本帖最后由 805 于 2020-8-22 21:05 编辑
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PlayStation 2,简称PS2,是日本sony(Sony)旗下的索尼电脑娱乐SCEI(Sony Computer Entertainment Inc.),于2000年3月4日推出的家用型128位游戏主机,日本推出当天即造成抢购热潮,并于2004年在全球推出了超薄版的PS2主机(名称为PlayStation Two,相对于MINI版的PS--PlayStation One来说),' Q, A4 a- \! o& M6 e
大致起自1989年世嘉和NEC展开了16位主机竞争,希望从任天堂的8位红白机手中抢夺市场之时。自那时开始,处理器的位数就成了比较游戏机的一个标准。但是5年后,当Atari和任天堂试图让公众相信它们的“64位”主机有松下,世嘉和索尼制造的32位主机两倍强的时候,这种标准开始变得开始含混不清了。在FC到N64的时代,处理器的比特位数可以说是判断主机强大与否的重要依据,但是在目前技术下的主机则不同了。索尼美国的硬件技术总管Jerry Jessop曾经说“就我所知,我相信Emotion Engine是目前市场上面唯一的一颗128位处理器,但位数并不等于性能。位数有一些意义,但是一颗数据通道位数很高的处理器可能并没有足够的计算能力。位数与处理能力的比例不是线性的。强调位数的重要性更多是市场推广的手法,没有任何实际技术的背景。”
' d5 E3 X$ h/ v; ~* l1 G不过一直以来,家用机的CPU就一直有很多领先于PC上的方面:如世嘉土星采用的双32位CPU设计,虽然给软件开发者带来了不小的困难,不过却是只能在高端商业机才能看到的实际,而时下的PC才有了双CPU的潮流/ b1 i+ `2 R( z" b5 \ K* u# c
终于,到了Xbox360等次世代主机即将发售的今天,厂商的宣传语中不再有“多少多少位”的词汇。而实际的设计中,PS3的CELL采用了64位的核心架构。那么PS2的机能在今天来看是否依然强大?PS2游戏的画面质量,在今天也仍然是许多电脑游戏无法比拟的,其中的主要功劳就归功于这128位的的处理器。目前家用电脑的CPU虽然仅从主频上看就是PS2主频的10几倍,但是32位处理器的内存瓶颈已成为制约PC游戏性能提高的最大障碍,而128位处理器具有识别和使用更多内存的能力,可以把复杂、变化的三维背景和大量的视频图像存储在内存当中,大大提升了游戏性能。此外,PS2所采用的Direct RAMBUS内存(一种Intel大力推崇的内存,因为高价格和兼容性差很快便在市场上消失了)的高传输率,弥补了EE仅有32K的L1缓存。在家用机领域首次采用的将视频记忆体直接植入绘图芯片的设计,使显卡的传输位数达到了破天荒的2560位(其中1024位用来读取,1024位用来写入,512位用来处理纹理,总线合计峰值带宽可以达到48GB/s),因此虽然PS2的显存只有区区4MB,但超高带宽所带来的传输速率也可以和目前的中端显卡一较高下的。(迄今为止也没有显卡能达到如此高的总线带宽,现在高端显卡一般为256位甚至512位,PS3采用的显卡仅为128位,当然这里“位”的差距是由于设计理念的不同产生的)。不能仅仅从PC硬件机能远强于PS2,就认为PS2模拟器是理所当然的事情,很多主频在1.5G、搭配256内存和低档显卡的机器,甚至连PS模拟器也不能流畅运行,原因就在这里。简单来说,PS2较之于PC的优势,源于其海量的单一数据处理能力以及高集成性的传输能力。所以,从某种意义上来说,PS2在今天依然有着令人骄傲的资本。截止至2011年01月31日,PS2的销量已经突破了1.5亿台
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硬件机能
- [/ F% h4 o! r/ W \中央处理器CPU参数
1 l' J" E. e+ ]% k/ I。32位MIPS,128位SIMD。运作时脉:294.912MHz d9 c% n( h2 ~( D, w5 _" f
