Xeon sur LGA 775

Bonjour à tous,

Les machines du grand public, les PC de gamers ou les postes de travail n’ont habituellement pas les mêmes processeurs que les serveurs. Les charges et les utilisations sont différentes et il fallait donc adapter les matériels en conséquence. S’il n’est pas recommandé d’utiliser des processeurs « classiques » pour des applications serveurs, nous allons voir que la réciproque n’est pas nécessairement vraie ! 😊

– Petit point historique

Aujourd’hui, les grandes caractéristiques des processeurs sont : la fréquence, les instructions, les mémoires caches et le nombre de cœur. Cependant, il y a quelques années, il y avait moins de caractéristiques pour définir les performances des processeurs. On laissera de coté pour aujourd’hui la fréquence et les instructions. Ces sujets sont très certainement hyper intéressants et instructifs mais ils mériteraient un article chacun ! ^^ Je pourrai toucher 2 mots de la mémoire cache tout à l’heure.

Selon une des lois de Moore, la complexité des semiconducteurs doublerait tous les ans pour un cout qui resterait constant. Je précise que cette « loi » a été émise en 1965 et qu’elle est « adaptée » au fur et à mesure des progrès technologique. Par exemple, il a été remarqué que pendant un laps de temps, une dérive de la loi de Moore a été vérifié sur la fréquence des processeurs. Evidemment, à cout constant et sur une surface identique, on atteint les limites physiques de miniaturisation possible et les fréquences atteignables. Il aura donc fallu travailler sur autre chose que la fréquence afin de continuer à chercher de la performance, notamment sur le nombre de cœurs et la mémoire cache.

Je vous renvoie vers les 2 premières reviews que j’ai faites avec Pentium III 1 Ghz (sorti en 2000) et notamment le Sempron 3000+ (dans les derniers processeurs 32 bits avec un seul cœur, sorti en 2004) pour avoir quelques détails sur ces processeurs.

Les premiers processeurs multicoeurs sont apparus au tout début des années 2000 chez IBM, puis SUN et chez HP. Ce n’est qu’en 2005 qu’Intel et AMD se lance sur ce marché. Dans cette éternelle bataille du marché des processeurs, Intel et AMD ont alternativement dominés. Après le semi échec des Pentium 4 d’Intel et la domination d’AMD avec les Athlon XP puis Atlhon 64, vers 2006, c’est à Intel de reprendre le Lead avec sa nouvelle architecture Core 2.

Si on parle plutôt du socket (l’emplacement sur lequel se positionne le processeur), le LGA 775, on pourrait dire qu’il fait parti des sockets ayant supporté le plus grand nombre de processeurs : Pentium 4, Pentium D, Core 2 Duo, Core 2 Quad, Core 2 Extreme, Celeron, et Xeon série 3000.

Et justement, c’est là que ça devient intéressant…

NB : des fois je dirai juste « socket » pour parler des « LGA ». Socket étant le terme générique pour spécifier l’emplacement où vient se caler le processeur. On parlait de socket PGA avant pour « Pin Grid Array », les processeurs avaient des « pins » qui venaient combler les petits trous dans le socket. On parle plutôt aujourd’hui de LGA pour « Land Grid Array », avec des petits connecteurs dans les sockets et plus aucun pin sur les processeurs, mais juste des surfaces de contacts.

– Xeon

L’appellation Xeon est utilisée depuis 1998 (depuis les Pentium 2) par Intel pour sa gamme de processeurs destiné aux serveurs.

• Le premier avantage des processeurs Xeon est le fait qu’il avaient un TDP (Thermal Design Power) moins grands que ces cousins grand public. Cela veut dire qu’il est plus facile de refroidir un Xeon qu’un Core 2. Sans rentrer dans les détails, c’est certes lié à sa consommation électriques (car plus on consomme, plus ça chauffe), mais aussi, le design et l’architecture des puces. Cela semble logique pour des processeurs de serveurs qui ne sont JAMAIS censés s’éteindre pendant plusieurs mois ou années.
• Le second gros avantage des processeurs Xeon est leur mémoire cache : pour une même génération, quasiment le double de mémoire cache par rapport à leur cousin Core 2. La mémoire cache sert à stocker de manière très provisoire les séries de données sur lesquelles les cœurs sont en train de travailler. Cette mémoire est ultra rapide et très proche des cœurs. Plus la mémoire cache est grande, moins on sollicite la mémoire vive ! 😊
• Le dernière avantage (qui est plutôt notable aujourd’hui, mais pas vraiment à l’époque…) c’est le prix : aux caractéristiques quasi identiques, on Xeon se trouvera 2 à 3 fois moins cher qu’un Core 2 Quad (pour les processeurs à 4 cœurs par exemple).

