Será que o CPU da PS4 tem latências mais altas com o uso da GDDR5?

Quando a PS4 foi apresentada, a GDDR5 foi dada por muitos como sendo um empecilho ao CPU devido às suas latências bastante elevadas. Um mito que em tempos Mark Cerny tratou de desfazer, mas que agora comprovamos.

A PS4 possui ou não elevadas latências no acesso à sua memória GDDR5? Mark Cerny afirmou, na altura do lançamento da consola, que a latência da GDDR5 não era particularmente mais alta que a da DDR3.  E efectivamente a resposta simples é:  Não! As latências de acesso à GDDR5 não são altas, não são, por norma, mais altas que as da DDR3, e de forma alguma prejudicam as performances da consola.

Dado que já em tempos abordamos este assunto, recorda-se os documentos oficiais da Hynix apresentados na altura para a DDR3 que devem abrir na página 50, e GDDR5 que devem abrir na página 133, sendo que devem comparar os valores do tRCD, tRP,tRAS e tRC para perceberem que as latências de uma memória GDDR5 não são superiores às da DDR3.

Mas dado que esses dados são as latências de acesso ao chip e não do sistema à RAM, vamos colocar de seguida um slide divulgado pela Naughty Dog e que revela as latências globais de acesso do CPU da PS4 à memória principal da consola.

latenciasPS4



A maior parte de vocês irão olhar para o gráfico e vendo uma latência de 220+ ciclos de relógio no acesso directo à memória principal irão dizer: Ena… tanto!

Na realidade não é muito… Na verdade… É até um valor normalissimo face aos controladores de memória actuais.!

Para o provar vamos verificar os valores obtidos com processadores Intel no acesso à tradicional memória DDR3. Neste caso vamos comparar com os valores obtidos para os seguintes processadores:

Intel 965 (Nehalem) a 3,2 Ghz (3,6 Ghz em Turbo Boost) com 3x DDR3 1333MHz 9-9-9-25

Latência de memória: 215.8 ciclos

Intel i5 661 (Westmare-A) a 3,3 Ghz (3,6 Ghz em Turbo Boost) com 2x DDR3 1333MHz 9-9-9-25

Latência de memória: Aqui tenho alguma dificuldade em perceber o gráfico, mas parece-me 394,2 ciclos.

Intel i5-2500K (Sandy Bridge) a 3,3 Ghz (3,7 Ghz em Turbo Boost) com 2x DDR3 1600MHz 11-11-11-29

Latência de memória: 162,7 ciclos

Intel i7 390X (Sandy Bridge) a 3,3 Ghz (3,9 Ghz em Turbo Boost) com 4x DDR3 1600MHz 9-9-9-26

Latência de memória:  234,4 ciclos.

Estes valores são obtidos da página da Sisoftware e do seu conhecido programa de benchmarks Sandra 2014, podendo ser visualizados nos gráficos presentes na página linkada.

Mas e processadores AMD?

Aqui é mais fácil de vermos:

Cache/Memory Latency Comparison
L1 L2 L3 Main Memory
AMD FX-8150 (3.6GHz) 4 21 65 195
AMD Phenom II X4 975 BE (3.6GHz) 3 15 59 182
AMD Phenom II X6 1100T (3.3GHz) 3 14 55 157
Intel Core i5 2500K (3.3GHz) 4 11 25 148

Neste gráfico retirado de uma análise aos processadores da gama Bulldozer da AMD e realizado pelo Anandtech temos valores para o FX-8150, o Phenon II X4 975 BE e o Phenon II x6 1100T, com valores de 195, 182,157 e 148 ciclos de relógio.



Há igualmente um teste comparativo ao i5 2550k que aqui obtém valores mais baixos  que no teste anterior devido ao uso de memórias de melhor qualidade.

Se tomarmos em conta que todos estes processadores são bastante mais potentes que o Jaguar da PS4, bem como o facto que todos estes testes são realizados para as memórias optimizadas para CPUs, a DDR3, podemos ver que os valores da Playstation 4 com o seu Jaguar e obtidos com memória GDDR5 não fogem aos valores tradicionais.

Sebastion Aaltonen (mais conhecido como sebbbi), programador gráfico principal da Redlynx, responsável por jogos como Trials Fusion e Trials Evolution, referiu recentemente em conversa toda esta situação, acrescentando que a média de latência nos processadores Intel ronda os 150 ciclos, e nos processadores AMD os 200 ciclos, o que, mais uma vez, confirma a normalidade dos valores da GDDR5 na PS4.

Sebastion refere ainda que em comparação, o CPU da Xbox 360 (Power PC) possui mais de 600 ciclos de latência no acesso à sua memória principal (GDDR3), algo que segundo este estudo é igualmente verdade na PS3 e mesmo nos PCs (especialmente os mais rápidos com memórias de menor qualidade).



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