。16KB暂存内存RAM(SPRAM)/ c' N6 _. a% C! C
。8KB资料快取% e2 _6 I/ H" q# k
。16KB指令快取
/ c# A" Y% i# A0 Q7 T。浮点运算效能:6.2GFLOPS/ w# d0 O! I9 F4 N. g' f+ U
。整数运算单元:64-bit
$ K1 M5 E$ k. R+ E。多媒体扩充指令:128-bit * 107个. t8 n8 a/ b3 B9 a3 C* Z% A; N5 J
。通用暂存器:128-bit * 32个
- a) @/ N* O) i& D; M。TLB (Translation-Lookaside Buffer): 48 double entries2 ^" Y4 _& _: i( |' G- d4 M4 m
。直接内存存取 (DMA): 10 channels- ~7 g8 I) h5 x
。辅助处理器 1: FPU (浮点运算器)
& x/ D7 u- ?7 u6 ?! L3 [。辅助处理器 2: VU0 (矢量运算器)
3 P$ t" I Q; t. \" V x。向量处理器:VU1
+ O7 k4 _, }8 b& \+ Q2 N# m* ?。制程:0.18微米 (后期为90纳米)! S& w" x' d2 v4 z- }$ V* I
。核心电压:1.8伏特& c7 W6 W4 o, w' K
。耗电量:15W
4 X5 T+ |; O, V. ?。晶体管数:10.5 M。芯片尺寸:240 mm^25 n- a& c% ^2 |+ @+ O5 ]& a
。封装:540 sockets,PBGA7 J: X8 c# _; {' N! ^
CPU性能% |, i/ ?3 _" X& K3 M5 H
。浮点运算能力比PIII 快3倍
7 W) R' Z8 ]0 C6 X0 T。几何运算能力 66M多边形/秒
7 k* _: j. l d' B7 ^。曲面生成速度16M多边形/秒图形处理器
9 U6 S h. N/ I* F g% A F图形处理器GPU参数
' S8 j8 q: @) Z8 @' p0 a。Graphics Synthesizer图形合成器
6 l& `) L% h& h3 Z* j {。GPU时钟频率 147.456MHz. Y# r, [, c0 s7 H
。板载显存VRAM 混合搭载4MB DRAM5 Y' P9 d1 ~, a) j7 a. ]& g
。DRAM总线带宽 48GB/秒
5 `- z& a. ?, Y. m8 J。DRAM显存带宽 2560 位
; k! p, E) x. q0 y, ]。像素结构64位(24位RGB,8位alpha通道,32位z缓冲)
9 e8 {" B' J' L, T1 u。像素填充率 2.4G 像素/秒 着色性能6 q S0 G* ]/ v$ v
。75M 多边形/秒(小多边形)
! F6 W `, V/ z+ w。50M 多边形/秒(48点四边形,24位色,alpha着色,Z缓冲) - r& _( W( K! h9 ~3 S1 ]
。30M 多边形/秒(50点三角形,Z 缓冲,alpha着色)。25M 多边形/秒(48点四边形,Z缓冲,alpha着色,三线性过滤)0 F1 A7 a8 M( k/ L
。绘点速率 150M/秒$ I- ?) G+ u: }4 C8 ]! \! k
。角色绘制速率 18.75M/秒(8x8 像素)
5 \+ R2 p N4 E% {; e- c# z基本显示内容
$ M0 e$ A5 D: g7 |+ Z. y。点(尺寸仅可以为1)- i8 {( Z- \) t" \- C5 `8 g! a
。线(尺寸仅可以为1)
: v. @8 v% B8 V。连续线(尺寸仅可以为1)/ v/ Q! w M; x1 P5 O- _
。三角形
. e! y; v# K3 @9 s。三角形条
% l6 E4 u4 V6 y6 \- l- G0 S。扇形" ~) S+ k* _4 I. O
。矩形9 ^! y0 Q% Y! a& f1 O" J5 }) m" K
