Будь то Nintendo Switch, PS4 Pro или Xbox One X, все это – перроны, позволяющие играть в новые, самые современные игры, но что отличает все эти машины товарищ от друга или от мейнстримных игровых ПК? Во многих случаях гораздо меньше, чем можно было бы ожидать.

Традиционные ПК – это универсалы, к каким можно подключать различные устройства, расширяющие их функционал (вроде топовых видеокарт). Консоли размещены в махоньких корпусах и предназначены для видеоигр, благодаря чему их производительность можно улучшить за счет высокоуровневой интеграции компонентов. И смартфоны, и игровые консоли, и ПК – все эти конструкции можно оснастить специальным процессором, известным как SoC (от англ. «system-on-chip», что значит «система на кристалле»), какой объединяет в себе ядра CPU, кэши L1 и L2, графический процессор, функционал для связи с иными устройствами (USB-портами, жесткими дисками) и контроллер памяти, какой служит интерфейсом между системной RAM и другими функциональными блоками системы. Прежде все эти функции бывальщины разделены между разными чипами материнской платы, но ныне все они объединены в один функциональный блок.

К примеру, вот так выглядит «материнка» для PlayStation 3.

Слева есть GPU от NVIDIA, справа – процессор с архитектурой Cell Broadband Engine (CBE), а рослее CBE – «южный мост», обеспечивающий I/O коммуникацию. Четыре блока XRD RAM для процессора есть справа от CBE. Сравните это с Xbox One X:

Как игровая консоль устроена внутри

Хотя платформы вроде PS3 к немало позднему этапу жизненного цикла все же перешли на SoC, консоли Xbox One X и PS4 разом дебютировали в «собранном» виде. Причина проста: чем меньше чипов на плате, тем несложнее организовать коммуникацию между компонентами и тем меньше производителям необходимо потратить денег на устанавливаемые компоненты. Центральный SoC на Xbox One X – это огромный процессор, окруженный чипами памяти. Желая в этой статье речь идет лишь о самой мощной и самой немощной консолях текущего поколения (Xbox One X и Nintendo Switch), все это правдиво и для PS4, и для PS4 Pro.

Что любопытно, тот же самый дизайн можно увидать не только в консолях, но и в смартфонах. А вот так выглядит материнская плата Nintendo Switch:

Как игровая консоль устроена внутри

На этом фото показаны SoC (обведен алым), 4 Гб RAM (обведен оранжевым), а также контроллеры WiFi и Bluetooth (обведены травяным). Удивительно здесь не то, что мобильное устройство обладает столь узкой интеграцией, а то, что подобная интеграция оказывается полезной и в более крупных конструкциях. То же касается и ПК. Многие ПК по-прежнему оснащены большим количеством портов PCI Express для внешних конструкций (что требует дополнительного пространства на «материнке»), но сейчас выпускается немало моделей, у каких эти порты встроены прямо в SoC, где к ним сразу подключены все необходимые компоненты.

На аппаратном степени консоли и ПК очень похожи. Switch работает на ARM, но Xbox One и PS4 (и их модифицированные версии) используют процессоры x86, чья зодчество позаимствована у GPU для персоналок. Впрочем, с практической точки зрения один-единственная разница между Xbox, PS4 и ПК – это операционная система и возможности, какие разработчик решил предоставить конечному потребителю.