Análise ao interior da Nintendo Switch – Afinal que hardware ali está?

Tegra X1? Tegra X1 na revisão A2? Tegra X2? Que memórias e que largura de banda? Vamos tentar esclarecer todos esses dados!

Durante o período pré lançamento da Switch muitos foram os rumores sobre o hardware que equiparia a consola. Vamos analisar o que rodeou dois dos seus componentes, e ver efectivamente o ali está presente.

SOC

Rumores

Durante muito tempo os rumores sobre o CPU e GPU que equipariam a Nintendo apontavam a AMD como o fabricante do hardware. E nesse sentido algum hardware de vários Tflops foi indiciado.

Este rumor era acompanhado de um outro que referia que a Switch teria extrema facilidade em correr jogos das duas consolas concorrentes , o que dava alguma força ao rumor, dado que tal só poderia ser verdade com um hardware compatível.



Mas estes rumores rapidamente foram sendo provados como falso, e os mesmos começaram a apontar no sentido de a consola ser equipada com um SOC de dispositivos móveis da Nvidia.

No entanto, perante os rumores e as descrições iniciais oficiais da Nintendo que referiam a facilidade de se passar os jogos PS4 e Xbox para a consola, o SOC apontado foi o Tegra X2 da Nvidia, um SOC que, de acordo com informação oficial da Nvidia, terá uma capacidade de 1.5 Tflops, em 16 bits. Algo que certamente facilitaria, mas não permitiria a passagem directa dos jogos Xbox ou Playstation que trabalham com 1,31 e 1,84 Tflops a 32 Bits.

Fugas de informação da Eurogamer

As fugas de informação anteriores ao lançamento da consola apontavam no sentido de o Tegra X2 não ser o SOC escolhido, mas sim um Tegra X1 alterado pela Nvidia especificamente para a Nintendo.

A realidade

Para sabermos ao certo o que está no interior da Switch, torna-se necessário abri-la. Vamos então ver:

O interior da Nintendo Switch é bastante denso e ocupado, sendo que após removermos as chapas metálicas de protecção e dissipação térmica o que temos é o seguinte:

E uma vez tudo desmontado a motherboard revela-se assim:

Vamos ver o SOC mais de perto:

Aqui vemos vários dados interessantes:

  • O código de data é “1629” seguido da designação A2.

Isto significa que a data de fabricação do Chip é 2016, semana 29, ou seja, estes chips foram fabricados em Julho de 2016.

O outro código que encontramos é UDNX02-A2. Apesar de não conseguirmos descodificar este código, podemos ver o uso das letras NX que em tempos deram o nome de código à consola (Nintendo NX).

Vamos agora comparar este chip com o Tegra X1 original:

Apesar da diferente escala das fotos, podemos ver o código de data 1449 que significa que o Chip foi fabricado em 2014 na semana 49, ou seja, inícios de Dezembro, seguido da designação A1.

Ao que tudo indica estamos aqui perante uma mera revisão do CHIP, que passou da versão A1 para a versão A2, sendo que estamos perante o mesmo X1 baseado na arquitectura Maxwell!

No entanto, a forma SOC é bem diferente… daí que poderíamos questionar se realmente é assim.

E como tirar a dúvida?

Muito facilmente… teremos para isso de abrir uma consola Nvidia Shield versão 2017, equipada com a última versão do SOC X1.

Ei-la:

Vamos agora ver o seu SOC em mais detalhe:



O SOC da Shield, à esquerda tem o código de data de 1632, ou seja 2016, inícios de Agosto, e como se vê possui a mesma designação da revisão A2, e exactamente o mesmo aspecto e estrutura.

Sem dúvida que aqui estamos perante um X1 revisão 2, com arquitectura Maxwell. Aliás a comparação deixa mesmo a dúvida sobre se o chip da Switch, face ao presente na Shield, terá algum tipo de alteração especial realizada para a Nintendo.