视觉效果2 |4 X H3 H2 Z: m* r
。表面/边缘 抗锯齿
, I1 g5 A6 ]+ Y. Q( c& ~5 `2 o; `8 y。雾化、alpha 着色- j" D% k5 D/ C2 ^# i
。多路纹理贴图函数(过滤,凹凸映射)
2 e( e! K! y/ K' |0 s) P( i。支持高清分辨率480P,576P,720P和1080i
: L4 l1 V* e+ b" W& P5 l纹理贴图
+ _! @ E/ j% ~6 V6 k。远景修正8 l, A) f# J4 L$ O- E
。画面调整/增强
' m# I7 F! D2 T0 s$ b+ z: Y。双线性/三线性过滤
: v2 w7 t/ R1 H% c。MIP 映射2 x3 _& Y# e, c4 |, D- c5 t& e
。4个多重贴图
9 s/ w2 b, D+ N3 c: A1 C。8位129级透明度(PC上8位为256级)0 c8 H8 k$ l$ u: u9 M) |
。色深
2 u) t6 B7 ?6 Q2 A5 J索引色:4位、8位、16位、32位
; O6 G8 e7 @/ j8 a5 G$ ^16位:RGB5_A1、R5_G6_B5、RGBA4& q0 k; L% d( _" v3 c3 x% r
32位:RGBA8
, k7 ^2 p: \7 V" M7 r) c声效及其他& W8 n d, G+ k2 f1 p) h+ c
。音效处理晶片 SPU2+CPU (PCM)
; d$ A, I) J0 i/ X I6 b! ]。音效处理存储 SPU2用RAM 2MB
) ]9 ~6 Q5 j! Q% ~。48通道ADPCM3 `$ K+ s m" ]* A" V% v
。CD 音频7 y2 F# {2 I8 X1 |5 K3 E
。3D 声效(杜比Dolby Digital、AC-3、DTS)
1 n- O+ T5 A {5 b. L# \: f。44.1KHz/48KHz 数字接口
) E6 ]$ U% F& J* J% d。IEEE 1394(数字AV),USB
; t* d: n3 E) @* g。PC卡(PCMCIA),MODEM,记忆卡- L0 u& o! I/ G6 j/ y
。四个控制端口. T1 u; {) @5 P* P
媒体2 ]9 Q- {9 g, s- E- i) `# [
。DVD-ROM光驱。DVD为4倍速,CD为24倍速读取。% [% u: [3 N- F: P8 S5 U
。可读取CD、DVD-5、DVD型号结尾为0的仅在日本发售(NTSC-J系统规格),结尾为1的在美国发售(NTSC-U/C系统规格),
( }. @$ u* M* F结尾为2的仅在澳大利亚发售(PAL系统规格),结尾为3的仅在英国发售(PAL系统规格),结尾为4的仅在欧洲发售(PAL系统规格),结尾为5的仅在韩国发售(NTSC-J系统规格),结尾为6的仅在香港地区发售(NTSC-J系统规格),结尾为7的仅在台湾地区发售(NTSC-J系统规格),结尾为8的仅在俄罗斯发售(PAL系统规格),结尾为9的仅在中国大陆发售(NTSC-C系统规格)。-9(也就是大家俗称的 D5 D9 碟)
9 U+ y- y6 [6 j$ l9 d1 T) b技术特点 , d: G! w8 t# {! {- v3 L0 y
图像
4 B1 q. l8 d! I% j+ p超高速图形处理器「Graphic Synthesizer」 每秒钟可处理多达7500万个多边形,3 o. H4 q8 l' S' b- ~: E u
与另一部次世代游戏机Dreamcast每秒钟300万个相比,大幅超出25倍。0 O' s: d8 ^% d3 p8 v4 x; ?/ a
运算1 |4 e x2 m9 s8 s
