本帖最后由 805 于 2020-8-22 21:05 编辑
. u6 @" O( k9 w/ E6 o7 V+ s3 S& ]) e9 Z( }
Y! E5 c7 V- H+ W X$ U' k/ ^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),
$ f; g& y* ?3 t( Z' K3 ?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。”
; S. q7 m2 L1 x$ m9 i4 q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8 j* L: M. X+ S2 L# S$ Q
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
( H4 }+ v+ g" i
% a4 U5 @7 a7 s, H- r硬件机能 # e5 j, g) ?& M* W/ e
中央处理器CPU参数
& B6 @9 N! n. |% h。32位MIPS,128位SIMD。运作时脉:294.912MHz" A8 i+ [+ l$ g- l) b" H# C: ?; B0 x# C
。16KB暂存内存RAM(SPRAM)$ i) h# v$ ~5 I1 e y/ \, c
。8KB资料快取
: ^) ]/ q; H9 M0 @+ U3 b# v。16KB指令快取
- D1 X, ~, h: W p/ \" }。浮点运算效能:6.2GFLOPS" i/ u3 J/ u! c; z t
。整数运算单元:64-bit
5 z0 u8 g" K; }" o4 j" Q。多媒体扩充指令:128-bit * 107个
" n; l; n, L9 r/ m8 v。通用暂存器:128-bit * 32个
$ e$ H& _& G U/ t |$ S( z。TLB (Translation-Lookaside Buffer): 48 double entries
2 d- F4 u z2 D# y" z. _0 T。直接内存存取 (DMA): 10 channels! ^0 M1 [. I6 E/ k' r& U
。辅助处理器 1: FPU (浮点运算器)
& {6 U3 J8 Q) T( r。辅助处理器 2: VU0 (矢量运算器)
/ ^1 z2 u) o( A) O8 H。向量处理器:VU1* V; ^1 m0 k' i$ v
。制程:0.18微米 (后期为90纳米)
9 _' j2 L+ s }3 A }。核心电压:1.8伏特
% q) \; b' W% K* u4 y" T/ D。耗电量:15W
n. u6 b7 L- d" C; Y。晶体管数:10.5 M。芯片尺寸:240 mm^20 E2 ~ B A! c) Q. m
。封装:540 sockets,PBGA
" h5 b5 m, t% fCPU性能- @" [5 T/ \* X
。浮点运算能力比PIII 快3倍, I& P& p8 S! L$ r
。几何运算能力 66M多边形/秒/ }& x# H, E! Q
。曲面生成速度16M多边形/秒图形处理器
; L: Z6 e# `' @$ Y' @3 _9 ~3 E图形处理器GPU参数
: S+ G! |" o( F5 @。Graphics Synthesizer图形合成器' V5 i! E& S5 `2 b/ u
。GPU时钟频率 147.456MHz
& ]- t; L4 m: c# v。板载显存VRAM 混合搭载4MB DRAM) U. n8 {$ n \
。DRAM总线带宽 48GB/秒+ j( e' e+ ^$ ^3 i c
。DRAM显存带宽 2560 位
M `1 f. i: j; a。像素结构64位(24位RGB,8位alpha通道,32位z缓冲)
% e& l% q8 |' H, z8 W5 {。像素填充率 2.4G 像素/秒 着色性能+ U2 \- r. z* o0 s b3 b8 @
。75M 多边形/秒(小多边形)
" ~# ]7 `: ?% U+ Q# B8 W。50M 多边形/秒(48点四边形,24位色,alpha着色,Z缓冲)
, c9 [/ X& s) K. U。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)
7 t5 G x* C" K* o, K。绘点速率 150M/秒. Q: L, z# f9 Z3 G! [+ P
。角色绘制速率 18.75M/秒(8x8 像素)5 H1 O9 i1 K+ j- q6 B& N0 s2 V
基本显示内容4 k/ |% [0 F" H; j _+ x* U
。点(尺寸仅可以为1)# _& z8 M7 ]( \# O% D0 x
。线(尺寸仅可以为1)6 e7 {! o0 \( e# k0 c3 `# _
。连续线(尺寸仅可以为1)
( n% G* y+ S1 u% V$ ?6 ?。三角形
; q; D5 H( J9 Q' n。三角形条& I# b7 z5 ]( t
。扇形9 k8 D: v7 }$ x# J
。矩形
+ e2 n" x+ a1 G, p# y$ x视觉效果
# v+ ?' Y3 U# n/ z8 K。表面/边缘 抗锯齿
/ T9 D& L/ k9 p4 K。雾化、alpha 着色! q2 O: {8 w) {3 ^4 ^
。多路纹理贴图函数(过滤,凹凸映射)1 G, Y' z! h* c8 r1 i" f
。支持高清分辨率480P,576P,720P和1080i
