1 / 60

Les consoles de jeux : plate – formes de développement

Elodie SAUZON Aurélien FRANCILLON. Les consoles de jeux : plate – formes de développement. UJF/IMA/M2GI/SRR http://ufrima.imag.fr/. Année Universitaire 2003-2004. Sommaire. Motivations Historique / Stratégies Consoles : Architecture matérielle et logicielle

dimaia
Download Presentation

Les consoles de jeux : plate – formes de développement

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Elodie SAUZON Aurélien FRANCILLON Les consoles de jeux : plate – formes de développement UJF/IMA/M2GI/SRR http://ufrima.imag.fr/ Année Universitaire 2003-2004

  2. Sommaire • Motivations • Historique / Stratégies • Consoles : Architecture matérielle et logicielle Consoles de salon et consoles portables • La future génération de consoles • Comparatif • Conclusion • Documentation

  3. Motivations Historique Architecture Futur Comparatif Conclusion Doc Motivations • Veille technologique et concurrentielle • Positionnement par rapport au marché • concurrents des PC : Internet, Home Area Network  Plate – formes de développement • 2 types de consoles : • Consoles de salon • Consoles portables • 2 grands types d’implémentation • Réutilisation de composants « Génériques » • Création de composants spécifiques

  4. Motivations Historique Architecture Futur Comparatif Conclusion Doc Historique : consoles de salon • Consoles 1ère génération : 1972 – 1977 • Arcade et consoles 4 bits • Magnavox Odyssey (1972), Fairchild Channel F (1976) • Introduction de Pong • 70 fabricants • En même temps : apparition du micro en 1975, Apple 2 en 1977 • Consoles 2ème génération : 1977 – 1983 • VCS, Cartouches • Atari VCS2600 (1977), Bally Astrocade, Magnavox Odyssey 2, Milton Bradley/GCE Vectrex, Atari 5200 SuperSystem (1978), Mattel Intelivision(1979), Emerson Arcadia 2001 et Coleco ColecoVision (1982) • Diversification des consoles • Arrivée des japonais

  5. Motivations Historique Architecture Futur Comparatif Conclusion Doc • 1983 : • crash d’Atari • Sortie et succès de la NES au Japon • Confustion PC / Consoles pour le grand public • PC, Microsoft, Apple 2 • PC : alternative au jeu • Consoles 3ème génération : 1983 – 1989 • PC familial (Commodore 64, Sinclair, Amstrad) • Consoles : Nintendo NES(1985), Atari 7800 ProSystem et Sega Master System(1986) • Jeux : forte créativité, variété

  6. Motivations Historique Architecture Futur Comparatif Conclusion Doc • Consoles 4ème génération : 1989 - 1995 • Consoles 16 bits • NEC TurboGrafx-16, NEC TurboGrafx-CD (expansion de la TurboGrafx-16), Sega Genesis (1989), NEC SuperGrafx et SNK Neo Geo (1990), Nintendo SNES, Philips CDi, Fujitsu FM Towns Marty (1991), NEC TurboDuo (1992), Panasonic 3DO (1993), SNK Neo Geo CD, Atari Jaguar, Sega 32x (expansion de la Sega Genesis), NEC PC-FX(Japon) (1994) • Consoles portables : Game Boy (1988 au Japon), Sega Game Gear (1989), Nintendo Virtual Boy (1995 Japon) • Apparition des CD-ROM • Guerre Nintendo – Sega

  7. Motivations Historique Architecture Futur Comparatif Conclusion Doc • Consoles 5ème génération : 1995 – 2001 • Consoles 32 bits et PC • Sega Saturn, Sony PlayStation (1995), Nintendo 64 (1996), Sega Dreamcast (1999), Sony PlayStation 2 (2000) • Consoles portables • Game Boy Pocket (1996), Game Boy Color (1998), SNK Neo – Geo Pocket (1998), Bandaï Wonderswan, : SNK Neo – Geo Pocket Color (1999), Bandaï Wonderswan Color (2000 Japon) • Jeux on - line • Consoles 6ème génération : 2001 - …? • Consoles de salon : Nintendo GameCube, Microsoft Xbox (2001) • Consoles portables : Game Boy Advance(2001), Gamepark Inc. GP 32 Internet (2002 Japon), Game Boy Advance SP et Nokia N-Gage (2003)

  8. Motivations Historique Architecture Futur Comparatif Conclusion Doc Nintendo • 1983 : NES • nouveau jeu précédé d'une longue attente • Revirement de situation : Nintendo 64 = FPS (First Person Shooting)  nouveau public : adultes • prix élevés • Erreur stratégique : Nintendo = Pokémon ou Pokémon > Nintendo ?

