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Las especificaciones técnicas de PlayStation 4 describen los diversos componentes de la consola de videojuegos doméstica PlayStation 4 (PS4) . Se han lanzado varias versiones de esta consola desde el lanzamiento inicial de la PS4. Las versiones posteriores incluyen cambios en las especificaciones técnicas de la consola.

Versiones [ editar ]

Las PS4 con disco duro de 500 GB lanzadas originalmente tenían números de serie del fabricante de la forma CUH-10 XX A; a mediados de 2014 se registró una pequeña modificación con una forma diferente de antena Microstrip Wi-Fi con los números de pieza CUH-11 XX A. [1] [2]

En 2015, la serie CUH-12 como variantes CUH-1215A y CUH-1215B (con 500 GB y 1 TB de almacenamiento respectivamente) fueron certificadas en EE . UU. Por la FCC . Las diferencias entre las series CUH-11 y CUH-12 incluyen una reducción de la potencia nominal de 250 W a 230 W, una reducción de peso de 2,8 a 2,5 kg y botones físicos. [3] [4] [5] La serie CUH-12xx también se conoce como la variante "chasis C" de la PS4. [6]

A finales de junio de 2015, se anunció una máquina de la serie CUH-11 de 1TB para los mercados europeos / PAL . [7]

La serie CUH-1200 se anunció oficialmente en junio de 2015 y se lanzó primero en Japón y luego en todo el mundo. Los cambios en el diseño incluyeron una cubierta de disco duro negra mate que reemplazó la versión original en negro brillante. [8] [9] [10] Otros cambios menores en el diseño incluyeron botones mecánicos que reemplazan los sensibles al tacto electrostático y un indicador LED más corto pero más brillante en la superficie superior de la consola. [11] [12] Internamente, la serie CUH-12 incluyó una serie de cambios menores, incluido el cambio a 8 módulos de memoria de 1 GB (de los 16 módulos anteriores de 512 MB). [13]

En un evento oficial de PlayStation en Nueva York (EE. UU.) En septiembre de 2016, Sony anunció oficialmente una nueva PS4 rediseñada, la serie CUH-2000 (conocida coloquialmente como la "PS4 delgada") a la venta a partir del 15 de septiembre a $ 299, € 299, £ 259, o 29,980 yenes para el modelo base de 500GB. [14] [15] Según un comunicado de prensa de Sony, el nuevo modelo (CUH-2000) era un 16% más ligero y consumía un 28% menos de energía que la serie CUH-1200. [14] También se anunció un modelo de 1TB a 34,980 yenes. [14] En el mismo evento también se anunció una variante más poderosa, llamada "PS4 Pro", diseñada para pantallas 4K y HDR . [16] Los modelos anteriores de PS4 recibieron compatibilidad con HDR con el software del sistema 4.00. [17]

PlayStation 4 Pro [ editar ]

Disparo de la APU AMD Jaguar Polaris de 16 nm utilizada en la PS4 Pro

La 'PS4 Pro' mejorada (originalmente con el nombre en código 'Neo', [18] [19] código de producto CUH-7000) utilizó una APU más potente construida con un proceso FinFET de 16 nm de TSMC . Si bien el número de núcleos de procesador lógico (8) siguió siendo el mismo, la velocidad de reloj de la CPU se incrementó de 1,6 GHz a 2,13 GHz (una mejora del 33,1% en la velocidad de reloj del núcleo de la CPU), pero con la arquitectura subyacente sin cambios. La cantidad de unidades de cómputo de gráficos en la APU se duplicó a 36 unidades de cómputo Graphics Core Next (GCN) (de 18), con un aumento de la velocidad de reloj a 911 MHz (de 800 MHz), lo que resultó en una métrica teórica de rendimiento de punto flotante de precisión simple. de 4.19 TeraFLOP. En comparación con la GPU PS4 original, este es un aumento de 2.27X en FLOP de precisión simple . Las mejoras en los cálculos de flotación variable de la GPU de 16 bits derivados de la nueva arquitectura AMD Vega dan como resultado que la PS4 Pro tenga un rendimiento teórico de punto flotante de precisión media de 8,39 TeraFLOP.

