7月15日新闻今天,微软发表了一篇论文,介绍了Xbox快速架构,并称其为Xbox Series X的灵魂。微软表示,Xbox快速架构设计的初衷是成为新一代游戏材料的最终解决方案。流动。传统I / O子系统的这种完全转换直接影响了Xbox Series X设计的各个方面。如果我们的定制设计处理器是Xbox Series X的核心,那么Xbox Rapid Architecture是Xbox Series X的灵魂。通过硬件和软件创新的深度融合,Xbox Rapid Architecture将通过以下方式为玩家提供前所未有的游戏体验:新一代游戏。 Xbox快速体系结构包含四个主要组件:Microsoft自定义NVME SSD,硬件加速解压缩模块,新的DirectStorage API和采样器反馈流(SFS)。定制NVME SSD:Xbox快速架构的基础是我们的定制1TB NVMESSD,它提供2.4 GB / s的原始I / O吞吐量,是Xbox One吞吐量的40倍以上。随着热量的增加或执行驱动器维护,PC中使用的传统SSD通常会降低性能。 Xbox Series X中的自定义NVME SSD旨在实现一致,连续和稳定的性能,而不是峰值性能。开发人员将始终获得有保证的I / O性能水平,他们可以依靠该性能水平来设计和优化游戏,从而消除了当前必须克服的障碍和约束。始终如一的性能水平也适用于Seagate可扩展存储卡,因此无论游戏位于何处,您都可以获得完全相同的游戏体验。硬件加速解压缩:为了最大程度地减少每个游戏的下载时间和所需的存储量,对游戏程序和资料进行了压缩。通过对行业标准LZ解压缩器的Xbox Series X的硬件加速支持,以及专门为纹理数据设计的全新专有算法BCPack,它为开发人员提供了两全其美的高质量资源,而无需质量或在性能方面损失任何成本。因为纹理数据在游戏总大小中占很大一部分,所以除了通用的LZ解压缩器之外,还使用了一种特殊构造的纹理数据算法,因此可以并行使用这两种算法来减小游戏的整体大小包裹。假定压缩比为2:1,Xbox Series X可为游戏提供有效的4.8 GB / s I / O性能,约为上一代控制台的I / O性能的100倍。为了在软件中提供类似水平的解压缩性能,需要超过4个Zen 2 CPU内核。新的DirectStorage API:标准文件I / O API于30年前开发,几乎没有更改,自那时以来,存储技术取得了长足的进步。当我们使用SSD技术分析游戏数据访问模式和最新的硬件改进时,我们知道我们需要升级最先进的技术,并将更多控制权交给开发人员。我们在DirectX系列中添加了新的DirectStorage API,以为开发人员提供对I / O操作的细粒度控制,使他们能够建立多个I / O队列,确定优先级并最大程度地减少I / O延迟。这些直接的低级访问API确保开发人员可以充分利用硬件提供的原始I / O性能,从而几乎消除了加载时间或快速运行系统,从而使快速运行真正实现了快速。采样器反馈流(SFS):采样器反馈流(SFS)是基于Xbox的快速体系结构和其他高级技术的一项新创新。游戏纹理针对不同的细节和分辨率级别(称为mipmap)进行了优化,并且可以根据对象与玩家之间的距离在渲染过程中使用。当对象靠近播放器时,必须将纹理的分辨率提高到播放器期望的清晰细节和视觉效果。但是,与可以与场景中的远距离对象一起使用的较低分辨率的mips相比,这些较大的mipmap需要大量内存。在此阶段,即使开发人员只能采样整个纹理的一小部分,也必须将整个mip级别加载到内存中。通过向Xbox One X添加专用硬件,我们能够分析GPU的纹理内存使用情况,我们发现GPU通常访问的内存少于需要加载到内存中的纹理数据的1/3。一个场景通常包含数千个不同的纹理,由于使用效率低下,导致有效内存和I / O带宽利用率严重下降。通过此洞察力,我们能够为Xbox Series X GPU创建新功能并向其中添加新功能,以便仅将mip级别的子部件加载到该部件中。