  9. Motivations Historique Architecture Futur Comparatif Conclusion Doc • Game Boy Advance : recyclage de Nintendo • support marketing • puissante, nombreux jeux (mais reprise des jeux existants) • Course à la réédition  stratégie financière • La GameCube • Réelle nouveauté chez Nintendo? design, manette, format de CD. • Annoncée par Nintendo comme une console pulvérisant la Playstation 2… • Ventes importantes, surtout au Japon

  10. Motivations Historique Architecture Futur Comparatif Conclusion Doc • Ne mise pas sur le on-line comme  Microsoft mais reste à ce qui marche : la GBA • Complémentarité avec la GameCube • 2003 : remise en question

  11. Motivations Historique Architecture Futur Comparatif Conclusion Doc SEGA : Spécialiste des jeux d'arcade • Master System, 1ère console 8 bits de la marque. Débuta la guerre Sega/Nintendo. • Erreurs stratégiques • trop de matériel dans des délais trop courts : Megadrive, Mega-CD... Saturn, 32-X Console – Extension • Saturn … ms Playstation • console est trop chère, les fonctions multimédias sont souvent jugées inutiles par les consommateurs (compatible CD-Photo, CDR, CD-vidéo, ...) produit mal adapté, vite dépassé par le concurrent, catalogue de jeux

  12. Motivations Historique Architecture Futur Comparatif Conclusion Doc • Dreamcast... • Association avec Hitachi (pour les composants) et Microsoft (pour le système d'exploitation) • Faciliter adaptations des jeux PC vers la Dreamcast. Dreamcast devient la 1ère console qui ressemble à un PC. • Equipée d'un modem  surf sur Internet, première console à proposer le jeu on-line à l'échelle mondiale via les serveurs de Sega • le jeu on-line représente encore une part marginale du parc de jeux • Fin 2000, début 2001 : éditeur de jeux  avec quel constructeur?

  13. Motivations Historique Architecture Futur Comparatif Conclusion Doc Sony : Arriver vite et bien • Arrivé en 1994, a raflé le marché des consoles 32/64 bits • jeux vidéo  grand public • Politique simple : une console de jeux pour TOUS et pour TOUTES, avec de nombreux jeux de qualité. • Communication (TV, radio, affichage, partenariats dans le monde)  Cible : ados et jeunes-adultes. • 1999, Sony recentre la majorité de son activité sur la Playstation

  14. Motivations Historique Architecture Futur Comparatif Conclusion Doc • répartition par tranches d'âge début 2000: source : Playstation Magazine N°38 - janvier 2000

  15. Motivations Historique Architecture Futur Comparatif Conclusion Doc • Naissance de la Playstation 2 • Fin août 2000, mailing ciblé pour réserver la PS2 en avant première • 24 novembre 2000 : toutes les consoles sont vendues • Scènes d’émeute  image de marque ? • PS2 != Attentes utilisateurs ? Lecteur DVD qui fait éventuellement console de jeux ? • Attentes : support puissant, fiable, dédié au jeu, abordable, titres rapidement disponibles • Mais PS2, tout est en option : carte mémoire, câble vidéo, câble de la manette

  16. Motivations Historique Architecture Futur Comparatif Conclusion Doc Microsoft : Venu du monde du PC • 1996 : Microsoft rachète Exos, société spécialisée dans la fabrication de joysticks • Puis se tourne vers les Wargames • Marché sur lequel Microsoft n‘était pas présent • Association avec Sega pour la Dreamcast (Windows CE) • Mais Dreamcast = une étape avant SA console 128 bits : la Xbox

  17. Motivations Historique Architecture Futur Comparatif Conclusion Doc • X-Box • ambition : détrôner toutes les autres consoles actuelles et à venir • Public plus âgé • Xbox et les jeux • Console sans jeux japonais ? • Console orientée « jeux PC » ? • Prix : • Europe : 480 €, Japon : 296 € • 1 mois après la sortie de la console  baisse des prix en Europe 299 €

  18. Motivations Historique Architecture Futur Comparatif Conclusion Doc • X-Box Live • jeu en ligne • installation facile, micro-casque • S'impose comme une console haut de gamme, technologiquement imbattable • fin 2005, début 2006 : nouvelles consoles ?