Se ha mejorado la arquitectura de memoria del sistema unificado en general, con la adición de otro segmento de 1 GB de DRAM DDR3. La PS4 Pro puede usar este aumento de memoria para intercambiar aplicaciones que no son de juegos y que se ejecutan en segundo plano, como Netflix y Spotify. Como beneficio adicional de esto, hay 512 MB adicionales de GDDR5 disponibles para que los desarrolladores los utilicen en juegos que suman hasta 5,5 GB, a diferencia de los 5 GB disponibles en el hardware básico de PS4. La velocidad de la memoria GDDR5 se incrementó de 5,5 Gbit / s (o 4x 1,375 GHz) a 6,8 Gbit / s (o 4x 1,7 GHz) aumentando el ancho de banda total de la memoria a 217,6 GB / s, lo que se correlaciona con una mejora del 23,8%. [20]

Algunos elementos agregados al diseño se derivaron de las nuevas arquitecturas Polaris y más nuevas de AMD; [21] [22] Estas nuevas características del procesador incluyen un códec de video HEVC que admite una resolución de hasta 4k. Otros cambios de especificación incluyeron la actualización de la salida HDMI al estándar HDMI 2.0b, con cumplimiento de HDCP 2.2. La red inalámbrica incluyó soporte de banda de 5 GHz usando el estándar IEEE 802.11ac , y el soporte de Bluetooth se actualizó a la versión 4.0; LAN con cable era como la PS4 original. La potencia nominal de la PS4 Pro original era de 310 W. [20]

La PS4 Pro no admite discos Ultra HD Blu-ray (UHD BD), utilizados para contenido 4K, ya que la unidad interna BD-ROM no admite el formato BDXL (100GB +) requerido para video 4K, aunque en las pruebas preliminares la consola es capaz de reconocer y reproducir estos discos en una unidad de disco externa USB 3.0 compatible con 4K. [ cita requerida ] La decisión de no actualizar se basó principalmente en el costo. [20]

En agosto de 2018 se lanzó una versión limitada de carcasa translúcida de la PS4 Pro, que incluía actualizaciones menores de hardware. Este nuevo sistema, número de modelo CUH-7100, además de ofrecer un disco duro más grande, utilizó un ventilador más silencioso que ayudó a reducir los niveles de ruido. También consumía energía a un ritmo constante en comparación con el CUH-7000, aunque se volvió un poco más caliente que el sistema de lanzamiento. [23]

Una segunda actualización menor de hardware, con el número de modelo CUH-7200, se lanzó por primera vez en paquetes con Red Dead Redemption 2 en noviembre de 2018. La versión más nueva, funcionalmente equivalente al CUH-7000, tiene un conector de alimentación diferente y usa un conector más silencioso ventilador, que, según Digital Foundry , hizo una diferencia de "día y noche" en el nivel de ruido, similar a las mejoras en el CUH-7100. Además, consume energía de manera constante a 170W, mientras que el 7000, con una potencia nominal de 170W, tendría breves picos de hasta 177W. Sin embargo, el ventilador de la consola más nuevo funciona un poco más lento y se calentó un poco más que el modelo 7000 para obtener esta mejora. [24]

Procesadores y memoria [ editar ]

"[Nosotros] no hemos construido una APU como esa para nadie más en el mercado. Es, con mucho, la APU más poderosa que hemos construido hasta la fecha".

- John Taylor, AMD [25]

La PlayStation 4 utiliza una Unidad de Procesamiento Acelerado (APU) semi-personalizada desarrollada por AMD en cooperación con Sony y es fabricada por TSMC en un nodo de proceso de 28 nm . [26] Su APU es un chip único que combina una unidad de procesamiento central (CPU) y una unidad de procesamiento de gráficos (GPU), así como otros componentes como un controlador de memoria y un decodificador / codificador de video . [27] [28] La consola también incluye chips personalizados secundarios que manejan tareas asociadas con la descarga, carga y juego social. [29] [30]Estas tareas se pueden manejar sin problemas en segundo plano durante el juego o mientras el sistema está en modo de reposo . [31]

Aunque no se sabe mucho acerca de las capacidades de audio de la PS4, la consola también contiene un módulo de audio de hardware dedicado, que puede admitir el chat en el juego con recursos externos mínimos, así como "una gran cantidad" de transmisiones de MP3 para usar en audio del juego. [32]

APU [ editar ]

