هيولايي در خانه
بررسي بازدهي اكسباكس 360 و پلياستيشن3
همانطور كه قطعا شما هم بهتر از ما ميدانيد، براي بررسي اين دو محصول، مولفههاي خاصي نقش دارند. فهرست اين عوامل بهشرح زير است:
بازدهي پردازنده
بازدهي واحد گرافيكي
پهناي باند حافظه
پردازنده
پردازنده اكسباكس 360 با هدف راحتي بهتر براي توسعهدهندگان بازي طراحي شده است و دستورات سادهتري نسبت به پردازنده 3 PS دارد. پردازنده Cell قدرت بسيار بالايي در محاسبات مميز شناور دارد.
هفت واحد پردازشي پردازنده Cell، هيچ حافظه پنهاني ندارد، به حافظه دسترسي مستقيم ندارد و كاملا دستورات مختلفي نسبت به پردازنده اصلي 3 PS دارد. اين پردازندهها براي امور همهكاره مناسب نيستند. البته اكسباكس 360 سه هسته پردازشي دارد كه پردازنده Cell تنها يكي از آنهاست.
روي هر كدام از اين هستهها، اكسباكس 360 يك واحد مخصوص محاسبه بردارها را دارد. هر هسته اكسباكس 360، 128 ثبات دارد و 1 مگابايت حافظه سطح 2 را به اشتراك ميگذارد.
ضربنقطهاي در بازيها بسيار امر حساسي است چرا كه رياضيات سهبعدي وابسته به آن است و نورها، تغيير اندازهها و بسياري چيز ديگر را با آنها محاسبه ميكند. يكي از بزرگترين ويژگيهاي اكسباكس اين است كه يك دستور سختافزاري براي عمليات ضرب نقطهاي دارد، اما ديگر پردازندهها با چندين عمليات اين كار را انجام ميدهند.
عمليات مميزشناور پردازنده Cell دريكي از هفت پردازنده آن انجام ميشود. از آنجايي كه محاسبات ژئومتريك را واحد پردازنده گرافيكي انجام ميدهد، لزوم وجود همچين چيزي در پردازنده بيهوده بهنظر ميرسد و بازدهي بازي در اين جور مواقع بهشدت افت ميكند.
درست همانند موتور Emotion در 2 PS، پردازنده Cell در 3 PS نيز براي آن دسته از بازيها طراحي شده است كه خيلي وابسته به پردازنده نيستند.
حالت ايدهآل 3 PS براي بازيها اين است كه 5/12درصد از بازي مرتبط با محاسبات معمولي باشد و 5/87 درصد از امور متعلق به محاسبات DSP. اين چنين توزيعي براي پخش ويدئو يا تحليل طول موج مناسب است، نه براي بازي. در حقيقت، بازيهاي واقعي دقيقا عكس توزيع را ميطلبند و اين باعث ميشود بازدهي 3PS نسبت به سختافزار آن پايين بيايد. بر مبناي تحليلهاي آمارياي كه از بازيهاي نسل جديد صورت گرفته است، تنها 10 تا 30 درصد از دستورات بازي، محاسبات مميز شناور اس. بقيه دستورات شامل بارگذاري، ذخيره، عدد صحيح، پرش به خطي ديگر و ... است. و درست خلاف چيزي است كه 3PS بر مبناي آن طراحي شده است.
بازدهي واحد گرافيكي
حتي صرف نظر از محدوديتهاي پهناي باند، واحد گرافيكي 3 PS بهاندازه اكسباكس 360 قوي نيست. ويژگيهاي پردازنده گرافيكي RSX سوني براي پلياستيشن 3 را با هم ميخوانيم:
هسته 550 مگاهرتزي، سايهزنهاي پيكسل و بردار مختلف، 51 ميليارد عمليات ضرب نقطهاي در ثانيه (نهايت بازدهي سيستم)، 300 ميليون ترانزيستور، 136 عمليات سايهزني در هر پالس ساعت.
51 ميليارد عمليات ضرب نقطهاي در هر ثانيه واحد جالبي است و تقريبا دو برابر كارت گرافيك 6800 NVIDIA قدرت پردازشي دارد.
با توجه به گفته سوني، ميتوان تخمين زد كه بازدهي پردازشي محاسبات ضرب نقطهاي را با حساب توان پردازشي هسته Cell اعلام كردهاند و اگر پردازنده را در نظر نگيريم، تنها 28 ميليارد محاسبه در ثانيه باقي ميماند كه با احتساب هسته 550 مگاهرتزي، در هر پالس ساعت 136 عمليات در واحد ALU اين پردازنده انجام ميشود.
