Xbox one-processor gedetailleerd op hot chips, maar vragen blijven

Microsoft gaf details over de processors die de aanstaande Xbox One zullen draaien tijdens de Hot Chips-conferentie van vorige week, maar ik heb nog steeds vragen over, met name over hoe de processor zich opstapelt naar die in Sony's aankomende PlayStation 4 en op bestaande pc processors.

Tijdens de show heeft Microsoft zowel de belangrijkste SoC-processor gedetailleerd die het met AMD heeft ontworpen, als de processor die in de Kinect wordt gebruikt.

Die hoofdprocessor is het meest interessant omdat het een grote SoC is die de CPU, GPU en 15 andere kleinere maar "belangrijke" processors (soms versnellers genoemd) bevat die taken van de CPU en GPU ontladen. Al deze kunnen het geheugen delen door gewoon de wijzers door te geven in een methode die de HSA-benadering lijkt te volgen. Microsoft-hardwarearchitect John Sell zei dat "het de moeite waard is om een ​​grote chip te hebben in plaats van twee afzonderlijke." Door al deze componenten samen te voegen, zei hij dat je een systeem zou kunnen krijgen dat de bandbreedtevereisten in evenwicht brengt met een goedkoper en energiezuiniger ontwerp.

De chip bevat acht AMD's "Jaguar" x86-kernen, verdeeld in twee clusters van vier. Elke CPU-kern heeft 64K cache van niveau 1 en elk cluster heeft 2 MB gedeelde cache van niveau 2. Microsoft zei dat hoewel dit Jaguar-kernen zijn, ze een beetje zijn aangepast om een ​​hogere bandbreedtebewerking te ondersteunen. Microsoft zei ook dat de GPU, die is gebaseerd op AMD's Radeon-engine met DX 11.1+ ondersteuning, "aangepaste grafische afbeeldingen en rekenopdrachtprocessors" heeft die zijn ontworpen om de hoeveelheid tijd te verminderen die de CPU moet besteden aan het samenstellen van grafische opdrachten. De GPU werkt met 32 ​​MB gedeeld on-die geheugen. Bovendien heeft de chip veel energiebeheer en klokpoorten zodat hij in modi kan werken tot slechts 2, 5 procent van zijn maximale vermogen.

Alles bij elkaar heeft deze chip vijf miljard transistors, waarvan ongeveer de helft geheugen, en meet 363 mm2 in het ²⁸ nm HP-proces van TSMC.

Binnen de Xbox One zelf is de CPU verbonden met 8 GB DRAM, met 8 GB flash en een harde schijf van 500 GB.

Een ander deel van het gesprek ging over de Xbox One Kinect-dieptesensor, die intern door Microsoft is ontworpen. Dit is een nieuwe 3D-dieptesensor, ook geproduceerd door TSMC, die werkt met een 1080p-camera om kleine objecten te volgen en is ontworpen om te werken in een breder bereik van ruimtes in meer lichtomstandigheden en om sneller te zijn dan de vorige generatie.

Microsoft heeft de afwegingen in de hoofdprocessor niet besproken, en ik ben vooral geïnteresseerd in de verschillen tussen deze en die welke in de PlayStation 4 worden gebruikt. Sony heeft er ook voor gekozen om een ​​processor met AMD te maken en ook acht te gebruiken van de Jaguar-kernen.

Volgens onofficiële rapporten (zie Anandtech en ExtremeTech voor meer informatie) waren de CPU's in beide gevallen oorspronkelijk gepland om op 1.6 GHz te werken. Microsoft zei gisteren dat het de CPU-snelheid in de Xbox One had verhoogd naar 1, 75 GHz, een toename van 10 procent. Microsoft koos ervoor 12 van AMD's Graphics Core Next-eenheid te gebruiken, voor in totaal 768 shader-processors; terwijl Sony koos voor een ontwerp met 18 grafische cores en in totaal 1152 shader-processors, wat de PlayStation 4 een voordeel zou moeten geven in onbewerkte grafische pk's. Maar Microsoft omvatte meer geheugen-on-die, inclusief de 32 MB ingebedde SRAM die voornamelijk door de graphics wordt gebruikt, wat zou kunnen zorgen voor een snellere uitvoering van de delen van de graphics die in dat geheugen passen, waardoor games misschien een beetje responsiever worden.

Met andere woorden, de oplossing van Sony moet betere prestaties bieden voor de manier waarop de meeste games tegenwoordig worden geschreven, maar de oplossing van Microsoft is misschien beter als games zijn geschreven om daar specifiek voordeel uit te halen. Ondertussen is het vrij eenvoudig om een ​​pc te specificeren met een betere processor en betere grafische afbeeldingen dan beide, hoewel meestal tegen een hogere prijs. Maar al die prestaties betekenen niet veel als games er geen gebruik van maken, en veel recente pc-games lijken gericht op het lager presterende Xbox One- en PlayStation 3-niveau.

Natuurlijk zullen we de prestaties pas echt kennen als dezelfde games op zowel nieuwe platforms als op de pc verschijnen. Eén ding lijkt echter duidelijk: het zou gemakkelijker moeten zijn om games op alle drie de omgevingen te laten verschijnen, omdat de basishardware niet zo verschillend is.