Arquitetura dos Video–Games
Emerson Araújo Russo
RA – 03741-6
FAENG - Fundação Santo André
[email protected]
Gustavo Difrene Silva
RA - 04272
Jaymes Thiago Candido
RA – 03750-1
ABSTRACT
This paper presents the history of Video-Games,
describing the architectural features (hardware and
software). Our research focused on old models and the
main models presents listed at international games
market.
2.1 Video-Game ao invés do Computador?
Video-Games Video-Games Architecture
Sim, existem razões no qual os video-games se tornam
mais específicos, onde são baratos comparados a um
computador designado a rodar jogos por exemplo.
Abaixo segue outros casos:
- No geral, os Video-Games tendem a carregar o jogo
mais rápido devido sua arquitetura ser específica a isto,
retirando casos onde se tem um computador de alto
desempenho.
- Os Desenvolvedores têm conhecimento dos
componentes da arquitetura que irão trabalhar, tendo
como retirar um aproveitamento por completo do
equipamento.
- Não existem problemas de compatibilidade, como por
exemplo, o sistema operacional, drivers do DirectX, placa
de áudio correta, resolução e outros casos.
- A maioria dos jogos tem opção multiplayer, o que se
torna um processo difícil em um computador.
INTRODUÇÃO
2.2 O Atual Mercado.
RESUMO
Este artigo apresenta a história dos Video-Games,
descrevendo suas características arquiteturais (hardware e
software). Nossa pesquisa foi focada nos modelos antigos
e nos principais modelos listados no mercado
internacional de jogos.
General Terms
Architectural features.
Keywords
Os Sistemas de Vídeo-Games, conhecidos também como
consoles, hoje popularizado como uma das formas
de entretenimento do mercado, vem conquistando sua
posição cada vez mais em cada residência, sendo que
desde então estes números estão só aumentando.
Sua história começa desde os anos 70, onde foi lançado a
Primeira plataforma com o intuito comercial, denominado
de Computer Space (fabricado pela Nutting Associates),
partindo até a atual geração de consoles, conhecida como
a sétima.
Nas próximas seções deste artigo serão apresentados
os detalhes da arquitetura dos Vídeo-games e sua
história, bem como a sua comparação com outras
arquiteturas existentes.
2. DEFINIÇÃO
Em questão de sua arquitetura, os Vídeo-Games são
Computadores altamente especializados. Em fato, seus
sistemas são baseados na mesma unidade central de
Processamento (CPU) usado na maioria dos
computadores pessoais. A maioria dos fabricantes utiliza
uma CPU que tem sido amplamente disponível por tempo
suficiente, para sofrer uma redução significativa nos
custos.
Hoje o mercado esta estabelecido em dois segmentos, os
dos consoles de mesa e outro com os portáteis. Nos
consoles de mesa temos a Sony com o seu Playstation3, a
Microsoft com o novo Xbox360 e finalmente a Nintendo
com o Wii, que se apresentou como uma revolução
dentro do mercado, oferecendo um controle fora dos
padrões, que tem base na captação de movimentos, coisa
que não havia sido implementada nos consoles até hoje,
apesar que em relação as outros dois, não apresentou uma
melhora significativa comparando com o seu antecessor,
o GameCube. Já no caso dos portáteis, temos o Nintendo
DS, que foi a febre no mundo a fora, especificamente por
ser um dos consoles mais vendidos, levando em conta os
consoles de mesa. Seu rival direto é o PSP, a primeira
tentativa da Sony neste mercado específico, o que ainda
levou uma boa vantagem contra o DS devido aos seus
gráficos serem bem superiores e apresentar uma gama de
funcionalidades no aparelho, apesar de que sua mídia, o
UMD acabou não vingando, sendo até retirado de uma
versão mais recente, chamado de PSP GO.
Fora estes consoles, ainda pode-se encontrar os consoles
da geração passada, como o Playstation2, Xbox e o
GameCube,onde alguns apresentam lançamentos até hoje.
3. HISTÓRIA
Os princípios do Video-Game surgiram a mais de cinco
mil anos, influenciado pelos mais diversos tipos esportes,
jogos de cartas e jogos de mesa.
