Microsoft: Die Hardware-Finessen der Xbox Series X

Microsoft hat auf der alljährlichen Technologiekonferenz Hot Chips einen tieferen Einblick in das System-on-a-Chip der Xbox Series X gegeben. Verglichen mit der initialen Hardware-Vorstellung im März 2020 legte Redmond einige Details offen, die zu erwarten waren - und andere, die dann doch etwas überraschend sind.

Das SoC misst die bekannten 360 mm² und wird von TSMC in einem 7-nm-Verfahren gefertigt. Auf Nachfrage wollte Microsoft nicht sagen, ob es sich dabei um N7P mit klassischer Immersionslithografie (DUV) oder um N7+ mit extrem violetter Belichtung (EUV) handelt. Stattdessen sagte der Hersteller, es handele sich um eine "enhanced"-Version von N7, was sehr stark auf N7P schließen lässt. Dafür spricht, dass der Chip der Xbox Series X laut Microsoft noch teurer ist als der Xbox One X.

Alle acht CPU-Kerne mit Zen-2-Architektur (intern Hercules genannt) entsprechen jener Konfiguration, die von den Ryzen 3000 (Matisse) oder Ryzen 4000G (Renoir) bekannt ist. Der L3-Cache wurde wie bei Letzteren allerdings wie vermutet von 32 MByte auf 8 MByte verkleinert, was wertvolle Die-Fläche spart. Um den Prozessor zu entlasten, nutzt Microsoft drei Audio-Engines, die zusammen schneller sind als alle acht Jaguar-Kerne der Xbox One X zusammen (bezogen auf die theoretische FP32-Leistung, also einfache Genauigkeit).

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Präsentation zur Xbox Series X (Bild: Microsoft)

CFPU2 ist etwa für Hall-Effekte gedacht, als Beispiel nennt Microsoft das eigene Project Acoustics für realistischen 3D-Sound. MOVAD wiederum dient als Hardware-Decoder für Opus, ein Datenformat zur verlustbehafteten Audiodatenkompression. Hinzu kommt Logan (der bürgerliche Name von Wolverine) für generelle Sound-Aufgaben, dieser Block ähnelt dem der Xbox One X. Sony wiederum hat für die Playstation 5 die sogenannte Tempest-Engine entwickelt, auch hier geht es darum, eine bessere Klangkulisse zu schaffen.

Hinzu kommen vier Engines zur (De)Kompression von Daten, deren Leistung ist laut Microsoft mit zwei CPU-Kernen vergleichbar. Die Xbox Series X nutzt den neu entwickelten BCPack - sowie generell den LZ-Algorithmus (Lempel Ziv). Diese Engines sind wichtig, um den Prozessor nicht zu sehr auszulasten, wenn beispielsweise Texturen von der NVMe-SSD gestreamt werden. Für diese gab Microsoft bisher an, dass sie mit bis zu 2,4 GByte/s Transferrate (ohne Kompression) arbeitet. Daher wundert es nicht, dass die SSD intern mit PCIe Gen4 x2 angebunden ist - so wie die externe Speichererweiterungskarte auch.

Bei der integrierten GPU setzt Microsoft erneut auf Radeon-Technik.