AMD的圖形＋計(jì)算全融合：PS4更多官方技術(shù)細(xì)節(jié)

 索尼本周公布了PS4的更多架構(gòu)技術(shù)細(xì)節(jié)，并宣稱其中的半定制AMD APU處理器具備大量增強(qiáng)以獲得性能的最大化，同時(shí)也簡化了同時(shí)使用x86 CPU、GPU進(jìn)行開發(fā)的難度。

PS4的處理器整合了八個(gè)AMD x86美洲虎架構(gòu)的CPU核心，十八組AMD GCN架構(gòu)的GPU計(jì)算單元，總計(jì)1152個(gè)流處理器，浮點(diǎn)性能1.84TFlops，并搭配多通道的256-bit 8GB GDDR5統(tǒng)一顯存/內(nèi)存。

PS4首席架構(gòu)師Mark Cerny在接受采訪時(shí)稱：“我們的總體目標(biāo)就是全方位地將計(jì)算和圖形融合在一起，讓開發(fā)社區(qū)懂得，在他們進(jìn)行大量異步計(jì)算的時(shí)候需要用到哪一個(gè)。”

根據(jù)索尼的說法，PS4 APU的主要增強(qiáng)有：

1、GPU可以直接寫入系統(tǒng)內(nèi)存，而無需經(jīng)過一級、二級緩存，從而大大簡化CPU、GPU之間的數(shù)據(jù)同步。Mark Cerny聲稱這種直接讀寫使用了一條獨(dú)特的總線，帶寬約20GB/s。

2、為了支持開發(fā)人員將GPU二級緩存同時(shí)用于圖形處理和異步計(jì)算，索尼還在緩存段標(biāo)記里增加了一個(gè)“易變位”(volatile bit)。

這樣一來，開發(fā)人員就可以選擇性地將所有的計(jì)算訪問標(biāo)記為易變，然后在計(jì)算從系統(tǒng)內(nèi)存中進(jìn)行讀取的時(shí)候，就不必考慮二級緩存里使用的相應(yīng)緩存段，然后在寫回結(jié)果的時(shí)候，又可以寫回所使用的緩存段。這能讓開發(fā)人員繼續(xù)使用GPU二級緩存執(zhí)行所需操作，同時(shí)不會對正在執(zhí)行的圖形操作產(chǎn)生明顯影響，避免GPU上計(jì)算操作、圖形操作的重疊。

3、AMD GCN架構(gòu)原本僅支持一路圖形指令、兩路計(jì)算指令，而索尼與AMD合作，PS4上將計(jì)算指令放寬到了64路。如果游戲開發(fā)者需要一些異步計(jì)算，就可以將其放在這64路指令的一路中，然后就會有多級硬件仲裁來決定它如何運(yùn)行、何時(shí)運(yùn)行，并且做到和圖形操作同步。

索尼認(rèn)為，不僅僅是游戲，很多中間件也會用到GPU計(jì)算，所以來自不同軟件客戶端的請求需要正確地放在一起并按順序執(zhí)行。

Mark Cerny還吊了下大家的胃口：“雖然現(xiàn)在不能明說，但是PS4的首發(fā)游戲陣容絕對會比PlaySation歷史上任何一次都更加強(qiáng)大。”

ps4首發(fā)浪漫奇幻游戲《Knack》