Ich lese schon seit Jahren immer wieder Comments, wo man sich darüber beschwert dass Konsolen im Vergleich zu PCs immer zu schwachbrüstig sind.
Das ist jetzt nicht anders. Dabei gibt es Gründe warum die reine Leistung bei Konsolen zuerst geringer aussieht. Tatsächlic hjedoch ist sie meistens völlig ausreichend. Das Liegt am Unterschied zwischen RISC und CISC Prozessoren. Ich versuch das jetzt mal ganz simpel so zu erklären, wie man es mir erklärt har.
Egal ob ihr eine PS3, eine BOX, eine Wii oder auch eine PSP oder einen DS euer eigenen nennt, ihr besitzt einen RISC Prozessor. RISC bedeutet so viel wie Reduced Instruction Set Computer. Also ein RISC Prozessor hat einen reduzierten Befehlssatz. Reduziert? Also gar nicht so toll, oder?
Ja eigentlich stimmt das. Die Brüder der RISC-Prozessoren, die sogenannten CISC-Prozessoren (Complex Instruction Set Computers, welchen in Handelsüblichen PCs und Laptops drin stecken) können mehr. Warum verwendet man dann aber in Konsolen, gerade da wo es drauf an kommt viel zu leisten, die schlechteren Prozessoren?
Na ja, das tut man eben nicht. Es gibt nämlich einen Unterschied zwischen Effektivität und Effizienz. Dies ist absolut wichtig zu verstehen, wenn es um Technik generell geht. Ein normaler PC-Prozessor ist äußerst effektiv. Er kann für so ziemlich alles eingesetzt werden. Für Office Programme, zur Bildbearbeitung, zum Programmieren aber auch zum Spielen. All diese verschiedenen Anwendungen benötigen verschiedene Befehle, die der Prozessor ausführen kann. Ein CISC- Prozessor bringt diese mit. Jemand, der ein Programm für einen normalen Prozessor schreibt, muss sich nicht viele Gedanken darum machen ob und wie der Prozessor seine Befehle bearbeitet. In der Regel geht alles von Haus aus (Achtung, stark vereinfacht und in der Realität nur ansatzweise so zutreffend).
Der RISC Prozessor kann dies nicht. Er hat nur ganz wenige Befehle. Ein Entwickler muss also seine Programme so schreiben, dass sie zum Schluss mit den wenigen Befehlen, die der Prozessor kann auch laufen. Warum nehmen wir dann nicht einfach CISC-Prozessoren und sparen den Entwicklern die Plagerei mit den RISC-Prozessoren? Hier kommt der Faktor Effizienz ins Spiel. RISC-Prozessoren können ihre paar wenigen Befehle extrem schnell ausführen. Viel schneller als ein CISC-Prozessor die gleichen Befehle ausführt. Und wie kann das sein? Es sind doch die gleichen Befehle?
Nun, das hat etwas mit dem inneren Aufbau eines solchen Prozessors zu tun. Hier kann es kompliziert werden, deswegen versuche ich es nun so einfach wie möglich zu halten. Ein Prozessor versteht als Eingabe nur 1 und 0. Also Strom fließt auf einer Leitung oder eben nicht. Aus ganz vielen Leitungen und einer Kombination von 1en und 0en kann man mit dem Prozessor nun sprechen. Schickt man ihm z.B. eine 1001, dann hat man ihm die Zahl 9 geschickt. Oder man will den 9ten Befehl den der Prozessor kann ausführen lassen. Dies könnte z.B. Speicher eine Variable im Hauptspeicher sein. Ein RISC-Prozessor weiß sofort was er tun muss, wenn er den Befehl kennt. Im besten Fall muss er gar nicht überlegen, sondern die Befehle sind pur Verdrahtet, werden also Physisch auf dem Prozessor dargestellt. Ein CISC-Prozessor muss aber überlegen. Und wenn ich überlegen sage, dann meine ich das auch so. Ein CISC-Prozessor hat immer einen kleinen Speicher in dem alle Befehle drin stehen. Bekommt er nun einen Befehl, so muss er erst einmal in seinem kleinen Speicher nachschauen, ob er diesen Befehl kennt und dann muss er noch nachschauen, was er jetzt tun soll, damit er den Befehl verarbeiten kann. Dies dauert eine Weile und daher sind CISC-Prozessoren nicht so Effizient wie RISC-Prozessoren.