  19. Motivations Historique Architecture Futur Comparatif Conclusion Doc Consoles de salon • Sega Dreamcast • Sony PlayStation2 • Nintendo Game Cube • Microsoft Xbox

  20. Motivations Historique Architecture Futur Comparatif Conclusion Doc Les Consoles de salon • Présentent un rapport Performances / Prix attractif • La TV fait office d’écran • Production en Grandes Séries • Des architectures très performantes • ps2/Xbox des conceptions « opposées » • Ps2 -> un processeur spécifique mais une architecture logicielle « ouverte »  • Xbox un PC « veroullié » pour exécuter uniquement les programmes signés numériquement par Microsoft

  21. Motivations Historique Architecture Futur Comparatif Conclusion Doc Les Consoles de salon • Nintendo Gamecube • PowerPC 750 « geko » + ATI « Filpper » (3MB cache) • Sony Playsation 2 • Mips III + Emotion Engine • Microsoft Xbox • Intel Celeron 733 MHz CPU • 64 MB of RAM • nVidia GeForce 3 • Dreamcast • processeur 200MHz Hitachi SH4 (360 MIPS) • 16MB 64-bit SDRAM • PowerVR2DC (8MB 100MHz 128-bit SDRAM)

  22. Motivations Historique Architecture Futur Comparatif Conclusion Doc Conception HW Ps2 • Processeur MIPS de puissance modérée • Intégré dans une architecture hautement Spécialisée pour l'image et le son • Deux unités vectorielles en virgule flottante (VU0 et VU1) • Bus de communication a haute performance  3 éléments SIMD connectés par des bus à haute performance

  23. Motivations Historique Architecture Futur Comparatif Conclusion Doc Le processeur de la PS2 VU0 : coprocesseur du cpu VU1 : Création des « display lists »

  24. Motivations Historique Architecture Futur Comparatif Conclusion Doc Conception HW de la Xbox • Base d’un PC de puissance moyenne a sa sortie • Intel Celeron 733 MHz CPU • 64 MB of RAM • nVidia GeForce 3 • Bus hypertransport • Concepts Comparable au TCPA et Paladium • Une clef secrète est gardée dans le hardware

  25. Motivations Historique Architecture Futur Comparatif Conclusion Doc Environnement logiciel des consoles • Propriétaire • Sony Playstation (kit linux existant) • GameCube • Windows • Sega Deramcast Windows CE • Xbox windows 2000 allégé • Linux par des développeurs indépendants • Dreamcast • Xbox (100000 téléchargements)

  26. Motivations Historique Architecture Futur Comparatif Conclusion Doc Environnement logiciel de la Xbox • Xbox intègre un Windows NT allégé • Pas de mémoire virtuelle • Pas de gestion de mode utilisateur / mode Noyau • Simplification • Gère un processeur • Pas de gestion des utilisateurs • Xbox Live Acces internet pour le Jeu

  27. Motivations Historique Architecture Futur Comparatif Conclusion Doc Environnements de développement disponibles • Les SDK des fabricants • Difficile à obtenir... • Outils GNU... • Autres SDK • Metrowerks CodeWarior for Gamecube • Metrowerks CodeWarior for GameBoy • Nécessitent les SDK des constructeurs

  28. Motivations Historique Architecture Futur Comparatif Conclusion Doc Consoles portables : Monopole de Nintendo…? • Game Boy Advance • Game Boy Advance SP

  29. Motivations Historique Architecture Futur Comparatif Conclusion Doc Game Boy Advance • Architecture matérielle : • Processeur : ARM7TDMI à 16 MHz (RISC 32 bits) • 32 Ko de WRAM (Window Random Access Memory ) • 96 Ko de VRAM (Video RAM) • Mémoire principale : 256 Ko ( WRAM externe) • Processeur graphique : Intégré au processeur principal (32768 couleurs) • Résolution : 240 x 160 • Son : Architecture stéréo PCM • Poids140 g

  30. Motivations Historique Architecture Futur Comparatif Conclusion Doc • Environnement de développement • Langages C et C++ • Compilateurs C les plus populaires : ARM/Thumb GCC, ARM/Thumb SDT (Software Development Toolkit) • GCC : compilateur gratuit • ARM SDT : outil accompagné du compilateur et d'une interface de développement. Compatible avec Microsoft Windows, Sun Solaris et HP/UX. • Visual C++ 6.0 avec le compilateur SDT