Um dos primeiros jogos criado foi o Tennis for Two,
desenvolvido no ano de 1958 em um computador
analógico, onde simulava um jogo de ping pong ou tenis
em um osciloscópio. Criado por um físico americano
William Higinbotham, importante na história do VideoGame por apresentar um dos primeiros jogos eletrônicos
a usar uma interface gráfica.
Os usuários podiam interagir com a bola utilizando um
controlador analógico de alumínio, usando um botão para
bater na bola e uma maçaneta para controlar o ângulo.
Figura 2. Fairchild Channel F
O Fairchild Channel F, lançado em 1976, foi o primeiro
sistema de jogo a apresentar um modelo removível de
jogos, onde se inseria cartuchos com o jogo desejado.
Abaixo segue suas especificações técnicas:
- Chip CPU: funcionamento Fairchild F8 em 1,79 MHz
(PAL gen. 1: 2,00 MHz, PAL Gen.2: 1.77 Mhz)
Figura 1. Tennis for Two
Nos anos 70 foi criado o primeiro Video-Game com
intuito comercial, denominado de Computer Space e
desenvolvido pela Nutting Associates. Em 1972, a
empresa Atari introduz no mercado o jogo Pong para os
Arcades onde acabou sendo um sucesso, gerando um
grande número de empresas a criarem clones do Pong
para seus próprios sistemas, expandindo a indústria dos
Videos-Games.
Um ponto interessante é de que a Atari foi funda por
Nolan Bushnell, a pessoa responsável por desenvolver o
Computer Space.
No mesmo Ano, Magnavox ofereceu o primeiro VideoGame voltado para as residências. Apelidado por
Odyssey, este não continha nem ao menos um
processador! O Núcleo do sistema era uma placa com
aproximadamente quatro dúzias de transitores e diodos. O
Odyssey era muito limitado, onde produzia apenas
gráficos muito limitados e requiria um “overlay” a ser
posta na tela da televisão. Já em 1975, a Atari introduz no
mercado uma versão para os consoles de mesa do seu
popular jogo de arcade, o Pong. A versão original do
Pong foi vendida exclusivamente pela “Sears”, e até
carregava o logo da “Sears”. Pong acabou sendo um
sucesso, abrindo a porta para o futuro dos Video-Games
de mesa.
- RAM: 64 bytes, 2 kB VRAM (2 × 128 × 64 bits)
- Resolução: 128 × 64 pixels, cerca de 102 × 58 pixels
visíveis dependendo da TV
- Cores: oito cores (ou preto / branco ou quatro cores
max. Por linha)
- Áudio: 500 Hz, 1 kHz e 1,5 kHz tons (pode ser
modulada rapidamente para produzir diferentes tons)
- Entrada: dois controladores de jogo personalizado,
acoplada ao console (versão original) ou removível
(Channel F System II)
Saída: RF modulados sinal de vídeo composto, cabo
conectadas a console.
Figura 3. Paleta de Cores Channel F
3.1 Atari 2600
foi ligada em um PCB que tinha uma série de contatos de
metal ao longo de uma borda.
Estes contactos fixados em uma ficha na placa principal
do console quando o cartucho era ligado ao sistema.
Quando a energia era fornecida para o sistema, ele
detectava a presença de ROM e carregar o software do
jogo para a memória.
Figura 4. Atari 2600
Introduzido no mercado no ano de 1977 como Sistema de
Video Computador (VCS), o 2600 utilizava de cartuchos
removíveis, permitindo uma multidão de jogos que
podem ser jogados utilizando o mesmo hardware.
O Hardware do Atari 2600 era um pouco sofisticado pelo
tempo de sua criação, mesmo parecendo extremamente
simples nos dias de hoje. Ele era constituido de:
- Microprocessador MOS 6502
- Stella, um chip de gráficos personalizados, que
controlava a sincronia com a TV e todas as tarefas de
processamento de vídeo;
Figura 5. Chip cartucho Atari 2600
Sistemas como o Atari 2600, seu descendente, o 5200,
ColecoVision Coleco e IntelliVision Mattel ajudou a
gerar interesse em consoles de mesa por alguns anos. Mas
o interesse começou a diminuir porque a qualidade do
produto ficou para traz comparada ao arcade. Mas em
1985, a Nintendo lançou a Nintendo Entertainment
System (NES), e tudo mudou.
