Teoria: Poderá o APU da PS4 ser um Beema?

Até hoje sempre se pensou que as consolas eram baseadas em CPUs jaguar. No entanto dados mais recentes levam a pensar se tal será efectivamente assim.

Nota: As considerações que se seguem são apenas válidas para a PS4, apesar de poderem ser igualmente aplicáveis à Xbox One. No entanto a arquitectura interna do SOC da Xbox One é demasiadamente alterada para se poder fazer uma comparação tão directa, pelo que as comparações se tornam difíceis de ser aplicadas a essa consola. Tudo o que se segue são teorias não confirmadas, mas devidamente apoiadas em fundamentação real.

Facto

Até hoje sempre se considerou como verdade absoluta o facto de a PS4 ser baseada no APU Kabini da AMD, um APU equipado com um processador Jaguar.

No entanto quando Mark Cerny apresentou alguma da arquitectura da PS4 falou em características até então inéditas e que nunca tinham sido vistas ou aplicadas a nenhum APU. Uma dessas situações prendia-se com o BUS interno da consola que apresentava dois canais distintos, o Garlic e o Onion, sendo que este último era um canal que incluía partilhado um outro canal denominado de Onion+. Podem ver esses canais na antiga esquemática da PS4 que se segue:



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Estas optimizações que não interessa agora explicar detalhadamente, eram algo inédito e que optimizavam a forma como o CPU e GPU interagem com a RAM e entre si, eliminando penalizações nos acessos às caches e permitindo que CPU e GPU pudessem ver a cache um do outro, de forma a optimizar e acelerar o processamento.

Ora recentemente a AMD tem dado a conhecer mais sobre o seu novo APU, o Kaveri, e as semelhanças que este apresenta com a PS4 são tantas que nos chamaram à atenção.

Para começar o Kaveri será o primeiro APU capaz de usar DDR3 ou GDDR5 como memória de sistema, algo que como sabemos, é uma realidade na PS4, e tudo devido à existência da tecnologia Full HSA ou hUMA.

Como já foi referido, a Sony é uma das apoiantes da fundação que criou este tecnologia, pelo que será apenas lógico que tivesse conhecimento da mesma, tendo-a aplicado à PS4. E unindo estas duas situações, com o uso da GDDR5 a necessidade de uso da hUMA, seria apenas lógico que quando a AMD foi contactada para a criação do seu SOC, as empresas tenham colaborado na criação de tecnologia que satisfizesse as condições da Sony.

Teoria

Parece-nos que a utilização de uma tecnologia que será standard para o ano, em detrimento de um APU único e exclusivo, seria uma forma de a SONY obter um produto mais acessível e não criado por encomenda, como aconteceu com o SOC da Xbox One. Eventualmente as duas empresas até terão colaborado no desenvolvimento da tecnologia utilizada no processador, que ao poder posteriormente ser comercializado para o mercado x86 a partir do próximo ano, até terá descido tremendamente os custos de desenvolvimento para a Sony uma vez que a AMD poderá fazer dinheiro extra com ele. Seria assim um negócio vantajoso para ambas as empresas e que não envolveria pagamentos directos tão avultados como os da Microsoft.

Facto

Mais recentemente a AMD tem revelado novos dados sobre a tecnologia do Kaveri, e o curioso é constatar que os canais que Mark Cerny referiu existirem na PS4, o Garlic, o Onion e o Onion+, estão presentes neste APU.

kaveri1

Estas situações são curiosidades a mais. Não vamos dizer que a PS4 usa o Kaveri por vários motivos, mas alterar um Kabini para suportar estas tecnologias do Kaveri seria uma alternativa viável desde que a mesma pudesse igualmente ser utilizada comercialmente pela AMD no mercado PC.

Teoria

Parece assim claro que colocar todas estas tecnologias num Kabini implicaria um investimento que ou teria de ser pago pela Sony no caso de exclusividade, ou então algo que fosse cedido para comercialização pela AMD no mercado PC. Ao desenvolver as tecnologias em parceria com a AMD, o facto de esta passar a ser uma tecnologia para comercialização em massa faria o custo descer tremendamente ao mesmo tempo que dividia o custo de pesquisa e desenvolvimento pelas duas empresas. E tal nem seria novidade para a Sony uma vez que o Cell foi desenvolvido em conjunto com a Toshiba e a IBM que o puderam igualmente usar em diversos produtos.

Ou seja, a tecnologia do Kaveri a ser utilizada na PS4 teria de forçar ao uso de um APU que não o Kabini standard. Teria de ser algo alterado, e para se adequar ao que a Sony pretendia e nesse sentido a empresa trabalhou com a AMD desde 2010 no desenvolvimento da PS4.



