PlayStation 3

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原名 PlayStation 3
研发商 索尼
类型 家用游戏机
世代 第七世代
发售日期 2006年11月11日
停产日期 2017年5月30日
媒体 蓝光光盘
输入 DualShock 3
输出 1080P/60 FPS
在线服务 PlayStation Network
向下兼容 PlayStationPlayStation 2(仅初版主机)
前代机种 PlayStation 2
后继机种 PlayStation 4

PlayStation 3系列主机是索尼公司所开发的第七世代家用游戏机,是PlayStation 2的后续机型。截至2017年5月30日,所有型号PlayStation 3均已停产。

北京时间2024年7月2日,PlayStation 3平台的PlayStation商店关闭。玩家们依然可以重新下载、游玩之前购买的游戏,但是不能再购买PlayStation 3的游戏和视频数字内容,也不能在PlayStation 3游戏内进行内购。

硬件

基本参数

PS3
发售日期 2006年11月11日 2009年9月1日 2012年9月28日
分辨率 480i/480p/720p/1080i/1080p
CPU 3.2GHz IBM PowerPC架构"Cell"
GPU 550MHz Nvidia/SCEI RSX
系统内存 256MB XDR RAM + 256MB GDDR3 VRAM
硬盘 20GB/60GB/80GB/160GB HDD 120GB/160GB/250GB/320GB HDD 12GB Flash + 120GB/250GB/500GB HDD
光驱 蓝光、DVD、CD
向下兼容 PlayStation
PlayStation 2(仅初版机型)
PlayStation
视频输出 HDMI1.3a/AV MULTI OUT/Digital Out
能否刷入Linux ✓Y Red XN Red XN
外观尺寸 约 325mm x 98mm x 274mm 约 290mm x 65mm x 290mm 约 290mm x 60mm x 230mm
重量 约 5.0kg 约 3.0kg 约 2.1kg
电源 280W 250W 190W
输入 / 输出 4个USB2.0端口/多功能读卡器 2个USB2.0端口
网络连接 有线(10BASE-T、100BASE-TX、1000BASE-T)、Wi-Fi、蓝牙2.0
当前状态 已停产

CPU

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PS3的架构图

PS3的CPU,有时也被叫做Cell,是PS3主板上最大的芯片。其内部结构非常的复杂。其中主要包括一个PPU(就是PowerPC架构的CPU核心),八个SPU(浮点协处理器,不过由于各种原因,游戏最多使用六个),内部总线及其控制器和内存管理单元。

PPU(PowerPC Processing Unit)是一个基于Power4架构开发的64位CPU,其运行在3.2GHz,具有32KB的L1指令缓存,32KB的L1数据缓存,在PPU外的总线接口上还有512KB的L2缓存。这个CPU还具有超线程功能,在一个时钟周期里可以执行两条指令。然而,PPU并不像Power4以及Wii上面的Broadway(魔改版PowerPC 750)一样支持乱序执行,这降低了CPU的性能。这个CPU的指令集相比Power4没有太大的变化,还添加了一些SIMD指令。在PS3发售时,这个CPU并不是特别的强大,因为Xbox 360具有三个与其类似(在某些方面,如SIMD还更强)的CPU核心。而随着时间的推移,CPU性能不足的问题愈发凸显,部分开发商开始尝试用SPU缓解其运算压力。

SPU(Synergistic Processor Unit)是一些浮点协处理器。在CPU中,一共有8个。然而其中一个因为芯片生产良品率的缘故被关闭,另一个则被操作系统占用,所以实际只有六个可供游戏使用。这些协处理器使用了自定义的指令集,主要由SIMD指令组成。因此,虽然其的指令是32位的,通用寄存器确是128位的。SPU也和PPU一样在同一周期可以执行两条指令,不过这两条指令一条必须是浮点/定点运算,而另一条则必须是浮点/定点运算以外的指令。在每个SPU外的总线接口上,有一个一般用于存放SPU程序的256KB“本地储存”。这些协处理器提供的浮点运算性能使PS3的浮点性能超过了Xbox 360。虽然在发售时性能十分强大,开发者们却很难利用上这些协处理器。一方面,在SPU间/SPU和PPU间存在着复杂的并行关系,调度SPU以及在每个组件间转移数据非常麻烦,开发者很难让这些组件满效率运转。另一方面,如果想要最大限度的利用SPU,开发者需要自己实现一些复杂的算法(比如3D模型几何变换,光栅化渲染器)。虽然部分开发商仍然利用SPU开发了出色的游戏,这些问题还是导致了在PS3的整个寿命周期中,SPU的性能几乎从来没有被完全发挥出来。

在这些主要组件之外,CPU中还内置了一个环形的128位总线,这个总线连接了所有的CPU组件,理论带宽高达204.8GB/s。这个总线还连接了内存控制器,可以访问外置的256MB XDR DRAM,这些内存也有着非常快的访问速度(至少在PS3发售时),达到了5GB/s的速度。

