전세계적인 품절 대란 플스5 엑시엑 엑시스 사양 칩셋 비교 정보

전세계적인 품절 대란 플스5 엑시엑 엑시스 사양 칩셋 비교 정보

 

요즘 비트코인 채굴 및 반도체 대란으로 그래픽카드 가격이 폭등해서 상대적으로 가성비가 엄청나게 올라간 차세대 콘솔 게임기 소니 플레이스테이션5, 마이클소프트 엑스박스 시리즈 X / S.

 

게임기는 첨단 반도체의보고! "PS5」 「Xbox」의 칩을 비교

 

구하기 힘든 소니와 Microsoft의 최신 게임기

 

　소니와 Microsoft는 2020 년 11 월에 각각 신형 동결 게임기를 출시했다. 최근의 반도체 부족의 관련도 있겠지만, 함께 얻을 약간 어려울 것으로 시작하고있다. 당사는 2 기종 (정확하게는 4 기종을 12 월에 입수 해 분해 칩 개봉 등을 통해 분석 보고서를 발행하다)를 서서히 잡아 분해했다. 우리의 YouTube 채널 "Julian LABO"에서 그 모습을 공개하고 있기 때문에 꼭 보시고 싶다.

"Julian LABO"(테카나리에 영업 본부장 채널)
　소니의 "PlayStation5"두 버전이 존재한다. 광디스크 장치를 갖춘 Ultra HD Blu-Ray 모델 및 광학가없는 디지털 에디션이다. 광디스크의 유무 이외의 내부는 동일한 것으로되어있다.

 

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　한편 Microsoft의 「Xbox」은 염가 판 모델 "Series S '와 하이 엔드 모델"Series X」의 2 개로되어 있으며, 모양도 기능도 크게 다르다.

　그림 1 은 PlayStation5의 분해 및 기판의 모습이다. 실제로는 거대한 방열판과 냉각 팬, 전원 공급 장치와 광학 장치 등이 있기 때문에 분해에 시간이 걸렸지 만,이 보고서는 게재를 생략했다. 기판은 광디스크 장치의 유무에 관계없이 공통의 것이되고있다.

　기판의 표면 (그림 왼쪽)는 메인 프로세서, SSD 부, 허브 컨트롤 역할을 할 보조 프로세서 등이 탑재되어있다. 어느 칩에 패키지는 소니의 이름과 소니의 반도체 형명 인 'CXDxxxxx "가 탑재되어있다. 기판의 뒷면 (그림 오른쪽)는 8 개의 GDDR6- 그래픽 RAM, Wi-Fi 모듈이 탑재되어있다. 2GB의 GDDR6가 사용되고 있기 때문에, RAM 용량은 종합적으로 16GB가된다.

　그림 2 는 Xbox의 염가 판 Series S의 분해 및 메인 보드의 모습이다. 그림 왼쪽과 같이 내부에는 전원 공급 장치, 냉각 팬이 구비되어 있으며, 냉각 팬 아래에는 방열판이있다. 그 아래가 기판이다. 기판의 표면 (그림 왼쪽)은 프로세서와 4 개의 GDDR6 I / O 컨트롤러 (Southbridge)라는 구성되어있다. 뒷면은 플래시 메모리와 1 개의 GDDR6하는 구성이다. 전체적으로 GDDR6 5 개, 총 10GB의 용량이있다.

　그림 3 하이 엔드 버전 Series X의 분해 및 기판의 모습을 보여준다. 다른 2 기종과의 차이는 보드가 2 장으로 구성되어 있다는 점이다. 왼쪽 보드는 메인 프로세서 보드 오른쪽 I / O 기능 Southbridge 기판이다. 두 기판은 겹쳐 배치되어 있으며, 플렉시블 배선에 연결되어있다. 또한 케이스 내부에는 광디스크 장치, 전원 공급 장치, 냉각 팬, 방열판이 들어있다.

　표 1 은 Microsoft의 Xbox Series S, Series X와 소니의 PlayStation5에 탑재 된 프로세서의 비교이다.

표 1 : Xbox 및 PlayStation5에 탑재 된 프로세서 출처 : 테 카나리 건보고

　왼쪽에서 패키지 칩 개봉 후 배선 박리 (내부의 트랜지스터 부분이 알 수있는 것) 실리콘에 탑재되는 금속 배선층에 기록 된 문자 정보이다. 서비스에서 실리콘 면적도 대체로 크기를 게재했다. 3 개의 프로세서 모두 TSMC의 7nm 공정으로 제조 된 "AMD 2019」의 로고가 실려있다. 비슷한시기에 개발 된 것이다 셈이다. 크기는 200mm 2 , 300mm 2 , 360mm 2 와 마치 송죽매 (High / Middle / Low) 분포되어있다.

　3 칩의 공통 항목은 DRAM을 GDDR6 CPU가 AMD의 'Zen 2 "(FPU [Floating Point Unit]에 약간의 디그레이 드 있음), GPU는 AMD의'RDNA2"를 기반으로하는 것이다. GPU의 코어 수는 3 칩도 다르고 이것이 칩 면적의 차이로 직결하고있는 셈이다. Xbox Series S는 GPU 코어는 20 개, Series X는 56 개, PlayStation5는 40 개로되어있다. 각 프로세서와 연결되는 GDDR6 용량에도 차이가있다. Xbox Series S는 10GB 다른 2 기종은 16GB가되고있다. 이들이 연산 성능에 직결된다!