- 128 bytes de memória RAM
- Cartuchos de jogos ROM-based 4 kilobytes
O NES introduziu três conceitos muito importantes para a
indústria de Video-Games:
- Usando um controlador de teclado ao invés de um
joystick
- Criação de reproduções autênticas de Video-Games para
consoles de mesa.
- Usando o hardware como um loss leader, agredindo
bastante seu preço e, em seguida, fazer um lucro sobre os
próprios jogos
Figura 4. Estrutura Interna Atari 2600
Os chips eram anexados a uma pequena placa de circuito
impresso (PCB), também ligado às portas de joystick,
conectores de cartuchos, fonte de alimentação e saída de
vídeo. Os jogos consistiam de um software codificado em
memória ROM alocado em cartuchos plásticos. A ROM
A estratégia da Nintendo se pagou, e o NES provocou um
revival no mercado de Video-Games de mesa, que
continua a prosperar e expandir até agora. Os sistemas de
Video-Games já não eram vistos como uma imitação
inferior das máquinas de arcade. Novos jogos que teria
sido impraticável em arcades foram criados, tais como o
Legend of Zelda, foram desenvolvidos para os mercados
internos. Esses jogos atraíram muitas pessoas que não
tinha pensado em comprar um console de mesa.
4. ARQUITETURAS
O formato da arquitetura não veio se alternado muito
comparado com a evolução dentro deste pequeno período
de tempo. A arquitetura se comparada com o Atari 2600
manteve muitos itens, como se pode observar na lista
abaixo:
providencia um “mapping” especializado, texturas e
funções geométricas, além de controlar a saída de vídeo.
Geralmente outro chip dedicado manipula as tarefas de
processamento de audio e as saídas de som estéreo ou, em
alguns casos, “digital surround sound”.
4.1 Sega Mega Drive
- Interface de comunicação com usuário (Controlador)
- CPU
- RAM
- Software Kernel
- Armazenamento médio para jogos.
- Saída de vídeo
- Saída de audio
- Fonte de alimentação
A Interface de comunicação com usuário permite com
que se possa interagir com o Video-Game. Sem ele, o
Video-Game se tornaria um meio “passível”, tal como
uma TV a cabo. Antigamente era utilizado “paddles” e
joysticks, hoje já se utiliza controladores sofisticados com
uma imensa variedade de botões e funções especiais,
como sensores de movimento, gatilhos e outros.
Desde os primórdios, com o Atari 2600, os sistemas de
Video-Game já se utilizavam de RAM para
armazenamento temporário dos jogos enquanto estão
sendo executados. Sem esta RAM, até mesmo a mais
rápida CPU não conseguiria providenciar a velocidade
necessária para uma experiência interativa com os jogos.
O Software Kernel de um console é seu sistema
operacional. Ele providencia a interface entre as várias
peças do hardware, permitindo com que o programador
escreva os códigos usando uma biblioteca de softwares
comum juntamente com suas devidas ferramentas.
Os dois maiores meios de armazenamento utilizado hoje
nos Video-Games se baseiam em mídias e cartuchos
baseados em memória ROM. Alguns modelos mais atuais
apresentam tipos de cartões de memória para
armazenamento de “saves” e outros dados. As mídias
utilizadas vão desde CD’s até o mais atual, que é o drive
de Blu-ray, utilizado especificamente no Playstation 3,
plataforma desenvolvida pela Sony. Microsoft, a atual
rival da Sony, tentou competir com o seu driver de HDDVD o driver de Blu-ray da Sony. Infelismente para a
Microsoft, que apostou no cavalo errado, o formato HDDVD fracassou no início de 2008.