É certo que a Nintendo refere que o SOC é um “NVIDIA Custom Tegra processor”, o que dá a entender alterações. Mas como este SOC apenas está a ser usado pela própria Nvidia na sua consola e pela Nintendo, não estando disponível no mercado, para todos os efeitos, face ao resto do mercado, esta versão A2 é toda ela algo “Custom”.

Até porque o ser “custom” não quer dizer que a Nvidia estaria impedida de o usar nas suas consolas, mas sim e literalmente que é “singular em construção”, “criado por ordem individual“, “feito à medida“. Por outras palavras, o termo “custom” revela algo único e criado à medida por pagamento, mas não especifica forçosamente que só possa ser usado por um fabricante. O acordo entre as empresas poderia ter diminuído os custos mediante um acordo de uso exclusivo do chip pela Nvidia na sua consola.

Neste aspecto, esta é uma dúvida que se calhar nunca vamos conseguir tirar. Mas como as consolas acabam por não serem verdadeiramente concorrentes, a situação acaba por ser um pouco irrelevante.

NOTA a 20/03/2017 – Raios X tirados ao SOC demonstram a presença de um Nvidia Tegra T210, o X1 standard. Não há qualquer alteração feita a este CPU face ao usado pela consola Nvidia Shield. – Fonte

Basicamente importa aqui apenas ressaltar que as fugas de informação da Eurogamer acabaram por ser exactas.

RAM

Rumores

Os primeiros rumores apontavam para GDDR5, mas isso na fase em que se acreditava que seria a AMD o fabricante do chip.

Estes rumores foram sendo alterados para LPDDR4 mal se soube que o fabricante seria a Nvidia com um SOC de dispositivos móveis. Os rumores apontavam para 59,5 GB/s de largura de banda.

Fugas de informação da Eurogamer

As fugas revelaram que a consola usaria LDDR 4 mas com 25.6 GB/s de largura de banda.

A realidade

A LPDDR 4 pode efectivamente ter 59.5 GB/s de largura de banda. Bastaria a consola usar, por exemplo os chips K3RG4G40MM-MGCJ, com 3GB, 3733 MT/s e um interface de 64 bits, sendo que os dois em conjunto, num interface de 128 bits debitariam exactamente 59.5GB/s.

Vamos ver novamente imagens do SOC:



Na foto vemos os dois chips de memória usados pela consola. Ora ao sabemos que são dois, e tendo a informação oficial da Nintendo de um total de 4 GB de RAM na consola, os módulos de cima de 2 GB cada estão colocados de lado.

Vamos tentar perceber os códigos dos chips:

Infelizmente o texto não é muito claro… Mas percebe-se alguma coisa.

Na primeira linha lê-se SEC 531, na segunda temos algo começado por K e terminado em 30, e na terceira algo que acaba com um H.

É suficiente!

Pesquisando por módulos de memória com 2 GB e com estes códigos encontramos o seguinte:

SEC 531
K4F6E30
4HBMGCH

Estes são módulos de 2 GB distribuidos pela AVNet e fabricados pela Samsung, cuja ficha técnica está aqui.

Tratam-se então de módulos de 2GB, 3200MT/s com interface de 32-bits, o que a 64 bits lhes dá uma largura de banda de 25.6GB/s

Ou seja, mais uma vez, a informação da Eurogamer acabou por ser precisa!

Termino este artigo com um ponto adicional, uma análise à dissipação térmica da Switch.

Dissipação Térmica

Quando vimos a Switch aberta dá para perceber a sua estrutura interna. Vamos colocar novamente a imagem:

Basicamente temos a bateria na esquerda, a solução de dissipação no centro e os circuitos lógicos à direita.

Eis como funciona a dissipação:

O ar frio entra pela parte inferior da consola (setas azuis), arrefecendo as memórias, o SOC e a bateria, sendo sugado pela ventoinha (setas amarelas). O calor gerado pelo SOC é levado para o topo pela conduta de calor e empurrado para o exterior pelo ar que sai da ventoinha (seta vermelha).

Quanto à eficiência do sistema, não nos vamos pronunciar pois não temos dados suficientes para tal.

