PARTIE 1
On entre dans le vif du sujet en débutant par l’installation sur la carte mère des premiers composants tant que tout est hors du boîtier et donc plus accessible. On parle ici du processeur, du système de fixation de son système de refroidissement le cas échéant, des barrettes de RAM et du ou des SSD au format M.2.
Des sockets PGA aux sockets LGA
Peu importe l’âge et le niveau de gamme, les cartes mères se ressemblent. De plus, quel que soit leur format (du plus grand au plus petit il y a les standards E-ATX, ATX, microATX et mini ITX), elles comportent toutes un socket rempli de points de contact dans lequel vient prendre place le processeur central de l’ordinateur. À l’exception des processeurs AMD en AM4, tous les sockets comportent de nombreuses petites pattes souples (pins en anglais) qui viennent assurer une bonne liaison électrique avec les points de contact (pastilles dorées) sous le processeur. Les pins du socket sont extrêmement fragiles et si l’installation du CPU n’est pas une opération compliquée en soi, il faut être très précautionneux car si vous tordez une ou plusieurs pattes du socket votre carte mère sera probablement fichue. Quant aux processeurs AMD AM4 (les Ryzen des séries 1000 à 5000), leur socket est bien plus robuste car il comporte des trous en lieu et place des pattes souples ; c’est sous le processeur qu’on trouve les broches qui viennent se loger dans les trous du socket. Ceci étant dit, il faut aussi être prudent car si la carte mère est moins fragile en AM4 c’est le processeur qui l’est davantage. Pour ceux qui n’ont pas connu les PC des années 90 et 2000, sachez qu’historiquement les pins ont longtemps été placées du côté CPU (comme en AM4), on parle de sockets de types PGA (Pin Grid Array). Intel a changé les choses en 2005 avec l’arrivée du socket 775, AMD l’ayant rejoint en 2022 avec son socket AM5 (et même un peu avant avec les Ryzen Threadripper), adoptant depuis des sockets de type LGA (Land Grid Array). Selon les fondeurs, les sockets de type LGA réduiraient le risque de dommage au moment d’installer le processeur sur une carte mère. Un argument franchement discutable selon notre expérience. Certes les CPU sont devenus moins fragiles, mais en échange ce sont les cartes mères qui le sont devenues. Ce sont surtout les services après-vente d’Intel et d’AMD qui ont profité de ce changement ! La vraie bonne raison c’est que les sockets LGA permettent une densité de pins accrue. Les progrès technologiques ont beau avoir permis une augmentation importante de la densité du PGA (on passe par exemple, sur la même surface, de 941 pins en AMD AM3 à 1331 pins en AMD AM4), mais on n’est pas capable, sans augmenter la dimension (et donc le coût des CPU) de faire beaucoup mieux. Or les processeurs modernes ont besoin de toujours plus de points de contact pour assurer toutes leurs fonctions et leur alimentation ; il y en a 1851 sur les derniers sockets Intel et 1718 sur l’AMD AM5 ! Dans les PC portables ainsi que dans les smartphones, par gain de place, les CPU ne sont pas installés dans un socket. Ce sont des puces de type BGA (Ball Grid Array) qui sont directement soudées sur les cartes mères et qui ne sont donc pas remplaçables.
Installation du CPU dans le socket
On préfère installer le CPU tant que la carte mère posée sur la table car il y a plus de place que dans le boîtier. Et c’est également bien plus facile de le faire à plat plutôt qu’en position verticale. Il faut d’abord déverrouiller le socket en écartant légèrement le levier latéral puis en le relevant. Ça a pour effet de libérer le capot métallique que vous devez redresser à son tour. C’est là qu’il faut être prudent et méticuleux car les fragiles pattes du socket sont désormais exposées ! Le processeur se pose tout simplement à plat dans le socket, de haut en bas, il ne faut surtout pas le glisser pour éviter de tordre quoi que ce soit. Tenez-le a deux doigts, repérerez le sens d’insertion grâce aux détrompeurs (les petites encoches sur les côtés du CPU) et de la petite flèche dorée dans un coin du processeur qui doit coïncider avec la flèche (triangle) du socket et posez-le délicatement ; il est normal de devoir le lâcher sur la fin, le CPU tombant alors d’environ 1 mm de haut. Si jamais il n’est pas parfaitement dans son socket, il est plus prudent de le soulever de nouveau plutôt que de tenter de le déplacer. À présent, tenez d’une main le capot métallique que vous avez relevé précédemment et déboîtez avec l’autre main le cache en plastique de protection qui est clipsé dessus. Vous n’avez plus besoin de ce dernier, rangez-le dans la boîte de la carte mère. Abaissez le capot sur le processeur et verrouillez le grâce au loquet. Il faut exercer une certaine force sur ce dernier, c’est normal. Bravo, vous venez de réaliser l’opération la plus périlleuse du montage de votre PC !