GPU

虽然PS3的CPU具有非常强大的浮点计算能力,索尼仍然给PS3安装了一个GPU。这个GPU叫做RSX(Reality Synthesizer),运行在500MHz。这个GPU基于英伟达的NV47架构(与7800GTX类似)。与同时期的PC显卡类似,这个GPU使用了统一渲染架构,理论上可以自己完成从模型几何变换到输出图像的全部流程。然而在PS3中,事情从来不会简单。RSX虽然配备了256MB的高速GDDR3显存,只有500MHz的主频以及较小的芯片规模使得其性能完全比不上Xbox 360的GPU。这直接导致了PS3的首发游戏画质比Xbox 360差上许多,因为当时开发者们仅使用RSX渲染图形。随后,为了能渲染出更好的画面,开发者们开始尝试使用CPU中的SPU替代RSX的部分功能。这样子确实可以改善画质,但是极大的提高了开发难度,因为开发者现在除了要协调SPU与PPU外,还要协调RSX以及其显存。虽然开发难度大大提高,在PS3发售三四年后,绝大多数的开发者仍然掌握了这个方法,此时PS3的画质与Xbox 360差别已经不大。

其他组件

PS3的绝大多数的外部IO都连接到了南桥芯片上。包括硬盘、USB、光驱以及网卡等。事实上,除了音频与视频输出(由RSX负责)外,南桥负责了一切的IO操作。

PS3放弃了模拟信号输出,转而使用数字的HDMI视频接口,以实现输出高清视频画面,其最大支持1080P的分辨率。实际上PS3上绝大多数游戏的分辨率只有720P

不同于前两代主机(PS、PS2),PS3没有安装视频/音频协处理器。这些处理器的功能被SPU取代了。SPU会负责解码视频、混合音频,然后将其发送到RSX并输出。

PS3使用了蓝光光驱,这使得PS3的光盘可以储存更多的数据。然而,事实证明安装蓝光光驱并没有取得太大作用,反而因为使用了未成熟的技术,导致PS3早期成本严重偏高。除此之外,PS3的光驱还向下兼容读取DVD和CD。PS4与PS5不知为何不能读CD

最早期发售的PS3还具有一些特殊的功能,比如说安装了多功能读卡器(可以读取PS/PS2记忆卡,索尼自家的记忆棒等),安装了PS2的CPU与GPU(向下兼容PS2)以及可以读取特殊的SACD光盘。不过由于成本削减,这些功能后来都被陆续砍掉了。