  31. Motivations Historique Architecture Futur Comparatif Conclusion Doc • Contraintes d’affichage : 2 modes graphiques : • Modes bitmap • Mode 3 (240 x 160 x 16 bits) : plein écran, seulement une image. Buffer linéaire (tableau de pixels) Pas très utilisé pour les animations • Mode 4 (240 x 160 x 8 bits) : plein écran et double buffer de couleurs ( référence à une couleur de la palette)  affichage 2X plus rapide, stockage 2x plus important.  "double buffering  animations fluides • Mode 5 (160 x 128 x 16 bits) : beaucoup de couleur Buffer linéaire de 16 bits, possibilité d'avoir un double buffer Redimensionnement  imperfections • Modes mosaïqueModes 0 à 2 • Ecran divisé en carrés de 8 x 8 pixels. (jusqu'à 1024 dans la mémoire vidéeo) • Ecran : de 256 x 256 à 1024 x 1024 pixels

  32. Motivations Historique Architecture Futur Comparatif Conclusion Doc • Son PCM : • Pulse Code Modulation. Format d'échantillonnage du son mis au point par Sony et utilisé par les DAT (Digital Audio Tape), les CD audio et certains fichiers WAV . Il n'est pas compressé

  33. Motivations Historique Architecture Futur Comparatif Conclusion Doc • Communication : • GameCube • Comme une manette de jeu • Récupération des parties de jeux GameCube • Internet • Connexion à un téléphone portable afin d'accéder à Internet, téléchargement de jeux (démos ou jeux complets), jeux en réseau, chat, e-mails • Multi - joueurs • 4 GameBoy Advance. Pour certains jeux, une seule cartouche suffit pour jouer à 4.

  34. Motivations Historique Architecture Futur Comparatif Conclusion Doc Game Boy Advance SP • Architecture matérielle : • Processeur : 32-bit RISC • 32 Ko de WRAM (Window Random Access Memory ) • 96 Ko de VRAM (Video RAM) • Mémoire principale : 256 Ko ( WRAM externe) • Ecran Rétro – éclairé TFT color LCD • Processeur graphique : Intégré au processeur principal (32768 couleurs) • Résolution : 240 x 160 • Son : Architecture stéréo PCM

  35. Motivations Historique Architecture Futur Comparatif Conclusion Doc Game Boy Advance SP • Dimensions : • 82 x 84,6 millimètres • Epaisseur : 24,3 mm • Poids : moins de 150 grammes • Batterie ion-lithium rechargeable • Compatibilité et jeu en réseau jusqu'à quatre joueurs via un câble dédié • Compatible avec tous les jeux pour Game Boy et Game Boy Advance.

  36. Motivations Historique Architecture Futur Comparatif Conclusion Doc …mais… Nokia N-Gage téléphone haut de gamme ou console de jeu communicante ? • Architecture matérielle • processeur central : technologie ARM, 104 MHz. • DSP (Texas Instrument) : tâches génériques (applications bureautiques et multimédia…) • Composants Hitachi : partie téléphonie • Large écran rétroéclairé, 4096 couleurs et 176 x 208 pixels • Dimensions: Volume: environ 139 cm3 Taille: (longueur x largeur x épaisseur) 133,7 x 69,7 x 20,2 mm Poids: 137g

  37. Motivations Historique Architecture Futur Comparatif Conclusion Doc • Support des applications Java™ (Standard J2ME : Java 2 Micro Edition) • technologie SNAP (Sega Network Application Package) • Technologie Bluetooth • Nokia Audio Manager pour PC  fichiers musicaux • Téléphone mobile tribande (EGSM 900 et GSM 1800/1900) • WAP, GPRS

  38. Motivations Historique Architecture Futur Comparatif Conclusion Doc • Communication : • fonctions multimédia : accès à un lecteur MP3 et AAC, à un lecteur vidéo de type RealOne et a un tuner FM avec possibilité d’enregistrement au format AAC • tuner digital Philips : TEA5767 cartes mémoires de type MMC (MultiMedia Card)… • client mail compatible avec les protocoles IMAP, POP3, SMTP et MIME2 • Navigateur XHTML • compatible avec le SMS de dernière génération et le MMS (MultiMedia Messaging) • deux prises mini-jack pour brancher le kit piéton, ou séparément un casque et un micro ainsi qu'une prise USB compatible avec la norme 1.1.

