Next-Gen-Konsolen und ihre Technik dahinter - Teil 2

[Hazuki]

Die PS2 hatte ja auch schon 4MB eDram. Und Sony musste etwas Kritik einstecken, weil sie bei der PS3 darauf verzichteteten. Warscheinlich im Glauben, dass der XDR DRAM ein adäquater Ersatz wäre.
Wobei ich auch keinerlei Gerüchte über eDram bei Sony gehört habe.
Vielleicht doch 4GB GDDR5 und günstige 1-2 GB DDR3 für das OS?
Wäre doch ein guter Kompromiss. Oder muss das OS mit dem GDDR5 Speicher, über das letztlich das Spiel läuft, permanent Daten austauschen? Bin da nicht wirklich versiert.
Sonst wäre dieser Vorschlag doch der logischste?

Der XDR wurde hauptsächlich wegem dem Cell Prozi eingesetzt da dieser besser als mit dem DDR3 arbeitete.
Als Ersatz für einen eDRAM wurde dies nie gesehen. Mir sind auch keine Kritiken bzg. fehlendem eDRAm in der PS3 bekannt, da gab es andere Dinge zu kritisieren.

Was den getrennten Speicher betrifft, denke ich, das beiden versuchen werden auf einen vereinheitlichten Speicher zu setzten da daduch das Memorymanagement vereinfacht wird.

Aber Time will tell....


@Squalldestiny
Soweit ich das noch in Erinnerung habe konnte die X360 GPU direkt auf den L2Cache der CPU zugreifen ohne den Umweg über den Hauptspeicher zu gehen aber ob dies auch in der Praxis umgesetzt wurde/konnte, weiss ich leider auch nicht.

 

[Leddernilpferd]

denke mal speichertechnisch wird es wohl so laufen wie bisher. ein gemeinsamer speicherpool den sich die apu und die gpu teilen. ist ja in etwa bei der 360 jetzt auch so. dieser speicher muss doch dann eine ziehmlich hohe bandbreite haben. das würde ddr3 ram dann ja ausschließen. ich denke man muss von der pc-architektur-denkweise mit getrenntem speicher (hauptspeicher und v-ram) abrücken. die konsolen werden weniger speicher haben, dafür aber verdammt schnellen. oder irre ich mich da?

 

[DarthSol]

Jetzt wird natürlich wieder die Keule ausgepackt dass die Entwicklung der Spiele viel teurer wird als bisher und deswegen viele Studios pleite gehen usw.
Mag ja sein dass die Entwicklung teurer wird und deswegen ein paar Studios ihre Tore schließen müssen. Wobei jetzt mal dahin gestellt ist ob das schlimm sein muss (Stichwort: Marktbereinigung).
Mag sein, dass es nächste Gen weniger "Blockbuster-Titel" geben wird. Wobei man sagen muss dass das Problem in der jetzigen Gen nicht war dass es zu wenig Blockbuster gab, sondern im Gegenteil viel zu viele. Es verging ja kaum ein Monst in dem nicht 1-2 High Budget Titel erschienen und sich gegenseitig konkurrieren. Dass das auf Dauer nicht gesund sein kann, ist klar.
Andererseits gibt es seit dieser Gen eine echte Alternativ zu teuren Retail-Games. Im PSN und XBL Arcade Shop gibt es viele geile kleinere Games die ein Bruchteil des Budget eines großen Titels kosten und die dennoch viel Spaß machen. Ich denke in Zukunft wird da sicher noch verstärkt so sein.

Dieser Automatismus, dass Entwickler mehr Aufwand und mehr Geld in ihre Spiele stecken nur weil der Chip mehr kann, wird irgendwann aufhören. Entweder schmerzhaft durch einige Firmen-Pleiten oder weil die Entwickler das selbst einsehen. Man sieht ja am PC dass das durchaus möglich ist. Die PC Hardware ist 15 (20?) mal stärker als eine Xbox 360. Dennoch sehen nicht alle Spiele aus wie Crysis 3 auf maximalen Einstellungen.
Es glaubt doch wohl keiner dass in 20 Jahren alle Spiele wie Avatar aussehen nur weil der Chip vielleicht in der Lage wäre das ganze in Echtzeit zu berechnen.

