產品規格
【Emotion engine的基本規格】:
CPU 核心: 128 位元 RISC (MIPS 架構的子集合)
運作時脈: 294.912MHz 整數運算單元: 64 位元 (2-way Superscalar)
多媒體擴充指令: 128 位元 ×107 種
通用暫存器: 128 位元 ×32 個
資料快取: 8KB (2-way)
暫存記憶體 (SPRAM): 16KB (雙埠)
主記憶體: 32MB (Direct Rambus DRAM x 2ch 於 800MHz)
主記憶體頻寬: 每秒 3.2GB
直接記憶體存取 (DMA): 10 個通道
輔助處理器 1: FPU (FMAC x 1,FDIV x 1)
輔助處理器 2: VU0 (FMAC x 4,FDIV x 1)
微指令用記憶體 (指令用:4KB,資料用:4KB)
向量運算器: VU1 (FMAC x 5,FDIV x 2)
微指令用記憶體 (指令用:16KB,資料用:16KB)
浮點數運算效能: 6.2GFLOPS
坐標轉換+透視轉換: 每秒 6600 萬多邊型
+光源計算: 每秒 3800 萬多邊型
+ 霧化: 每秒 3600 萬多邊型
曲面生成 (Bezier) : 每秒 1600 萬多邊型
圖像處理單元: IPU (MPEG2 Macroblock Layer Decoder)
圖像處理速度: 每秒 1.5 億個圖素 (150M Pixels/sec)
製程: 0.25 微米 (閘寬 0.18 微米)
核心電壓: 1.8 伏特
耗電量: 15 瓦
金屬配線層數: 4 層
總電晶體數: 1050 萬
晶片尺寸: 240 mm^2 (0.25 微米製程時)
封裝: 540 只接腳 PBGA
主要作用
【Emotion Engine在PlayStation2中的主要作用】:
它的主要任務是產生Display Lists(一系列顯示命令的序列)送給Graphics Synthesizer(PS2的圖形加速卡,簡稱GS),GS負責執行所有的標準視頻加速函式,它將EE傳來的Display Lists顯示出來。最後,Sound Processor(即PS2的音效卡)以AC-3和DTS輸出3D數字音頻信號。在處理器中包括眾多的單元,如MPEG 2解碼電路、Vector Unit (向量處理單元,它分為兩個:VU0 and VU1),還有Floating-point coprocessor (浮點協處理器,FPU)等。其中的VU0和FPU可以看作EE的協處理器, 專用的128位協處理器匯流排將VU0和FPU與CPU直接相連,而不需要使用共享匯流排,這就極大的提升了處理速度,此外還有128位的共享匯流排,將其他的單元彼此相聯。
工作過程
【Emotion Engine的工作過程】:
當你在PS2上玩遊戲時,I/O處理器把控制器輸入信息傳送到Emotion Engine,Emotion Engine開始改變遊戲世界的狀態,它主要負責兩個主要計算和一個次要計算:
- 幾何運算:多邊形轉換和移動、曲線曲面的非均勻有理B樣條表面生成
- 生物行為/世界模擬:創建非控制遊戲人物的AI(Artificial Intelligence,人工智慧)、計算物體之間的摩擦、計算波浪的高度
- 其它功能:程式控制、整體管理
以上計算非常複雜,PC的CPU沒有如此高的速度來進行實時運算。現在的PC處理器是32位,Emotion Engine卻達到了128位,所以幾何處理比CPU快得多。
所有的工作完成之後,Emotion Engine把顯示數據列表發到圖形合成器,由它來做剩餘的圖像渲染和視頻加速,與此同時,Emotion Engine把聲音數據發到PS2的聲音處理器,讓你聽到3D數字音頻AC-3和DTS(Digital Theater System,數字劇院系統)。