| PS3 vs 360 |  |
Nur mal zur aufklärung :)
XBOX 360 Hardware
CPU: Xenon (165 million transistors) Entwickelt von IBM
- 3 Kerne mit je 3,2 GHz, 1 MB L2 Cache
- 9,6 Milliarden Skalarprodukt Operationen(dot produkt operations) pro Sekunde
- Rechenleistung Xenon: Fließkommaperformance: 115 GFLOPS (12 floating point operations per second * 3,2 GHz * 3nucleos)
GPU: Xenos (232 million transistors) eDRAM (105 million transistors)
- 32 Bit HDR ( 64 Bit nur möglich mit Performanceverlusten, wird deshalb nicht angewendet)
- 24 Milliarden Skalarprodukt Operationen(dot product operations) pro Sekunde
- Rechenleistung Xenos: Fließkommaperformance: 937 GFLOPS total = 0,937 TFLOPS (240 GFLOPS programmable(10 floating point operations per second * 500 MHz * 48 unified shaders), 697 GFLOPS no programmable)
- 48 Miliarden Shader Operationen pro Sekunde
-10 MB eDRAM(ermöglicht alpha blending, Z/stencil buffering, und anti-aliasing)
Speicher und Speichertakt:
512 MB GDDR3 RAM mit 700 MHz Speichertakt
Speicherbandbreite:
22,4 GB/s
Bandbreite zwischen CPU und GPU:
21,6 GB/s (10,8 GB/s read + 10,8 GB/s write)
Playstation 3 Hardware
CPU: Cell (234 million transistors) Entwickelt von IBM, Sony, Toshiba
- 1 PPC Kern mit 3,2 GHz, 8 x SPU mit je 3,2 GHz (1 SPU davon inaktiv um die Produktionsausbeute zu erhöhen), 8 x 256 KB SRAM je SPU, 512 KB L2 Cache
- 18 Milliarden Skalarprodukt Operationen(dot product operations) pro Sekunde
- Rechenleistung Cell: Fließkommaperformance: 218 GFLOPS
Vorteile des PS3 Cell die der Xenon nicht hat:
- SPUs mit schnellerer Rechenleistung als der eigene PPC Kern und die drei Kerne des Xenon
- Parallelisierung der Prozessoren im Chip für bestimmte Aufgaben (im Fall des Cell seiner SPUs)
- Graphische Fähigkeiten einer GPU
- SPUs können als Shader eingesetzt werden
- Anti Aliasing
- 25,2 Miliarden Shader Operationen pro Sekunde
GPU: RSX (Reality Synthesizer) 300 million transistors
- 128 Bit HDR
- 33 Milliarden Skalarprodukt Operationen(dot product operations) pro Sekunde
- Rechenleistung RSX: Fließkommaperformance: 1800 GFLOPS total = 1,8 TFLOPS (211,2 GFLOPS programmable, 1588,8 GFLOPS no programmable)
- 74,8 (100 mit CPU) Miliarden Shader Operationen pro Sekunde
- RSX verfügt über bessere Shader Effekte als der Xenos
Weiterer Vorteil: Beide PS3 Versionen verfügen über HDMI1.3 (somit ist HDMI1.3 Standard in jeder PS3)
Vorteile durch HDMI1.3 wie besserer Ton(Digital), viel größere Farbpalette, lebendigere Farben, mehr und bessere Lichteffekte und weitere Vorteile(siehe HDMI1.3 weiter unten)
Speicher und Speichertakt:
256 MB GDDR3 VRAM mit 700 MHz Speichertakt
256 MB XDR Main RAM mit 400 MHz oder 600 MHz Speichertakt
Speicherbandbreite:
22,4 GB/s (zum GDDR3 VRAM)
25,6 GB/s (zum XDR Main RAM)
Bandbreite zwischen CPU und GPU:
35 GB/s (20 GB/s write + 15 GB/s read)
Einige Quellenlinks:
http://en.wikipedia.org/wiki/Xenon_CPU
http://en.wikipedia.org/wiki/Xenos
http://en.wikipedia.org/wiki/PS3_GPU
Cell(PS3) Transistorenanzahl:
http://www.i4u.com/article2860.html
http://www.planetboredom.net/story.php?id=749
RSX
24 Pixel Pipelines (2 Vector + 2 Scalar + 1 Texture ALUs)
8 Vertex Shader (1 Vector + 1 Scalar ALUs)
Core Speed/Chiptakt: 550 MHz
daraus entsteht folgende Leistung:
(24x5) + (8x2) = 136 Shader Operations per Cycle
550 MHZ x 96 = 52,8 Milliarden Pixel Shader Ops/Sec
550 MHZ x 24 = 13,2 Milliarden Texture Address Ops/Sec
550 MHZ x 16 = 8,8 Milliarden Vertex Shader Ops/Sec
Zusammengerechnet ergibt das 74,8 Milliarden Shader Operationen pro Sekunde.