主中央处理器「Emotion Engine」 PS2的中央处理器「Emotion Engine」,与Platinum III一样使用了现时最先端的半导体技术0.18技术 ,时钟速度为300Mhz,较Dreamcast的200Mhz快三分一。 注1:0.18微米技术 所谓0.18微米,是指处理器中各个组件间的最短距离,距离越短,信号传信速度与快,亦即其运算速度越快。但0.18微米究竟是多长的距离? 0.18微米 = 0.00000018米,要形像化地表达这个长度的话,那么它大概是一条头发粗度的六百分之一。0.18微米技术是当时半导体技术中的最小值。
$ S3 ~! v7 N, B8 J, t存储PS2的CPU 名为Emotion Engine(简称EE),它的主要任务是产生Display Lists(一系列显示命令的序列)送给Graphics Synthesizer(PS2的图形加速卡,简称GS),GS负责执行所有的标准视频加速函数,它将EE传来的Display Lists显示出来。最后,Sound Processor(即PS2的声卡)以AC-3和DTS输出3D数字音频信号。在处理器中包括众多的单元,如MPEG 2解码电路、Vector
" t' R! d3 A" c2 W yUnit (向量处理单元,它分为两个:VU0 and VU1),还有Floating-point coprocessor (浮点协处理器,FPU)等。其中的VU0和FPU可以看作EE的协处理器, 专用的128位协处理器总线将VU0和FPU与CPU直接相连,而不需要使用共享总线,这就极大的提升了处理速度,此外还有128位的共享总线,将其他的单元彼此相联。
$ f5 |/ O- I$ W6 J4 p之前不少人说EE的128位只是其内部的传输带宽,此概念与显卡概念中“位”的含义近似,不过后来发现,EE的内部不仅有着128位的传输总线,同时也架设有64位以及16位的总线,为不同的传输任务服务,如GIF(Graphics Interface unit,图形接口单元)便是使用了64位的总线。一开始我查阅的资料中没有指出PS2的128位指的是哪些构造,提到这里都是简单的128bit就带过了,但如果只是带宽的话,便不能称做128位,仅仅是概念而已。不过后来另外一些详细的资料上指出,EE的确是使用了128位的数据总线,缓存及寄存器,采用0.18微米(开始生产时,后来改用90纳米技术)技术集成在一块大规模集成芯片上。。PS2采用128位架构,目的是加强CPU的寻址能力,提高同时处理大量数据的能力,以应付同时间的复杂画面计算。而PC的CPU不仅依靠位数提高效能,其他如时钟频率、缓存大小都是需要考虑的。PS2不因为128位就所向披靡,从整体性能来说,它比目前的PC还是有不小的差距。关于这点,可以看看同是128位的PC与PS2的机能差异,以及比PS2晚上市的NGC以及Xbox就可以。NGC设计时,就没有采用IBM Power PC的128位版本(这是Power的准128位CPU),而Xbox源自32位CPU,两者的性能均要强于PS2的EE。
: T; `0 N0 q5 jDVD ROM 最大容量17GB DVD ROM的单面最大容量为9.4GB (9400Mb),容量比PS第一代所使用的CD-ROM(最大容量650Mb)以及Dreamcast所使用的GD-ROM(最大容量1G) 大出多倍。 PS2的DVD ROM 一般而言,DVD ROM的储存格式可分为单面1层或2层,以及双面1层或2层4种类,而PS2亦将会完全对应这四种格式。而由于DVD ROM单面1层最大容量为4.7GB,两层则为8.5GB,所以假如使用两面2层的话,DVD-ROM的最大容量便可达17GB,但用者需要自行翻碟呢。, B5 ~6 h1 c$ W1 R. n$ k- o$ T3 k
内存. S# l1 H9 @8 a F* c( G! Z# p; V G
