[DEBATE OFICIAL EOL] Hardware Ps3 vs Xbox 360

CELL (PS3)

PowerPC-base Core @3.2GHz
1 VMX vector unit per core
512KB L2 cache
7 x SPE @3.2GHz
7 x 128b 128 SIMD GPRs
7 x 256KB SRAM for SPE
1 of 8 SPEs reserved for redundancy
Total floating point performance: 218 GFLOPS

XENON (360)

3 symmetrical cores running at 3.2 GHz each
2 hardware threads per core; 6 hardware threads total
1 VMX-128 vector unit per core; 3 total
128 VMX-128 registers per hardware thread
3 symmetrical cores running at 3.2 GHz each
1 MB L2 cache

CELL (PS3)
De inicio ambos CPU son bastante avanzados, en Cell (PS3) tenemos una estructura jerarquizada donde un PPE principal, o core central coordina las funciones de los otros 7 subnucleos.

El paso de la programación de rutinas monocore a multicore es complicado, si encima tenemos en cuenta que pasamos de uno a ocho y que esos ocho son asimétricos nos encontramos con un contratiempo importante.

El PPE, o núcleo madre de la PS3, tiene 512 kb de memoria L2. Lo cual está bastante bien, y lo situa en una buena posicion de partida para afrontar la nueva generacion. Cada subnucleo o SPE tiene 256 KB SRam, que hubiera sido preferible contar con la memoria standart L2, pero por cuestiones de coste la arquitectura fué concebida así. La memoria del tipo Sram tiene un rendimiento marginalmente inferior pero por contra es mas económica que la L2, lo que permite un excelente rendimiento a un coste razonable.

Es una suma realmente importante, ya que permite al Cell (PS3) realizar un elevado número de efectos graficos sin consumir una memoria que debe ser usada para usos habituales.

Como punto negativo tenemos que la memoria total es elevada, pero no las funciones que cada SPE puede realizar.
Las funciones implementadas en cada subnucleo esta optimizadas, pero a cambio de esa optimizacion han perdido propósito general y el trabajo de los mismos fuera de esas funciones provoca una caída de rendimiento importante.

Sobre los datos de punto flotante... es una cifra espeluznante, y promete grandes resultados, pero otra vez vemos el inconveniente de que es el programador el que se ha de encargar de que cada miembro de la "orquesta" toque su instrumento en el momento adecuado, si la suma es armónica los resultados son impresionantes. Pero la administracion "manual" de este Comportamiento a bien seguro impedirá en el 99% de los casos alcanzar esa potencia pico.

XENON (360)
Respecto al Xenon (360) tenemos una excelente CPU, hoy por hoy inexistente en el mundo de los PC's, y que a bien seguro tardará en verse.

Como el Cell (PS3), el Xenon (360) es un derivado del power PC y aunque sus configuraciones y arquitecturas sean completamente diferentes sus raíces son las mismas y en muchos casos se comportan igual.

Xenon (360) fué engrendada con una arquitectura mucho menos desafiante, aunque tampoco tenemos que negar su innovacion en el campo del multicore.

En principio, viendo las especificaciones tenemos un CPU de arquitectura simétrica, cada core de propósito general realiza las mismas instrucciones. Podriamos hablar de tres hermanos gemelos trabajando en paralelo para conseguir desarrollar un trabajo concreto.

Tenemos 1 MB de caché L2 compartida entre los 3 cores. Que hace un total de 333 KB por core. Una suma superior a cada SPE del Cell (PS3) pero sensiblemente inferior a la del PPE, o núcleo madre del Cell (PS3). Para hacernos una idea de la potencia el procesador Celeron de la Xbox Negra tiene 128 Kb de L2, y hemos visto cosas en esa consola como la fisica del Half-Life2, la IA de Halo o Fable, o conversiones como Doom3. Imagínense lo que podemos ver con tres cores 4 veces más rápidos, en paralelo y con más (casi el triple) de L2.

