本帖最后由 805 于 2020-8-22 21:05 编辑 - C6 v1 k Z% L: `1 n* Y
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' Y" f2 u g* B! ~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)," x# H2 k$ O4 Z$ ?2 o; W
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。”
9 @: l" [7 D8 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
3 z" |% t3 v2 J% D& `. L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* T; Y" q, X# p% \1 z2 H4 A
( }0 ?) X) R+ ~: D& m0 w2 q
硬件机能 & s6 K& l, K2 e$ n% }) ?7 a& |
中央处理器CPU参数3 R' @6 q+ w" n8 @. j) ~
。32位MIPS,128位SIMD。运作时脉:294.912MHz, P5 U0 I: \' o7 ]$ V
。16KB暂存内存RAM(SPRAM)
- `$ {3 G1 U" _& ?- R4 E。8KB资料快取
9 ?: P& x/ E: J# `。16KB指令快取% r4 @3 |6 N! J8 R2 Y
。浮点运算效能:6.2GFLOPS" J' e& U- s! h& e4 ?
。整数运算单元:64-bit
# [ ^ ]4 j' a. ]- J+ R3 i。多媒体扩充指令:128-bit * 107个9 r8 \- U; b% Q5 c; j4 }
。通用暂存器:128-bit * 32个
5 y; Y7 X- R0 q/ W& g& q。TLB (Translation-Lookaside Buffer): 48 double entries
. m" k. Q2 G8 r$ \2 H+ z。直接内存存取 (DMA): 10 channels, @$ e- U5 u( j7 b
。辅助处理器 1: FPU (浮点运算器)$ s9 \8 q8 R* Y
。辅助处理器 2: VU0 (矢量运算器)
' {/ C# W4 y! x。向量处理器:VU1; z8 t; S# I/ N- @9 _
。制程:0.18微米 (后期为90纳米)
0 a/ A7 t! Z" k; U。核心电压:1.8伏特
# Z# j& X3 o/ T。耗电量:15W
. M' Z, {5 N8 `# i。晶体管数:10.5 M。芯片尺寸:240 mm^2
& G4 V7 ]1 @. w4 g. w- @. M。封装:540 sockets,PBGA
# ^, Z2 A8 {. N# ^3 q# J! BCPU性能! E3 X8 k6 }) k) _9 d; R
。浮点运算能力比PIII 快3倍
P: J- {; u- z。几何运算能力 66M多边形/秒
" z0 y. H% }' i1 g。曲面生成速度16M多边形/秒图形处理器4 g$ k* w$ S( q5 L+ p! y3 C" D5 w
图形处理器GPU参数8 X' h# m: f% C1 h/ c% O
。Graphics Synthesizer图形合成器; a) f5 E$ z* c( K. E4 H
。GPU时钟频率 147.456MHz1 n2 Z: } m, z5 e9 \
。板载显存VRAM 混合搭载4MB DRAM z4 q( s) `% b j; K4 h, {. x
。DRAM总线带宽 48GB/秒4 H& k* q8 h: K1 k7 d2 e; E, q1 d
。DRAM显存带宽 2560 位9 h @. t8 a5 V# Z
。像素结构64位(24位RGB,8位alpha通道,32位z缓冲)
* A- ^( T3 Q$ E) W9 G: {。像素填充率 2.4G 像素/秒 着色性能+ d4 s5 {0 a7 h
。75M 多边形/秒(小多边形)
# g" {; x I! x, J。50M 多边形/秒(48点四边形,24位色,alpha着色,Z缓冲)
s+ E# d% o( P$ G- M。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)
* _/ n, T9 f& n5 w! K. D。绘点速率 150M/秒
3 K. f7 _9 M( k! h7 M5 g。角色绘制速率 18.75M/秒(8x8 像素)
' }( c; D, ~1 L+ j4 @3 `基本显示内容
9 n( ^* M! s1 C& w3 ], N, x。点(尺寸仅可以为1)7 O- u# N( D: e& t4 x
。线(尺寸仅可以为1)6 p$ T" x6 \, U- Y5 t! E
。连续线(尺寸仅可以为1)5 U! }4 D: k) C! W6 V6 l4 E
。三角形
2 o3 s0 t' h S* r. Q2 M" w。三角形条
/ W( r1 `" f9 B) B。扇形/ c: T# R6 K+ `8 C
。矩形/ y! i1 m4 |9 l. ~ i& n
视觉效果4 ?, k' S* D& |$ m/ ~# \" z
。表面/边缘 抗锯齿6 W6 k: c; ^2 \) e/ g
