Opción C: NX con un Tile Renderer como GPU (II)

Comentario#1:

NIsiquiera 1TFLOP ? Menuda castaña entonces para salir 3 años mas tarde que ONE/PS4

He encontrado esta diapositiva de Imagination, quizas calme los ánimos un poco:

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En todo caso, teniendo en cuenta que Nintendo nunca ha hecho auto-crítica sobre el diseño del hardware de Wii y Wii U. No se que espera la gente sinceramente de NX en cuanto a potencia, en especial cuando el propio Iwata afirmo que ellos iban a por el tema rendimiento energético por un lado y por el otro Miyamoto dijo que ellos no compiten en la “gama alta” y no creo que con gama alta se refieran al PC.

Comentario#2:

Esa GPU le va sin problemas a un móvil. Tal vez si hablamos de doble GPU ya entraríamos en los 1.6 TFlops contra los 1.7 de Ps4 pero con un décimo del consumo de esta. Escrito de forma matemática Potencia(xbox1)<Potencia(NX consola)<Potencia(ps4) y Consumo(nx)<consumo(wii u)<Consumo(ps4) . En ese caso digan donde firmamos porque es la mejor idea que se le ha ocurrido al redactor del blog desde que lo leo.
Por el lado de la portátil nx, podría tranquilamente venir con una sola PowerVR GT7800 y ya tendría el doble de potencia que una wii u o una GT7600 para tener aproximadamente la misma potencia gráfica.

Comentario#3:

El último rumor sobre el nuevo hardware de Nintendo dice, que no será diseñada para competir con PS4 ni XBOXONE. A pesar de ser solo un rumor, es bastante loable viendo la trayectoria de Nintendo, lo que supone esperar ver un hardware a la altura del iPad2.

El PowerVR GT7900 no es una GPU de móvil ni de tablet, más que nada porque las necesidades del ancho de banda de una GPU suben con el número de unidades y esto significan más chips de memoria o el uso de una memoria más rápida.

Pero oye digamos que la consola va a tener la potencia de una jodida tablet que consume menos de 5W, no tengamos en cuenta que el consumo de Wii U es unas 6 veces más y que eso permite escalar la GPU.wii-u-power-consumption

 

Volviendo al tema de la memoria, hay que aclarar que el Tile Rendering es una solución al problema del ancho de banda y los ROPS, es decir, del ancho de banda necesario para la escritura en memoria. El hecho de que el Tile Rendering ayude en las operaciones en el backbuffer no significa que otras operaciones igual de importantes no se vean afectadas, por ejemplo los efectos de post-procesado que tienen que leer del búfer frontal o el simple hecho de leer texturas desde memoria. Estas operaciones siguen necesitando de ancho de banda de siempre incluso con el Tile Rendering y si aumentamos el número de unidades se aumenta la necesidad por el ancho de banda hasta que se llega al punto en que el diseño de un dispositivo PostPC por temas de consumo energético y espacio en la placa base no pueden tener los varios chips de memoria en su interior que serían necesarios para que la GT7900 funcionase con soltura.

Ahora bien, la gente perspicaz estará pensando… ¿entonces si solo soluciona parcialmente el problema del ancho de banda no soluciona el problema de la MEM1? Pues si, habéis llegado a la madre del cordero y el motivo por el cual por ejemplo aunque Xbox One tenga memoria embebida necesite de una memoria externa al chip con un bus de 256 bits DDR3, claro esta que sin la memoria embebida entonces el ancho de banda necesario sería el doble y ahí entramos en una de las técnicas implementadas por hardware de Nintendo en GCN, Wii y Wii U que es el indirect texture tiling.

En GCN, Wii y Wii U existe parte de la eDRAM encargada de almacenar las texturas de la escena para operar con ellas desde dicha memoria de forma directa Desde el momento en que el número de texturas necesarias es precisamente las que se ven en pantalla entonces solo es necesario pre-cargar estas en la memoria embebida para trabajar con ellas en vez de todo el set entero. No obstante hay que tener en cuenta que esta técnica es completamente ajena a lo que son los PowerVR pero tampoco hay que olvidar que en Wii U Nintendo añadió hardware adicional para aplicarla en la eDRAM de la consola, es decir, es un mecanismo adicional y externo al procesador gráfico pero complementario a este el encargado de coger las texturas de la memoria principal y cargarlas en la memoria intermedia de cara al siguiente fotograma sin que ni la GPU ni tampoco la CPU pierda ciclos en ello.

¿Pero cuanto memoria es necesaria internamente? Aquí entramos en terreno pantanoso, el caso es que en Wii U donde cada componente del búfer frontal (RGB) tiene unos 8 bits (256 valores) por componente solo son válidos para el color los valores de cada componente que van del 16 al 235. Es decir, 219 valores por color

El caso es que teniendo en cuenta una resolución de 1080P y unos 64 bits (8 bytes) bits de resolución máxima a través del cable HDMI, tenemos un total de 12MB de memoria embebida incluido dentro del chip de NX para la cache de texturas y a esto se le han se sumar otros 12MB dentro del chip para el búfer frontal, requiriendo todo el proceso unos 28MB de memoria. Por otro lado si os habéis fijado en ningún momento he mencionado el búfer trasero ni el búfer de profundidad, de esto se encargaría el Tile Rendering de los PowerVR y es aquí donde entraría su ventaja ya que la eDRAM necesaria para almacenar un búfer trasero completo sería enorme.

Pero Urian… ¿28MB no es mucha memoria embebida dentro del chip?

En primer lugar estoy hablando de un máximo que es utilizando 16 bits por componente, no hay que olvidar que con tal de ahorrar costes que Nintendo utilice un espacio de color de 8 bits por componente por lo que la memoria necesaria se iría a los 14MB de memoria. Hay que tener en cuenta además que la serie 7XT de Imagination esta pensada para el proceso de 16nm de TSMC, ya se están fabricando chips de bajo consumo de cara a dispositivos que serán presentados y lanzados el año que viene utilizando dicho proceso, por lo que no estamos hablando de 14-28MB de memoria embebida bajo el mismo proceso que Xbox One.

Gracias a la tontería del Indirect Texture Tiling se consigue eliminar la necesidad del ancho de banda de lectura de cara a captar las texturas de la memoria principal y con ello se reduce el número de chips necesarios. Es por ello que en Wii U pese a los solo 12.8 GB/seg de ancho de banda compartido con la CPU nadie se ha quejado del ancho de banda de la DDR3 de la consola… ¿el motivo? Simple y llanamente la GPU opera directamente sobre la MEM1. Es más, Wii U al ser una consola pensada para 720P no convierte en un problema los 32MB de memoria embebida, en cambio Xbox One que funciona a 900P o 1080P dependiendo del juego si que tiene un problema con la densidad de dicha memoria embebida, forzando a tener que operar desde la DDR3 para la lectura de texturas.

En fin, eso es todo por ahora, joder, que tochazo me ha salido con la tontería.

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