Para decirlo de una forma burda, el Cell (PS3) es como un cirujano que esta dotado de todos los conocimientos y que tiene a su disposicion a 7 residentes. Y el Xenon (360) es como 3 médicos generales trabajando al mismo nivel.

El Xenon (360) consta de dos hilos de cálculo por core, lo que duplica por núcleo su capacidad de calculo. Es decir, que tenemos tres núcleos, pero en ocasiones rinden como 6 y en ocasiones rinden como 3. Depende del proceso.

En terminos generales ambas CPU's son practicamente iguales en potencia. Ambas son complicadas de programar y mas ahora cuando el campo del multicore dista de ser el standart. Pero vemos que en el caso del Cell (PS3), es un CPU que es más complicado de programar, pero que si algun equipo de programacion puede poNerse durante meses a investigar el comportamiento y la respuesta del CPU y diseña un juego medido al milimetro para cada uno de los transistores de ese CPU podriamos tener un trabajo que no podria ser igualado por el Xenon (360).

Por contra el Xenon (360) es más semejante a lo que vamos a ver, es mas versatil, son cores simétricos, es mas accesible y además es hacia donde va el mundo del PC.

Microsoft tiene herramientas más sencilla, y cuenta con las XNA. Es un CPU muy potente, mucho mas que cualquier CPU creada hasta ahora para jugar.

Y posiblemente durante los dos primeros años veamos mejores resultados en 360 que en PS3, unicamente por el hecho de que una tendrá un desarrollo más acelerado y menos engorroso.

El problema puede estar que cuando el Xenon (360) haya tocado techo la PS3 podría tener aun un par de años de sorpresas y mostrar cosas que el Xenon (360) podría no poder realizar al mismo nivel.. sin embargo aun es demasiado pronto para decir cual de las dos arquitecturas resultará ser mas beneficiosa a la larga, ya que lo importante son las herramientas que se consigan crear para cada una de las plataformas.

Si Sony dedican más tiempo a la investigacion podriamos tener un motor como el RenderWare de esta generación que de buenos resultados a todos los niveles.

Pero dado que Xbox 360 cuenta con una empresa como Microsoft detrás de ella es altamente probable que en lo referente a herramientas middleware la seccion Xbox tenga siempre la ventaja. Es decir, que es muy posible que Xenon (360) + MiddleWare de mejores resultados que Cell (PS3) + herramientas de desarrollo.

RSX (PS3)

GPU based on NVIDIA G70 architecture
550MHz
1.8 TFLOPS floating point performance
Full HD (up to 1080p) x 2 channels
Multi-way programmable parallel floating point shader pipelines

XENOS (360)

Custom ATI Graphics Processor
500 MHz
10 MB embedded DRAM
48-way parallel floating-point dynamically-scheduled shader pipelines
Unified shader architecture

RSX (PS3)
Aqui ahora tenemos algo parecido a lo que hemos estudiado anteriormente en las CPU's.

Recordemos que en un comienzo la idea de Sony era lanzar un modelo de PS3 con dos Cell, uno dedicado a funciones gráficas exclusivamente y otro dedicado a funciones nativas de CPU.

El rechazo, evidente en parte, por parte de los desarrolladores al recibir los primeros kits hizo que Sony tomara un camino de última hora.
Y es que si Cell (PS3) es complicado de programar, imaginense lo que hubiera sido programar para una consola con 16 cores y tener la obligación de crear todos los efectos gráficos por software, cosas como el antialiasing, el pharallax mapping desde cero... una auténtica pesadilla.

Así que modificaron la estructura de la placa base y pidieron a Nvidia una GPU que pudiera satisfacer sus necesidades. Y por lo tanto podemos decir que Nvidia a colocado en la consola de Sony el GPU de mejor gama que tenía en el momento del pedido, es decir, el G70 o 7800 GTX.