Noch ein kleines mathematisches Beispiel:
3 x 7 = 21
Ich glaube darauf können wir uns alle einigen. Wie rechne ich jetzt das mit einem CISC-Prozessor und wie mit einem RISC-Prozessor?
Wir nehmen mal an unser Beispiel-Modell des RISC-Prozessors versteht die Multiplikation nicht. Er kann nur addieren und subtrahieren. Unser Beispiel-CISC-Prozessor versteht die Eingabe einer Multiplikation ohne Probleme. Will ich das Ganze auf unserem CISC-Prozessor berechnen lassen, dann gebe ich ihm den Befehl:
3 x 7
weiter. Er durchsucht dann seinen internen Speicher. Findet den Befehl Multiplikation und liest sich die Anweisung durch und macht dann folgendes:
7 + 7 + 7 = 21
Dann gibt er uns die 21 zurück. Jetzt nehmen wir mal an jeder Rechenschritt hätte genau eine Sekunde gedauert. Unser CISC-Prozessor hätte also 3 Sekunden gebraucht um die Berechnung durchzuführen + nochmals 2 Sekunden um in seinem Speicher zu wühlen. Der CISC-Prozessor halt also 5 Sekunden gebraucht um uns das Ergebnis zu geben (ACHTUNG: Die Zeiten sind maßlos übertrieben, machen das Ergebnis aber einfach klarer).
Der RISC-Prozessor versteht die Multiplikation erst gar nicht. Hier ist der Programmierer gefragt. Er muss wissen das 3 x 7 das Gleiche ist wie 7 + 7 + 7 und muss dies dem RISC-Prozessor weitergeben. Also die Eingabe beim RISC-Prozessor ist:
7+7+7
Da unser RISC-Prozessor nur addieren und subtrahieren kann muss er gar nicht lange im Speicher suchen ob er den Befehl kennt. Er muss nur unterscheiden, ist es Befehl 1 oder Befehl 2, den ich ausführen muss. Er muss sich auch keine Gedanken machen, wie er vorgehen muss, sondern addiert einfach die Zahlen. Für die Unterscheidung, welcher Befehl auszuführen ist, hat der RISC-Prozessor vielleicht nur 0,5 Sekunden gebraucht. Für jeden einzelnen Berechnungsschritt benötigt der RISC-Prozessor, aufgrund seines internen Aufbaus auch nur 0,5 Sekunden. Der RISC-Prozessor liefert also nach 2 Sekunden das Ergebnis:
21
Also ihr seht: Beide Prozessoren kommen zum gleichen Ergebnis. Der RISC-Prozessor, welcher für Addition optimiert ist braucht 3 Sekunden weniger als unser CISC-Prozessor, der aber auch noch etliches anderes kann. Um mit dem RISC-Prozessor aber schneller rechnen zu können hat es einen findigen Entwickler benötigt, welcher auf die Idee kam eine Multiplikation als Addition einzugeben. Die Entwicklungszeit für den RISC-Prozessor war also länger und komplizierter als auf dem CISC-Prozessor.
Und jetzt könnt ihr euch eigentlich die Hauptfrage hoffentlich selbst beantworten: Warum verwendet man nochmals in Konsolen, gerade da wo es drauf an kommt viel zu leisten, die schlechteren Prozessoren? Weil RISC-Prozessoren nicht schlechter sind. Sie können zwar weniger Befehle verarbeiten als CISC-Prozessoren, diese aber wesentlich schneller. Sie sind also Effizienter in ihrem Bereich. Und bei Videospielen kommt es genau darauf an: SCHNELL zu sein. Und nicht Gegenebenfalls hochkomplizierte mathematische Rechnungen durchführen zu können und sämtliche Befehle für Office Anwendungen und Bildbearbeitung etc. bereitzuhalten.
So gesehen denke ich- das die Leistung der PS4, wenn sie wirklich so sein sollte wie da oben, dennoch verdammt gut sein wird.