 

[thraker]

Also um ehrlich zu sein, ich würde wohl einen billig APU dazu bauen um den anderen APU bzw. SoC zu entlasten. Was ich damit meine ist folgendes: Wenn die CPU und die GPU auf einem SoC drauf ist und diese nur mit dem GDDR5 befeuert werden, so kann man nur folgende Lösungen dazugeben:

1tens. Mehr Speicher um vielleicht später einen Flaschenhals zu vermeiden.

oder

2tens. einen zusätzlichen SB + SC Zugang zum anderen Speicher(z.B DDR3), was wohl jetzt zu spät ist und wohl sehr teuer in der Anpassung wäre.

oder

3tens. Eine Zusatz APU bzw. SoC reinpflanzen welche extrem wenig Power besitzt und nur fürs OS gedacht ist und ihren eigenen kleinen Speicher besitzt. APU +1 GB DDR3

oder

4tens. Es so lassen und halt schauen ob der 4GB GDDR5-Speicher fürs OS+Spiele ausreicht und nicht wieder den Flaschenhals darstellt^^

 

[Coda]

Ich sehe da eigentlich nur zwei Möglichkeiten, eDRAM plus DDR4 oder DDR4 Memory Cube. DDR3 liefert die notwendigen Bandbreiten einfach nicht. PS360 hatten ja schon ~50GB/s Bandbreite, bei einer 1:1 Skalierung der Bandbreite wären das 500GB/s wenn man die 10-fache Leistung anstrebt. Natürlich skalieren Bandbreiten schon lange nicht mehr linear mit der Rechenleistung aber selbst dann wären wohl mindestens 200 - 250GB/s notwendig um die Recheneinheiten zu füttern. Auf niedrige Bandbreiten optimierte Algorithmen, größere Caches und Kompression haben auch irgendwann Limits.

GDDR5 ist teuer und erst mit einem 384Bit Speicherinterface kommt man bei 6GHz effektivem Takt auf über 200GB/s. Das Speicherinterface wird unter Garantie zu groß für einen doppelt geshrinkten SoC werden (14nm), für zwei Einzelchips ist es von Anfang an zu groß. Abgesehen davon ist es einfach doof so hohe Latenzen für die CPU zu haben. Bevor ich so eine Fehlkonstruktion auf den Markt werfe warte ich doch lieber noch bis Anfang 2014 und komme dann mit DDR4. GDDR5 mit eDRAM wäre freilich möglich.

 

[Hazuki]

@DarthSol

Naja was in 20Jahren möglich sein wird vermag ich nicht zu beurteilen.

aber die Games von heute im Gegensatz vor 20 Jahren haben schon was "Avatar" mäßiges

 

[WaraWaraWiiu]

Für mich als Nintendo Fan sieht pikmin auf der wiiu sowieso besser aus als Avatar, einfach wegen dem Stil und man merkt richtig die Seele.

 

[Marmul]

Ja, sehe ich auch so. Auf die Seele kommt es an.

 

[Konsolenbaby]

Ich sehe da eigentlich nur zwei Möglichkeiten, eDRAM plus DDR4 oder DDR4 Memory Cube. DDR3 liefert die notwendigen Bandbreiten einfach nicht. PS360 hatten ja schon ~50GB/s Bandbreite, bei einer 1:1 Skalierung der Bandbreite wären das 500GB/s wenn man die 10-fache Leistung anstrebt. Natürlich skalieren Bandbreiten schon lange nicht mehr linear mit der Rechenleistung aber selbst dann wären wohl mindestens 200 - 250GB/s notwendig um die Recheneinheiten zu füttern. Auf niedrige Bandbreiten optimierte Algorithmen, größere Caches und Kompression haben auch irgendwann Limits.