。雾化、alpha 着色8 b8 j# e n2 o; O4 o
。多路纹理贴图函数(过滤,凹凸映射): I+ o: M( s. _! x
。支持高清分辨率480P,576P,720P和1080i% [2 F( b) R0 ]. _% |
纹理贴图
" n6 @# P$ \1 f5 H。远景修正' Q# l. |% `% K2 E! A5 H
。画面调整/增强+ F: E3 y* B3 }( h c/ `! g3 [
。双线性/三线性过滤9 V* l g' c5 f; i H9 r
。MIP 映射
# ]6 t# [4 M' ?' P( ^1 a% b。4个多重贴图8 W# d( ~/ d2 m; [1 V1 s
。8位129级透明度(PC上8位为256级)
+ E6 ]4 f/ R7 e0 V; P) A。色深: Z+ c, N8 D6 Q3 P
索引色:4位、8位、16位、32位" Q4 b5 r$ E; M6 G0 B5 N w
16位:RGB5_A1、R5_G6_B5、RGBA41 C0 Y: _9 N4 \* l
32位:RGBA83 L$ Y/ f: ?8 Z* |4 X7 S! g
声效及其他/ `! ^9 J& Z) t5 Q0 d8 v, O
。音效处理晶片 SPU2+CPU (PCM)
3 g3 }$ _" Y7 R。音效处理存储 SPU2用RAM 2MB: G4 r' L9 K1 X( A. H2 b, z
。48通道ADPCM+ n3 n5 x0 a, G7 U/ h$ g
。CD 音频3 w5 R8 s6 q# T" Q8 U
。3D 声效(杜比Dolby Digital、AC-3、DTS)! k9 b' c" A, l/ p o2 i
。44.1KHz/48KHz 数字接口
@* d* k" q" n! r$ f, d+ C% r4 v。IEEE 1394(数字AV),USB' h; W4 C# n0 k9 u- W
。PC卡(PCMCIA),MODEM,记忆卡
7 m! M7 V/ G! N3 ]8 ?- R, u。四个控制端口
* [: v6 Y& K8 }: I j& ], ? T媒体
2 `% F, r/ ?8 X4 M' x2 c。DVD-ROM光驱。DVD为4倍速,CD为24倍速读取。
; G/ ? O/ g$ C, |。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),6 z6 D2 {4 a N) S1 g1 N
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)
$ I0 m( P5 e! x- {: G4 Q# f! B4 w技术特点 . z- Y4 v3 C; _% K1 f
图像% S$ Y \3 a U1 Z+ \
超高速图形处理器「Graphic Synthesizer」 每秒钟可处理多达7500万个多边形,- P# R1 P& X0 q4 H
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。
3 \8 @$ U* b$ M8 E8 W运算
3 j! w$ F B! D9 [" p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。2 B* n' S. b* i5 J" G
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、Vector7 w( a; R& N; @
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。 q9 p& N0 C, C' p4 k* v, F3 {6 \
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。
/ E. {3 \. B) u2 `' ]+ @. ]DVD 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 \, B0 }# @5 r- m/ |2 r2 \
内存
* b: ?6 E3 F; |1 g! y& P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。
2 _' G U, d8 A% ^: j; Z拓展接口
' P+ C/ E8 Q" I; m" f; U# K) D+ c控制器及记忆卡插槽
0 y1 L7 X- B3 T; X0 F: Y$ F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,7 d. o; O1 @* }! L
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
% v' ^3 I' }3 f; h% o$ a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。* M. V% `" E! P# H' w" P/ u r4 c: X
I/O PORT (输入输出插槽)3 i6 V" M3 o' V# A
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 7 V# h& ~9 z) d* j4 ]
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