Facto

O mais curioso foi a revelação recente da estrutura interna do Kaveri, e o que vemos para além de possuir componentes comuns com o que se crê existirem na PS4, como um processador audio, possui igualmente duas características referidas por Masaaki Tsuruta da Sony Computer Entertainment em entrevista dada à um ano, e que entretanto caiu no esquecimento, e da qual tiramos a seguinte frase:

We are looking at an architecture where the bulk of processing will still sit on the main board, with CPU and graphics added to by more digital signal processing and some configurable logic.

Ora vamos ver então a estrutura do Kaveri:

kaveri2

O que vemos ali? Um Digital Sound Processor  e um processador de lógica (o Fixed funtion Acctr), que se pensa ser um co-processador vectorial.

Teoria

Coincidências? Poderão ser, mas são já bastantes ao ponto de se pensar um pouco sobre o assunto. A tecnologia do Kaveri parece demasiadamente parecida com a que supostamente deverá existir na PS4.

Implicações

Caso a tecnologia da PS4 seja efectivamente a do Kaveri, é de presumir que o seu  CPU não seja Jaguar uma vez que o Kabini não possui essa tecnologia a não ser que devidamente, e bastante, alterado. Será a PS4 um Kaveri com núcleos Steamroller?

Esta hipótese parece pouco viável até porque a Sony anuncia a PS4 com núcleos “jaguar”. E o problema não seria só o preço, mas igualmente os consumos energéticos e pelo facto de o Kaveri usar dois processadores com apenas 2 núcleos cada um. Sim, podíamos estar perante um Kaveri mais avançado, mas tal iria contra as afirmações da Sony.

O que nos resta? Um Kabini com CPU jaguar alterado ou, mais económico e coerente, a PS4 estar a usar um APU ainda relativamente desconhecido, como o AMD Beema, cujo CPU usa uma tecnologia sucessora do Puma (ele próprio baseado na tecnologia Jaguar).

Naturalmente muitos considerarão o uso do Beema como irrealista uma vez que ainda nunca ninguem referiu isto em lado nenhum, motivo pelo qual nunca coloquei esta teoria em papel. Mas recentemente, após ter lido um artigo de um website espanhol, a teoria ganhou as bases que me faltavam: É que segundo eles, a AMD confirmou que o APU das consolas não está baseado na tecnologia Jaguar e nem na Puma.

Apesar de não sabermos se esse artigo merece alguma credibilidade, o mesmo afirma que a AMD revelou que os CPUs/APUs das consolas não são baseados na tecnologia Jaguar. Mas mais ainda, ao que o website refere, estes questionaram se os APUs eram baseados no sucessor do Jaguar, o Puma, mas a resposta foi igualmente negativa. Assim sendo, caso tal seja verdade, para nós a única alternativa credível que resta é o sucessor do Puma, o Puma+ que será implementado nos APUs Beema.

Facto

O Beema é próxima iteração do Kabini e os núcleos usados serão os Puma+, versões optimizadas e melhoradas do Puma. Basicamente o APU partilhará a tecnologia de um Kaveri mas com CPUs com consumos mais baixos ao nível de um Kabini. O Puma+ é baseado no Jaguar e como tal qualquer referência à existência de núcleos Jaguar continua a ser válida para esta arquitectura.

A Sony refere que a PS4 possui 8 núcleos “jaguar”, algo que invalida um APU Kaveri, mas não o Beema.

O Beema será lançado em 2014 e terá uma componente gráfica baseada no Sea Islands com GNC 2.0 (o que nos leva à minha outra teoria que encaixa aqui na perfeição), algo que a Microsoft nos fez o favor de confirmar ser a escolha de ambas as consolas na sua entrevista à Eurogamer. Usará uma arquitectura de 28 nm tal como a que se sabe existir na PS4, e terá HSA/HUMA.

Ou seja, a existir um Beema, os termos Jaguar e Kabini até agora usados e referidos como realidades na PS4 não seriam descabidos uma vez que estamos perante as novas versões do hardware que se designa por esses termos. O CPU é uma nova versão melhorada e actualizada do Jaguar (Puma+), e o Beema é o sucessor do Kabini (Kabini 2.0 para todos os efeitos)



Coincidências a mais? Cada qual pense por si. Mas deixo aqui a minha teoria para que saibam o que me tem vindo a passar pela cabeça face às últimas notícias. E o certo é que um Kabini normal a PS4 não tem com toda a certeza. Se é um Beema ou um APU único desenvolvido e alterado para a Sony é o que falta saber.



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