GeForce 7800 GTX
24 Pixel Pipelines (2 Vector + 2 Scalar + 1 Texture ALUs)
8 Vertex Shader (1 Vector + 1 Scalar ALUs)
Core Speed/Chiptakt: 430 MHz
daraus entsteht folgende Leistung:
(24x5) + (8x2) = 136 Shader Operations per Cycle
430 MHZ x 96 = 41,3 Milliarden Pixel Shader Ops/Sec
430 MHZ x 24 = 10,3 Milliarden Texture Address Ops/Sec
430 MHZ x 16 = 6,9 Milliarden Vertex Shader Ops/Sec
Zusammengerechnet ergibt das 58,5 Milliarden Shader Operationen pro Sekunde. Das sind 21,8% weniger Leistung(in Shader Operationen pro Sekunde) als der RSX.
Weitere Spezifikationen:
302 Millionen Transistoren
Speicherbandbreite: ca. ~ 38.2 GB/s
Speichertakt: 600 MHz
Speicher: 256 MB GDDR3 RAM
256 Bit HDR
Einige Grafikkarten der GeForce 6800 Serie zum Vergleich:
GeForce 6800 Ultra
16 Pixel Pipelines (2 Vector + 2 Scalar + 1 Texture ALUs)
6 Vertex Shader (1 Vector + 1 Scalar ALUs)
Core Speed/Chiptakt: 400 MHz
daraus entsteht folgende Leistung:
(16x5) + (6x2) = 92 Shader Operations per Cycle
400 MHZ x 64 = 25,6 Milliarden Pixel Shader Ops/Sec
400 MHZ x 16 = 6,4 Milliarden Texture Address Ops/Sec
400 MHZ x 12 = 4,8 Milliarden Vertex Shader Ops/Sec
Zusammengerechnet ergibt das 36,8 Milliarden Shader Operationen pro Sekunde.
Weitere Spezifikationen:
222 Millionen Transistoren
Speicherbandbreite: 35,2 GB/s
Speichertakt: 550 MHz
Speicher: 256 MB GDDR3 RAM
GeForce 6800 GT
16 Pixel Pipelines (2 Vector + 2 Scalar + 1 Texture ALUs)
6 Vertex Shader (1 Vector + 1 Scalar ALUs)
Core Speed/Chiptakt: 350MHz
daraus entsteht folgende Leistung:
(16x5) + (6x2) = 92 Shader Operations per Cycle
350 MHZ x 64 = 22,4 Milliarden Pixel Shader Ops/Sec
350 MHZ x 16 = 5,6 Milliarden Texture Address Ops/Sec
350 MHZ x 12 = 4,2 Milliarden Vertex Shader Ops/Sec
Zusammengerechnet ergibt das 32,2 Milliarden Shader Operationen pro Sekunde.
Weitere Spezifikationen:
222 Millionen Transistoren
Speicherbandbreite: 32,0 GB/s
Speichertakt: 500 MHz
Speicher: 256 MB GDDR3 RAM
GeForce 6800
12 Pixel Pipelines (2 Vector + 2 Scalar + 1 Texture ALUs)
5 Vertex Shader (1 Vector + 1 Scalar ALUs)
Core Speed/Chiptakt: 325MHz
daraus entsteht folgende Leistung:
(12x5) + (5x2) = 70 Shader Operations per Cycle
325 MHZ x 48 = 15,6 Milliarden Pixel Shader Ops/Sec
325 MHZ x 12 = 3,9 Milliarden Texture Address Ops/Sec
325 MHZ x 10 = 3,25 Milliarden Vertex Shader Ops/Sec
Zusammengerechnet ergibt das 22,7 Milliarden Shader Operationen pro Sekunde.
