本帖最后由 805 于 2020-8-22 21:05 编辑
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1 t9 a( I$ J% i& D' Q& v( V; N. S
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),$ M1 P4 ?- x: Y4 P# }2 O/ u# L
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。”$ {5 U8 Y: D% @' \) M3 U
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
# @* y, h- a6 L7 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 5 u) F7 o& O J" u0 f4 b+ B
中央处理器CPU参数6 |+ J e+ \+ v2 |4 X
。32位MIPS,128位SIMD。运作时脉:294.912MHz- P4 _) t9 m i4 V, j
。16KB暂存内存RAM(SPRAM)1 A0 ]9 {, Y, Z9 z- F+ C4 R
。8KB资料快取
% I6 c3 X6 ~. d5 D* W- l7 t# {。16KB指令快取- T6 o( [6 G( R5 a
。浮点运算效能:6.2GFLOPS- ?5 o0 M. ~0 i; @
。整数运算单元:64-bit1 V% x1 l+ \/ z E; y
。多媒体扩充指令:128-bit * 107个
2 h5 r) K; a9 @: o# }; `& ~4 A。通用暂存器:128-bit * 32个8 _, L1 y. `) H. H1 O. J
。TLB (Translation-Lookaside Buffer): 48 double entries: j! m+ n6 \9 U
。直接内存存取 (DMA): 10 channels8 G F7 g# j' e
。辅助处理器 1: FPU (浮点运算器)
* _/ `( B# t2 L7 A3 }- e。辅助处理器 2: VU0 (矢量运算器)- I Y9 O' N. w6 t4 |. d
。向量处理器:VU1) Y+ w' l, ^3 r
。制程:0.18微米 (后期为90纳米)2 m) i0 ~0 y" m" X* q) t1 F8 H9 x
。核心电压:1.8伏特
9 c; m0 Z) j) M3 F# |- F s。耗电量:15W) b" Q, z, J; I/ a- f5 l, f
。晶体管数:10.5 M。芯片尺寸:240 mm^2
9 U0 {2 O0 ~- N。封装:540 sockets,PBGA
2 \2 O1 _1 x5 j$ k6 r; dCPU性能
3 i: m3 }6 c- i7 u$ a; w# K。浮点运算能力比PIII 快3倍
5 ~0 K9 N! b) c" L7 T9 o。几何运算能力 66M多边形/秒
7 w- t; m+ z" N2 Y。曲面生成速度16M多边形/秒图形处理器
5 A3 l/ B; Y. Q, Y% B3 U图形处理器GPU参数7 P1 j% O) S1 [1 _
。Graphics Synthesizer图形合成器
& v: [6 Z1 b a* ~9 h! s* {- J。GPU时钟频率 147.456MHz
: F( Y9 S o7 U% X1 c+ ~9 o* v。板载显存VRAM 混合搭载4MB DRAM3 t5 r; N6 K7 M
。DRAM总线带宽 48GB/秒0 j* z, } s) _ s' P
。DRAM显存带宽 2560 位
5 E9 E! H. q0 L8 V- X。像素结构64位(24位RGB,8位alpha通道,32位z缓冲)9 r# B& u6 Z' x8 \5 E
。像素填充率 2.4G 像素/秒 着色性能% Q; L. B# T- D
。75M 多边形/秒(小多边形)9 o/ i" U0 x- J
。50M 多边形/秒(48点四边形,24位色,alpha着色,Z缓冲) % K0 G7 M$ _4 E
。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): M+ q# O; ?* _" L: a
。绘点速率 150M/秒
$ g9 l. k4 p. m3 ` E' I$ F- {。角色绘制速率 18.75M/秒(8x8 像素)3 K: O. t5 U' f( n% @+ x
基本显示内容! P% K% j0 F$ ^; n8 r$ n
。点(尺寸仅可以为1)% v: a9 W$ W$ |, F& h3 n
。线(尺寸仅可以为1)
' n+ W3 ]9 U0 P- v6 G0 \。连续线(尺寸仅可以为1)
2 ~ ~5 B. y" d7 V7 P) V$ ], u& [8 C。三角形6 o9 X3 i, P' R9 \. M; |1 h
。三角形条, l: k7 G; c% [% f1 O
。扇形
9 q2 C! H4 m8 }* M; p1 y! x。矩形6 s; {$ i' p) p# ~3 b& @
视觉效果
+ ~7 j0 l8 J3 n! I4 Q。表面/边缘 抗锯齿
- E" B4 k9 }5 q" G, p8 N。雾化、alpha 着色/ l% a5 S" C% W2 d X# |$ h
。多路纹理贴图函数(过滤,凹凸映射)
W% u, S- E) m8 U# y8 m。支持高清分辨率480P,576P,720P和1080i- i! V8 F |: C4 }, V) y9 I6 e7 F8 G1 a