 

 



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Readers Comments (18)

  1. Mário, vimos o xbox 360 e o ps3 recebendo games do calibre do Batlefield 4, sendo que o xbox 360 chegou a receber Rise of tomb raider. Bem, até qual game teoricamente o switch poderia receber de uma third party? Digo um game triplo A, bem pesado, rodando satisfatoriamente. Tenha um ótimo Fds!

    • A Switch não é muito mais poderosa que a Wii U. Se a colocares a 900p, a diferença de performance vai-se toda face aos 720p da Wii U.
      Zelda BoTW corre a 1152×648, ou a 81% de 720p, a na dock corre a 1440×810, ou seja sub 900p.
      Não esperes grande coisa desta consola. Ela pode ter bons jogos, e tens consolas menos potentes como a 360 e a PS3 a provâ-lo, mas jogos atuais de PS4 e One… esquece! teriam de sofrer cortes demais ao ponto de serem quase irreconhecíveis.

  2. Perguntei por conta de 3 games que estou de olho: mortal kombat X, Injustice 2 e Marvel vs capcom infinite.

  3. Então um jogo do Calibre do Mass Effect Andrômeda só seria possível de rodar com grandes cortes? Porque aparentemente o Switch se aproxima mais de um wii u turbinado do que um Xone piorado, o que em matéria de desempenho em jogos é complicado.

    As chances dos grandes multis rodarem bem seria o jogo em questão ser bem construído como Rise of Tomb Raider, que é bem trabalhado tanto no Xone como no X360. Mas jogos assim são exceção, não regra, infelizmente.

    • O Mass Effect não será um bom exemplo dado que apesar do atual ser pesado acho que o original estava até melhor. Daí que nem percebo para onde está a ir a performance.
      Quanto a Tomb Raider na 360 ele foi possível graças a 10 anos de conhecimento do hardware. Mas agora que está feito, a Switch poderá fazer igual.

    • Estou jogando o acesso antecipado do Mass Effect Andromeda e quanto aos visuais eles são inconsistentes. É o primeiro jogo que me lembro que o gameplay tem melhores gráficos que as cutscenes, mesmo com elas renderizadas em menor resolução.
      A impressão dos primeiros minutos é que poderia ser um jogo que rode no Switch e que com um pouco de sacrifício poderia rodar até no Xbox 360. As impressões iniciais fazem com que seja difícil acreditar que é um game rodando na mesma engine do Battlefield 1.
      Conforme o gameplay começa, os visuais vão melhorando de forma progessiva e a partir do momento que começa o gameplay no primeiro planeta, as coisas mudam radicalmente. De um jogo que poderia rodar com sacrifícios até no Xbox 360, se torna um jogo que com certeza nunca poderia ser feito no Switch, tamanho a melhora visual.
      Assim que comecei a jogar, fiquei desconfiado que o jogo usa alguma técnica de reconstrução para melhorar a resolução. A Digital Foundry cravou 900p no xbox One. Veio a analise do NX Gamer e ele confirmou que usa alguma técnica de reconstrução e ainda de quebra resolução dinâmica. Depois de Killzone Shadown Fall, Quantum Break, Resident Evil 7 e agora Mass Effect, o Placar é NXGamer 4, Digital Foundry 0.

      Obs: Sim, as expressões faciais do Mass Effect são fracas como se temia e vai além de apenas sincronia labial. A Bioware precisa melhorar esse departamento do seu estúdio.

      Obs 2: O jogo é muito, muito bom. Como não joguei tudo, não posso dizer ser excelente, mas é um prato cheio para fans de ficção científica. Direto, coerente, sem dramatização barata, misterioso, bom combate, boa customização, bastante opções de upgrade.
      Mas infelizmente, assim como Deus EX MD, vai perder para aqueles “analistas” dessa geração que vão dar um monte de nota 7. Espero metacritic entre 80-85 com base na forma peculiar como os games tem sido analisados hoje em dia.

