Kanthi PlayStation 5 lan Xbox Series X dijadwalake bakal teka, akeh sampeyan ing njaba sing pengin nggawe upgrade sing signifikan. Kapabilitas massively meningkat saka loro nyenengake, ing syarat-syarat Kapabilitas CPU lan GPU umume amarga saka hardware padha pengaruhe. Kaloro konsol kasebut dibangun ing sekitar AMD SoCs semi-custom, nggabungake inti CPU Zen 2 lan GPU RDNA2 kanggo lompatan generasi sing bener. Nanging carane persis silikon iki diprodhuksi? SoCs ora mung komponen sing bakal dipasang ing PlayStation utawa Xbox ing baris perakitan. Ana akeh pikiran, gaweyan, lan karya sing ditindakake kanggo mbangun saben chip. Ayo nyilem jero lan jelajahi carane silikon konsol digawe.
Sapa sing sejatine nggawe konsol silikon? Iku ora langsung kaya sing sampeyan pikirake
Sadurunge kita pindhah menyang carane manufaktur, ayo miwiti karo sapa. Sapa sing nggawe SoC ing tengah-tengah saben PlayStation 5 lan Xbox Series X lan Series S sing metu saka garis manufaktur? Produsen konsol ora tanggung jawab. Sanadyan Sony utawa Microsoft ora ana ing bisnis fabrikasi semikonduktor. Loro-lorone iki minangka bagean AMD, dadi sampeyan bakal ngira yen AMD nggawe chip kasebut. Nanging iku uga ora bener. AMD biyen duwe pengecoran silikon dhewe nganti udakara 8 taun kepungkur, nalika divestasi saka GlobalFoundries. AMD yaiku sing diarani produsen silikon "fabless". Ora, iku ora apik banget karo sawetara typo. Pabrikan Fabless ora nggawe apa-apa dhewe. Produsen Fabless kaya AMD, Qualcomm, NVIDIA, lan chipset desain Apple.
Dheweke nindakake pakaryan teknik kanggo nggawe chip sing cocog karo kinerja, rega, lan target efisiensi. Dheweke banjur kontrak tanggung jawab manufaktur menyang pengecoran silikon. TSMC minangka pilihan pengecoran AMD lan, miturut jeneng kasebut (Taiwan Semiconductor Manufacturing Company), dheweke duwe kantor pusat ing Taiwan kanthi pengecoran ing saindenging jagad. TSMC minangka pengecoran paling gedhe nomer telu ing donya. Loro paling gedhe, Intel lan Samsung, duwe rantai pasokan terpadu. Samsung, khususe, nindakake kabeh saka nggawe silikon kanggo nyelehake menyang telpon dhewe.
Kripik konsol semi-custom AMD minangka salah sawijining pesenan volume paling gedhe sing ditangani TSMC: Swara 150 yuta unit PlayStation 4 lan Xbox One wis didol sajrone 7 taun kepungkur. Sing akeh chip AMD sing diprodhuksi TSMC. Nanging sadurunge TSMC bisa mbangun PlayStation 5 utawa Xbox Series X SoC, proses desain kasebut kudu diurus, sampeyan mesthine, AMD.
Desain chip semi-custom: nggunakake sing lawas kanthi cara anyar
APU sing nguwasani PlayStation 5 lan Xbox Series X minangka chip semicustom. Loro-lorone manufaktur duwe sejarah bandying tembung kasebut. Nanging apa tegese?
Ngrancang SoC kanthi khusus minangka usaha sing gedhe banget. Bisa regane atusan yuta dolar utawa malah luwih. Sampeyan lagi ngomong babagan ngrancang inti CPU anyar, GPU anyar, konektivitas I / O, lan malah landasan sing ngemu kabeh. Akibaté, sawetara manufaktur SoC sing bener-bener ngrancang kripik khusus, nganti pungkasan. Apple nindakake iki lan NVIDIA Tegra X1 Denver sing ora jelas minangka conto liyane, nanging SoC khusus khusus minangka pangecualian, dudu aturan kasebut.
SoC semi-custom njupuk desain chip sing wis ana lan nggabungake kanthi cara anyar. Iki sing kita deleng karo SoC ing PlayStation 5 lan Xbox Series X. Loro-lorone bagean kasebut nggunakake desain CPU Zen 2 AMD lan GPU RDNA2. Zen 2 wis digunakake ing produk pengiriman, yaiku CPU konsumen seri Ryzen 3000 AMD lan lineup server EPYC Rome. RDNA2, kanthi tegas, durung entuk produk pengiriman. Nanging GPU AMD RX 6000 "Big Navi", sing disetel kanggo mbukak ing Oktober 2020, bisa uga bakal nggawe PlayStation 5 lan Xbox Series X minangka bagean RDNA2 pengiriman pertama.
Ora kaya CPU lan GPU, SoC minangka sistem mandiri ing chip, kanthi kabeh digabungake ing siji mati: GPU, CPU, substrate, I/O, lan memori kabeh dikemas bebarengan. Amarga ana bagean obah luwih sithik, asring luwih larang yen TSMC nggawe SoC kanggo sampeyan, tinimbang CPU lan GPU sing kapisah.
Produsen konsol duwe peran gedhe ing wektu iki kanggo mutusake jinis SoC sing pengin dibangun. Sawetara faktor teka ing kene. Ukuran mati - ukuran saben chip SoC - langsung hubungane karo biaya saben unit. Mati sing luwih gedhe bisa nampung desain CPU lan GPU sing luwih gedhe, tegese luwih akeh daya. Nanging, iki uga nerjemahake termal sing luwih dhuwur lan konsumsi daya luwih akeh. Tim desain AMD nggarap syarat produsen konsol kanggo nggawe desain SoC konsol semi-kustom sing cocog karo pangarepan produsen konsol babagan kinerja, biaya, ukuran mati, lan syarat daya.
Pengecoran ngasilake kripik: kaya nyetak dokumen, kajaba cara sing luwih rumit
Sawise desain dikunci, pabrikan fabless kerjane karo pengecoran (TSMC ing kasus iki) kanggo nggawe Kripik. Manufaktur SoC meh padha karo percetakan, kajaba luwih rumit. AMD nuduhake desain sirkuit kanggo SoC karo TSMC. Banjur, nggunakake proses sing disebut photolithography, pengecoran etches desain kasebut, kanthi milyaran transistor menyang wafer silikon. Doping, sawijining proses ing ngendi impurities sing ngganti konduktivitas silikon, digunakake kanggo nggawe zona mikroskopis unipolarity, sing mbangun menyang gerbang logika, lan banjur dadi transistor. Pengecoran njupuk desain sirkuit terpadu sing luar biasa, nganti transistor sing ukurane nanometer, lan dicithak ing silikon nggunakake litografi. Ngembangake teknik lithographic larang banget. Menapa malih, panenan ora 100 persen - ora saben mati ndadekake iku liwat karo kabeh komponen kanthi fungsi. Bebarengan, iki lan faktor liyane mengaruhi biaya saben PlayStation 5 utawa Xbox Series X SoC.
Kesimpulan: Sijine chip ing console
SoC, jantung konsol sing nindakake kabeh pakaryan, digawe dening TSMC. Microsoft lan Sony nempelake chip SoC menyang sasis konsol lan ngumpulake komponen liyane, kalebu panyimpenan lan solusi pendinginan. Sijine kabeh lan sampeyan entuk konsol generasi kaping sanga.