Weitere Spezifikationen:
200 Millionen Transistoren
Speicherbandbreite: ? GB/s
Speichertakt: 350 MHz
Speicher: 128 MB DDR1
Mit diesen Tabellen und Rechenweise kann sich jeder die Rechenleistung in „Shader-Operationen pro Sekunde“ von Grafikkarten berechnen wie z.B. die von Nvidia und ATI die auf Pixel Pipelines und Vertexshader units basieren.
Da die PS3 als einzige der drei neuen Konsolen mit HDMI(HDMI1.3) ausgestattet ist, hier ein paar Infos dazu:
Erklärung von HDMI(High Definition Multimedia Interface):
[http://de.wikipedia.org/wiki/High_Definition_Multimedia_Interface]
HDMI 1.3 – Fähigkeiten und Vorteile
[http://openpr.de/news/92615.html]
HDMI 1.3 bringt 281 Bio. Farben auf den Bildschirm
[http://www.pressetext.de/pte.mc?pte=060623024]
Ich denke über die Leistungsfähigkeit beider Konsolen kann sich jetzt jeder leichter eine Meinung bilden. Im Gegensatz zu der X360 wo die Hardware-Leistung sehr gut abrufbar ist und von den Entwicklern bereits jetzt schon sehr gut ausgenutzt wird, dazu kostengünstiger, tun sich die Entwickler mit der Ausnutzung der PS3 Hardware-Leistung noch recht schwer, besonders wegen dem komplexerem Cell. So entsteht bei vielen der Eindruck beide Konsolen wären gleich leistungsstark. Doch dem ist nicht so. Der aktuelle Stand bei Spielen trügt über die Leistungsfähigkeit beider Konsolen. Wer sich diese erwähnten Hardware-Spezifikationen, Vorteile und Fähigkeiten beider Konsolen angeschaut hat, wird erkennen welche Konsole von ihrer Hardwareleistung die stärkere ist und es in Zukunft zeigen wird. Mit der Zeit wird der Unterschied in den Spielen aufgrund der Hardwareleistung/Fähigkeiten zwischen beiden Konsolen anwachsen, zu welchen Gunsten ist an den erwähnten Hardware-Spezifikationen beider Konsolen in gleichen Bereichen gut zu sehen. Wie gesagt, wo mehr Hardware-Leistung ist, das wird dann auch früher oder später ausgenutzt und in den Spielen zu sehen sein.
Von der Leistung des Grafikchips nehmen sich PS3 und XBox 360 nicht viel. Die Pixel Pipelines und Vertex Shader der PS3 GPU(RSX) sind effizienter(leistungsstärker) als die Unified Shader der XBox 360 GPU(Xenos). Diese gleicht der Xenos durch eine größere Anzahl von Unified Shadern(insgesamt 48) aus. Dadurch liegen von der Grafikleistung beide etwa auf gleichem Niveau, bis jetzt, die Xbox 360 hat jedoch einen eDRAM welchen die PS3 nicht hat. Dieser ermöglicht der X360 HDR und Anti Aliasing for free, so das der Xenos dadurch keinen Performanceverlust bekommt und so Speicherbandbreite die dafür benötigt wäre spart. Jedoch hat die PS3 den Cell und weitere Vorteile die das nicht nur ausgleichen sondern auch überbieten.
Nun, wo liegen die Hardware Vorteile der PS3? Ich sehe diese besonders beim Cell und den Speicherbandbreiten der PS3:
Erstens: hat die PS3 gegenüber der X360 Speicherbandbreiten-Vorteile. Die PS3 hat zwei Speicher(GDDR3 VRAM für RSX mit 256MB und XDR Main RAM mit 256 MB) und zwei Speicherbandbreiten(RSX<->GDDR3 VRAM(22,4GB/s), Cell<->XDR Main RAM(25,6GB/s). Macht zusammen 48 GB/s zur Verfügung stehender Bandbreite. Außerdem hat der RSX einen Zugriff auf den XDR RAM Speicher. Die XBox 360 hat nur einen Speicher und dadurch nur eine Speicherbandbreite von 22.4 GB/s zum 512 MB großem Arbeitsspeicher/Hauptspeicher(GDDR3) auf den Xenos und Xenon gemeinsam zugreifen, was viel weniger ist im Vergleich zu den zwei Speicherbandbreiten der PS3.
