Xbox One kommer i vinter ta upp kampen med Playstation 4 om konsolspelarnas gunst. Tyvärr för svenska konsumenter dröjer konsolen in på nästa år men när den väl gör det bör risken för haverier åtminstone vara mindre än föregångaren. Där ”Red Ring of Death” blev ett välkänt fenomen.
En av två konsumenter som köpte första modellen av spelkonsolen Xbox 360 råkade ut för vad de flesta kom att kalla för RRoD, en akronym för Red Ring of Death. Konsolen slutade fungera och den symboliska ringen runt Xbox-logotypen ändrade färg från grön till röd. Problem satt i Microsofts processorkrets som i många av de tidiga exemplaren av spelkonsolen helt enkelt överhettades och slutade fungera.
Kostnaderna för Microsofts bristfälliga krets- och kylningslösning har beräknats till runt 1,1 miljarder dollar efter det omfattande ersättningsprogram företaget tvingades implementera.
Med Xbox One har Microsoft gjort sitt yttersta för att minimera risken för ett liknande debackel och under konferensen Hot Chips valde företaget att berätta lite mer om själva kretsuppsättningen och de tekniker som implementerats för bättre driftsäkerhet.
Grundspecifikationerna för den AMD-tillverkade kretsuppsättningen är vid det här laget ganska väl dokumenterade men tål att upprepas. Microsoft har tillsammans med AMD utvecklat en krets med totalt åtta CPU-kärnor baserade på AMD:s energisnåla Jaguar-arkitektur. På samma kiselkrets har man bakat in en förhållandevis kraftfull grafikdel som med 768 streamprocessorer i totalt 15 beräkningskluster ska hjälpas åt att driva spel och diverse applikationer i konsolen. Utöver CPU och GPU beslutade sig Microsoft för att baka in totalt 47 megabyte integrerat minne i kretsuppsättningen, 32 megabyte enbart för grafikdelen och 15 megabyte fördelat över de åtta processorkärnorna.
Hela kretsuppsättningen väger in på totalt 5 miljarder transistorer och har en kretsstorlek på rejäla 363 kvadratmillimeter. Att jämföra med exempelvis fyrkärniga AMD A10-6800K som med 1,3 miljarder transistorer har en kretsstorlek på 246 kvadratmillimeter.
Sänker energiförbrukningen till 2,5 procent
Kretsuppsättningen tillverkas av TSMC med 28 nanometerteknik och har flera tekniker för att minimera energiförbrukningen och på så sätt minska värmeutvecklingen från den kraftfulla kretsen. Inte minst så kallade ”strömgrindar” där sektioner av kretsen kan stängas av helt eller delvis, beroende på den aktuella belastningen. Ingen del av kretsen ska med andra ord arbeta i onödan. Detta är teknik som används i de flesta CPU och GPU-kretsar på marknaden idag men som inte var i närheten lika långt utvecklad när Microsoft lanserade sin förra generations spelkonsol. Microsoft menar att man på detta sätt kan sänka förbrukningen i systemprocessorn till 2,5 procent av den maximala energiförbrukningen när beräkningskraften inte behövs.
Välbeprövad tillverkningsteknik och kretsarkitektur
En krets med över 5 miljarder transistorer och en rejäl ytstorlek blir aldrig lätt eller billig att tillverka. Genom att använda sig av välbeprövade komponenter för både CPU och GPU-delen av konsolkretsen har Microsoft däremot kunnat dra nytta av tidigare erfarenheter hos både utvecklaren AMD och kretstillverkaren TSMC. Om det räcker för att begrava RRoD-stämpeln lär vi få veta inom det närmaste halvåret. Vi kan nog i alla fall vara ganska säkra på att Microsoft plockat bort denna lysande felkod i sin nya konsolmodell.
Det här med 47 megabyte integrerat minne i kretsen – är det någon som kan utveckla vilken betydelse det kan ha för prestandan. Är det något som kan bli en fördel gentemot PS4 som annars verkar ha bättre specifikationer?
