Herní konzole versus PC | Kapitola 2
Seznam kapitol
Herní konzole jsou považovány za odvěkého rivala PC. Přitom rozdíly jsou celkem jednoznačné. PC slouží na práci a herní konzole na hraní. Ano, tak tomu vskutku kdysi bylo, ale dnes se rozdíly pomalu stírají a z konzolí se staly multimediální zařízení vážně konkurující PC, které bylo dosud svou všestranností nepřekonatelné. Hmm... nemožné? Na to se pojďme podívat blíže. Tento článek si můžete přečíst i ve slovenské verzi.
CPU: Srdcem PS2 je 128-Bit RISC procesor s názvem Emotion Engine. Toto CPU bylo vyvinuté samotnou Sony ve spolupráci s Toshibou. Obsahuje 10,4 milionů tranzistorů při velikosti jádra 240 mm².
Taktovací frekvence: 294,912 MHz
Cache-Datová Paměť: 8 KB, Instrukce: 16 KB
Hlavní paměť: 32 MB RDRAM
Paměťová propustnost: 3,2 GB/s
Ko-procesory FPU (Floating Point Unit)
Floating Point Multiply Accumulator 9x
Floating Point Divider 3x
Rychlost operací s plovoucí desetinnou čárkou: 8,2 GFLOPS
3D Geometrické transformace: 66 miliónů polygonů za sekundu.
Komprese: MPEG2
Zajímavost: Kdyby Vás toto CPU zaujalo, našel jsem pár zajímavých a ojedinělých grafů, kde byl EE testovaný a porovnaný s tehdejším běžným procesorem. Aspoň můžete vidět, jaký výkon skrývá tento RISC procesor.
*) 4 dimensional calculation to single precision floating point.
Grafická karta: Grafická karta v PS2 byla vyvinutá samotnou SONY a nese název Grafik-Synthesizer. Zajímavou vlastností této grafické karty je, že má 16 pipelines, což je hodnota, na kterou se dnes dostaly nejvýkonnější grafické karty pro PC. Nemluvě o unikátní 2560-Bit sběrnici, která zabezpečuje tok dat rychlostí 48 GB/s, což je i dnes obdivuhodné! Čip samotný je vyrobený 0,25 ľm technologií, přičemž obsahuje 43 miliónů tranzistorů při rozměrech 279 mm2. GPU je zabalené v 345 pin BGA formátu. Celkový design karty je dobře promyšlený a jediné podstatné hrdlo v architektuře tvoří nedostatečné množství video paměti.
Opět zařadím pár unikátních grafů, reálně znázorňujících přibližný výkon grafické karty PS2, k jejím tehdejším rivalům.
Takt: 147,456 MHz
Paměť: 4 MB Embedded DRAM
Paměťová sběrnice: 48 GB/s
Šířka paměťové sběrnice: 256-Bit
Konfigurace pixelů: RGB - Alpha: Z-buffer (24:8:32)
Výpočet Polygonů za sekundu: Maximálně 75 miliónů polygonů/s, nebo efektů. 66 miliónů/s spolu s efekty a 20 miliónů polygonů s efekty, texturami, Z-Bufferem a Alpha Blendingem.
Rozlišení: od 256 x 224 po 1.280 x 1.024 Pixelů.
Maximální rozlišení ve hře: 640 x 480
Pixel Fill Rate: Bez textury - 2,4 GPixel/s
Pixel Fill Rate: 1 textura - 1,2 GPixel/s
Pixel Fill Rate: 2 textury - 0,6 GPixel/s
Komprese: Není
EE + GS spojený v jednom čipu
RAM: 32 MB Dual Channel 800 MHz RDRAM, 2 MB pro zvuk, 4 MB pro zvuk.
Zvuk: O zvuk se stará CPU + SPU2. Je třeba poznamenat, že PS2 zvládá DD 5.1, nebo DTS jen reprodukovat. Takže zvuk v této kvalitě si užijete len při reprodukci DVD či v herních animacích. V samotných hrách je naštěstí podporováno aspoň Dolby Pro Logic 2.
Zvukový procesor: ADPC 48 kanálů, plus na softwarové úrovni programovatelné hlasy.