GDDR5 ist teuer und erst mit einem 384Bit Speicherinterface kommt man bei 6GHz effektivem Takt auf über 200GB/s. Das Speicherinterface wird unter Garantie zu groß für einen doppelt geshrinkten SoC werden (14nm), für zwei Einzelchips ist es von Anfang an zu groß. Abgesehen davon ist es einfach doof so hohe Latenzen für die CPU zu haben. Bevor ich so eine Fehlkonstruktion auf den Markt werfe warte ich doch lieber noch bis Anfang 2014 und komme dann mit DDR4. GDDR5 mit eDRAM wäre freilich möglich.

Das Ram der 360 und der Grafikspeicher der PS3 verfügten "nur" über 22.4GB/s
Und wenn man bedenkt, dass die Wii-U trotz schnellerer GPU mit nur der Hälfte auskommt, da das eDRAM hier noch mehr zur Entlastung beiträgt als bei der 360, muss der Speicher gar nicht eine so hohe Bandbreite besitzen.

Die X3 wird wohl ca. 8-10fache 360 Leistung besitzen. Bei gleicher Architektur würde hier wohl eine Bandbreite von 200GB/s reichen. Wenn das eDRAM wie bei der Wii-U genutzt würde, käme man auch mit der Hälfte hin.
Hab allerdings keine Ahnung, ob es so schnelles eDRAM überhaupt gibt, denn es müsste ja flotter als das in der Wii-U verbaute sein.

 

[Xyleph]

Ich sehe da eigentlich nur zwei Möglichkeiten, eDRAM plus DDR4 oder DDR4 Memory Cube. DDR3 liefert die notwendigen Bandbreiten einfach nicht. PS360 hatten ja schon ~50GB/s Bandbreite, bei einer 1:1 Skalierung der Bandbreite wären das 500GB/s wenn man die 10-fache Leistung anstrebt. Natürlich skalieren Bandbreiten schon lange nicht mehr linear mit der Rechenleistung aber selbst dann wären wohl mindestens 200 - 250GB/s notwendig um die Recheneinheiten zu füttern. Auf niedrige Bandbreiten optimierte Algorithmen, größere Caches und Kompression haben auch irgendwann Limits.

Besitzen heutige GPUs nicht bessere on-the-fly Komprimierungen gegenüber den Chips in PS360, damit also eine zehnfache Performance nicht real die zehnfache Bandbreite von PS360 benötigt?
Aber an sich hat die 360 ja nur eine Bandbreite von 22,4GiB/S + eDRAM, das Zehnfache wurde hier also "nur" ~ 200GiB/S, wenn man den eDRAM in ähnliche Richtungen nach oben schieben kann

GDDR5 ist teuer und erst mit einem 384Bit Speicherinterface kommt man bei 6GHz effektivem Takt auf über 200GB/s. Das Speicherinterface wird unter Garantie zu groß für einen doppelt geshrinkten SoC werden (14nm), für zwei Einzelchips ist es von Anfang an zu groß. Abgesehen davon ist es einfach doof so hohe Latenzen für die CPU zu haben. Bevor ich so eine Fehlkonstruktion auf den Markt werfe warte ich doch lieber noch bis Anfang 2014 und komme dann mit DDR4. GDDR5 mit eDRAM wäre freilich möglich.

Wie realistisch schätzt du denn ein Memory Stacking ein? Gibt ja einiges dass darauf hindeutet bei der PS4, und bei Vita hat Sony mit IBM auch stacking mit einen Bus von 1024bit realisiert.

 

[pittiplatsch]

Ist IBM denn überhaupt bei der Ps4 mit an Bord?

Ich würd hier eher auf MS tippen, aber wird man sehen. ;-)

 

[Coda]

Das Ram der 360 und der Grafikspeicher der PS3 verfügten "nur" über 22.4GB/s
Und wenn man bedenkt, dass die Wii-U trotz schnellerer GPU mit nur der Hälfte auskommt, da das eDRAM hier noch mehr zur Entlastung beiträgt als bei der 360, muss der Speicher gar nicht eine so hohe Bandbreite besitzen.

