Chipset Z170 ou Z270 ? Test et OC avec Skylake et Kaby Lake

Plateforme de tests

Avec la 7e génération des processeurs Core, Intel a lancé le chipset Z270. CPU et carte mère étant compatibles avec la génération précédente une question se pose : doit-on casser sa tirelire pour acquérir le nouveau fleuron de la gamme en Z270, que tout le monde nous enviera, ou profiter des bonnes affaires sur la génération précédente Z170 ?

Pour y répondre nous avons testé le Core i7-6700K sur Z170 et Z270 ainsi que le Core i7-7700K sur ces deux mêmes chipsets. L’accent sera mis sur les performances et l’overclocking. Qui du Z170 ou du Z270 sera le plus rapide ?  Y a-t-il un chipset mieux adapté à un type de processeur?

Plateformes de test

Cartes mères

Afin de comparer au mieux les chipsets, nous nous sommes procurés deux cartes mères de la même marque et de gamme identique. Ces cartes mères ont été utilisées dans plusieurs de nos dossiers overclocking, nous savons donc qu’elles n’opposeront pas de résistance et qu’elles ne nous limiteront pas lors de nos tests :

• MSI Z170A XPOWER Gaming Titanium :
  Test : faut-il une carte mère hors de prix pour un bon overclocking ?
• MSI Z270 XPOWER Gaming Titanium :
  Test : décapsulage et overclocking du 7700K sous eau et azote

Il y a tout de même un écart de prix significatif entre les deux cartes mères, sans compter les futures promos pour écouler les stocks des générations précédentes. La question qu’on se pose dans ce test est donc très utile !

Processeur

Comme vous l’aurez compris, au niveau des processeurs nous allons utiliser le plus gros Core i7 de chaque génération.

L’i7-6700K sera un processeur trié, le meilleur sur plusieurs dizaines d’unités passées entre nos mains. Inutile de dire que tous les 6700K ne seront pas à son niveau, mais le but de l’article est de comparer les chipsets et non pas de faire une guerre Skylake contre Kaby Lake.

Le Core i7-7700K n’a pas été trié outre mesure. Il est dans la moyenne de ce que l’on peut trouver. Les deux processeurs ont été décapsulés et la pâte thermique a été remplacée par de la Conductonaut, la meilleure du genre en métallique, selon notre comparatif de pâtes thermiques.

Carte graphique

Pour ne pas nous contenter de tester les performances sur des benchmarks 2D, nous avons pourvu notre plateforme de test de l’excellente Asus ROG STRIX GeForce GTX 1080. Si vous aviez raté notre article, cette carte avait été torturée de toutes les manières pour en tirer le meilleur overclocking possible !

Benchmark

Voici la liste des benchmarks que nous avons retenus :

• Cinebench R15
• Geekbench 4 Memory Copy Memory Bandwidth
• Intel XTU
• AIDA64
• RealBench
• UNIGINE Heaven
• Futuremark Time Spy

BIOS identiques, réglages RAM

Avant de s’attaquer aux tests, jetons un coup d’œil aux BIOS de nos cartes mères. Si les PCB des cartes affichent quelques ressemblances, les BIOS sont quasiment identiques. Le Z170 sera toujours à gauche et le Z270 à droite dans les captures d’écran qui suivent.

Sur la page qui comporte les principaux paramètres d’overclocking la seule différence notable est la présence de l’option « CPU Ratio Offset When Running AVX » introduite avec les processeurs Kaby Lake (et juste avant avec les CPU Broadwell-E).

C’est le moment de jouer aux jeux des 7 différences. Vous avez 10 minutes, bonne chance !

Là encore les différences ne sont pas légion. A droite nous avons les options « CPU PLL Voltage » et « CPU ST V6 Voltage » alors qu’à gauche nous avons le « CPU DMI Voltage ».