内藏记忆体容量 (32MB) 除了上述的强大机能之外,Playstation 2的内存记忆亦有32M之多,较Dreamcast的24M为大。 机种名称 中央处理器时钟频率 多边形处理功能 内藏记忆体容量 PLAYSTATION 2 128bit (294.9Mhz) 1000万/秒(注2) 32MB DREAMCAST 128bit (200Mhz) 200万/秒 24MB N64 64bit (93.75Mhz) 15万/秒 4MB PLAYSTATION 32bit (33.86Mhz) 36万/秒(较少的图像处理支持) 1MB DOLPHIN 400Mhz (未确定) 未公布 未公布 现时最流行电视游戏机机能与PS2之比较 (注2: 此数值只供参考之用,因为假如按官方所公布的数字来看,PS2的多边形运算速度最快为每秒7500万个,但这个数值并未考虑「Texture Mapping」(即附加在多边形上的影像),「Filtering」(使图像更加自然,整洁所进行的后期加工)以及「Lighting」(使图像更加真实的投影及光暗效果)等所需的运算过程。假如将这些因素都一并考虑进内的话,PS2的多边形运算速度大约为每秒2000万个,再者,这个数字又会受到游戏的人工知能及声效等各种因素所影响,所以假如我们作最保守的估计,PS2的运算速度大概为每秒1000万过左右。) 好了,介绍过PS2的基本机能之后,我们会为大家介绍PS2主机的各个部份以及这些部份将来的扩展性。& v$ L) J" [# }7 a) H4 `
拓展接口: {6 A, f; u8 V# K7 y3 k
控制器及记忆卡插槽
: Q+ G K/ X9 z& u7 ?在PLAYSTATION 2中,控制器及记忆卡插槽分别位于主机前左方,而当纵置PS2主机时,
) ]: [1 A5 F( z. s# e( ?由于插槽位于主机的下方,所以用者可以抽插控制器及记忆卡之同时而避免了主机的不平稳。 DUAL SHOCK 2 Dual Shock 2与PS的Dual Shock外表上十分相似,但其实两者有十分大的分别,Dual Shock 2最大的特点是,除了Start和Select按钮之外一,所有按钮均是Analog型的,并能感应256个不同程度的按钮力度,亦即玩者按钮的时间以至按钮的力度,控制器都能感应得到,现时已知Sky Surfer以及Eternal Ring均支持Dual Shock 2手制。 另外,和PS一样,PS2主机分别有两个控制器及两个记忆卡插槽,而其相对位置亦与PS完全相同,则记忆卡插槽位于上方 (横置时),控制器位于下方。 MEMORY CARD / POCKET STATION 大家最关心的,当然是旧PS记忆卡是否能够在PS2上使用? PS2上可以使用PS记忆卡,但只限于使用PS游戏并储存资料,而PS2软件的资料亦只能利用PS2专用记忆卡保存,亦即新旧记忆卡的资料并不能互相交换。 PS2记忆卡的基本容量达8M之多,是旧PS记忆卡容量的64倍,亦即可储存的Block数将有960个之
7 b7 I7 i5 X6 _ ^多,而且新的记忆卡读入读出资料所需的时间亦会较以往快250倍。 而Pocket Station 2方面,情况亦和之前所说的一样,它不能与PS2软件资料兼容,大以往在PS上使用的Pocket Station游戏在PS2上将能继续使用。
0 t7 r8 ~8 ~9 X% K+ XI/O PORT (输入输出插槽)/ e( {6 V7 u6 n& v6 c0 t
PLAYSTATION 2其中一个最引人注目的地方,是其接口设备插槽采用了现时在个人计算机中非常普遍的格式USB及i.LINK,虽然至现时为止新力方面未有公布这些设备的具体发售时间,但理论上使用USB格式PS2便可以使用键盘及软盘盘地硬件设备。而i.LINK方面,现时有很多数码相机及硬盘机均使用格式。这样,利用这三个插槽,PS2将会有十分庞大的扩展性。 什么是i.LINK? 正式格式名称为IEEE1394。特点是其高速资料传送机能,适合需要传送庞大资料的设备,例如高画质数码相机及硬盘等。 什么是USB? 现时「iMAC」及「VAIO」等个人计算机所共享的接口设备连接格式,特点是随插即用,而不需要再激活主机,而且两个USB插槽可支持127个USB设备同时使用。
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怪诞的PlayStation 2广告 # r1 g. W2 S" Q# ?
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