PS3와 XBOX360의 하드웨어 구성과 실제 성능
마이크로소프트의 엑스박스 360은 3대 콘솔 중 가장 먼저 출시되는 제품으로 실용적인 디자인 컨셉을 선택했다. Xbox360에서는 온갖 "멋진" 매개변수를 볼 수 없으며 Xbox에 비해 추가된 기능도 많지 않습니다. Microsoft는 Xbox 360의 프로세서와 그래픽 시스템에 대부분의 에너지를 집중했으며, 이를 통해 Microsoft는 경쟁사보다 1년 앞서 차세대 게임 콘솔을 출시할 수 있었습니다. 동시에 마이크로소프트는 Xbox360 출시 이후 제품 경쟁력을 더욱 높이기 위해 액세서리 업그레이드 서비스를 지속적으로 제공해 왔다.
HD DVD 드라이브로 향상된 Xbox360
프로세서 측면에서 Xbox360은 원래의 x86 아키텍처를 과감하게 버리고 IBM Power 프로세서를 과감하게 사용했습니다. 새로운 프로세서는 본질적으로 Xbox CPU와 다릅니다. Xbox CPU는 Intel에서 제공하는 "Complex Instruction Set Computer(CISC)" 시스템을 기반으로 하는 x86 프로세서를 사용하는 반면 Xbox 360 CPU는 "Reduced Instruction Set Computer" 시스템을 사용합니다. (RISC)" 시스템의 64비트 전원 아키텍처입니다. 이러한 변화로 인해 Xbox 360은 다양한 게임을 더 효율적으로 실행할 수 있게 되었습니다.
Xbox360 CPU는 각각의 독립적인 코어가 3.2GHz의 주파수에서 작동하는 다소 "이상한" 3코어 설계를 채택했습니다. 이러한 방식으로 Xbox360 프로세서는 76.8GFLOPS의 SIMD(Single Instruction)를 제공할 수 있습니다. 다중 데이터 스트림) ) 부동 소수점 컴퓨팅 성능. 각 독립 코어에는 32KB L1 캐시 명령어와 32KB L1 데이터 명령어가 있으며, 3개의 독립 코어는 1MB L2 캐시를 공유합니다.
새로운 CPU는 SMT(동기식 멀티스레딩)도 지원하므로 3개의 파워 코어가 인텔 하이퍼스레딩 CPU처럼 동시에 6개의 스레드 처리량을 제공할 수 있어 성능이 더욱 향상됩니다. 프로세서의 성능. 또한 Xbox360 CPU의 VMX(AltiVec Multimedia Instruction Extensions on PowerPC) 벡터 엔진도 매우 흥미롭습니다. 이 기술을 사용하면 CPU는 데스크톱 PC 프로세서의 작업량인 128비트 벡터 데이터를 한 사이클에 처리할 수 있습니다. .4배 더!
그래픽 부문에서는 엑스박스360 디스플레이 칩의 성능도 눈에 띈다. 코드명 C1이라는 디스플레이 칩은 ATI가 설계했으며 업계 최초로 통합 렌더링 아키텍처를 채택한 칩입니다. 전체 칩에는 48개의 셰이더(렌더링 단위)가 있으며 각 셰이더는 단일 사이클에서 동시에 1개의 벡터와 1개의 스칼라 명령을 처리할 수 있으므로 이상적으로 C1은 단일 클록 사이클에서 96개의 렌더링 작업을 완료할 수 있습니다. 또한 C1을 사용하면 개발자는 16개의 셰이더를 그룹화하여 Vertex Shader(버텍스 렌더링), Geometry Shader(기하학 렌더링) 또는 Pixel Shader(픽셀 렌더링)에 마음대로 할당할 수 있습니다.
C1은 또한 칩에 10MB eRAM(내장형 메모리)을 통합한 흥미로운 디자인을 가지고 있습니다. 이는 720P에 충분한 메모리를 제공할 수 있는 256GB/s 대역폭의 버스를 통해 연결됩니다. 고화질 이미지. 720P 이미지에서 AF(이방성 필터링) 및 AA(안티앨리어싱) 처리를 수행할 때 큰 프레임 버퍼 공간으로 인해 C1이 거의 손실되지 않습니다! CPU의 처리 능력이 상당히 강력하기 때문에 Xbox 360에서는 전용 오디오 디코딩 칩을 취소했습니다. 모든 오디오 디코딩 및 I/O 작업은 CPU에서 처리되므로 호스트 비용이 더욱 절감됩니다.
CPU 명령어 세트와 GPU 내부 아키텍처의 완전한 변경으로 인해 Xbox360은 Xbox 게임과 직접 호환될 수 없습니다. 개발자는 Xbox 게임을 Xbox 360에서 실행하려면 다시 컴파일해야 합니다. 새로운 콘솔의 과제를 해결하기 위해 Microsoft는 가까운 시일 내에 Xbox 360용 전용 외부 HD DVD 드라이브와 대용량 하드 드라이브를 출시하여 성능과 기능 측면에서 경쟁사에 뒤처지지 않도록 할 것입니다.
성능을 추구하는 '슈': PS3
2006년 11월 PS3의 공식 출시와 함께 SONY의 차세대 게임 콘솔의 하드웨어 아키텍처도 공개됐다. 프로세서 측면에서 PS3는 IBM과 협력하여 개발한 Cell 프로세서를 사용합니다. Cell에는 9개의 처리 코어가 통합되어 있으며, 그 중 PPE(Power Processor Element, 주 처리 장치)라고 하는 1개의 코어만 최신 CPU의 일반적인 처리 기능을 갖고 있고 나머지 8개 코어는 SPE(Synergistic Processor Element, Co의 핵심)라고 합니다. - 처리 장치는 특히 부동 소수점 연산에 최적화되어 있습니다. PPE는 작업 할당을 담당하고 SPE는 주로 인공 지능, 물리 엔진, 오디오 처리 및 디지털 권한 관리를 담당합니다. PS3의 셀 프로세서는 3.2GHz에서 작동하며 시스템에 233.6GFLOPS 부동 소수점 컴퓨팅 성능을 제공할 수 있습니다.
PS3 게임 콘솔
셀 프로세서 외관
원활한 데이터 처리를 보장하기 위해 셀 프로세서는 강력한 XDR 메모리 컨트롤러와 FlexIO 병렬 버스를 통합합니다. . XDR 메모리 컨트롤러를 통해 Cell 프로세서와 시스템 메모리는 25.6GB/s 대역폭의 버스를 사용하여 연결되며 FlexIO 병렬 버스를 통해 Cell 프로세서와 RSX 그래픽 처리 칩 및 Southbridge 칩 사이의 대역폭에 도달했습니다. 각각 37GB/s와 5.0GB/s입니다.
또한 FlexIO 인터페이스에는 두 가지 특수 인터페이스가 있습니다. 이 두 가지 인터페이스를 통해 로컬 PS3는 다른 PS3와 데이터를 교환하여 분산 컴퓨팅 아키텍처를 달성할 수 있습니다. 이것이 바로 Cell 프로세서의 핵심이기도 합니다! 모든 셀 프로세서는 다른 셀 프로세서에 연결되어 로드 밸런싱을 달성할 수 있습니다. 사용자는 협력 셀 프로세서가 PDA에 설치되어 있는지 아니면 가전 제품에 설치되어 있는지 신경 쓸 필요가 없습니다.