[quote name=”Tripptrapptrull”]Det här med 47 megabyte integrerat minne i kretsen – är det någon som kan utveckla vilken betydelse det kan ha för prestandan. Är det något som kan bli en fördel gentemot PS4 som annars verkar ha bättre specifikationer?[/quote]Låter för mig som vanlig högnivåcache, tänk L3-cachen på CPU:n. Är inte uppdaterad men då Playstation 4 skall använda i princip samma arkitektur låter det märkligt om de är särskilt långt bakom cache-minnet i Xbox One. Prestandamässigt anar jag att det kommer hänga mer på att skyffla från minnet än på att ha stor cache 🙂 Spekulation, självklart, men min hjärna… Läs hela »
Skulle nog säga att det är två olika sätt att tackla samma problem förutsatt att PS4 inte har så mycket cache. Då Xbone har långsammare DDR3 minne måste man ta till andra tricks för att den effektiva bandbredden ska vara tillräcklig. Genom att ge både GPU:n och CPU:n en stor cache (förutsatt att den nu fungerar som en sådan) ökar möjligheten att cpu:n eller gpu:n hittar datan den behöver i cacheminnet och alltså inte behöver gå ända ut till systemminnet, vilket sparar värdefull bandbredd över DDR3 bussen och i princip ger effekten av en bredare effektiv bandbredd för de olika… Läs hela »
Det här med RRoD berodde väl i princip bara på att RoHS-direktiven blev strängare strax innan lansering? Detta medförde att lödningen med blyfritt tenn inte blev så bra som den hade blivit med bly-varianten. Det mest bästa sättet att laga RRoD på är ju att spänna fast kylflänsen hårdare och låta den överhetta utan fläkt för att mjuka upp tennet lite och låta den pressas på plats.
[quote name=”mitrix”]Skulle nog säga att det är två olika sätt att tackla samma problem förutsatt att PS4 inte har så mycket cache. Då Xbone har långsammare DDR3 minne måste man ta till andra tricks för att den effektiva bandbredden ska vara tillräcklig. Genom att ge både GPU:n och CPU:n en stor cache (förutsatt att den nu fungerar som en sådan) ökar möjligheten att cpu:n eller gpu:n hittar datan den behöver i cacheminnet och alltså inte behöver gå ända ut till systemminnet, vilket sparar värdefull bandbredd över DDR3 bussen och i princip ger effekten av en bredare effektiv bandbredd för de… Läs hela »
[quote name=”Tripptrapptrull”]Tack för svaret, men innebär det alltså att Xbox one har eliminerat det övertag i specifikationer som PS4 har i och med gddr5-minne och grafikkrets? Det talas ju om att PS4 har ett så stort övertag hårdvarumässigt.[/quote] Eliminerat och eliminerat, cacherna kommer göra det lättare att hålla beräkningskärnorna aktiva, dvs de borde alltid ha något i cachen att kunna arbeta på (förutsatt att programmerarna har gjort ett bra jobb med att se till att rätt data finns i cachen när den behövs…). Något de inte kan komma ifrån är att PS4:an fysiskt har fler beräkningsenheter av samma typ, dvs… Läs hela »
Hur mycket extra kostar den större cachestorleken jämfört med kostnaden för fler beräkningsenheter, visserligen tar det upp många transistorer men är det egentligen speciellt dyrt att tillverka?
[quote name=”Tripptrapptrull”]Tack för svaret, men innebär det alltså att Xbox one har eliminerat det övertag i specifikationer som PS4 har i och med gddr5-minne och grafikkrets? Det talas ju om att PS4 har ett så stort övertag hårdvarumässigt.[/quote]
Den stora skillnaden ligger i GPU:n och det är nog främst CPU:n som kan nyttja denna utökade cache om jag förstått rätt, men jag kan ha fel.
Du kan hur som helst inte ersätta antalet grafikkärnor med cache och få samma resultat.
Precis som jag tänkte säga innan sista meningen i artikeln så lär de inte utannonsera ett fel med en lysande röd ring denna generation av förståeliga skäl…