Todos os consoles são providos de um sinal de vídeo que
é compatível com as televisões. Dependendo de seu país,
este pode ser tanto no formato NTSC quanto PAL, ou até
mesmo SECAM. O Xbox 360 e PS3 suportam cabos
HDMI. Estes dois e o Nintendo Wii suportam conexões
compostas, componente e S-video. Na maioria os
consoles se tem um processador gráfico dedicado que
Figura 6. Sega Mega Drive.
Lançado no final da década de 80 pela Sega no Japão e
Estados Unidos, o Mega Drive fez parte da quarta
geração de consoles, e conhecido como o console mais
bem sucedido da Sega, com uma vendagem de 29
milhões de unidades em seus quatorze anos de existência.
Internamente era conhecido como MK-1601, o primeiro
console 16 bits da história.
Figura 7. Placa MK-1601.
Desenvolvido no centro de pesquisas da Sega pelo
Engenheiro Hideki Sato, facilitando assim por sua
derivação da placa de arcade System-16.
Suas especificações técnicas:
Chip CPU: Motorola 68000 16-bit com clock de 7,6 Mhz.
Vídeo: 512 Cores e 64 cores simultâneas.
Áudio: 6 Canais, estéreo
Armazenamento: Cartuchos ROM-Based.
- Chip CPU:
Na época de seu lançamento, os microprocessadores da
Motorola eram considerados mais rápidos do que os Intel
da mesma geração e para uma mesma frequência de
clock.
Devido ao atrazo na comercialização dos 68060, o
Pentium e Pentium Pro ficaram sem concorrência entre os
microprocessadores CISC no mercado de computadores
pessoais.
Figura 9. Processador de áudio Z80.
O Z80 funciona no Mega Drive como um processador de
controle de outros dois processadores de audio CISC.
Figura 8. Processador Motorola MC68000
O processador Motorola MC68000 tem registradores de
dados de 32 bits e registrador de endereços de 24 bits.
Os registradores de endereço podem ser usados como
ponteiros de pilhas de software, registros index, registros
de endereço base. Os registros de endereço base podem
ser usados para operações com Word e Long-word.
A família Motorola 68000 usa a linguagem de sintaxe e
notação Motorola Assembly. O conjunto de instruções
pode executar as determinadas operações abaixo:
- Data Movement
- Integer Arithmetic
- Logical Operations
- Shift and Rotate Operations
- Bit Manipulation
- Bit Field Manipulation
- Binary-Coded Decimal Arithmetic
- Program Control
- System Control
- Cache Maintenance
- Memory Management
- Floating-Point Arithmetic
- Processador de áudo:
O processador Z80, da zilog, é um processador de 8 bits
construído no começo de julho 1976,baseado no Intel
8080. Sua arquitetura tem a instrução "busca/executa
simultâneas", onde é possível receber a próxima instrução
de memória enquanto a primeira instrução está sendo
executada.
Figura 10. Sintetizador de áudio Yamaha YM2612.
O Mega Drive usava como sintetizador de áudio o
Yamaha YM2612 que usa seis canais de FM (Freqüência
Modulada), quatro operadores cada e em 7,67 MHz. O
sexto canal pode ser usado como um canal de áudio
digital de 8 bits ou como um canal regular de FM.
- Processador de vídeo:
O Mega Drive desfruta de um VDP (Vídeo Display
Processor) que controla caracteres e backgrounds, com 3
planos: 2 planos de movimento do jogo (2D) e 1 plano de
caracteres (sprites). Pode controlar até 80 caracteres na
tela, com resolução máxima de 320x224 pixels.
Sua paleta de cores é constituída por 512 cores diferentes,
podendo aparecer na tela 64 cores simultâneas.
Seu sistema de cor padrão é o NTSC, mas aqui no Brasil,
a Tec Toy lançou-o com dois sistemas: NTSC e PALM-N.
4.2. Playstation 2
Áudio: SPU2 (+ CPU)
Em 2001 é lançado o segundo Video-Game da Sony no
mercado, levando o nome de seu antecessor. O
Playstation 2 impressionou com suas especificações
técnicas, principalmente por ser o primeiro console de sua
geração, e ainda mais por incluir seu controle padrão que
levava o mesmo design de sua primeira versão, mas agora
continha quinze botões.