Le cas des processeurs AMD AM4
Comme nous l’avons vu précédemment, les processeurs AMD socket AM4 sont un peu différents. Les broches sont du côté processeur. Pour l’installation, il suffit de lever le petit levier sur le côté du socket de la carte mère pour le déverrouiller, d’insérer le processeur (simplement le poser, les 1331 broches entrant alors dans les 1331 petits trous du socket) et de rabaisser le levier ce qui a pour effet de légèrement resserrer les trous du socket afin d’assurer un bon contact et que le processeur ne puisse pas sortir. La seule chose à laquelle il faut prêter attention est le sens d’insertion du processeur. Pour vous repérer, AMD a placé une petite flèche dans un des quatre angles du socket et du processeur en guise de repère. Sur le CPU c’est facile à repérer, la flèche (en fait un simple triangle) étant dorée. C’est un peu moins visible sur le socket dont les quatre angles sont en fait biseautés. En étant attentif, vous constaterez qu’un des angles comporte un trou de moins et qu’il y a une petite flèche (de nouveau un triangle) gravée, du côté opposé au levier de verrouillage.
Torx T20 pour les Threadripper
Les puissants processeurs Ryzen Threadripper, dérivés des processeurs de serveur AMD Epyc, ont une installation un peu particulière. Le capot métallique du socket TR5 de ces énormes CPU aux 4844 points de contact (4094 pour les sockets TR4, TRX4 et WRX8) n’est pas maintenu fermé par un ou deux leviers mais carrément par trois vis Torx ! En les dévissant, on peut lever le capot principal et on s’aperçoit qu’il y a aussi un support intermédiaire qui est lui aussi articulé comme le capot. En redressant ce support, on glisse alors le grand CPU dedans puis on l’abaisse pour le mettre en place. Il faut ensuite refermer le capot et revisser en tenant compte de l’ordre écrit sur le socket pour les trois vis. Pour faire les choses parfaitement, il faut serrer les trois vis à 1,5 nm de couple ; en l’absence de clé dynamométrique, serrez simplement les trois vis à tour de rôle avec une force identique. Le tournevis Torx T20 requis pour cette installation est livré dans la boîte des processeurs.
Au tour de la mémoire vive
On enchaîne avec l’installation les barrettes de mémoire sur la carte mère. On préfère le faire dès le début, sur table comme pour le processeur, car c’est plus facile en y voyant clair et avec de l’espace. Mais vous serez peut-être amenés à les retirer pour simplifier l’installation de la carte mère dans le boîtier par après ! L’insertion des modules de mémoire de type DDR5 n’a pas changé par rapport aux anciens types de mémoire. Il faut au préalable ouvrir les loquets situés de part et d’autre du port mémoire sur la carte mère, glisser le module dedans en faisant attention au sens grâce au petit détrompeur, et l’enfoncer fermement. Les loquets doivent se remettre dans un cliquetis sonore caractéristique et maintenir la barrette bien en place en l’enserrant dans ses encoches droite et gauche. Signalons que certaines cartes mères ont des slots de mémoire avec un seul loquet, placé vers le bord de la carte, celui du bas étant remplacé par un mécanisme automatique afin qu’il soit possible de démonter la mémoire après coup même avec une grande carte graphique en place.
Quels slots pour les barrettes de RAM ?
