de la GTX 960) un contrôleur mémoire n’est plus alimenté en donnée, et donc disparaît également (d’où le bus de seulement 2×64 = 128 bits sur la GTX 960, contre 4×64 = 256 bits pour la GTX 980).

Toujours pour comprendre le pourquoi du comment, voici la GTX 980M, le pendant mobile de la GTX 980.

GM204 GTX 980MComme vous pouvez le voir, chaque GPC a perdu un de ses 4 SMM (ce qui fait passer le nombre de Cuda Core à 12×128 = 1536). La GTX 970 c’est le même principe, si ce n’est qu’au lieu de 4 SMM qui disparaissent, il y en a 3.

970_Block_Diagram_Corrected

Au final, la GTX 970 a un GPC avec ses 4 SMM et ses 3 autres GPC avec 3 SMM chacun (pour un total de 13 SMM donc). Et c’est justement à cause de ses SMM disparus que vient le problème.

La GTX 970 a un contrôleur désactivé, avec le groupe de ROP qui va avec. Ainsi le de contrôleur mémoire qui va avec se retrouve à communiquer sur un seul cache L2. D’où une séparation en deux, qu’on voit sur le schéma.

GM204_arch_575px

On le disait tout à l’heure, chaque GPC gère un contrôleur mémoire. Le fait que plusieurs GPC aient perdu 1/4 de ses blocs SMM entraine un problème sur la gestion de la mémoire. En effet, au-delà de 3.50 Go d’utilisation, les GPU de GTX 970 peuvent (pas tous) avoir un problème. Pourquoi 3.50 Go à votre avis ? Car cela correspond aux 7 canaux mémoire sur les 8 pleinement utilisé.

Le huitième canal communique sur les derniers 512 Mo, présents, mais de fait moins rapide. On va donc parler de 3.5 Go + 0.5 Go. Les 3.5 Go sont interfacés en 224 bits, tandis que les derniers 512 Mo ne le sont qu’en 32 bits, bien moins rapide. Concrètement, la bande passante théorique est de ce fait de 196 Go/s pour les 3.5 premiers Go, et 28 Go pour la deuxième partie. Pour savoir comment se calcule la bp mémoire, c’est par ici.

On le voit ici, dès que la carte commence à utiliser cette mémoire moins rapide (ici aux alentours de 3200 Mo), le débit chute (divisé par 7 environ, ce qui correspond à ce que l’on disait)

Bench mémoire GTX 970

Nvidia était probablement conscient du problème depuis le début, et l’avait contourné avec une utilisation bien moins intense des derniers 512 Mo de mémoire. En effet, cette dernière portion est bien plus lente que les 3.50 premiers Go. Restreindre au maximum son utilisation permettait à la carte d’éviter de perdre en performances. Mais son voit ici que l’allocation arrive malgré tout avant l’utilisation pleine de la première partie.

Donc la carte n’a au final qu’une interface en 224 bits au lieu de 256, et également 56 ROP à la place de 64 (voir ici à quoi servent les ROPs) et une cache L2 de 1.75 Mo au lieu de 2 Mo.

Nvidia a d’ailleurs montré, que grâce à leurs optimisations (consistant certainement à placer les données les moins utilisées dans le dernier bout de la mémoire) que la perte en performances était minime.

NVIDIA souci GTX970

Performances ok donc. Mais quid des problèmes de mémoire corrompues ? Pourquoi la GTX 970 est affectée alors que la GTX 980M ne l’est à priori pas ?

Nous pensons que deux choses peuvent expliquer cela :

Déjà il faut comprendre que la GTX 970, par son excellent positionnement, a été vendue par palettes entières. Bien plus que la GTX 980M, coûtant très chère, et vendue dans des PC portables très hauts de gamme. Donc statistiquement parlant, il est évident que beaucoup plus de GTX 970 sujettes à ce problème ont atterri chez le consommateur que de GTX 980M. Nous ne savons pas comment est organisé la GTX 980M pour pouvoir certifier si elle est touchée. Pour l’instant, la GTX 970 semble la seule concernée.

Vous comprenez que ce problème de la GTX 970 vient en fait de la conception de la carte, qui est conçue (comme c’est souvent le cas aujourd’hui) d’une coupure de la carte plus grosse, en l’occurrence de la GTX 980. En résulte une très légère perte de performances, comme Nvidia l’a montré. Nous considérons que cette perte est vraiment minime et que Nvidia a bien géré cela sur le plan logiciel mais peut encore mieux faire.

Par contre, certaines GTX 970 ont ce genre de problèmes de stuttering. Nvidia va peut-être proposer quelque chose pour les personnes touchées, mais si ce n’est pas le cas, vous devrez passer par la case retour garantie.

Pour les futurs acheteurs, ne vous inquiétez-pas. La probabilité de tomber sur un exemplaire que l’on pourrait pour le moment qualifier de défectueux est vraiment minime. Parmi les centaines de milliers de GTX 970 vendues, avouez que quelques dizaines (au pire quelques centaines) de cartes concernées constitue un faible pourcentage.

test MSI GTX970 Gaming 1

C’est pourquoi nous considérons toujours la GTX 970 comme une référence dans son segment (voir notre test ici), ayant à la fois de très bonnes performances dans les jeux, mais également une consommation faible par rapport aux autres cartes de sa gamme (les Hawaii en tête) mais aussi une propension à l’overclocking très intéressante. Mais si malgré tout, vous avez peur de tomber sur une « mauvaise » carte, la R9 290 vous tend les bras.

Et vous, avez-vous essayé votre GTX 970 ? présente-t’elle des soucis de ce genre ?

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iEclecticShadok
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iEclecticShadok

très technique celui ci

kenshinplay
Membre
kenshinplay

ça reste une bonne carte mais bon on perd de l’argent à l’acheter

Xtaz1
Invité
Xtaz1

Bé moi j’en pense que ma gtx 970 dépasse les 3.5 giga (3.8/3.9 maxi) sur assasin unity en 1080p ultra txaa ( entre 42 et 55fps ) et que je n’ai ni artéfacts ni bugs !
Apres Nvidia a intérêt a dédommager les gens touchés par ce problème

anaconda
Invité
anaconda

On en parle des black screen sur les R9 290/x et des drops de fréquence de la vram ? :D

Paul Grassiot
Invité

ah ? Depuis quand ? J’ai pris un modèle de base de sapphire, reconditionné, et aucun problème ! Pourtant, carte de base+sapphire+reconditionnée cdiscount j’avais toutes les chances d’avoir des problèmes ! Ben non.

amandine
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(certains disent « micro-begaiement »)

MOUAHAHAHAAHAHAAH troll inside xD

Giu26
Membre
Giu26

Bizarre que le cut d’Hawaï n’amène pas ce problème en passant de 11 à 10 CU/SE. J’ai bien retenu la leçon de vos articles GPU ;)

NB1 : ne dites pas que ce mauvais découpage est commun à tous les GPU. Pour les NV oui mais pas pour les AMD sur leurs dernières séries.

NB2 : voir article HFR de ce soir

NB3 : pour moi il y a tromperie.

Giu26
Membre
Giu26

La fin fait un peu « damage control »

Nathan
Membre
Nathan

Salut salut, ayant fait l’acquisition d’une GTX 970 j’aimerais savoir comment la pousser pour arriver dans cette zone de 3,5go afin de voir si ces fameux « artefacts » sont présent.
Merci d’avance ^^