La APU principal (versión de 2013) tenía un tamaño de matriz de 19 por 18,3 mm (0,75 por 0,72 pulgadas), con GPU, CPU y controladores de memoria en la misma matriz. [33] Las APU de la versión de lanzamiento de 2013 contenían 20 unidades de cómputo GCN en la matriz, [34] dos de las cuales se cree que están presentes para proporcionar redundancia y mejorar el rendimiento de fabricación. [35] Las CPU más las memorias caché de la CPU constituyen aproximadamente el 15% del área del chip, y las unidades de cómputo de la GPU ocupan aproximadamente el 33% del área de la matriz de 348 mm 2 (0,539 pulgadas cuadradas). [35]

DispositivoUPCGPUMemoria ( GDDR5 )Características especiales
µArchNúcleosFrecuencia [36]Caché L2GFLOPSµArchNúcleos 1 [37]FrecuenciaGFLOPSVelocidad de relleno de píxeles ( GP / s) 2Tasa de relleno de textura ( GT / s) 3Cantidad (GB)Ancho de bus (bit)Tipo de busAncho de banda (GB / s)
PS4JaguarDos módulos de cuatro núcleos1,6 GHz2 × 2 MB102,4GCN 2º [38]1152: 72: 32 (18 CU) (habilitado de un total de 1280 SM o 20 CU)800 MHz1843.225,657.68 GB256GDDR5176,08 ACE en la GPU y módulos adicionales
PS4 Pro [39] [40] [41]2,13 GHz134,4GCN cuarto2304: 144: 32 (36 CU) (habilitado de un total de 2560 SM o 40 CU)911 MHz4197,829.15131,2217,61 GB de RAM DDR3 para SO e intercambio
  • 1 Shaders unificados  : unidad de mapeo de texturas  : unidad de salida de renderizado
  • 2 La tasa de relleno de píxeles se calcula como el número de ROP s multiplicado por la velocidad del reloj del núcleo base.
  • 3 La tasa de relleno de textura se calcula como el número de TMU multiplicado por la velocidad del reloj del núcleo base.

Unidades centrales de procesamiento [ editar ]

La unidad central de procesamiento (CPU) consta de dos módulos de cuatro núcleos x86-64 para un total de ocho núcleos, [42] que se basan en la arquitectura de CPU Jaguar de AMD. [27] Cada núcleo tiene cachés de datos e instrucciones L1 de 32 kB , con un caché L2 compartido de 2 MB por módulo de cuatro núcleos. [43] Se dice que la velocidad de reloj base de la CPU es de 1,6  GHz . Eso produce un rendimiento máximo teórico de 102,4 SP GFLOPS .

Unidad de procesamiento de gráficos [ editar ]

Especificaciones de GPU [44]
1152 procesadores de flujo
72 unidades de mapeo de texturas
32 operadores ráster
18 Computar unidades
8 unidades de cálculo asincrónicas (64 colas)
1.843 TeraFLOP

Los gráficos unidad de procesamiento (GPU) es AMD 's GPGPU -capaz Radeon GCN arquitectura, que consta de 18 unidades de cómputo (CUS) para un total de 1.152 núcleos (64 núcleos por CU), que produce un rendimiento máximo teórico de 1,84  TFLOPS . [45] Esta potencia de procesamiento se puede utilizar para gráficos, simulación física o una combinación de los dos, o cualquier otra tarea adecuada para cómputo de propósito general . La GPU se basa principalmente en la arquitectura Bonaire que utiliza tecnología GCN 1.1 . [38] La GPU de PS4 no tiene memoria VRAM, porque usa la memoria RAM del sistema para operaciones gráficas.

Aunque se basa en la arquitectura GCN de AMD, existen varios factores diferenciadores conocidos entre la GPU de la PS4 y las tarjetas gráficas para PC de la generación actual con arquitectura GCN de primera generación:

  • Un bus adicional dedicado de 20 GB / s que evita la caché de GPU L1 y L2 para el acceso directo a la memoria del sistema, lo que reduce los desafíos de sincronización al realizar tareas de cómputo GPGPU detalladas.
  • Soporte de caché L2 para tareas de cómputo asíncronas y gráficas simultáneas mediante la adición de una etiqueta de bit 'volátil', que proporciona control sobre la invalidación de caché y reduce el impacto de las operaciones de cómputo gráficas y de propósito general simultáneas.
  • Una actualización de 2 a 64 fuentes para comandos de cómputo, mejorando el paralelismo de cómputo y el control de prioridad de ejecución. Esto permite un control más preciso sobre el equilibrio de carga de los comandos informáticos, lo que permite una integración superior con los motores de juego existentes. [46]

Unidad de procesamiento de audio [ editar ]