حال آنكه مهم است به اين موضوع اشاره كنيم كه RSX بيشتر بر اساس s4vector كار ميكند در حالي كه پردازنده اكسباكس 360 بر اساس s5vector كار ميكند. جمع بازدهي عددي معادل 228 گيگافلاپ ميشود كه در مقابل با 240 گيگافلاپ اكس باكس رقم كمتري است.
3 PS 7 هسته ديگر دارد كه به اجراي عمليات مميز شناور كمك ميكنند، اما پردازنده سه هستهاي اكسباكس 360 با دستورات سفارشي D3D و دستوراتي كه بسيار بيشتر براي كاربردهاي گرافيكي سفارشي شدهاند، كمبود توان محاسباتي را بهطور كامل جبران ميكند.
در مجموع، ايجاد تعادل در بارگذاري سايهزنهاي خودكار، قابليتهاي صدور حافظه، دريافت مختصات قابل برنامهنويسي، دريافت كامل پسزمينهها در سايهزنهاي بردار مختصات و ديگر ويژگيهايي كه حتي از سايهزن مدل 3 هم پيشرفتهتر بنظر ميرسند، در بالا رفتن توانايي پردازشي گرافيك اكسباكس نقش دارند.
پهناي باند
3 PS پهناي باند 4/22 گيگابايت بر ثانيه براي 3GDDR و 6/25 گيگابايت بر ثانيه براي RDRAM دارد و در مجموع پهناي باند اين سيستم، 48 گيگابايت است. در حالي كه اكسباكس 360 پهناي باند 4/22 بر ثانيه براي 3 GDDR و پهناي باند 256 گيگابيت بر ثانيه بر روي EDRAM، مجموع پهناي باند 278 گيگابيت بر ثانيه را در اكسباكس نشان ميدهد.
چرا پهناي باند اكسباكس انقدر عظيم است؟ محاسبات نشان ميدهد كه بيشتر اين ميزان صرف مسالهاي به نام فريمبافر ميشود. حتي محاسبات ساده هم نشان ميدهد كه 8 پيكسل در هر كلاك، با قدرت 550 مگاهرتز، نيازمند پهناي باندي 52 گيگابايتي است. در حالتي كه پهناي باند 3PS براي محاسبات پردازنده گرافيكي خودش كم است.
3 PS با كمپرس كردن رنگ و Z سعي ميكند كمبود پهناي باند را جبران كند. ايراد Z و فشردهسازي رنگ در اين است كه در نسل بعدي صحنههاي سه بعدي خبري از آنها نخواهد بود.
تصاوير HDR، آلفا شده و آنتيالياز شده پهناي بند بيشتري ميخواهند و بههمين علت اكسباكس 360 از پهناي باند بالايي استفاده ميكند و اگرتمام مولفههاي فوقالذكر در يك بازي پياده شود، باز هم اكس باكس 22 گيگابايت بر ثانيه براي بردارها و پسزمينهها كنار گذاشته است.
نتيجهگيري
وقتي به اعداد نگاه ميكنيم، به اين نتيجه ميرسيم كه اكسباكس 360 از نظر بازدهي، نسبت به 3PS در جايگاه بالاتري ايستاده است. اما بهتر است فراموش نكنيم كه 3PS از نظر سختافزاري چندين رده و پله بالاتر از اكسباكس ايستاده است و تنها عواملي كه باعث شده است، چندان در بازار با مخاطبان خود ارتباط برقرار نكند، نبودن بازياي است كه از تمام توان پردازشي اين دستگاه استفاده كند. هر چند بايد در نظر گرفت كه بازدهي سختافزار تنها يك سوم از عمليات يك شركت است، نرمافزار خوب و خدمات مرتبط با آن، 3PS را از اين وضعيت نجات خواهد داد.
بازدهي پردازنده
پردازنده اكسباكس 360 قدرت پردازشي بيشتري دارد، چرا كه پردازش خود را به ميان 3 هسته تقسيم كرده است كه Cell، پردازنده اصلي آن، تنها بخشي از اين سه هسته است. مزيت Cell در قدرت محاسبه اعداد مميز شناور است.
بازدهي واحد گرافيكي
قدرت محاسباتي واحد گرافيكي اكسباكس 360 از 3 PS بيشتر است، ضمن آنكه قابليتهايي را به سيستم افزوده است تا قدرت كلي پردازشي را افزايش دهد.
پهناي باند
پهناي باند حافظه اكسباكس 360، 4/278گيگابايت بر ثانيه است. در حالي كه پهناي باند حافظه 3 PS، كمتر از يك پنجم اكسباكس 360 است و نزديك به 48 گيگابايت بر ثانيه دارد.
کليک