Comme on l’a vu plus haut, les Xeon de la série 3000 pouvaient se greffer sur un LGA 775, donc une carte mère grand public (avec peut être une petite mise à jour du BIOS éventuellement). Les Xeon qui sont sortis à la même époque que les Core 2 et consorts, se positionnaient sur un LGA 771 et possédaient globalement la même architecture. Vous avez lu le titre de l’article, vous voyez donc le coup arriver ! 😊

– Modchip 771/775

Et bien oui ! il n’aurait pas fallu longtemps pour comprendre qu’il n’était pas très compliqué d’adapter un Xeon LGA771 sur une carte mère grand public ayant un LGA 775 ! Il y a une dizaine d’année, c’était la très grande classe de dire qu’on avait un Xeon dans sa tour de Gamer ! 😉 Voyons ensemble comment cet exploit est possible.

Le première (et presque la seule) chose qui diffère entre le LGA775 et le LGA771 c’est le sens dans lequel le processeur va venir s’enficher. Pour cela, les sockets LGA 771 et 775 possèdent des détrompeurs et une marque en forme de triangle pour informer de la position du processeur.

Une fois cette inversion possible, il n’y aura seulement que 2 pins à inverser sur le processeur Xeon pour permettre à la compatibilité complète.

Il y a donc 3 choses à faire pour adapter son Xeon sur sa carte mère socket 775 :

• Soit limer légèrement els bords de son Xeon afin qu’il s’enfiche dans la carte mère, Soit couper avec un pince les détrompeurs du socket 775. Le choix est vôtre, voyez ce que vous voulez modifier ou ce que vous trouvez le plus facile. Perso, j’ai choisi de couper les petits morceaux de plastiques des cartes mères, car j’avais un peu la flemme de sortir la dremelle… lol

• Ajouter le modchip sur le processeur comme sur l’image. Cela permet d’inverser les 2 pins qu’il faut et permettre à la carte mère de le faire fonctionner. Ce modchip se trouve sur Aliexpress pour quasiment rien.

• Enfin, une petite mise à jour du BIOS. Sachant qu’en fonction de votre carte mère, cela n’est pas forcément obligatoire : des fois la carte mère est parfaitement capable de faire tourner le Xeon, des fois elle le fera tourner mais avec un message d’avertissement au moment du boot BIOS (rien de bien méchant mais assez pénible à la longue), des fois la carte mère ne pourra pas booter du tout et il faudra donc mettre à jour le BIOS avec un Core2 d’installer et changer pour le Xeon après la MaJ.

Dans mon exemple, je suis parti avec un Core2Duo E8400 :

Date de sortie : 2008

Nombre de cœurs : 2

Fréquence : 3Ghz

Cache : 6Mo

FSB : 1333Mhz

TDP : 65W

J’ai voulu le remplacer par un Xeon E5405 :

Date de sortie : 2007

Nombre de cœurs : 4

Fréquence : 2Ghz

Cache : 12Mo

FSB : 1333Mhz

TDP : 80W

Vous remarquerez que j’ai perdu 1Ghz en fréquence. Mais que j’ai doublé le nombre de cœurs et j’ai aussi doublé la mémoire cache !

Malheureusement, je n’ai pas fait de screenshots (Mea Culpa…) mais lors des Benchmarks (3DMark 2005, 2006 et 2011), j’ai eut environ entre 10 et 15% de performance en plus pour une config équivalente évidemment (8Go de DDR2 PC6400, une Geforce GTX 550 Ti,, un SSD Corsair 240 Go, Windows 10).

Je n’ai pas eu l’occasion de faire le test, mais je pense que j’aurai pu gratter peut-être jusqu’à 20% de perf en plus avec un Xeon 5430 :

Date de sortie : 2007

Nombre de cœurs : 4

Fréquence : 2,66Ghz

Cache : 12Mo

FSB : 1333Mhz

TDP : 80W

– Conclusion

Si vous avez une ancienne carte mère en socket 775 avec un ancien processeur dessus (ancienne génération de Core2Duo par exemple), même si elle est en DDR2 (la carte mère pourra prendre surement 8 Go max et certaines jusqu’à 16 Go !), vous lui collez un SSD et un Xeon, vous repartez sur une machine qui ne tourne pas si mal ! 😊

Je voulais vraiment faire ce petit article en préambule de 2 nouveaux qui je prépare : une 3^ème review d’un PC sous Windows 7 avec un Core2Duo justement, et un autre article qui parlera justement de la course à la puissance. Ce dernier article sera plus une réflexion que j’aurai avec vous sur les puissances des machines (processeur, mémoire RAM, carte graphique, disque dur, etc.), leurs couts et l’intérêt que nous y apportons.

J’espère encore une fois que vous aurez pris un peu de plaisir à me lire et que j’aurai pu vous apporter quelques éléments nouveaux ! Je vous souhaite à tous une bonne continuation et prenez soin de vous ! ++