型号信息

PlayStation 3

CECHAxx

作为首发型号,拥有60GB硬盘,4个USB2.0端口,带读卡器,支持在硬件层面兼容PS2。仅支持NTSC制式的电视。

CECHBxx

作为首发型号,拥有20GB硬盘,4个USB2.0端口,不带读卡器,支持在硬件层面兼容PS2。仅支持NTSC制式的电视。

CECHCxx

拥有60GB硬盘,4个USB2.0端口,带读卡器,支持在软件层面通过模拟器兼容PS2。仅支持PAL制式的电视。

CECHGxx/CECHHxx/CECHJxx

拥有40GB硬盘,2个USB2.0端口,不带读卡器,不兼容PS2。同时支持NTSC、PAL制式的电视。

CECHKxx/CECHLxx

拥有80GB硬盘,2个USB2.0端口,不带读卡器,不兼容PS2。同时支持NTSC、PAL制式的电视。

CECHPxx/CECHQxx

拥有160GB硬盘,2个USB2.0端口,不带读卡器,不兼容PS2。同时支持NTSC、PAL制式的电视。

PlayStation 3 Slim

CECH-20xxA/CECH-21xxA

拥有120GB硬盘,2个USB2.0端口,不带读卡器,不兼容PS2。同时支持NTSC、PAL制式的电视。

CECH-20xxB/CECH-21xxB

拥有250GB硬盘,2个USB2.0端口,不带读卡器,不兼容PS2。同时支持NTSC、PAL制式的电视。

CECH-25xxA

拥有160GB硬盘,2个USB2.0端口,不带读卡器,不兼容PS2。同时支持NTSC、PAL制式的电视。

CECH-25xxB

拥有320GB硬盘,2个USB2.0端口,不带读卡器,不兼容PS2。同时支持NTSC、PAL制式的电视。

CECH-30xxA

拥有160GB硬盘,2个USB2.0端口,不带读卡器,不兼容PS2。同时支持NTSC、PAL制式的电视。

CECH-30xxB

拥有320GB硬盘,2个USB2.0端口,不带读卡器,不兼容PS2。同时支持NTSC、PAL制式的电视。

PlayStation 3 Super Slim

CECH-40xxA

拥有120GB硬盘,2个USB2.0端口,不带读卡器,不兼容PS2。仅支持PAL制式的电视。

CECH-40xxB

拥有250GB硬盘,2个USB2.0端口,不带读卡器,不兼容PS2。仅支持NTSC制式的电视。

CECH-40xxC

拥有500GB硬盘,2个USB2.0端口,不带读卡器,不兼容PS2。同时支持NTSC、PAL制式的电视。

CECH-42xxA

12GB闪存,没有硬盘,但可以自行安装。2个USB2.0端口,不带读卡器,不兼容PS2。同时支持NTSC、PAL制式的电视。

CECH-42xxB

拥有250GB硬盘,2个USB2.0端口,不带读卡器,不兼容PS2。同时支持NTSC、PAL制式的电视。

CECH-42xxC

拥有500GB硬盘,2个USB2.0端口,不带读卡器,不兼容PS2。同时支持NTSC、PAL制式的电视。

CECH-43xxA

12GB闪存,没有硬盘,但可以自行安装。2个USB2.0端口,不带读卡器,不兼容PS2。同时支持NTSC、PAL制式的电视。

CECH-43xxB

拥有250GB硬盘,2个USB2.0端口,不带读卡器,不兼容PS2。同时支持NTSC、PAL制式的电视。

CECH-43xxC

拥有500GB硬盘,2个USB2.0端口,不带读卡器,不兼容PS2。同时支持NTSC、PAL制式的电视。


软件

主分类:Category:PlayStation 3游戏

PS3的绝大多数游戏都使用蓝光光盘进行分发。除此之外,部分游戏还会在PSN电子商店内发售数字版游戏。蓝光光盘可以直接用于运行游戏,也可以将游戏安装到内置的硬盘中。在PS3中后期发售的部分游戏支持中文,索尼也给PS3更新了中文版系统。

向下兼容

所有PS3都通过软件模拟器兼容PS游戏,可以直接读取PS游戏光盘,也可以在PSN购买数字版PS游戏。

仅有早期型PS3兼容PS2游戏。但是由于成本问题,这些兼容PS2的PS3中,有的使用硬件兼容,有的则是软硬件混合。这使得其兼容性十分不稳定。而后来发售的薄型与超薄型均不再兼容PS2。

评价和影响

死亡黄灯

初版PlayStation 3主机的一种慢性故障,在主机使用10年左右集中爆发。游戏过程中电视会突然黑屏,随后主机的红灯闪烁,触碰电源键后闪现黄灯而又变回红灯。“死亡黄灯”出现的主要原因与Xbox 360的“三红”类似,是使用90nm制程工艺时无铅焊接工艺不成熟所导致的。主要表现是主板变形及脱焊。初版PlayStation 3主机以及最初的slim型即Playstation 3 20xx型号在使用十年左右必出“死亡黄灯”,没有任何方法能够避免。采用双65nm制程后“死亡黄灯”几乎不出现了。

首发暴死

当PS3于2006年发布时,销量远远不如索尼预期,随后的一整年里销量也不甚理想。这导致索尼电脑娱乐(SCE)严重亏损,最终破产重组为索尼互动娱乐(SIE)。SIE通过发布独占作品,调整开发环境以及最重要的,Xbox 360的三红问题等方法,最终使得2010年后PS3销量回暖。

导致首发暴死的原因有很多,一般认为最重要的原因是首发版PS3定价过高,其价格甚至接近Xbox 360价格的两倍。这是由于使用了未成熟的蓝光光驱,再加上为了向下兼容,塞入了PS2硬件导致的。据估计,首发的PS3成本可能高达800美元。另一方面,由于PS3自身的架构复杂,首发游戏画质普遍不理想。消费者由此对于价格高昂且画质不佳的首发PS3失去了信心,基本都选择购买Xbox 360与Wii。

“模拟地球”

2003年,久多良木健在接受日本《PC Watch》专栏作家后藤弘茂采访时提到,当时正处于研发阶段的Cell处理器研发完成后,足够数量的Cell处理器串联在一起,就可以达到甚至超过“地球模拟器”的性能。这个“地球模拟器”(日语:地球シミュレータ)实为2002年NEC研制的超级计算机。但由于被人有意无意进行了曲解,导致这句话被误传成了“一台PS3的性能足以模拟地球”。

索尼和久多良木健的野心显然不局限于称霸主机市场,而是想通过Cell处理器进军处理器领域,和Intel与AMD掰一掰手腕。事实上Cell处理器的运算能力在当时也确实极为强大。甚至就连美军都买下上千台PS3用以组建超级计算机。PS3作为一台游戏机的售价不菲,但是作为超级计算机的组件来看售价就很便宜了。但是,PS3的3.21版固件升级移除了PS3安装第三方操作系统的功能,这意味着用户再也无法通过给PS3安装第三方操作系统来组建超算平台了。[1]

参考资料

外部链接

本页面最后编辑于2025年2月6日 (星期四) 14:18。
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