Compartir la matriz con el resto de los componentes de la APU es un bloque SIP de procesamiento de señal digital que es idéntico a AMD TrueAudio o comparte cierta similitud con él. [47]

Controlador de memoria [ editar ]

El resto del microchip consiste en el controlador de memoria en la matriz , que es compartido por la CPU y la GPU y alguna lógica adicional relacionada con el acceso a la memoria. Con AMD como miembro fundador y Sony como colaborador de la Fundación HSA, el núcleo de PlayStation 4 admite varias de las características promovidas por la Arquitectura de Sistema Heterogéneo como, por ejemplo, hUMA (Acceso a Memoria Uniforme heterogéneo). Esto significa que la memoria del sistema no está particionada, por lo que una parte de ella está disponible exclusivamente para la GPU, pero unificada, lo que permite la copia cero del hardware . [48] [49]

Memoria del sistema (RAM) [ editar ]

La PS4 contiene un total de 8 GB (16 × 0,5 GB (512 MiB) para los modelos CUH10XX / CUH11XX o 8 x 1 GB (1024 MiB) para los chips de memoria de los modelos CUH12XX [50] ) de memoria del sistema unificado GDDR5 , y es capaz de funcionando a una frecuencia de reloj máxima de 2,75 GHz (5500 MT / s ) con un ancho de banda máximo de 176 GB / s. [45] [51] Esto es 16 veces la cantidad de RAM total que se encuentra en la PS3 y se esperaba que le diera a la consola una longevidad considerable. [52] [53] La arquitectura de memoria unificada permite que la CPU y la GPU accedan a una memoria consolidada, eliminando la necesidad de grupos de memoria dedicados separados. [53]

Procesador auxiliar [ editar ]

La PS4 incluye un procesador ARM secundario (con 256 MiB de RAM por separado) para ayudar con las funciones en segundo plano y las características del sistema operativo. [54] [55]

Almacenamiento [ editar ]

Disco Blu-ray [ editar ]

La unidad óptica de solo lectura lee discos Blu-ray a 6 × velocidad angular constante para una velocidad máxima de lectura de 27 MB / s, una mejora significativa de las 2 × velocidades de la PS3 que tenían un límite de 9 MB / s. [53] [56] Para mejorar aún más el rendimiento de la unidad óptica, la PS4 cuenta con un módulo de descompresión zlib de hardware sobre la marcha (una pieza especial de hardware que se utiliza para descomprimir rápidamente los datos en el disco Blu-ray, que se ha comprimido a ahorra espacio y ancho de banda), lo que permite un mayor ancho de banda efectivo, mientras que al mismo tiempo, la consola almacena en caché continuamente los datos en su disco duro, incluso almacenando en búfer los datos no leídos cuando un juego no está accediendo activamente a la unidad óptica, lo que forma parte de la estrategia PlayGo de Sony .[32]

DVD [ editar ]

La unidad óptica de solo lectura también lee DVD . No lee CD . [57]

Disco duro [ editar ]

La consola incluye un disco duro de 2,5 "500 GB, 1 TB o 2 TB, [58] que el usuario puede actualizar. [59] [60]

Otro [ editar ]

Se instala un chip adicional de 256 MB (que usa un chip DDR3 SDRAM de 2 Gbit en la versión de 2013), que se cree que será utilizado por el procesador auxiliar. [61] También se instala un chip de memoria flash adicional de 32 MB (256 Mbit). [62]

El software del sistema 4.50, que se introdujo el 9 de marzo de 2017, [63] permitió el uso de discos duros USB externos de hasta 8 TB para almacenamiento adicional. [64]

Entrada y salida [ editar ]

La PlayStation 4 cuenta con conectividad Wi-Fi 802.11 b / g / n , Ethernet (10BASE-T, 100BASE-TX y 1000BASE-T), Bluetooth 2.1 y dos puertos USB 3.0 . También se incluye un puerto auxiliar para la conexión a la PlayStation Camera , un dispositivo de cámara digital de detección de movimiento . [45] Un auricular mono, que se puede conectar al DualShock 4, viene incluido con el sistema. [65] Las opciones de salida de audio / video incluyen HDMI y S / PDIF óptico . [45]La PlayStation 4 no tiene una salida de audio / video analógica (si el usuario no cuenta el conector de audio de 3,5 mm del DualShock 4). [66] La PS4 Slim (serie CUH-2000) cuenta con IEEE 802.11 a / b / g / n / ac Wi-Fi, Bluetooth v4.0 y un puerto USB 3.1 × 2, mientras que la PS4 PRO (serie CUH-7000) cuenta un puerto USB 3.1 × 3, IEEE 802.11 a / b / g / n / ac Wi-Fi y Bluetooth 4.0 (LE). [67] [68] [69]