Canais: 48
Taxa de amostragem: 44.1 KHz ou 48 KHz
Memória: 2 MB RAM
Saída digital óptica
Memória: 32 MB RDRAM
Sistema Operacional: Patenteado Sony
Game médio: Patenteado de 4,7 GB DVD
Suporta CDs Originais Playstation.
Suporta DVDs de vídeo.
Suporta CDs de áudio.
Baia de conexões (para o disco rígido ou interface de
rede).
Outras características:
Figura 10. Console Playstation 2.
Abaixo segue suas especificações técnicas:
Dois slots para memória
Duas portas USB
Porta FireWire (iLink chamado pela Sony)
-Processador: Emotion Engine 128-bit "
Velocidade do clock do processador: 300 MHz
Unidade de ponto flutuante (FPU) co-processador
operando a 6,2 gigaflops
Velocidade do barramento: 3.2 GB por segundo
Playstation Original core como processador de E / S
- Gráficos: "Graphics Synthesizer"
150 MHz
Cache Incorporado
4 MB VRAM
Resolução: 640x480 ou 320x240 entrelaçado
Cores: 24 bits (16777216) no máximo, bem como modo
de 16 bits (65.536)
Mecanismos de Geometria:
Canal Alpha
Anti-aliasing
Bezier surfacing
Gouraud shading
Mapeamento Mip
Correção de perspectiva
Z-buffer
Renderização de polígonos: 75 milhões de polígonos por
segundo.
Figura 11. Emotion Engine e o “Graphic Synthesizer”
Como o Playstation, a CPU do PS2 (Playstation 2) é um
processador RISC (Reduced instructions set computer), e
isto significa que as instruções e computações realizadas
pelo processador são simples e reduzidas.No mais, os
processadores RISC são super-escalares, onde podem
realizar múltiplas instruções ao mesmo tempo.Com esta
combinação de capacidades, a CPU consegue ter uma
melhor performance do que muitos processadores com
um clock maior e mais rápido.
A Emotion Engine é uma CPU desenvolvida e fabricada
pela Sony e Toshiba para uso no PlayStation 2 da Sony.
Ele consiste em um núcleo baseado na arquitetura MIPS,
duas Vector Processing Units (VPU), uma interface
gráfica (GIF), uma unidade DMA de 10 canais, um
controlador de memória, uma Unidade processamento de
Imagens (IPU) e uma interface de entrada e saída.
Figura 12. Arquitetura do Playstation 2.
A unidade de ponto flutuante (FPU) é um processador
especial que se dedica ao tratamento de equações
matemáticas complexas, particularmente aquelas que
incluem caracteres não-inteiros, números depois da
vírgula. Estes cálculos são geralmente referidos como
operações de ponto flutuante, porque o ponto decimal
pode se mover ou flutuar, dependendo do resultado do
cálculo. A complexidade de tais números pode criar um
gargalo enorme se o processador tem que ter o tempo
para executar cada cálculo. Para aliviar isso, os números
não-inteiros
são
enviados
para
o
FPU.
A arquitetura Emotion Engine é a utilizada no
processador central do console PlayStation 2.
O Emotion Engine é baseado na arquitetura MIPS64,
enquanto o Cell (utilizado no PS3), se baseia na
arquitetura POWER
Um aspecto bastante interessante de se observar na
comparação das duas arquiteturas é a área do die de
cada processador. Mesmo o desempenho do Cell
sendo ordens de magnitude maior que o do Emotion
Engine, a área ocupada por ele é menor. Mais dados
comparativos estão disponíveis na Tabela 1.
A velocidade com que a FPU pode processar estes
cálculos é expressa como operações de ponto flutuante
por segundo (FLOPS). Um gigaflop é um bilhão deles.
Assim, o PS2 de 6,2 gigaflops FPU pode executar 6,2
bilhões de operações de ponto flutuante por segundo!
O PS2 tem vários efeitos de hardware que são
manipulados pelo sintetizador de gráficos. Eles incluem
um canal alfa, Bezier surfacing, correção de perspectiva e
mapeamento mip.