Aunque su hermano de PC cuenta con 24 pipes, la version de PS3 cuenta con 32, de arquitecturra diferencial, no unificada y siguiendo los pasos conocidos hasta ahora en PC. Personalmente opino que de las dos opciones Sony escogió la mejor posible, pero creo que los resultados podrían haber sido infinitamente mejores que los que obtendremos con esa GPU si de entrada se hubiera diseñado una GPU para la PS3 por nvidia desde un primer momento y no un contrato de última hora.

Pero es cierto que podemos esperar algun tipo de cambio en la arquitectura del GPU, como nuevas especificaciones para la conexión con el Cell.

El RSX (PS3) es un GPU de 550 MHz de reloj con un rendimiento estimado que oscila entre el 60 y el 80% de su potencia total.

Recordemos que nvidia siempre ha tirado como aquel que dice "A lo bruto " dopando sus tarjetas sin preocuparse del rendimiento de las mismas de ahí que los números de nvidia suelan ser sensiblemente más grandes que los de ATI.

Ahora, que si nos centramos en los resultados del G70 y llevamos los mismos a una arquitectura cerrada los resultados pueden ser excelentes.

La GPU no tiene una resolucion "preferida" por llamarlo de alguna forma, es decir, la GPU no tiene niguna funcion que le haga trabajar mas eficientemente en unas resoluciones que en otras, de ahi que Sony no haya colocado un standart en lo que a definición de los juegos se refiere, pues no es realmente un GPU pensado para consolas, si no que ha sido importado desde el PC, donde no existe ni existirá un standart de renderizado.

Es eso un defecto? La verdad es que depende... porque a corto plazo no lo es, pero si a largo plazo.

Porque tenemos que en Xenos (360) todos y cada uno de los cálculos estan optimizados para el 720p. La GPU no da tan buenos resultados a resoluciones diferentes, cosas como el FillRate lo atestiguan, pero si es verdad que esta arquitectura está diseñada para rendir en 720p de una forma mucho mejor que el RSX (PS3) que no tiene resolucion "fija".

De entrada los juegos no muestran una exigencia especial del hardware, de hecho algunos juegos de Xbox360 actuales corren a 1080p precisamente porque les sobra potencia. Es decir, que por ahora nigun juego saca los humos a la consola.

Pero en un futuro, cuando los ports de pc empiecen a ponerlas en apuros la Xbox360 tendra un GPU que podrá soportar un 720p mucho mas comodamente que el RSX (Ps3), así que es muy posible que en el futuro los juegos de PS3 salgan muchos en 1080p y con el paso del tiempo bajen a 1080i, de 1080i a 720p y de 720p a 480p...Mientras que en Xenos (360) no hay opcion, es 720p si o si. Veremos juegos siempre a esa definicion.

XENOS (360)
Respecto al Xenos (360) es lo más impresionante que se ha visto en lo referente a GPU's en muchisimo tiempo. porque es algo que no habia visto hasta ahora. Para empezar sus 48 ALUS la situan en una posicion altamente ventajosa.

Digamoslo de forma burda, es un GPU con 48 "pipes" de caracter general.
Es decir, el GPU asigna en grupos de 16 el caracter que va a desarrollar cada uno de ellos en funcion de la situación concreta. Por ejemplo, podríamos tener una configuracion de 32 "pipes" en modo pixel shader, y 16 "pipes" en modo vertex shader. La GPU mas cercana en PC tiene 24 pipes, es decir, sólo la mitad.

Es posible que veamos juegos con un mayor número de enemigos en pantalla en Xbox360 que en PS3, asi como también es posible que los efectos aplicados por Xenos (360) tengan un mejor performace que en PS3, ahora, que tenemos ahi la conexion Cell-RSX (PS3) para intentar hacer frente a esos 48 shaders units. Xenos (360) es de un reloj de 500 mhz, un 10% menos que el RSX (Ps3), sin embargo es mucho mas eficiente, teniendo datos pico del 96% de eficiencia y en promedios del 92%.