　표 2 는 3 기종의 Southbridge 또는 SSD 컨트롤러 칩의 모습이다. Xbox에서는 Microsoft의 이름이 PlayStation5는 소니의 이름이 패키지에 포함되어있다. 그러나 실제로 칩을 개봉 해 보면 모든 칩은 위탁 개발의 것임이 밝혀졌다. Xbox에서는 Series S, SeriesX 함께 Southbridge는 일반적인 것으로되어 있으며, 한국 Samsung Electronics 제였다. PCIe (PCI Express)와 USB 등의 연결을 제어하는 것으로되어있다.

 

표 2 : Xbox 및 PlayStation5 I / O 칩 출처 : 테 카나리 건보고

　PlayStation5 메인 보드에 SSD 컨트롤러와 NAND 플래시 메모리가 구현되어 있으며, 고속 메모리 읽고 쓸 수있는 것으로되어있다. SSD 컨트롤러는 소니의 이름이 칩이지만 개봉 해 보면 미국 Marvell의 것임이 밝혀졌다. Marvell은 하이 엔드 고속 SSD 컨트롤러의 선두 업체이므로 사용자 지정 유용한 것 인 것이다.

　PlayStation의 Southbridge는 보조 프로세서로 불리며, 각종 I / O 제어 및 시스템 전체를 관리 할 것이다. 여기도 패키지는 소니의 이름이지만, 칩을 개봉하면 내부 대만 MediaTek 제품인 것으로 밝혀졌다. PlayStation5에 사용되는 칩은 2018 년, 2019 년의 연호 정보가 포함되어 있으며, PlayStation5을 위해 개발 된 새로운 칩 인 것으로 보인다. 한편 Xbox 칩은 2017 년 Microsoft의 게임기 「Xbox One X」에서의 Southbridge와 같은 것이었다.

 

업그레이드 여력을 갖게 한 「Xbox」의 기판
　그림 4 는 PlayStation5와 Xbox Series X의 GDDR6- 그래픽 RAM의 배치 모습이다. 왼쪽 PlayStation5는 8 개, 오른쪽 Xbox Series X는 10 개로되어있다. 함께 초기 버전 (2020 년 11 월 발매)는 총 16GB의 메모리 용량이있다.

그림 4 : PlayStation5와 Xbox Series X의 GDDR6 배치 출처 : 테 카나리 건보고

　PlayStation5는 2GB x 8 = 16GB가되고있다. Xbox Series X는 2GB를 6 개, 1GB를 4 개로 2 x 6 + 1 x 4 = 16GB하는 구성이다.

　Xbox Series X는 앞으로 10 개 모두 2GB의 GDDR6 한 경우 보드를 바꾸지 않고 용량을 20GB까지 확장 할 수있는 셈이다. 쉽게 기능 올라갈 수있는 구조로되어있다.

　따라서 메인 프로세서 보드 만 바꾸면, 16GB 버전과 20GB 버전을 쉽게 만들어 나뉘게되고있다. 또한 I / O 보드를 분리하고 있기 때문에 I / O 보드 교체로 인터페이스의 기능 향상도 쉽게 할 수있는 구조이다. Microsoft는 큰 변화없이 기능 업을 할 가능성이 높아 보인다!

"PlayStation"역대 프로세서
　표 3 은 1994 년에 탄생 한 PlayStation과 최신 PlayStation5까지의 주요 내부 프로세서를 정리 한 것이다. 참고로 당사 간행물의 "테 카나리 동부 보고서」에서는 2021 년이 칩을 다시 전체 칩을 개봉하여 정리 한 데이터도 발행하고있다 (3 월 발행 테 카나리 동부 보고서 483 호에 자세한 데이터 있음).

표 3 : PlayStation 역대 프로세서의 비교 출처 : 테 카나리 건보고

　PlayStation는 27 년의 역사를 가진 거대한 플랫폼이다. 그것을지지하는 반도체은 바로 교과서적인 예제이다. 제조 기술의 미세화, CPU 종류, 개수의 변천 그래픽의 변천 칩 세트의 변화 등을 PlayStation의 역사에서 충분히 읽을 수있다. 초대는 당시의 명문 반도체 업체 LSI 사에서 시작하여 PlayStation2는 주로 일제 PlayStation3는 IBM 제와 NVIDIA의 조합 등 다양한 과정을 겪고있는 점에서도 매우 독특한 역사를 가지고있다. 또한 모든 칩은 당사 테 카나리 동부 보고서에서 선명한 것을 게재하고있다.

　몇 년 후에 발매 될 것이다 차세대 게임기의 스펙을 지금부터 기대하는 것은 즐겁다. 반도체는 현재 5nm 프로세스가 대대적으로 양산되고 곧 3nm 프로세스도 시작한다. 아직도 진화는 계속되고있다. 당분간 대상이 될 수도 있지만, 차세대 게임기 (내용)을 빨리보고 싶은 것이다.

 

출처 : eetimes.jp/ee/articles/2104/05/news012.html