Figura 12.Dissipador de calor.
Tabela 1.Comparação Emotion Engine X Cell.
4.3. Playstation 3
A dinastia da marca Playstation no mercado de VídeoGames vem apenas aumentando desde 1994, com o
lançamento de Playstation. Hoje são mais de 13 mil
títulos lançados para a marca Playstation em todo o
mundo, e muitos ainda estão sendo lançados. E nesta
geração, a Sony continua com seu planejamento para
mais uma vez dominar o mercado com o seu mais recente
produto, o Playstation 3.
O PlayStation 3 vem em duas configurações - uma com
modelo de disco rígido de 60GB e outra com disco rígido
de
20GB.
Ambos
os
modelos
possuem:
* Uma porta Ethernet Gigabit
* Quatro portas USB
* Uma saída HDMI
* Vídeo composto (com cabo AV dedicado)
* S-vídeo (com cabo AV dedicado)
* Vídeo componente (com cabo AV dedicado)
* Saída óptica de áudio
* Bluetooth 2.0 EDR
O modelo de 60GB também inclui:
* Conectividade de 802.11 b / g wireless
* Flash slots de memória, que aceita Compact Flash,
Secure Digital e Memory Stick Duo
O áudio do PS3 foi atualizado. O novo console suporta:
Figura 13. Sony Playstation 3.
Ao primeiro ponto, a Sony planejou com que o seu novo
console não fosse apenas um Vídeo-Game, e sim uma
completa plataforma com todos os tipos de
entretenimento digital possíveis. Com isto, foi necessário
o desenvolvimento de uma CPU especialmente
designada, aonde veio a idéia do processador Cell. Com o
trabalho entre a Sony, Toshiba e IBM foram possíveis a
criação deste processador, que contempla com um
número de 234 milhões de transistores em um único die.
Para comparação, em 2005, um processador Pentium
dual-core Extreme Edition com um custo de $1.000 mal
rompe a faixa de 200 milhões de transistores.
O PlayStation é equipado com um driver de Blu-ray,
onde seus jogos também se utilizarão desta nova
tecnologia. Os discos Blu-ray podem armazenar até 54
GB de conteúdo, em oposição ao formato de DVD duallayer usado atualmente, que só pode armazenar cerca de
4.7 GB (ou 8,5 GB em formato DVD-9). Mesmo que
tenha uma unidade de disco Blu-ray, os jogadores podem
ainda jogar os antigos jogos de PlayStation e do
PlayStation 2 no PlayStation 3. A unidade de disco pode
suportar:
CR-ROM
CDR+W
DVD
DVD-ROM
DVD-R
DVD+R
SACD
* Dolby Digital 5.1
* DTS
* LPCM
* DSP
A organização do chip Cell se difere em várias
configurações diferentes. A mais comum é a
utilização de uma unidade PPE (Power Processor
Element), e múltiplas SPEs (Synergistic Processing
Elements). A PPE e as SPEs são ligadas por um
barramento interno de alta velocidade, o EIB
(Element Interconnect Bus).
O PPE é uma unidade baseada na arquitetura
POWER, que é a base das linhas POWER e PowerPc.
O papel do PPE é servir como um controlador
das várias SPEs, que serão responsáveis pela
execução da maior parte da carga de trabalho.
Os SPEs são as unidades responsáveis pela execução
das tarefas que exigem maior processamento. Em
um ambiente padrão, o sistema operacional seria
executado no PPE, que designaria a cada uma das
SPEs uma tarefa específica e isolada.
A transferência de dados entre o PPE, os SPEs, e as
interfaces de entrada e saída do processador é
responsabilidade de uma estrutura chamada Element
Interconnect Bus (EIB).
O EIB é implementado como quatro “anéis” que
circulam em sentidos contrários em pares. Ele
trabalha em metade do ciclo de clock do processador,
e é capaz de transmitir 16 bytes a cada dois clocks do
sistema. Devido a esta característica, o EIB é
comumente definido como um barramento de oito
bytes por ciclo.