La ventaja en reloj del RSx (Ps3) parece esfumarse ya que Nvidia siempre ha sido más directa con sus estrategias, y ATI es más "Hago lo mismo con menos". Ahora, si estabamos entusiasmados con los 48 shaders units nos encontramos con la madre del cordero, una especie de segundo GPU embebido en la propia Xenos (360), lo que conocemos todos por el eDRAM.
La eDram del Xenos (360) esta pensada para que mediante Tilling podamos aplicar el FSAA con una pérdida de rendimiento del 5%.

¿Y cómo es que los actuales juegos del Xbox360 no gozan de esas ventajas?

Los jaggies de determinados juegos de la consola se deben al hecho de que el Tilling es una técnica que se aplica desde el motor del juego. EL Tilling es un procedimiento que permite dividir una imagen en varias partes para que esta pueda ser tratada en los 10 MB de eDram, es decir, no es algo que se haga de la misma forma que en pc, donde marcando una casilla se activa o se desactiva porque en Xenos (360) el AA se aplica de una forma más compleja.

Se ha diseñar el motor desde cero para que este aproveche las funciones de la eDram, porque es algo exclusivo de ese chip y las herramientas middleware de caracter general acuales no la contemplan, mas que nada porque eso no existía. Así que solamente los juegos que esten siendo desarrollados con los kits definitivos, mostrarán la autentica ventaja de este método.

Es mas, cosas como Gears Of Wars de la xbox360 no usan practicamente la Edram ni los procesos de unifed shaders, ya que es un juego en cuyo motor no estan las funciones necesarias para ello, de nuevo, porque cuando se comenzó a crear el juego esas funciones aun no existian. Es decir, que cosas como Gears Of War no representan en realidad el potencial de las nuevas consolas.

Por tanto, es evidente que Xenos (360) es un GPU impresionante y la batalla por saber cual será la consola mas potente estaraá en el saber si Xenos (360) o Cell (PS3) son lo que prometieron.

PS3

Memory:
256 MB DDR @ 3,2 GHz
256MB GDDR3 VRAM @700MHz

Bandwidth:
Main RAM 25.6GB/s
VRAM 22.4GB/s
RSX 20GB/s (write) + 15GB/s (read)
SB< 2.5GB/s (write) + 2.5GB/s (read)

XBOX360

Memory:
512 MB GDDR3 RAM
700 MHz DDR
Unified memory architecture

Bandwidth:
22.4 GB/s memory interface bus bandwidth
256 GB/s memory bandwidth to EDRAM
21.6 GB/s front-side bus

PS3
Empecemos por las memorias. Ps3 tiene un total de 512 MB, de los cuales 256 son para sistema, esos 256 megas tienen un clock de 3.2 Gz, pero por contra partida tiene un ancho de banda de 64 bits.

En contra de los GDDR3 que son de 128 bits, es decir que esa memoria de sistema necesita 2 ciclos para transmitir la misma informacion que la otra Ram que transmite en un ciclo.

Lo que le da un rendimiento real de una memoria de 400 MHZ. Y la memoria de video de 256 megas con un rendimiento de 1400 MHz. Es decir en PS3 tenemos 256 MB a 400 MHz + 256 MB a 1400.

Se supone que ambas memoria pesea no ser unificadas pueden comunicarse entre sí, el inconveniente es que su rendimiento disminuye drasticamente.

XBOX360
En Xbox360 tenemos 512 MB a 1400 Mhz unificados. Lo que de entrada, sumando a la arquitectura de unifed shader puede hacer que por extraño que suene los juegos de la 360 tengan mapas un poco más grandes y texturas mas nitidas.

En terminos de memoria Ram Xbox360 se muestra sensiblemente superior a PS3.

El ancho de banda entre GPU y RAM en Xbox360 y en PS3 es de 22.4 gb/s para ambas. Y de 25.6 para la CPU y RAM de la PS3, en contra de los 22.4 de CPU y Ram de la 360, quizas ese aumento en el ancho de banda sea para suplir la menor eficiencia de la main Ram en la PS3.