Кіріспе

PlayStation 3 үшін GPU RSX 'Reality Synthesizer – Nvidia және Sony компаниялары PlayStation 3 ойын консолі үшін бірлесіп әзірлеген жекеменшік графикалық өңдеу блогы (GPU). Ол Nvidia 7800GTX графикалық процессорының негізінде құрылған және Nvidia мәлімдегендей, кейбір өзгерістер енгізілген G70/G71 (бұрын NV47 деп аталған) гибридтік архитектурасы болып табылады. RSX-те жеке vertex және пиксельдік шейдерлік құбырлар бар. GPU 650 МГц жиілікте жұмыс істейтін және 1.3 ГГц тиімді деректер беру жылдамдығына ие 256 МБ GDDR3 жадын, сондай-ақ CPU арқылы 3.2 ГГц XDR негізгі жадының 224 МБ-ға дейін (максималды 480 МБ) пайдаланады. Ол графикалық өңдеудің көп бөлігін жүзеге асырса да, консольдің процессоры Cell Broadband Engine консольдің графикамен байланысты есептеу жүктемелерінің бір бөлігі үшін де қолданылады.

Жылдамдық кестесі

Процессор 256 МБ XDR 256 МБ GDDR3 Cell Оқу 16.8 ГБ/с 16 МБ/с (15.6 МБ/с @ 650 МГц) Cell Жазу 24.9 ГБ/с 4 ГБ/с RSX Оқу 15.5 ГБ/с 22.4 ГБ/с (20.8 ГБ/с @ 650 МГц) RSX Жазу 10.6 ГБ/с 22.4 ГБ/с (20.8 ГБ/с @ 650 МГц)

256 МБ GDDR3 жадынан Cell Оқу жылдамдығының өте төмендігіне байланысты, Cell-дің XDR-де жұмыс істеуі және содан кейін RSX-тің XDR-ден деректерді алып, GDDR3-ге жазып, оларды HDMI дисплейіне шығаруы тиімдірек. Сондықтан RSX-ке XDR жадынан деректерді жүктеуге мүмкіндік беретін қосымша текстуралық іздеу командалары қосылды (жергілікті GDDR3 жадынан ерекшеленеді).

RSX кітапханалары

RSX 3D графикаға арналған, ал дамытушылар оның мүмкіндіктерін пайдалану үшін әртүрлі API кітапханаларын қолдана алады. Ең оңай жолы – жоғары деңгейдегі PSGL-ді пайдалану, ол негізінен бағдарламаланатын құбыржолмен толықтырылған OpenGL|ES, бірақ бұл салыстырмалы түрде әлсіз консольдік процессорда (CPU) өнімділік төмендеуіне байланысты жиі қолданылмайды. Төменгі деңгейде дамытушылар LibGCM-ді қолдана алады, ол RSX командалық буферлерін төменгі деңгейде құратын API. (PSGL, шындығында, LibGCM-нің үстінде іске асырылады). Бұл командаларды (FIFO Context арқылы) және DMA объектілерін орнату және оларды DMA шақырулары арқылы RSX-ке жіберу арқылы жасалады.

G70 архитектурасымен айырмашылықтар

RSX "Реалдық синтезатор" G70 архитектурасына негізделген, бірақ негізгі бөлігінде бірнеше өзгерістер бар. Екі чиптің арасындағы ең үлкен айырмашылық – жад енінің жұмыс істеу тәсілі. G70 тек жергілікті жадқа рендерлеуді қолдайды, ал RSX жүйелік және жергілікті жадқа рендерлеуге қабілетті. Жүйелік жадтан рендерлеу жергілікті жадтан рендерлеуге қарағанда әлдеқайда жоғары жайлану кешіктіруіне ие болғандықтан, өнімділіктің төмендеуіне жол бермес үшін чиптің архитектурасын өзгерту қажет болды. Бұл графикалық құбырды толық ұстау үшін чиптің өлшемін үлкейтіп, үлкен буферлер мен кэштерді орналастыру арқылы қол жеткізілді. Нәтижесінде RSX-те G70-тің жергілікті жад енінің 60% ғана бар, сондықтан әзірлеушілер өнімділік мақсаттарына жету үшін жүйелік жадыны пайдалануға мәжбүр болды. Чиптегі әртүрлі транзистор тығыздықтары, сондай-ақ басқаларына қарағанда кейбір бөліктерді жиі пайдалану дистің әртүрлі бөліктерінің басқаларына қарағанда жылдам қызуына себеп болады. Бұл әртүрлі бөліктердің әртүрлі жылдамдықпен кеңеюіне, нәтижесінде RSX-тің BGA бөліктерінің басқа бөліктеріне қарағанда жылдам жұмыс істемей қалуына әкеледі. Бұл саңылаулар BGA-ның бұзылуын жылдамдатады. PS3-де RSX Flip Chip Ball Grid Array (FCBGA) процесімен жасалған. RSX-тегі дистің астындағы материалдың температураға төзімділігі (Tg) PlayStation 3-тің қарқынды ойын кезіндегі жұмыс температурасына қарағанда өте төмен. Бұл оның дистің аралық қабаттарына қолдау көрсетпейтін күйге өтуіне әкеледі.