Les cartes mères ont, pour la plupart, quatre ports de RAM. Même si certains modèles d’entrée de gamme se contentent de deux. S’il est possible de n’utiliser qu’une seule barrette de mémoire, les meilleures performances sont atteintes quand on les installe par paires. C’est ce qu’on appelle le dual channel. En communiquant avec deux barrettes à la fois, le contrôleur de mémoire peut alors envoyer des paquets de 128 bits de données au lieu de 64, ce qui augmente mécaniquement la bande passante. À condition d’utiliser des barrettes de même type (capacité, configuration des puces…). Dans la pratique ça ne change pas des masses, voire rien du tout dans pas mal d’usages, mais pourquoi se priver d’un petit extra ? D’autant que les barrettes sont justement vendues deux par deux pour cette raison. Pour assurer le boot du PC, et exploiter le dual channel, il ne faut pas installer les modules au hasard. L’ordre de remplissage est généralement indiqué sur le PCB de la carte mère et, au moindre doute, vous trouverez plus de détail dans son mode d’emploi. Le plus fréquemment, il faut remplir en premier le deuxième port en partant du côté processeur. Suivi du quatrième port, pour celui côté bordure de la carte mère. Si les ports étaient numérotés de 1 à 4 en partant du CPU, ça serait donc en premier le n° 2 suivi du n° 4. Mais comme les constructeurs n’aiment pas les choses simples, on se retrouve par exemple avec d’autres dénominations et même un ordre de remplissage différent. Par exemple sur une MSI Z890 Carbon Wifi les ports sont nommés B1, B2, A1, A2 en partant du côté socket, sachant que MSI recommande de remplir le A2 (le plus éloigné) s’il n’y a qu’une seule barrette, suivi du B2 dans le cas où deux barrettes sont installées. Vous pourrez vérifier, post montage, que le dual channel est bien activé en lançant l’utilitaire gratuit CPU-Z et en consultant l’onglet Memory.
J’ai deux barrettes mais CPU-Z indique 4 x 32-bit
On peut aisément vérifier la configuration de sa mémoire à l’aide d’outils logiciels tournant sous Windows. Notamment avec CPU-Z qui donne les caractéristiques de chacun de vos modules de RAM sur l’onglet SPD et la configuration actuelle de la mémoire sur votre PC dans l’onglet Memory. On y voit notamment la capacité totale, la vitesse, les timings et le nombre de canaux. Précisons deux choses. La fréquence indiquée par CPU-Z correspond à la fréquence réelle de la RAM, c’est-à-dire la moitié de ce à quoi vous vous attendez. DDR signifie Double Data Rate et les mémoires de ce type sont capables de faire circuler deux fois plus de données que des mémoires traditionnelles en effectuant des transferts à la fois sur le front montant et le front descendant de chaque impulsion d’horloge. Par exemple sur notre capture, les 3200 MHz indiqués sur la ligne DRAM Frequency correspondent bien à notre DDR5-6400 (2* 3200 MHz). En revanche, s’il était écrit seulement 2400 MHz, on aurait pu se rendre compte que la mémoire n’était pas optimisée, 4800 MHz (2* 2400 MHz) étant la fréquence de base de la DDR5. Et dans la case Channel # il est indiqué 4 x 32 bits. Pourquoi ? Parce que, contrairement à la DDR4 et aux mémoires plus anciennes, les barrettes de DDR5 sont sous-divisées en deux canaux de 32 bits. Du coup, avec deux barrettes installées dans notre PC, il est indiqué 4 x 32-bit, ce qui correspond bien à un total de 128 bits, comme attendu. On pourrait entrer plus en détail dans la définition des canaux et des banques de mémoire, mais c’est un sujet assez complexe qui n’a pas vraiment de lien avec le montage d’un PC. Ce qu’il faut retenir, c’est qu’il y a plus qu’un canal, donc le mode multicanaux est bien actif et c’est ce que vous souhaitez !
Préparer la fixation du refroidissement CPU
On s’intéresse ensuite au refroidissement du processeur. On installera celui-ci un peu plus tard, une fois la carte mère dans le boîtier, mais il est souhaitable d’étudier tout de suite son système de fixation et, le cas échéant, de commencer à assembler celui-ci. Si quelques solutions de refroidissement pour CPU AMD se satisfont des deux griffes en plastique situées de part et d’autre du socket, la majorité des ventirads et des kits de refroidissement liquide exploitent une fixation propriétaire qui requiert l’installation d’une plaque de renfort à l’arrière de la carte mère qu’on appelle backplate. Et autant l’installer tant qu’on a de la place avec la carte mère posée sur la table et aisément manipulable. Impossible de vous détailler ici une méthode universelle puisque chaque marque de systèmes de refroidissement y va de sa propre solution, mais ça revient un peu toujours au même : placer la backplate au dos de la carte mère en alignant les trous avec ceux dans le PCB autour du socket du processeur et visser de l’autre côté des petites entretoises et/ou des supports pour le radiateur/waterblock. Il suffit d’avoir la patience de lire le mode d’emploi de son ventirad ou AiO pour en apprendre davantage. On reviendra sur ce sujet une fois la carte mère installée dans le boîtier.