  39. Motivations Historique Architecture Futur Comparatif Conclusion Doc Accessoires • GameBoy Player module à connecter à la base de la GameCube  jeux des consoles GameBoy (Advanced et Color)

  40. Motivations Historique Architecture Futur Comparatif Conclusion Doc GP 32 de Game Park Sortie uniquement en Corée Wonderswan Color

  41. Motivations Historique Architecture Futur Comparatif Conclusion Doc Génération future • PSX ? présentée au CEATEC JAPAN 2003 Fonctionnalités de la Playstation 2, pourra graver les DVDs, enregistrer la télévision Directement reliée à Internet La console de base : disque dur de 160 Go Version équipée d'un disque dur de 250 Go • Phantom (Infinium Labs) prévue pour être connectée en permanence à un réseau haut débit

  42. Motivations Historique Architecture Futur Comparatif Conclusion Doc Avant la PS3 … • partenariat exclusif entre Sony et Wanadoo. Depuis le 1er octobre 2003 : pack eXtense-PlayStation 2 • Modem ADSL Wi-Fi et adaptateur réseau Ethernet pour PS2. • S'adresse aux joueurs qui ne possèdent pas de connexion ADSL. • Les possesseurs de PC pourront se contenter de l'adaptateur Ethernet pour mettre en réseau leur console via n'importe quel fournisseur d'accès ADSL • Lancement, en mars 2004, d'un disque dur pour PlayStation 2 • Capacité de 40 Go • Lecture de MP3, affichage de photos sur TV

  43. Motivations Historique Architecture Futur Comparatif Conclusion Doc PS 3 ? • Consortium entre Sony, Toshiba et IBM • Selon des rumeurs il veulent « casser la loi de moore » : 1 Tflop ~ 100 P4 • Un investissement colossal 400 Ingénieurs sur 5 ans • Comment ???

  44. Motivations Historique Architecture Futur Comparatif Conclusion Doc Nom de code : « Cell » • Pour arriver a de telles performances • « Super-computer on a chip » • Modulaire, universel

  45. Motivations Historique Architecture Futur Comparatif Conclusion Doc PU DMAC APU APU 128Registers COMPOSITION D'UNE «CELL » Cell PE 8 384 APU Memoire Locale 128 kb 256 1024 Floating Point Units 128 128 bits 384 Instruction Integer Units 128 bits 128

  46. Motivations Historique Architecture Futur Comparatif Conclusion Doc Le Processeur de la ps3 DRAM DRAM IO ASIC PU PU PU PU PU PU PU PU DMAC DMAC DMAC DMAC DMAC DMAC DMAC DMAC APU APU APU APU APU APU APU APU 4x 8x 8x 8x 8x 8x 8x Pixel engine 8x APU APU APU APU APU APU Image Cache APU Vidéo Mémoire Externe CRTC

  47. Motivations Historique Architecture Futur Comparatif Conclusion Doc Les CELLs Logicielles Header Global Unique ID • Architecture hautement distribuée • Les cells logicielles sont migrantes # APUs Needed Sandbox Size ID of prev. Cell VID load addr LSaddr VID load addr LSaddr VID kick PC VID kick PC APU Program APU Program Data

  48. Motivations Historique Architecture Futur Comparatif Conclusion Doc OS pour la ps3 • Os propriétaire comme sur la ps2 • Peu probable car les coûts de développement deviennent excessifs • Nécessité d'intégration dûe à la migration des « Cells logicielles » • Linux ? • IBM a une très grande expertise de Linux • IBM est l’un des principaux acteurs du développement du noyau linux • Sony propose déjà un kit linux pour la PS2 • Avril 2003: Un vice président de CA annonce que Sony évalue de près linux ...

  49. Motivations Historique Architecture Futur Comparatif Conclusion Doc Quelles utilisations ? • « We plan to use the cell chips in other things besides the PlayStation 3 » • « IBM will use it in servers, and Toshiba will use it in consumer devices. You'd be surprised how much we are working on it now. » • « The home server and the PS 3 may be the same thing » • (Kunitake Ando, president and chief operating officer of Sony)

  50. Motivations Historique Architecture Futur Comparatif Conclusion Doc Future Xbox • Peu d’informations • Probablement une carte vidéo de chez ATI • ATI a racheté ARTX • Peut être un processeur de chez Transmeta • Permettrait d’avoir un processeur qui traite directement les instructions DirectX • Sûrement un Windows embarqué • Probablement plus de fonctionnalités qu’actuellement

More Related