Módulos de hardware [ editar ]

Nombre del móduloPropósito / capacidadÁrbitro.
AMD TrueAudioEste paquete de DSP de audio programables por el usuario descarga el procesamiento de audio de la CPU. Los posibles efectos incluyen efectos de audio 3D , compresión y descompresión de audio, reverberación y procesamiento de flujo de voz.[70]
Subir descargarCapaz de cargar y descargar datos al disco duro
Compresión / descompresión de videoCapaz de codificar / decodificar formatos de video sobre la marcha. Estos módulos son UVD de AMD para decodificación de video por hardware y VCE de AMD para codificación de video por hardware, que se utilizan para grabar videos SharePlay en segundo plano. [ ejemplo necesario ]
Decodificador ZlibDecodificación de datos comprimidos de la unidad óptica Blu-ray.
Módulo wifiMarvell Wireless Avastar 88W8797 Comunicación inalámbrica: IEEE 802.11 b / g / n, Bluetooth 2.1 (EDR).

Skyworks 2614B 315BB.

[71]
Módulo HDMISalida HDMI 2.0a (inicialmente 1.4, controlador HDMI actualizado a través de la actualización de software 4.0).[61]
Controlador de EthernetCompatibilidad con Marvell Alaska 88EC060-NNB2 Ethernet 10/100/1000.[62]
Controlador USBSoporte USB 3.0.[72]

Uso de energía [ editar ]

Uso de energía [73]
Modo de espera10  W
Modo de espera (con descarga)70 W
Inactivo en el menú89–91 W
Blu-ray93–96 W
Netflix93 W
Instalación del juego108-116 W
Juegos ( Resogun )130-139 W
Juegos ( Killzone )144-151 W

La PS4 se alimenta a través de una fuente de alimentación de modo conmutado interno de amplio rango de voltaje (110-240 V CA 50 Hz / 60 Hz) . [74] La versión lanzada originalmente tenía una potencia nominal máxima de 250 W. [75] Según las pruebas de Eurogamer , las consolas iniciales consumían aproximadamente 80 W cuando estaban operativas en el modo menú, aumentando a unos 110-120 W en el juego, con picos de 140 W con el juego y los menús activos, [76] las pruebas del Consejo de Defensa de los Recursos Naturales mostraron cifras de consumo de energía similares con picos de juego de 137 W (con la cámara PS4 conectada); consumo de energía en modo de espera ( conectado a Internet)se midió a 8,8 W en las mismas condiciones, con un estado de "apagado" de menor potencia consumiendo 0,5 W. [77]

El sistema de enfriamiento de la PS4 utiliza un solo ventilador centrífugo, que extrae aire desde ambos lados de la consola, se divide en flujos por encima y por debajo de la PCB principal, antes de ingresar al ventilador desde la parte superior e inferior; el escape del ventilador luego enfría la APU principal a través de un disipador de calor conectado a un tubo de calor, y el escape pasa sobre la fuente de alimentación principal antes de ser emitido desde la parte posterior de la consola. [75] [78] [79]

La clasificación de la fuente de alimentación de actualización del modelo CUH-1200 se redujo de 250 W a 230 W, con el uso de energía de descarga en modo de juego y en espera reducido a alrededor del 82% de los valores de la versión anterior (148,6 a 122 W ejecutando Dragon Quest Heroes , 70 a 58 W en modo de descarga en espera) . [80]

La "PS4 slim" (serie oficial CUH-2000) lanzada en septiembre de 2016 redujo la potencia nominal de la fuente de alimentación a 165W; [81] Según Tweaktown, la reducción en los requisitos de energía se debió a que la APU principal se hizo a una escala de 16 nm, por debajo de 28 nm. [82] Sony reclamó reducciones en el uso de energía del 28% en comparación con la serie CUH-1200, y del 34% en comparación con la serie CUH-1000 original. [14]

Ver también [ editar ]

  • Especificaciones técnicas de PlayStation
  • Especificaciones técnicas de PlayStation 2
  • Especificaciones técnicas de PlayStation 3
  • Xbox One : sección de hardware

Referencias [ editar ]

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Fuentes [ editar ]

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