Zvuková paměť: 2 MB
Samplovací frekvence: 44,1, nebo 48 kHz
Výsledná kvalita: Dolby Digital (AC3) a DTS
I/O procesor: Je zajímavostí PS2, že I/O procesor vlastně tvoří CPU z PlayStation 1, který kromě jiného slouží ke zpětné kompatibilitě s PS1, což je jedna z devíz PS2.
CPU: 32-Bit RISC-Procesor
Takt: 33,868 MHz / 36,864 MHz
I/OP RAM: 2 MB
Rozšiřující porty: IEEE 1394 I.Link (tento port bohužel padl za oběť racionalizace PS2 od modelu SCPH- 50004)
Universal Serial Bus (USB)
Mechanika: CD-ROM (24x) a DVD-ROM (4x) pro formáty: DVD-RW/+RW. Přehrávání DVD video integrováno v Hardware.
Všeobecné vlastnosti: Pracuje při 220-240 V, při střídavém proudu 50/60 Hz
Spotřeba: 72 Watt
Velikost: 301 x 83 x 182 mm
Váha: 2,4 kg
Vlastnosti Laserové diody: Materiál: GaAIAs
Vlnová délka: I = 780 nm
Přídavné zařízení: Kromě samotné konzole je možné dokoupit i LAN kartu pro on-line funkce, stejně jako HDD s kapacitou 40 GB. Pro běžné potřeby ukládání slouží Memory karta. Samozřejmostí je výběr dalšího množství periferních zařízení o kterých bude řeč dále.
Vnitřek PS2
Na první pohled se dnes už zdá, že 300 MHz a jen 32 MB RAM jsou v porovnaní s aktuálními PC směšné, ale jen na papíře. Protože jednotlivé komponenty jsou v této uzavřené architektuře na sebe přesně zoptimalizované. Tak se například v CPU Emotion-Engine nachází dvě takzvané Vector Units. Tyto součásti nejsou nic jiného, než části vytvořené pro specializované simulace fyziky, výpočty umělé inteligence a geometrické operace. Tyto jednotky spolupracují s grafickým syntetizérem, grafickým čipem PS2. Jeho největší slabina je však zmiňovaná 4 MByte embedded video paměť. Proto je kontrola dat v grafické kartě prakticky nemožná a musí stále pocházet z CPU. Naštěstí je tento datový tok zabezpečený super rychlou sběrnicí, která ani dnes není na poli PC standardem, ale i tak je tento fakt pro většinu programátorů nejproblémovější.
PSX: DVD-Recorderu
Možná jste si všimli, že většina PS2 her vypadá jistým způsobem šedě, případně dost jednobarevně. Tento fakt je daný tím, že PS2 nemá kompresi textur, ale ovládá 32, 24,16, 8, 4-Bit rendering z čehož vyplývá, že pokud budou textury v například 4-Bitech, vejde se jich do malé video paměti několikanásobně větší množství, než například v 24-bit kvalitě. To je jeden z triků jak vytáhnout z PS2 co nejvíce. Programovým prostředím na PS2 je Linux. Osobně se mi největší nevýhodou PS2 zdá, že prakticky žádný efekt není tvořený hardwarově. Všechny se dají doprogramovat softwarově, ale to stojí výkon a čas.
Tolik ke specifikacím PS2. Celkově se dá říci, že ještě i dnes vlastní nejvýkonnější procesor z ostatních konzol. Pokud programátor pracuje jen s ním, má výkonný Dreamcast, pokud však zapojí jeho vektorové procesory má PS2 výkon přibližující se X-Boxu. A to je PS2 o nějaký ten pátek starší. Celkově se dá říci, že PS2 je multiprocesorové monstrum, kde všechno do sebe musí zapadat, jinak z toho nic nebude. To je jeden z úspěchů této architektury. Hry se totiž od začátku její existence úměrně zlepšují se schopnostmi programátorů. Proto pokud se podíváte na hru ze začátku její existence a její ekvivalent dnes, budete překvapeni, jakou cestou vývoj prošel. Tomuto jevu se říká optimalizace. O něm si něco povíme dále, protože to je největší zbraň, jakou konzole mají.
Komentáře naleznete na konci poslední kapitoly.