  4. Boa noite a todos.

    Mais um excelente artigo técnico para pessoas que assim como eu,trabalham com tecnologia e necessitam de informações relevantes.
    Informações tais que nos permitem por exemplo, indicar um ou outro equipamento de acordo com a expectativa de nossos clientes.
    Desde já eu agradeço! Torço pelo seu merecido sucesso e aguardo
    ansiosamente pelo próximo artigo.

    Att.

  5. Oi.
    Gostaria de saber se você tem algum palpite de quanto vai custar o Xbox Scorpio, poderia fazer um artigo do custo beneficio do Xbox Scorpio.
    Eu sei que PC Gamer é mais vantagem, mas eu não gosto, PC está fora em qualquer hipótese.

    Não me importo muito com resolução, minha tv não é 4k e não pretendo pegar uma tão cedo, eu gosto de fluidez.
    Vou poder jogar Batlefield 1 em 60 FPS no Xbox Scorpio?
    Todos os jogos no mínimo vai ser em 1080p a 60 FPS?

    Qual o valor que você acha, acredito que se for mais de 500 dólares o console vai flopar, e custando menos de 500 dólares a Microsoft pode estar mentindo sobre o console ser tão bom como eles dizem.
    Os produtores já estão fazendo jogos para o Scorpio será http://pt.ign.com/xbox-project-scorpio-xbox-one/40786/news/xbox-scorpio-e-a-mais-poderosa-de-sempre-diz-chefe-da-monoli .

    È isso que eu queria saber, quanto você acha que vai custar e se todos os jogos vai estar a 60 FPS, se for estar provavelmente vou comprar, claro se não passar de 500 dólares.

    Obrigado, desculpa pela minha ortografia é péssima espero que tenha entendido.

    • Palpite é dificil dado que não se sabe ao certo o que está dentro da consola.
      Seja como for, eu apontaria para algo que custará perto dos 500 euros, pois mesmo que seja mais, não acredito que a Microsoft coloque a consola mais cara, assumindo algum prejuizo.
      Quanto a jogos 1080p 60 fps. Não posso ainda dizer. Os FPS dependem em larga escala do CPU, pelo que sem saber qual ele é é impossível saber-se. Mas posso-te dizer que já li algo sobre uma solução da Microsoft que poderá garantir isso, mesmo que o CPU fosse o mesmo da Xbox One e que é algo que já foi usado em Halo5.
      Em Halo 5 o jogo corre a 60 fps, mas os inimigos trabalham a 30 hz, sendo as posições intermédias interpoladas.
      Isto pode garantir que todos os jogos correm a 60 fps, mesmo com um CPU apenas ligeiramente melhor, mas tal como em resoluções não nativas, isto serão 60 fps “falsos”.

  6. Uma análise raio X ao SOC revelou a realidade. O Chip da Switch é o mesmíssimo da Shield… não há qualquer alteração!
    O texto foi alterado para reflectir isso

  7. Mário. 2 coisas que tenho que dizer, me chamando a atenção nessa semana. Não sei se vc viu que saiu uma amostra de gameplay do dark souls no switch, ou pelo menos, aparentava ser, pois o nome do console que apareceu no vídeo era o switch. Isso foi no canal gamespot ,porém a própria gamespot disse que foi uma falha, ou seja, não era do switch. E sim do ps4, one e pc, mas antes da gamespot assumir a falha, muitos haters da Nintendo estavam atacando a parte gráfica do jogo, ou seja, falavam da qualidade do jogo. Somente por pensarem que era do switch mas parece que era do próprio ps4, ou melhor, rodando no ps4. Isso ilustra muito o número de haters que a Nintendo ganhou nesses anos. Outra coisa, há um rumor que um dos produtores da capcom assumiu que resident evil 7 estará chegando no futuro ao switch.A pergunta que não quer calar, o switch tem capacidade para receber um resident evil 7? E se tem, até onde esse hardware otimizado do switch poderá surpreender os analistas de hardware? Abraços…