Figura 14. Organização da Arquitetura Cell.
A memória e os canais de entrada e saída são
baseados em tecnologia Rambus. Estão presentes dois
controladores independentes XDR, que provêem mais
flexibilidade do que apenas um. A interface de
memória pode trabalhar à incrível taxa de 25.6GB/s.
As ferramentas para desenvolvimento para o Cell
estão definidas em cima do Linux para PowerPc. A
programação para as SPEs é baseada em C, com
suporte parcial a C++. O suporte a outras linguagens,
por exemplo, Fortran, está sendo ainda desenvolvido.
Estão disponíveis também ferramentas de depuração,
como por exemplo, o GDB.
O objetivo principal da pesquisa de ferramentas e
frameworks para o desenvolvimento de aplicações
para o Cell é prover uma camada de abstração acima
do hardware, que permita que as aplicações sejam
escaláveis na presença de outros processadores.
Este processo demanda novas ferramentas, já que o
paradigma de programação para o Cell envolve
programas para cada um dos SPEs, que contém todas
as suas instruções e seus dados. Este paradigma é
diferente do utilizado por linguagens que definem
estruturas em classes, como por exemplo, Java.
O processador Cell é fabricado usando a
tecnologia SOI (Silicon-On-Insulator) de 90nm com
oito camadas de metal. A área do die da versão de
produção do Cell será de 235mm2. Testes mostram
que o processador consumindo 1,2 volts e trabalhando
em uma freqüência de 4 GHz dissipa 6 watts de
potência.
Figura 14. Die do processador Cell.
O Cell possui um pipeline de 21 níveis. É capaz de
explorar especulação com a branch prediction, onde
em um SPE, a penalidade de um erro na especulação
é de 18 ciclos.
Cada instrução tem tamanho fixo, de 32 bits. E a
arquitetura Cell é big-endian. Vale observar aqui que
a arquitetura POWER suporta tanto o little quanto
big-endian, mas no caso da arquitetura Cell, apenas
um modo de execução é suportado.
Figura 15. Die de um SPE.
5. CONCLUSÃO
6. REFERÊNCIAS
Com virtude aos temas apresentados, consegue-se
analisar que cada vez mais o mercado esta provido de
novas alternativas para entretenimento, e umas da que
vêm crescendo de forma descomunal é a indústria de
Vídeo-Games.
Muitas ligações vieram junto com a criação dos
computadores, seguindo próximo suas estruturas, onde no
começo de uma geração podemos ver tecnologias que
quase não foram implementadas em computadores, mas
são desenvolvidas com o propósito de criar uma
Super-Máquina não apenas para jogos, mas para diversas
formas de entretenimento e principalmente algo
consolidado. Atualmente a proposta mais próxima disto
foi à criação do Cell, onde criado tal processador, surgiu à
plataforma Playstation3, sendo a mais poderosa
encontrada no mercado.
Assim, novas arquiteturas irão surgir dentro os próximos
anos, e com certeza cada vez mais irão surpreender tanto
os desenvolvedores como os usuários finais do
equipamento.
.
[1]
Sony's Emotionally Charged Chip. Keith
Diefendorff. The Microprocessor Report, Volume
13, Number 5. 19 April, 1999
http://en.wikipedia.org/wiki/Sega_Mega_Drive
http://en.wikipedia.org/wiki/Yamaha_YM2612
http://mantrapower.blogspot.com/2007/01/yamahaym2612-som-na-caixa.html
http://mantrapower.blogspot.com/2007/01/mc68000-ocerebro-por-tras-do-mega.html
http://mantrapower.blogspot.com/2007/01/o-famosoz80.html
http://www.datasheetcatalog.net/pt/datasheets_pdf/M/C/6
/8/MC68000.shtml
http://en.wikipedia.org/wiki/Video_game
http://electronics.howstuffworks.com/video-game2.htm
http://electronics.howstuffworks.com/ps2.htm
http://electronics.howstuffworks.com/playstationthree.htm
http://en.wikipedia.org/wiki/Atari_2600
http://www.devmaster.net/articles/oo-game-design/