Font Size

SCREEN

Profile

Layout

Menu Style

Cpanel

معرفی قابلیت های گرافیکی،معماری عجیبSoC و پهنای باند گذرگاه مربوط به Xbox One توسط مایکروسافت

 مایکروسافت در نهایت با پرداختن به بخش زیادی از جزئیات فنی و معرفی تراشه های بکار رفته در Xbox One، قدم بزرگی را کنفرانس Hot Chips برداشته است. برای اولین بار ما به نمایی از چگونگی معماری و هر آنچه که مربوط به قابلیت های این کنسول می شود، دست یافته ایم. تراشه SoC موجود در ایکس‌باکس جدید، توسط کمپانی تایوانی TSMC در فرآیند ۲۸ نانومتری و با ابعاد قابل ملاحظه ۳۶۳ میلی متر مربع (هرچند بزرگ نیست) ساخته شده است.

 

این تراشه بخاطر کشش زیاد نیروی برق، تنها می تواند میزان ناچیز ۲.۵ درصد توان موثر را بکار گیرد، بنابراین اگر شما سیستم خود را به صورت روشن رها کنید، ممکن است قبض برق ماهیانه سنگینی برایتان صادر شود. با این حال، تراشه ی مذکور در روند HPM (عملکرد بالا برای کاربردهای موبایلی) کمپانی TSMC ساخته شده که برای ارائه ی همزمان منافعی همچون کارایی بالا و پایین آوردن مصرف توان طراحی شده است.

 

بخش داخلی SoC

SoC یا سیستم-روی-یک-چیپ مربوط به Xbox One بنظر می رسد که نقش خود را مانند گونه ی بزرگ معماری Llano/Piledriver بکار رفته برای PS4، ایفا می کند. همچنین مایکروسافت اعلام کرده که این تراشه از گذرگاه های "Onion" و "Garlic" استفاده می نماید.

تصویر بالا، اسلایدی از معماری Llano/Piledriver می باشد. اسلاید ارائه شده از سوی مایکروسافت در Hot Chips در تصویر زیر نشان داده شده است:

نکته مهمی در اینجا جهت مقایسه وجود دارد. بلوک حافظه نهان (کش) پردازنده به GPU MMU (واحد مدیریت حافظه ی گرافیک) که گرداننده ی کل هسته گرافیکی و موتور ویدئو می باشد، متصل شده است. توجهات خاص و مهم برای اهداف ما، این موارد هستند: "پردازنده، پردازنده گرافیکی، پردازنده های ویژه، حافظه اشتراکی ورودی/خروجی (I/O) از طریق MMUهای میزبان-مهمان و جداول صفحه همگام شده ". اگر مایکروسافت از جداول صفحه ی همگام شده استفاده می کند، این موضوع به شدت نشان می دهد که Xbox One از تکنولوژی HSA/hUMA پشتیبانی می کند (HAS : معماری سیستم  ناهمگن و HMUA : تکنولوژی دسترسی ناهمگن یکنواخت حافظه از کمپانی AMD )

شما می توانید گذرگاه های "Onion" و "Garlic" را در هر دو تصویر بالا، یعنی نمودارهای AMD و مایکروسافت مشاهده نمایید. GPU دارای یک گذرگاه کش غیر منسجم متصل شده برای سهیم شدن با حافظه DDR3 و یک کش منسجم ضمیمه شده به CPU می باشد. پهنای باند حافظه اصلی، اگر از میان رابط کش منسجم بگذرد، ۶۸ گیگابایت بر ثانیه (GB/s) است که از لینک های 4×64 DDR3 یا 36GB/s استفاده می کند. وابستگی کش همیشه کندتر از دسترسی غیر منسجم است بنابراین اختلاف آن ها قابل قبول می باشد.