    • Bem, os haters arranjam logo qualquer coisa para falar… seja ela qual for. Nem entro por aí!
      O jogo era da PS4!
      Quanto à Switch, vamos deixar bem clara uma coisa.
      O X1 é poderoso… muito poderoso. Consegue 512 Gflops a 32 bits e 1 Tflops a 16 bits.
      Isso quer dizer que jogos PS4 e X1, desde que com cortes adequados (e eles podem ser muitos, especialmente em jogos 30 fps), especialmente no que toca à qualidade dos shaders que terão de descer todos para 16 bits, podem ser adaptados para esse SOC.
      Mas isso é o X1… E o X1 corre a 2 Ghz! Aqui na Switch tens um X1 standard, mas que não corre à velocidade de relógio toda. O que tens aqui é um SOC que oferece 392 Tflops a 32 bits. Ou seja, apenas mais potente que uma PS3 ou uma Xbox 360.
      Se no entanto usares shaders 16 bits, cortando na qualidade de imagem, o que tens dá perto de 786 Gflops, o que já é jeitoso.
      Vamos ver então se o Resident Evil 7 pode ou não correr na Switch… É uma questão de contas!
      O jogo corre a 1920*1080, na Xbox One na Switch correria a 900p na dock… ora isto é uma diferença de 44%, o que quer dizer que seriam precisos 909 Gflops para o jogo correr lá.
      A consola não consegue 909 Gflops, nem mesmo cortando os efeitos gráficos para 16 bits. Teria de fazer outros sacrifícios.
      Mas no entanto, o jogo corre a 60 fps na Xbox One, e caso cortemos isso para 30 fps, poupamos mais 50% de performance. E aí precisas de apenas 606 Gflops que a Switch consegue dar-te com os shaders a 16 bits.
      Corta-lhe mais 68% para desceres isso para 720 no modo dock, e precisas de 360 Gflops. A consola dá cerca de 190 Gflops a 32 bits em modo portável, o que dá exactamente os 360 com shaders a 16 bits.
      Resumidamente, a consola consegue correr o jogo, mas tem de descer os shaders para metade da qualidade.
      Isto é uma realidade em qualquer jogo que corra na Xbox One a 1080p 60 fps. A Switch consegue-o correr a 900p na dock, 720p em modo portátil, mas com os shaders a metade da qualidade!
      Nota que normalmente os jogos PS3 e Xbox 360 quando eram adaptados das consolas mais poderosas, cortavem nos efeitos e geometria, mas mantinham os shaders a 32 bits. Shaders 16 bits, dependendo do shader, podem ter uma qualidade muito muito fraca.
      Depois claro, como a Ram e a largura de banda tambem são menos, as texturas também tem de levar um valente corte de qualidade.

      Infelizmente esses pseudo analistas de treta nem sequer sabem exactamente o que estão a analisar? Pegar num jogo PS4 e só porque pensavam que era Switch e criticar o mesmo mostra que o que eles analisam não é realmente a qualidade, mas sim o nome da consola que está por detrás. E isso não são analistas…

  8. A CPU do Switch é um Quad-Core ARM Cortex A-57, o que falta saber é quantos núcleos dessa cpu são usados para jogos? Provavelmente que todos os quatro núcleos não são. O Switch tem 4GB de RAM, quanto será que está disponível para os desenvolvedores? Essas informações são interessantes porque influenciam na questão da real capacidade do Switch. A análise da Digital Foundry não revelou isso.

    • Não… o CPU da Switch é um Conjunto de 4 núcleos ARMv8 ARM Cortex-A57 mais um conjunto de quatro núcleos ARM Cortex-A53 (64-bits).
      Esta é uma arquitectura big.LITTLE, onde a Nvidia na sua consola tem pura e simplesmente ignorado os 4 núcleos de menor performance.
      Aliás nas fichas técnicas nem os refere:
      http://www.nvidia.com/object/tegra-x1-processor.html
      Mas dado que eles existem e é possível colocar os núcleos todos a funcionar em paralelo, a Switch, se foi bem pensada, não tem de reservar nada, bastando usar os cores LITTLE para qualquer outro processamento paralelo e diferente que haja.

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