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NDS——硬件性能徹底分析

  高性能的內嵌式處理器
  ARM946E-S與ARM7TDMI是由Advanced RISC Machines公司研製的內嵌式 32BIT RISC CPU,被廣泛應用於汽車電子設備、移動電話、硬盤驅動器、調製解調器、工業控制、海量存儲、網絡通信、無線通信和各種消費娛樂電子產品。它具有低功耗、高性能、體積小、低價格等優點。非常適合掌機使用。其中ARM946E-S是主CPU,速度是1-67MHz它將負責主要的3D運算和2D運算。為了使其運算速度更快NINTENDIO為它配備了大容量的緩存Instructions Cache(指令緩存)8KByte, Data Cache(數據緩存) 4KByte;TCM(緊密耦合存儲器):Instructions Cache(指令緩存)32KBy te, Data Cache(數據緩存)16KByte對於一個掌 機來說已經很大了.[注:提高處理器速度一般有兩種方法:一種是提高時鐘頻率;一種是增大處理器的緩存,它的速度一般是處理器的時鐘頻率相同或1/2速運行]。ARM946E-S是一種有5級流水線,集成有Thumb擴展功能、調試功能和哈佛總線的內核。在同樣工藝下,它是ARM7TDMI性能的兩倍以上.還有增強型DSP指令集.它可用於需要控制和DSP的應用.非常適合NDS的構架結構[注:因為NDS的2D Graphics Engine與3D Graphics Engine都是DSP類型];ARM7TDMI在NDS作為輔助CPU出現,它主要是和2D Graphics Engine 3D Graphics Engine一起輔助ARM946E-S運算以達到宣稱的性能指標以及兼容GBA 控制I/O等設備。它配備了芯片外64K專用內存。它是一種小型的高性能低功耗可集成32位RISC處理器內核,最初是為便攜式通信設備而開發的。速度是1-33MHz.ARM946E-S與ARM7TDMI都是採用0.18um工藝生產,共享一個32KByte (16Kbyte x2)的芯片外專用內存。這樣ARM946E-S與ARM7TDMI可以有效的發揮性能以接近R4000A(它是N64的處理器與PSP的R4000不是一個類型,電路構架完全不一樣)的性能.
  Memory
  為達到和N64遊戲同樣的畫面效果NDS集成了4MB的主內存(類型沒有說應該還是RDRAM).和N64的4.5M比起來還差一些,貼圖紋理一定會相對N64的縮水.但是大家忽略了一個問題就是忽略了CPU的緩存 專用內存(64KByte)和共享內存(32KByte)的存在和作用,而且NINTENDIO還為其3D引擎設計了 656KByte的VRAM做禎緩存.完全可以容納N64標準的紋理.
  2D Graphics Engine
  這次為了增強NDS的機能,集成了一個2D的圖形引擎來輔助兩塊CPU的處理能力,但是大家有沒有發現NDS的2D性能和GBA竟然沒有任何的提高,究竟是怎麼回事呢?因為2D也要表現大魄力力的畫面[注:就是3D的背景,2D的表現形式]這也是為什麼要集成2D 來輔助CPU的原因]這樣既提高了2D元素的細膩又不影響3D的性能.而且2D畫面的髮色數更多 解晰度更高。
  擁有N64級別機能的3D引擎
  當NINTENDIO公佈NDS的機能可超越PS媲美N64時,很多玩家都在想ARM946E-S與ARM7TDMI無論是位數還是頻率都要遜色於R4000A,NDS真的能達到NINTENDIO宣稱的那樣嗎?答案是肯定的。因為NDS集成了一塊幫助CPU進行幾何運算的3D引擎。它可以每秒進行計算4百萬個頂點(這是所有頂點連接一起時的計算量) 12萬個多變形(實際上應該能表現的更多一些,因為象3D背景等大物體頂點都是連接在一起的)、3千萬象素的填充率,使NDS達到媲美N64的3D機能。在N64所支持特效的基礎上它還使NDS具有霧化(使物體具有「霧」的特性的效果,這個特效的原理是根據距離遠近加算白色構成並降低明暗的對比度來實現的.它和體積霧等真實霧的表現方法是不同的.)和卡通渲染(在材質的邊緣加輪廓線和使很少的顏色來表現顏色漸變從而產生卡通的效或不使用輪廓線的,只用顏色漸變來實現卡通渲染如風之杖).從而使NDS上將有大量的3D遊戲出現。
  超越SFC媲美PS的聲音系統
  NDS具有16個PCM音源,遠遠超過SF*的8個,這使**S可以完美的表現語音與接近CD音質的聲音效果,使NDS上出現音樂遊戲成為可能.
  方便的無線連接
  NDS上搭載了Wi-Fi的無限連接功能,對應IEEE802.11無線網絡標準.可以使16位玩家在10米的範圍內共享一盤卡帶,一起眾樂.
  完美的操作按鍵
  為了彌補GBA操作按鍵不夠的尷尬局面,NDS增設了 X Y鍵,這使在NDS的遊戲操作更加多樣化和完善.更能滿足未來掌機遊戲的操作標準,使NDS上出現新類型遊戲成為可能.
  增強型的卡帶媒體
  DS卡帶採用Matrix半導體的存儲技術,這使得任天堂可以更快、更低價的生產卡帶。而第三方廠商每生產一個卡帶的成本大致為6到10美元之間,大大降低了遊戲廠商卡帶的成本與售價.不僅如此卡帶的容量也大大的提升到1Gbit的容量,從而使遊戲的畫面更加絢麗和遊戲時間的增長不在受容量的制約.另外一個好處就是卡帶可搭載特殊的DSP來增強遊戲的畫面效果.大家忘了MD SFC時代嗎?在搭載了DSP後使MD SFC的2D機能大副提升還實現3D機能.而NDS就可以使自己的機能提升來對抗PSP.
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