Die gesamte Speicherarchitektur hat aber fast 50GB/s und ohne eDRAM bzw. ohne XDR und FlexIO wären beide Konsolen hoffnungslos bandbreitenlimitiert. Relevant ist nur wie viel alle Prozessoren zu einem Zeitpunkt insgesamt lesen und schreiben können und bei der Xbox 360 Slim sind das beispielsweise 54GB/s. Der winzige Teil, der von den 22,4GB/s aufgewendet werden muss um den eDRAM zu füllen ist kaum der Rede wert. Dass man bei verteilten Speicherpools nie 100% davon nutzen kann ist ebenso logisch aber das ist schon eine Menge Bandbreite, am PC war das damals vollkommen unvorstellbar.

Die X3 wird wohl ca. 8-10fache 360 Leistung besitzen. Bei gleicher Architektur würde hier wohl eine Bandbreite von 200GB/s reichen. Wenn das eDRAM wie bei der Wii-U genutzt würde, käme man auch mit der Hälfte hin.
Hab allerdings keine Ahnung, ob es so schnelles eDRAM überhaupt gibt, denn es müsste ja flotter als das in der Wii-U verbaute sein.

Das ist doch auch genau was ich geschrieben habe. ;-)

Wir wissen ja auch nicht wie schnell der eDRAM in der WiiU ist, sind aber sicherlich mehr als 32GB/s. Wenn du alles auf einen Chip legst kannst du praktisch beliebig hohe Bandbreiten erreichen (wie in der WiiU der Fall), da sind 200GB/s kein Problem. Ich kann mir schon vorstellen, dass die gesamte Bandbreite im System der WiiU um einiges höher liegt als bei PS360, die Aufteilung ist eben ziemlich merkwürdig.

 

[Xyleph]

Ist IBM denn überhaupt bei der Ps4 mit an Bord?

Ich würd hier eher auf MS tippen, aber wird man sehen. ;-)

Nur weil die Bestandteile nicht von IBM kommen, heißt dass nicht dass sie im Chipdesign nicht trotzdem Partner sind. Der Vita SoC hat auch keinen Power, trotzdem ein Gemeinschaftsprojekt von Sony, Toshiba und IBM.

 

[Junkman]

Natürlich gefällt dir die Entwicklung nicht, denn Nintendo zieht da ja nicht mit.
Wärst du nicht am Anfang als noch nichts zur wiiu bekannt war einer von denen die nach monsterhardware geschrien haben?

Ist wie im Sportunterricht:
Die fetten Kinder haben nicht versucht dünner zu werden sondern sich gewünscht die anderen wären genauso fett
Das fette Kind ist in diesem fall übrigens Nintendo

Nein war ich nicht! Das was ich mir seit der E³2011 vorstelle (Zelda- und Vogeldemo) schafft die WiiU noch locker!
Ich bin froh, dass Nintendo wieder auf Innovationen baut, endlich im HD-Zeitalter angekommen ist und den Entwicklern auch ermöglicht standardmässiges Gameplay anzubieten (auch wenn die Wiimote natürlich klasse ist)...

Über Nintendos Zukunft mache ich mir auch keine Sorgen! Viele hier drehen schon am Rad, weil nicht gleich hunderte Ankündigungen nach 1,5 Monaten hagelt! Ich sehe das relativ locker! Nintendo hat sein Zug gemacht, Sony und Microsoft sind nun in Zugzwang! Dabei Kochen sie auch nur mit Wasser und müssen es möglichst jeden Recht machen (Epic und den Grafikgamern wegen Grafik und Technik, den Aktionären wegen den VKZ, Normalgamern wegen dem Preis usw. usf.) ! Die werden auch ihre Startschwierigkeiten haben!
Vlt. ist Nintendo ja der lachende Dritte, welcher sich zur neuen PS2 mausert ;-)

 

[Coda]

Wie realistisch schätzt du denn ein Memory Stacking ein? Gibt ja einiges dass darauf hindeutet bei der PS4, und bei Vita hat Sony mit IBM auch stacking mit einen Bus von 1024bit realisiert.