纹理贴图
' H1 A& W: c3 c6 D5 r& `6 {; Q2 q- \。远景修正1 I: i2 E2 F2 u d- }8 O& N
。画面调整/增强
4 Q$ ~& p# b. z, m。双线性/三线性过滤
9 W5 Y: R! x, v! }& u8 g。MIP 映射- X; A% C* f6 k+ M, C
。4个多重贴图
1 a S1 n. F* ?5 P6 [9 x, l5 {( O。8位129级透明度(PC上8位为256级)
) s# B+ N' g' w# j。色深
/ O7 v# \6 Y, w' Y7 ~2 o- S5 ^( C" e6 r索引色:4位、8位、16位、32位# F9 \) c4 W/ k2 `
16位:RGB5_A1、R5_G6_B5、RGBA4
1 Y& W. E# Y. m: ?4 d7 b$ V( W: @32位:RGBA8
5 K. b2 l. L4 h% }3 Y9 x声效及其他1 X, m2 l$ D/ t% ^
。音效处理晶片 SPU2+CPU (PCM)
1 k: Y6 X3 c9 x# U1 t。音效处理存储 SPU2用RAM 2MB9 e; E+ I0 ^5 h9 q0 ~9 `
。48通道ADPCM+ Z- `+ @; R; x( F
。CD 音频4 R+ R8 u0 Y( K2 a8 H5 S8 m
。3D 声效(杜比Dolby Digital、AC-3、DTS)
W* g& v, z, M# H7 R& z( ]。44.1KHz/48KHz 数字接口
: Q" L# D" L( O。IEEE 1394(数字AV),USB6 K K$ y' o3 _1 B: b; h
。PC卡(PCMCIA),MODEM,记忆卡+ H& h6 W$ `; i- v; m' S" x2 A. t
。四个控制端口- A I* T( ]' s* s; o7 b
媒体* e: u: a$ d g( s- H H, D
。DVD-ROM光驱。DVD为4倍速,CD为24倍速读取。 g( |# \; c* y+ N+ _1 u, `% F
。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' E+ T. n a/ s* x2 ?, T+ q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)' a {0 q; I R. {) w# W; r
技术特点
* P3 x, ~# ^: y9 i7 u+ Q图像( s, W, N E6 e# I* G: i
超高速图形处理器「Graphic Synthesizer」 每秒钟可处理多达7500万个多边形,2 w8 m- p: z/ l8 |1 S
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。
6 R+ o/ b) `- r; C运算$ Z; f* W# d. q) ^7 E5 _ j
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。 g8 C7 B" @+ ^
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
, `# _7 N; w, B6 F2 h. G. E% {Unit (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。8 ~( ?/ u7 W. G2 k2 h& i* x
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。
1 v( \6 q) D9 K) b- w4 RDVD 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。4 X7 r4 x5 W m; U: o
内存
$ a% _" \0 y0 C8 n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。& F3 A7 ?7 k: x- h* H' L5 D
拓展接口
9 k1 G0 V I9 E1 p5 H+ b' w控制器及记忆卡插槽
4 W+ P4 G$ d: d$ E, G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,( i2 w+ g9 N2 q+ n8 Z
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
- F- d/ [( h0 U$ I. P9 s; X) ^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。3 q( M d) m1 F: f8 G
I/O PORT (输入输出插槽)
8 k. N3 x! k+ g: Z$ U! b" U7 |" W% jPLAYSTATION 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。# W4 f- C- Y6 Z x9 m% q- E
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2 A$ [! X+ ]& T怪诞的PlayStation 2广告 9 g+ O8 j! y0 A2 F' l
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