کش جالب توجه ESRAM

در ابتدا از یک کش ۳۲ مگابایتی ESRAM سخن به میان آمده بود، اما مایکروسافت آن را در یک سری از چهار کش ۸ مگابایتی ارائه داده است. پهنای باند این کش ظاهرا از 109GB/s تا 204GB/s است. هرچند واضح نیست که کش ESRAM در حقیقت یک گروه از کش های 4x8MB باشد که می تواند برای مقاصد مختلف یا نحوه هدف گذاری خود، به قطعاتی کوچک تر تقسیم بندی شود. مفهوم ضمنی این است که این حافظه نهان با مجموع ۱۰۲۴ بیت گسترده، در حال اجرا در سرعت کلاک GPU از ~850MHz برای 109GB/s در حالت تک جهت است. اما این مفاهیم برای ذخیره سازی داده ها است- پر کردن چهار بلوک ۸ مگابایتی مشابه نشانى دهى یک بلوک مماس ۳۲ مگابایتی نمی باشد و این هنوز مشخص نشده است.

راز بزرگ دیگر کش ESRAM، بردار مجزای در حال اجرا از کش CPU متصل به گذرگاه GPU-ESRAM است. این تنها بردار مشکی شایعه شده در کل نمایش است و نحوه استفاده از آن هنوز مشخص نشده است. این بردار بر این دلالت دارد که رویکردی برای پردازنده جهت تجسس محتوای ESRAM وجود دارد اما هیچ اشاره ای مبنی بر اینکه چرا از این قابلیت در حال حاضر بر روی گذرگاه های Onion/Garlic استفاده نمی شود، نشده است و همچنین اعلام نشده که چرا برای نشان دادن این گزینه یک بردار کوچک مشکی به جای میله عریض پهنای باند، بکار برده شده است.

حتی با این اطلاعات جدید، نحوه استفاده و قابلیت های ESRAM همچنان اسرار آمیز باقی مانده است. هنوز مشخص نشده است که مایکروسافت انتظار چه نوع عملکردی را از این مورد دارد. اگر کش ESRAM برای ذخیره داده های GPU است، پس چرا به تکه های ۸ مگابایتی شکسته شده است و چرا CPU با آن اتصال دارد؟


CPU، GPU، آنچه که ما در حال حاضر می دانیم؟

با نگاهی به بلوک های CPU و GPU می توانیم آنچه را که پیش از این از آن ها انتظار داشته ایم، بیابیم. گزارش شده که از DirectX 11.1+ پشتیبانی می شود و همچنین آمار GPU به خوبی نشان می دهد که طبق پیش بینی ها این یک هسته مشتق شده از Bonaire است. مایکروسافت در مجموع مدعی وجود ۱۵ بلوک پردازش غیر CPU شده است، که بطور متداول ۱۲ مورد برای GPU، دو مورد برای صوت، و یک بلوک باقیمانده احتمالا مربوط به کینکت و یا ورودی/خروجی می باشد. همانند گزارشات قبلی، CPU آن یک نوع ۸ هسته ای جگوار (Jaguar) است. مایکروسافت همچنین ادعا می کند که موتور صوتی این محصول شامل چندین بلوک تابع گسسته با آمار قابل توجه سخت افزاری است، اما توصیف قابلیت های صوتی فراتر از محدوده این بحث می باشد.

بر طبق تصویر، احتمالا Xbox One قادر به پشتیبانی از HSA می باشد، و معماری زمینه ای آن بسیار شبیه به یک APU سوپر شارژ با پهنای باند داخلی بسیار بالاتر نسبت به یک تراشه نرمال AMD است. این یک تفاوت غیربدیهی می باشد، 64 GB/s پهنای باند اختصاص داده شده به جگوار در ایکس باکس وان، پهنای باند چهار کاناله DDR3-1600 را که در ماردبورد اینتل X79 عرضه شده، کاهش داده است. با وجود تمامی مباحث مربوط به موقعیت رقابتی ایکس باکس وان در برابر PS4، اما در نوع خود این یک میکرومعماری جالب توجه می باشد. هنوز هم سوالاتی در مورد کش ESRAM وجود دارد، شکسته شدن آن به ۴ تکه ۸ مگابایتی جالب است اما در مورد چگونگی استفاده از این قطعات هنوز هیچ چیزی گفته نشده و جای سوال دارد. اگر این کش واقعا به گستردگی ۱۰۲۴ بیت است و توسعه دهندگان قادر به استفاده مناسب از آن می باشند، پس عملکرد ایکس باکس وان باید برای ما فوق العاده شگفت آور باشد.

 

منبع : extremetech

 

 

 

 

 

 

کتب و جزوات