Au tour des SSD M.2
Pour qui n’a pas assemblé de PC depuis un bon moment, les SSD M.2 représentent une nouveauté par rapport aux anciennes solutions de stockage en SATA. En effet, le format M.2 n’implique plus de brancher une nappe ni même une alimentation, ces SSD étant des petites cartes qui se logent à même la carte mère. Contrairement aux barrettes de mémoire ou aux cartes filles qui s’installent à la perpendiculaire de celle-ci, les cartes M.2 sont placées en parallèle de la carte mère. Pour installer un SSD M.2, il faut l’insérer en biais (30°) dans le slot puis l’abaisser pour qu’il se retrouve parallèle à la carte mère et le fixer à l’aide d’une toute petite vis placée à l’extrémité opposée du connecteur. Un détrompeur sur le connecteur empêche de l’installer dans le mauvais sens. Voilà pour la théorie. En pratique il convient de vérifier quelques points supplémentaires. Tout d’abord, les SSD M.2 existant en plusieurs longueurs (4,2 cm, 6 cm, 8 cm, 11 cm), il faut s’assurer que l’entretoise de fixation est réglée correctement sur votre carte mère, du moins quand c’est ajustable. Les SSD les plus courant mesurent 8 cm, tant dans les PC fixes que portables, les cartes mères sont donc réglées en usine pour cette longueur ; si vous désirez installer un SSD plus court ou plus long vous devez au préalable dévisser l’entretoise de la carte mère et la revisser au trou adéquat à l’aide d’une toute petite douille hexagonale ou, à défaut, d’une petite pince en étant précautionneux ; bien que ce soit rare, certaines cartes mères sont livrées avec un outil spécial, à l’image de certaines MSI qui proposent en bundle l’EZ M.2 Clip II Remover. D’autre part, nous venons d’indiquer que le SSD M.2 était maintenu en place par une toute petite vis, il faut penser à la retirer au préalable si elle est déjà vissée dans l’entretoise plutôt que livrée dans un sachet dans la boîte de la carte mère. À présent, de plus en plus de cartes mères simplifient les choses en remplaçant la vis par un système de fixation rapide et sans outil. Soit un petit levier à basculer, un peu comme pour une barrette de RAM, soit un à mécanisme à pivoter.
Les radiateurs pour SSD M.2
Il existe plusieurs types de SSD au format M.2. Les plus anciens communiquent en SATA tandis que l’immense majorité exploite le bus PCI-Express, ces derniers étant le plus souvent qualifiés de SSD NVMe du nom de leur protocole d’échange (par opposition au AHCI du SATA). Qu’on parle d’un SSD M.2 SATA/AHCI ou d’un SSD M.2 PCIe/NVMe, l’installation est physiquement identique. Et il n’y a pas le moindre câble, les échanges SATA ou PCIe se faisant au travers des pistes de la carte mère entre le SSD et le contrôleur de stockage. En revanche, les SSD PCIe qui sont beaucoup plus rapides ont tendance à chauffer, en particulier les SSD PCIe 4 les plus véloces et les SSD PCIe 5 pour lesquels un système de refroidissement est fortement recommandé. Deux options s’offrent alors à vous. Soit votre carte mère propose un radiateur d’origine, c’est de plus en plus fréquent pour ne pas dire systématique, soit vous achetez un SSD vendu avec un petit radiateur comme, par exemple, le Lexar NM1090 testé dans UH #2. Quand une carte mère possède son propre radiateur, il faut commencer par retirer celui-ci avant de pouvoir installer le SSD lui-même. Ces radiateurs sont le plus souvent fixés par deux vis et il arrive que ce soit de grandes plaques qui recouvrent deux ou trois slots M.2 simultanément. Sur les cartes haut de gamme les plus récentes, les constructeurs ont ajouté des systèmes permettant de manipuler ces radiateurs sans outils, c’est très pratique. Une fois le radiateur retiré et le SSD installé, pensez à retirer la protection de plastique qui protège le pad thermique placé sous le radiateur de la majorité des cartes mères, sans quoi l’échange de chaleur ne se fera pas correctement ; attention à n’enlever que la protection fine et transparente et ne pas retirer complètement le pad thermique gris !
