20、游戏主机GPU及计算加速器的发展与特性

游戏主机GPU及计算加速器的发展与特性

1. 游戏主机GPU的性能与特性

1.1 索尼PS5相关GPU特性

索尼PS5的CPU支持256位原生指令，GPU的36个计算单元（即2304个着色器或58个PS4计算单元）采用可变频率实现持续性能提升。系统会不断提高时钟频率，直至达到散热能力上限，此后系统以恒定功率运行，频率则根据负载变化。索尼不仅关注芯片温度，还会考虑CPU和GPU的实际活动情况来设置频率。为了实现效率最大化，索尼采用了AMD的Smartshift技术，将CPU未使用的功率分配给GPU，以提升画面表现。CPU最高运行频率可达3.5 GHz，GPU频率上限为2.23 GHz，以确保片上逻辑正常运行。当36个计算单元以2.23 GHz运行时，系统可实现10.3 TFLOPS的计算能力。

1.2 微软Xbox Series X和S

1.2.1 硬件规格

• 处理器 ：
  • CPU ：Xbox Series X采用定制的AMD Zen 2 8核CPU，主频为3.8 GHz（开启同步多线程SMT时为3.66 GHz）；Xbox Series S同样是AMD Zen 2 8核CPU，但主频为3.6 GHz（开启SMT时为3.4 GHz）。
  • GPU ：Xbox Series X搭载基于AMD RDNA 2架构的iGPU，有56个计算单元和3584个核心，但仅启用52个计算单元和3328个核心，以1.825 GHz的固定频率运行，具备12 TFLOPS的计算