Zweitens: Die XBox 360 hat einen 512 MB großen Arbeitsspeicher(GDDR3) mit einem Speichertakt von 700MHz. Der GDDR3 VRAM der PS3 hat 256 MB, jedoch greift der RSX auch auf den XDR RAM(256 MB) zu. Der GDDR3 VRAM hat laut den offizielen Angaben von Sony einen Speichertakt von 700 MHz(laut Wikipedia 600MHz). Jedoch ist das nur die eine Hälfte. Zu beachten ist bei der XBox 360 das der 700MHz Speichertakt der X360 nicht nur von der GPU sondern auch noch von der CPU mit ihren drei Cores genutzt wird. Also nur ein Speicher, ein Speichertakt(700MHz) und nur eine Speicherbandbreite(22,4GB/s) für GPU und CPU zusammen. Und das ist leider recht wenig.
Zurück zum Speichertakt der PS3. Die hat laut offiziellen Angaben von Sony 700MHz(laut Wikipedia 600MHz) jedoch ist dies nicht der einzige Speichertakt der PS3. Den der Cell hat auch einen Speichertakt(zum XDR RAM), nämlich von 400MHz(laut Wikipedia).
Vergleicht man das jetzt mit dem der X360 so kommt folgendes heraus:
GPU und CPU der X360 greifen auf nur einen Speicher mit einem Speichertakt von 700MHz. Bei der PS3 greift die GPU auf den GDDR3 VRAM der einen Speichertakt von 700MHz(laut Wikipedia 600MHz) hat und die PS3 CPU greift auf den XDR Main RAM zu der mit 400 MHz(laut Wikipedia) getaktet ist. Rechnet man das alles jetzt zusammen steht der X360 für GPU und CPU ein Speichertakt von zusammen nur 700 MHz. Die PS3 kommt auf einen Speichertakt von zusammen 1100 MHz(700 und 400 MHz) oder 1000MHz(600 und 400 MHz) laut Wikipedia. So gesehen ist die PS3 im Speichertakt der X360 um 300-400 MHz überlegen, das wären so gesehen ca. 43% bis ca. 57%. Und das ist viel.
Drittens: die Bandbreite zwischen CPU und GPU. Die liegt bei der X360 bei 21,6 GB/s und bei der PS3 bei 35 GB/s.
Viertens: von seiner Rechenleistung ist die PS3 CPU(Cell) leistungsfähiger und schneller als die X360 CPU(Xenon). Die SPEs des Cell sind schnelle Prozessoren und arbeiten schneller als die Cores des Xenon. Der Cell war ursprünglich beim Einsatz in der PS3 neben der CPU auch als GPU geplant. Der Cell hat graphische Fähigkeiten welche der Xenon nicht hat(da nur reine CPU) und hat unter anderem bereits schon in der Medizin seine graphischen Fähigkeiten bewiesen:
[http://www.mc.com/global/video/MCS_Cell_Video_large_stream.wmv]
So wird der Cell mit seinen grafischen Fähigkeiten dem RSX unter die Arme greifen, weiter kann der Cell Anti Aliasing und seine SPEs können auch als Shader eingesetzt werden. Die Möglichkeiten beim Cell sind groß. Nicht umsonst hat die PS3 eine Recht große CPU<->GPU Bandbreite von 35 GB/s(20 GB/s write und 15 GB/s read). Um seine Leistung voll zu entfalten verfügt der Cell über einen XDR RAM Speicher von 256 MB und eine Speicherbandbreite zum XDR RAM von 25,6GB/s und einen XDR Ram Speichertakt von 400MHz(laut Wikipedia)
[http://de.wikipedia.org/wiki/Playstation_3#Technische_Spezifikationen]
Durch das Genannte wird der Cell den RSX stark unterstützen.