Note : Ces tensions n’ont d’utilité que pour l’overclocking extrême à très basse température. Sur Z170A XPOWER l’absence de DMI réglable ne permet pas d’empêcher la perte d’affichage lorsque le processeur est proche des -196°C. Sur Z270 le PLL Voltage et le ST V6 sont liés à d’autres paramètres. Il ne devrait donc pas y avoir de problèmes majeurs, mais une simple perte de flexibilité.

Réglages RAM

Afin que la RAM ne joue pas les trouble-fête, nous avons forcé la mémoire vive à 3866 MHz en CAS 12. Les timings primaires et secondaires sont verrouillés manuellement à des valeurs identiques. Les timings tertiaires ont subi le même sort.

Astuce : Au passage, si vous souhaitez utiliser ces réglages, sachez qu’ils sont compatibles avec les puces Samsung E-die. Pour les B-die, le tRCD et tRP (voir écran précédent) peuvent être resserrés à 12 et 12 au lieu de 19 et 19. Attention, ces timings sont assez agressifs. Vous ne courez pas de danger à les essayer, pensez toutefois à sauvegarder votre profil avant de les appliquer, il y a de fortes chances que la carte mère ne boot pas du premier coup. 

Comme vous pouvez le constater, au niveau des BIOS il n’y a pas changement majeur, et rien qui ne mérite un upgrade. Du moins sur la partie overclocking que nous traitons aujourd’hui. Voyons maintenant ce qu’il en est pour la stabilité et les performances.

Performances CPU et RAM

Pour chaque benchmark nous utiliserons tout d’abord le 6700K sur Z170 puis Z270. Ensuite, nous passerons au 7700K sur les deux chispets. Pour bien comprendre les tableaux, les scores sur fond bleu sont la moyenne de trois résultats consécutifs. En temps normal nous ne donnons que la moyenne, mais pour cet article, nous avons laissé le résultat de chaque instance. En effet, les scores sont très serrés, il est donc important de savoir si les écarts observés sont dûs à une différence de performance ou à une mauvaise répétabilité du logiciel.

Enfin, la case rouge indique l’écart, en pourcent, entre le Z170 et le Z270. Si vous ne devez retenir qu’un résultat il s’agit de celui-ci. Voyons donc comment l’ancien chipset se débrouille face au nouveau venu lorsque l’on regarde les performances à la loupe.

Cinebench R15

Commençons par CineBench R15. Ce test sollicite principalement le processeur. Entre les deux chipsets, l’écart est de seulement 0,31 % en faveur du nouveau venu, autant dire, rien du tout. Et avec le 7700K, l’écart disparaît.

XTU

XTU est lui aussi très dépendant du processeur, mais la mémoire n’est pas en reste. Voyons si cela aura une influence. Non seulement la différence n’est pas plus marquée, mais elle est même à l’avantage du Z170. Avec 0,08 % de mieux, le Z270 ne marque pas de point.

Geekbench4

Les tests précédents ne donnaient accès qu’à un seul score. Geekbench permet de tester d’autres paramètres tels que les performances en mono-cœur ou la mémoire.

Le 6700K semble ici plus à l’aise sur Z270. La différence ne justifie en aucun cas un changement de plateforme, mais le 1 % supplémentaire semble bien réel. En effet dans la majorité des cas les trois scores successifs sont plus hauts que sur Z170.

Le gain constaté sur le processeur Skylake disparaît avec le 7700K. Parfois un peu plus haut, parfois un peu plus bas. Match nul.

RealBench

Essayons un dernier test processeur et RAM, RealBench simule des utilisations de type édition d’image, compression H.264 et application multi tâches.

Que dire de plus. Un nouveau score vierge.

Avec le processeur Kaby Lake l’avantage semble aller au Z170, mais la dispersion sur les scores est trop large pour permettre de tirer des conclusions.

AIDA64

Nous changeons notre fusil d’épaule, puisque les tests processeurs ne permettent pas de départager les deux chipsets, peut être qu’un benchmark purement mémoire comme AIDA64 y parviendra.