Die sind aber auch Low-Power. Es wurde von Anfang an erwartet, dass sich Chip-Stacking zuerst im Mobile-Segment durchsetzt weil die Kühlung hier keine so große Rolle spielt. Wie sich 8 Lagen DDR3-1600 mit 1024Bit-SI (was für eine Konsole in etwa ideal wäre) thermisch verhalten, keine Ahnung. Der Low-Power DDR3-1066 für Haswells GT3 wird aber in jedem Fall deutlich weniger ambitioniert ausfallen. Chip-Stacking in einer Konsole wäre jedem anderen Gerät zur Zeit um Längen voraus. Es geht eh weniger um die technische Realisierbarkeit und mehr darum, dass immer ein Hersteller alle anderen ausbremst. Die gesamte Supply-Chain muss dafür umgekrempelt werden und momentan geht's eben auch noch ohne HMCs.

Über Nintendos Zukunft mache ich mir auch keine Sorgen! Viele hier drehen schon am Rad, weil nicht gleich hunderte Ankündigungen nach 1,5 Monaten hagelt! Ich sehe das relativ locker! Nintendo hat sein Zug gemacht, Sony und Microsoft sind nun in Zugzwang!

Es geht weniger darum, dass Ankündigungen ausbleiben obwohl die Kiste schon seit über 1,5 Jahren angekündigt ist (obwohl mich das auch beschäftigen würde), sondern vielmehr darum, dass die Softwareverkaufszahlen auf Nintendo Handhelds und Heimkonsolen seit dem Peak 2008/2009 um 50% eingebrochen sind. Nun ist ein leichter Rückgang am Ende einer Generation nicht ungewöhnlich, ein derartiger Einbruch ist allerdings in den letzten beiden Generationen zumindest beim Marktführer nie vorgekommen. Es ist ziemlich naiv zu glauben, dass das nichts zu bedeuten hat und alles schon in Ordnung geht.

 

[nighty]

Nein war ich nicht! Das was ich mir seit der E³2011 vorstelle (Zelda- und Vogeldemo) schafft die WiiU noch locker!
Ich bin froh, dass Nintendo wieder auf Innovationen baut, endlich im HD-Zeitalter angekommen ist und den Entwicklern auch ermöglicht standardmässiges Gameplay anzubieten (auch wenn die Wiimote natürlich klasse ist)...

Über Nintendos Zukunft mache ich mir auch keine Sorgen! Viele hier drehen schon am Rad, weil nicht gleich hunderte Ankündigungen nach 1,5 Monaten hagelt! Ich sehe das relativ locker! Nintendo hat sein Zug gemacht, Sony und Microsoft sind nun in Zugzwang! Dabei Kochen sie auch nur mit Wasser und müssen es möglichst jeden Recht machen (Epic und den Grafikgamern wegen Grafik und Technik, den Aktionären wegen den VKZ, Normalgamern wegen dem Preis usw. usf.) ! Die werden auch ihre Startschwierigkeiten haben!
Vlt. ist Nintendo ja der lachende Dritte, welcher sich zur neuen PS2 mausert ;-)

Ich warte....

 

[thraker]

Zu Stacked-Speicher + AMD + APU gabs doch schon Gerüchte und auch ne PDF. Sie haben 2011 damit angefangen und das Teil war für 2013 geplant. Hier nochmal die ganzen Infos^^

http://www.computerbase.de/news/2011-10/amd-gpu-mit-stacked-memory-gesichtet/

 

[Coda]

Zu Stacked-Speicher + AMD + APU gabs doch schon Gerüchte und auch ne PDF. Sie haben 2011 damit angefangen und das Teil war für 2013 geplant. Hier nochmal die ganzen Infos^^

http://www.computerbase.de/news/2011-10/amd-gpu-mit-stacked-memory-gesichtet/

Da hast du aber auch wieder das gleiche Problem wie bei DDR4, die Interposer werden derzeit nur für einen sehr kleinen Markt hergestellt und sind deshalb relativ teuer. Selbst wenn MS & Sony es einsetzen, 20 Mio Stück jährlich interessieren ja niemanden, nicht bei Multi-Milliarden Investitionen in neues Equipment und Tools. Sony hat zwar früher an Glas-Interposern gearbeitet, die deutlich billiger sein sollen und mit heute schon breiter verfügbarem Equipment hergestellt werden können aber ich habe Keine Ahnung was daraus geworden ist. Das ganze Thema ist momentan schwer einzuschätzen.