Im letztem Jahr(November 2005) wurde der Cell gebenchmarkt:
Cell Benchmark: Linpack 1kx1k (DP) verglichen mit PC Prozessoren gleichen Takts: [http://www.the-cell-chip.de/forum/4_65_0.html]
Cell Benchmark inklusive Linpack 1kx1k (DP):
[http://www.consolewars.de/generalpurpose/pictureviewer.php?id=31689&cid=&sid=&rid=10090&type=news&redirect=%2Fnews%2Fnewsdisplay.php%3Fshowpage%3D%26idx%3D10090%23ganc#screenview]
IBM Cell Benchmark Quelle wo die beiden Benchmarks herkommen inklusive weiterer Cell Infos und Links: [http://www-128.ibm.com/developerworks/library/pa-cellperf/]
Weiterer Cell Link:
Ein Link über den Cell Chip und über die Programmierung des Cell: hier klicken!
XBox 360 CPU Architektur: [http://www-128.ibm.com/developerworks/library/pa-fpfxbox/]
Ein Link der die PS3 und XBox 360 Hardware beschreibt und mit viele weiteren Info-Links: hier klicken! Lest euch komplett diese Seite bei diesem Link durch! Ihr werdet viele Informationen finden.
Zur Anmerkung: Die Entwicklung auf der PS3 ist aufgrund der komplexeren Cell Entwicklung für viele PS3 Entwickler noch recht schwer. Vieles muss beim Cell gelernt werden. Dies dauert seine Zeit. So schreiten die Spiele-Entwicklungen auf der PS3 zur Zeit langsamer voran als auf der X360 und Wii. Doch mit der Zeit wird es besser. Die PS3 bietet in der Entwicklung durch den Cell, die zwei Speicher(GDDR3 VRAM und XDR Main RAM) und die zwei Speicherbandbreiten und Speichertakte den Entwicklern viel Spielraum und viele Möglichkeiten. Da jedoch die Entwicklungskosten der PS3 Spiele am größten von den drei neuen Konsolen sind, werden nicht alle PS3 Entwickler die Möglichkeit nutzen die PS3 Hardware voll auszureizen(was eh nach einigen Jahren erst möglich sein wird). So werden viele PS3 Spiele sich anfangs grafisch, technisch von denen der X360 nicht abheben können. Aber mit der Zeit wird sich die graphisch und technisch stärkere Konsole(PS3) immer mehr von der X360 abheben und das hauptsächlich bei exklusiven Spielen.
Fünftens: ein weiterer Nachteil der X360 ergibt sich bei der Unreal Engine 3(Epics aktuelle Engine für PC Spiele-Hardware) auf der viele X360 Spiele entwickelt werden. Auf dem PC wird mit dem eDRAM nicht entwickelt. Diese Engine eignet sich nicht besonders gut für den eDRAM und muss auf den eDRAM erst angepasst(umgeschrieben, umprogrammiert) werden. Doch diese Mühe werden sich viele Entwickler nicht machen was sich bei Spielen die auf UE3 entwickelt werden so auswirkt das diese Spiele den eDRAM weniger gut nutzen werden.
Sechstens: die Festplatte. Die X360 hat eine optional genutzte Festplatte(HDD) aufgrund der X360 Core. Die PS3 verfügt standardmässig über eine Festplatte eingebaut, d.h. in allen PS3 ist eine Festplatte enthalten. So wird die Festplatte der PS3 viel besser von den Entwicklern genutzt als die Festplatte der X360. Die Festplatte der PS3 wird(da in allen PS3 vorhanden) genauso gut genutzt werden wie auf dem PC, was für PC Entwickler von Vorteil ist bei Portierungen ihrer Spiele auf die PS3.
Siebtens: ein weiterer Vorteil der PS3 Hardware liegt bei der Blu-Ray Disk(einseitig 25 GB und beidseitig 50GB) welche über die vielfache Speicherkapazität einer DVD(einseitig 4,5 GB und beidseitig 8,5GB) verfügt und so den PS3 Entwicklern mit dieser größeren Speicherkapazität mehr Möglichkeiten und Spielraum bei der Entwicklung ihrer Spiele gibt und so auch größere Spielewelten, mehr CGI Sequenzen und viele andere Extras ermöglicht, was für den Spieler nur von Vorteil ist.
Achtens: einziger Nachteil der PS3 Hardware ist der höhere Preis der immer höher sein wird als der der Konsolen Konkurrenz gleicher Generation(X360 und Wii). Dies aufgrund der teureren Hardware Komponente wie Cell, RSX und dem Blu-Ray Laufwerk. Doch ist der Preis der PS3 erst mal bezahlt steht dem Spielevergnügen auf der PS3 nichts mehr im Weg :)