Quel port M.2 privilégier ?
Si de nombreux PC se satisfont d’un seul SSD, les cartes mères offrent généralement plusieurs emplacements. Est-il important d’en choisir un plutôt qu’un autre ? Parfois, c’est nécessaire. Par exemple, si vous désirez recycler un vieux SSD M.2 SATA, il faut choisir le port M.2 de votre carte mère compatible SATA… s’il y en a encore un ! Et en ce qui concerne l’optimisation des performances, il faut savoir que le slot M.2 le plus haut, celui qui est placé entre le port PCI-Express x16 et le socket du processeur, est généralement le plus intéressant. En effet, ses lignes PCI-Express sont directement reliées au contrôleur PCIe du CPU, ce qui évite de passer par le chipset. De plus, dans le cas du PCIe 5.0, seuls les ports reliés au CPU sont compatibles avec cette norme. D’autre part, en utilisant les ports M.2 suivants, il arrive que les lignes PCIe qu’ils utilisent (sauf exception, chaque port est câblé en x4) soient partagées avec un port d’extension PCIe. Par exemple, sur l’Asus ROG Maximus Z890 Hero, en installant un SSD dans le port M2_3 et/ou M2_4, qui partagent leurs lignes avec le port PCIe 5.0 principal, ça aura pour effet de limiter le port de la carte graphique en x8. Ce n’est pas bridant avec les cartes graphiques actuelles, mais peut être que ça sera le cas avec les plus gros GPU de la prochaine génération. Ce genre de considération technique est en principe expliqué sur la page Web et sur le mode d’emploi de votre carte mère.
Impératif : télécharger la notice de sa carte mère
Signe des temps, les cartes mères les plus récentes ne sont plus livrées avec un mode d’emploi imprimé. Seul le guide d’installation rapide, qui résume l’essentiel, subsiste dans la boîte. Pour autant, le vrai mode d’emploi détaillé est toujours proposé par tous les fabricants sur leur site Web ! On vous invite à télécharger le PDF correspondant à votre carte mère pour lever plusieurs doutes que vous pourrez vous poser lors du montage. À la rédac, on a pour habitude d’opter pour la version anglaise car nous ne sommes pas toujours convaincus par les traductions, mais tant Asrock, Asus, Gigabyte et MSI ont bel et bien une version française de la notice de chacune de leurs cartes mères.
À retenir
- L’installation du processeur est sans doute l’opération la plus délicate du montage car les pins du socket sont très fragiles. Il faut déposer tout doucement le processeur, bien à plat, en l’alignant parfaitement du 1er coup.
- Il y a toujours une petite flèche dans un des quatre coins d’un processeur et d’un socket permettant d’identifier la bonne orientation du CPU ; et en plus des détrompeurs plastiques pour tous les sockets de type LGA
- Le premier slot de RAM à remplir n’est généralement pas celui le plus près ni le plus éloigné du processeur.
- Quand on installe les barrettes deux à deux, pour exploiter le dual channel, il faut le plus souvent installer les barrettes en les espaçant d’un slot.
- Les barrettes de RAM ont un détrompeur qui a pour unique but d’interdire l’installation d’une mémoire incompatible sur une plateforme, par exemple de la DDR4 sur une carte mère DDR5.
- Il est recommandé de déjà installer la base servant à fixer le système de refroidissement du CPU tant que la carte mère est en dehors du boîtier, pour plus de facilité.
- Qu’il se fixe avec une vis ou un système plus pratique, le SSD M.2 s’insère en biais de 30° avant de se retrouver à plat, parallèle à la carte mère.
- Les SSD PCIe 4.0 les plus rapides et l’ensemble des SSD PCIe 5.0 doivent être refroidis ; un radiateur passif, comme ceux fournis sur de nombreuses cartes mères, suffit.
- Il faut installer le SSD principal dans l’emplacement le plus rapide de la carte mère, un port relié au CPU avec les lignes PCIe les plus rapides (lire la notice de la carte mère).