En commençant ce test nous ne nous attendions pas à des écarts gigantesques, mais tout de même.

La copie est en faveur du Z270 avec 1,42 % de mieux. La latence avec -3,41 % est donc meilleure sur… Z270. Hé oui, une latence plus faible signifie plus de performances, attention au piège ! Restez concentrés !

Performances 3D

UNIGINE Heaven

Et en 3D ? Pas mieux, le Z170 a encore de beaux jours devant lui. Avec 0,09 % de plus les IPS s’envolent et la fluidité est incomparable. Non ? Il y a sans doute des utilisateurs qui diront fragger bien plus facilement grâce à ça…

Futuremark Time Spy

Comme nous ne sommes pas du style à baisser les bras, nous tentons notre chance encore une fois.

Avec 7400 points trois fois de suite sur Z170 et moins de 7400 sur Z270 nous pouvons dire que l’ancien socket prend l’avantage. Certes, un petit avantage, mais arriver au point où nous en sommes tout est bon à prendre !

Avec le 7700K l’écart s’est réduit comme peau de chagrin.

Overclocking et température

Côté performances il n’y a rien à espérer du nouveau venu, mais pour l’overclocking ? 

Cinebench R15

Nous reprenons Cinebench R15, mais cette fois-ci nous n’imposons pas de fréquence, mais allons pousser le processeur au maximum.

Que ce soit sur Z170 ou sur Z270, notre 6700K est capable de passer 5075 MHz trois fois de suite, mais échoue au palier suivant. Les scores et les températures sont également identiques.

Le 7700K est finalement loin d’être mal à l’aise sur Z170. Une simple mise à jour du BIOS permet de l’utiliser au maximum de ses capacités. 

Note : Avec 5175 MHz ce Kaby Lake « moyen » est tout de même 100 MHz plus rapide que notre excellent 6700K. Si les chipsets n’apportent pas grand-chose, les nouveaux processeurs sont eux plus doués en overclocking (mais ce n’est pas le sujet du jour).

Température

Afin de faire le tour de tous les paramètres, nous avons relevé les températures des cœurs sur Prime95.

La tension est 0,01 V plus élevée sur Z270, cela est juste dû aux imperfections des régulateurs. Rien de bien méchant. L’écart en température est trop faible pour en tirer une conclusion, un rayon de soleil sur le radiateur, une goutte de pâte thermique en moins…

Ici la différence est un peu plus marquée, mais 1°C reste négligeable sur ce genre de configuration.

Conclusion

Après plus de 200 données collectées et traitées, une seule conclusion s’impose à nous : il n’y aucun écart de performances brutes entre les chipset Z170 et Z270, que ce soit avec un processeur Kaby Lake ou Skylake. Aucun écart non plus en termes d’overclocking. Aucun souci à se faire : si vous devez acheter quelque chose de nouveau : optez pour le processeur Kaby Lake, et encore.

Le Z270, de la poudre aux yeux ?

Alors certes, on pourrait se dire que ces tests enfoncent une porte ouverte, mais encore faut-il savoir qu’elle est bien ouverte. Pour le reste, notre précédent test montre qu’une carte mère haut de gamme, armée d’un étage d’alimentation béton, n’est pas forcément mieux pour l’overclocking, à part pour la mémoire. Nous avons effectué nos tests avec des cartes mères haut de gamme, mais il sont aussi valables pour les cartes d’entrée de gamme.

Afin d’être limpides, nous ne disons pas que les cartes mères Z270 sont mauvaises, juste qu’elles ne sont pas significativement supérieures à leurs homologues en Z170 (à modèles équivalent, bien sûr). Les seuls avantages d’une carte mère Z270 résideraient dans leur équipement secondaire, plus moderne, et encore, à un an près, on doute que les performances et la qualité des circuits auxiliaires soient vraiment meilleures.

Rappel des produits en jeu dans ce test :