 

[Konsolenbaby]

Die gesamte Speicherarchitektur hat aber fast 50GB/s und ohne eDRAM bzw. ohne XDR und FlexIO wären beide Konsolen hoffnungslos bandbreitenlimitiert. Relevant ist nur wie viel alle Prozessoren zu einem Zeitpunkt insgesamt lesen und schreiben können und bei der Xbox 360 Slim sind das beispielsweise 54GB/s. Der winzige Teil, der von den 22,4GB/s aufgewendet werden muss um den eDRAM zu füllen ist kaum der Rede wert. Dass man bei verteilten Speicherpools nie 100% davon nutzen kann ist ebenso logisch aber das ist schon eine Menge Bandbreite, am PC war das damals vollkommen unvorstellbar.

Wie kommst du auf 54GB/s ?
http://www.xbitlabs.com/images/news/2004-04/xbox2_scheme_bg.gif

So wie ich das interpretiere ist der Speicher mit 22,4GB an die NB angeschlossen. Dabei handelt es sich um die gesamte Bandbreite Lesen und Schreiben.
Die GPU kann dann aus dem Speicher und gleichzeitig aus dem Cache der CPU lesen. So dass hier maximal 33,2 GB möglich sind.
Schreiben kann sie nicht in den Cache, deshalb bleiben 22,4GB beim Schreiben in den Speicher der Maximalwert.
Die CPU wieder kann mit 10,8 GB lesen und gleichzeitig mit 10,8GB schreiben. Zum Beispiel kann sie aus dem Speicher mit 10,8 GB lesen und gleichzeitig mit 10,8 GB in die GPU schreiben. In dem Moment kann die GPU aber natürlich nur mit 11,6GB (22,4-10,8) sich aus dem Ram bedienen oder etwas hineinschreiben.
Wenn ich das so richtig verstehe.

 

[Junkman]

Es geht weniger darum, dass Ankündigungen ausbleiben obwohl die Kiste schon seit über 1,5 Jahren angekündigt ist (obwohl mich das auch beschäftigen würde), sondern vielmehr darum, dass die Softwareverkaufszahlen auf Nintendo Handhelds und Heimkonsolen seit dem Peak 2008/2009 um 50% eingebrochen sind. Nun ist ein leichter Rückgang am Ende einer Generation nicht ungewöhnlich, ein derartiger Einbruch ist allerdings in den letzten beiden Generationen zumindest beim Marktführer nie vorgekommen. Es ist ziemlich naiv zu glauben, dass das nichts zu bedeuten hat und alles schon in Ordnung geht.

Die WiiU fährt ne andere Schiene als die Wii! Das merkt man alleine schon an der tatsache, dass sie jetzt wieder auf Standardmässigen Controller bauen! Auf der Wii wollte kaum einer was porten! ganz einfach wegen arger technikdefizite (u.a. Auflösung, fehlende Shader usw) und weil die Entwickler nie davon ausgehen konnten, dass die Leute auch nen normalen Controller daheim haben!
Dies ist nun anders! Ports dürften locker möglich sein, vorallem wenn die Entwicklung mehr richtung GPU geht! Dann schraubt man halt die Grafik notfalls nen quäntchen runter...
Wie gesagt, da mache ich mir keine Sorgen! Die Anzahl der Spiele zum Launch und das was jetzt derzeit angekündigt ist, ist IMO für den Anfang nicht schlecht! Und Nintendo hält taktisch ein paar Spiele zurück! Wären ja auch dumm, wenn sie ihr Pulver gleich verschiessen ...