$ E/ _" m+ C0 V$ i0 a+ h纹理贴图7 i" v5 I- B3 k! W, M; s
。远景修正
2 G% F0 [' p1 C) R. h。画面调整/增强
( I" F8 o$ S5 Z R5 [。双线性/三线性过滤* W U5 U# o0 f a+ L) R Y3 B# f
。MIP 映射2 x X y- A9 J* s1 ?+ |
。4个多重贴图
7 r" o. b8 w2 { \3 ~。8位129级透明度(PC上8位为256级): ?) O6 I( K( K) y* B9 `
。色深
4 S2 n* d5 k3 b# @$ k, B4 K索引色:4位、8位、16位、32位
. k7 e0 ?* D7 i2 q: c" p) L16位:RGB5_A1、R5_G6_B5、RGBA4
: t! k) Y$ }& l, f$ @- d8 d32位:RGBA8
9 T% u2 [# O" z; {6 D, ]4 C3 c声效及其他
; f( [- V) ~5 l6 @& E3 Q6 d8 ]% H。音效处理晶片 SPU2+CPU (PCM)
0 x- j3 [6 I( ]9 x4 Z( y。音效处理存储 SPU2用RAM 2MB6 X _: J7 |7 n6 S
。48通道ADPCM; z( A6 Y2 W/ @1 n
。CD 音频
0 q1 j# g: g' R# |。3D 声效(杜比Dolby Digital、AC-3、DTS)
1 r. g! _' `2 Y3 o: s。44.1KHz/48KHz 数字接口
+ x4 |8 T7 Z d7 N。IEEE 1394(数字AV),USB& e8 J* l5 g. ^) w( e! _$ J \1 V* E
。PC卡(PCMCIA),MODEM,记忆卡, Y+ m- \8 ]/ t1 d' l
。四个控制端口
- F( h, Z% T+ V, a: ~) V2 c; ~" L, D媒体3 c. E0 Q& \- M, i# \4 g; [
。DVD-ROM光驱。DVD为4倍速,CD为24倍速读取。
. M5 d9 g! s, H: x( o6 _5 i7 z。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),
4 m& Z( w2 Y: q, e+ y: w9 Q1 L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)" |% O% V5 W) j
技术特点 & g& A" s2 j; \8 H; s. p8 B% \8 j4 G
图像% U* y) @) L" x+ v7 X5 L( f7 `
超高速图形处理器「Graphic Synthesizer」 每秒钟可处理多达7500万个多边形,5 c# k: U; \6 f$ ^$ Q
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。
0 W# p/ c, _: W; l B运算
Q6 V* {- b1 ~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。
7 u* g' T# {% D3 `3 Q5 j9 S; ~: V. h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+ Y! w! m6 A- B/ C6 r+ I
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。
' `# Z0 `, D- q1 e+ C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。9 d! a3 H# m1 f8 @
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。- z& \$ ~& j8 C- A
内存
2 V4 @4 u2 G7 y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 n l- K; ]5 U+ i W3 ?拓展接口: `$ d: C3 Q2 X. u6 X) j) `
控制器及记忆卡插槽
0 W6 {/ e, c" Z; C( U) W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,; o9 Q* u" ^: O4 d8 m9 e! f
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, l) r- D0 h: g! m) }0 D2 W
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。
Y- C& I& b" S% |! U' e `: |I/O PORT (输入输出插槽)
1 B( _, O$ a" h9 q- APLAYSTATION 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。# p' @$ y9 e. m" F% o- n
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怪诞的PlayStation 2广告 ) ~! M! V2 n+ j2 z
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