前言

除了微软（Microsoft）的Xbox 360抢在2005年11月（圣诞节前）发表外，新一代的游戏主机（Game Console，或称电视游乐器）如任天堂（Nintendo）的Wii、索尼（Sony）的PlayStation 3（简称：PS3）都在今年11月才正式推出，这同样也是为了争取圣诞节行情，然在此之外，相信明年将会是游戏主机更白热化竞争的一年。

而根据过往Sony所言，游戏主机的生命周期约为4年，即每4年更替一个世代，因此2005年底～2006年底相继登场的三款新主机，未来至少会在全球市场上持续较量到2008年～2011年，日后即便主机有进行强化、提升，但主体架构仍不会有太多的变动。

有鉴于此，未来三款新机能以何种取向、何种特性在市场上胜出？必然与其主体设计有密切关连，对此本文以下将针对三款新机进行硬件与组件技术的多项分析。

主体架构及设计（关键芯片、内存技术）

从种种角度看，三款主机可说是从根骨到末稍都有着不同的理念诉求，也都有着过往的承袭与修正。

Xbox 360

Xbox 360与过去的Xbox相同，都实行一体性内存架构（Unified Memory Architecture；UMA），即是系统主存储器与视频存储器（Frame Buffer）两者共享相同且连续的物理内存资源，只是随着信息技术的进步而实行更充沛及先进的内存，过去Xbox为200MHz 128-bit 64MB DDR SDRAM，而今Xbox 360则为700MHz 128-bit 512MB GDDR3 SDRAM，如此内存带宽也大幅提升，从Xbox的6.4GB/Sec增成Xbox 360的22.4GB/Sec。

《图一 Microsoft Xbox实行黑色、横躺式的机身设计》

虽然Xbox 360维持Xbox的UMA作法，但内存类型上换用更贴近视讯存取需求的GDDR3 SDRAM而非系统泛用存取需求的DDR2 SDRAM，可说是为了更重视与强化视讯效能而做的修正，除了透过换用类型来强化视讯效能外，Xbox 360也增设了一项过去Xbox所没有的视讯加速设计，即是在GPU（绘图处理器）内嵌入一个10MB的内存，作为视讯快取之用。

《图二 Microsoft Xbox 360实行白色、直立横躺皆宜的机身设计。（图片来源：xbox.about.com）》

400MHz（700MHz双触发缘皆运用）

Wii

除了承袭与强化外，Xbox 360也有进行诸多替换，过去Xbox的CPU为Intel的733MHz Mobile Celeron，GPU、芯片组方面则由NVIDIA为Xbox所特制，但Xbox 360在CPU上改用IBM的特制处理器，GPU、北桥芯片组方面改由ATI负责，南桥方面则由SiS负责，在硬件组件的合作上可说是全面替换。

《图三 Nintendo Wii及其对应配属的遥控器。（图片来源：www.britishgaming.co.uk）》

Nintendo Wii及其对应配属的遥控器。（图片来源：www.britishgaming.co.uk）

《图四 IBM为Nintendo设计与产制Wii游戏主机所用的处理器（如图），该处理器的研发代号为Broadway（百老汇）。（图片来源：www-03.ibm.com）》

IBM为Nintendo设计与产制Wii游戏主机所用的处理器（如图），该处理器的研发代号为Broadway（百老汇）。（图片来源：www-03.ibm.com）

24MB的1T-SRAM以及3MB的1T-SRAM，24MB是作为系统主存储器，3MB则有2MB做为视频存储器，1MB做为视讯（材质）高速缓存，1T-SRAM是MoSys的独有技术，1T-SRAM的特点是：速度上虽不及典型SRAM，但却有近似于DRAM的高密度。

Wii虽然在1T-SRAM方面的配置全然与前一代相同，但除此之外也有追加其他的内存设计，如64MB的GDDR3 SDRAM与64MB Flash Memory，其中GDDR3 SDRAM可同时供系统主存储器、视频存储器取用。

PS3

由此很明显的，1T-SRAM的相同组态很大用意是在于过往游戏的执行兼容，针对Wii所推出的新游戏，相信将会以64MB GDDR3 SDRAM为主要执行空间，不过这也表示Wii改行UMA作法，从内存的功效分离、独立运用转变成合一的一体性运用。至于64MB Flash Memory另有其用，本文以下将再行说明。

《图五 Sony PS3机内所用的处理器为Cell芯片，图中为IBM分析工程师Tami Vogel手拿Cell微处理器的原型品（Prototype），Cell尝试将超级计算机的效能放入单一芯片内，Cell预计将广泛用在消费性电子及数字娱乐领域。（图片来源：www-03.ibm.com）》

Sony PS3机内所用的处理器为Cell芯片，图中为IBM分析工程师Tami Vogel手拿Cell微处理器的原型品（Prototype），Cell尝试将超级计算机的效能放入单一芯片内，Cell预计将广泛用在消费性电子及数字娱乐领域。（图片来源：www-03.ibm.com）虽然变革颇大，但并不表示PS3没有承袭与强化之处，在系统主存储器方面，原有PS2使用32MB的RDRAM，而PS3则是用256MB的XDR RAM，这意味着Sony仍满意与Rambus间的技术合作，因而使用RDRAM的升级技术：XDR RAM。

不单如此，Cell芯片上不仅具有XDR RAM接口，还有FlexIO接口，FlexIO接口也同样是Rambus公司的技术，若说XDR RAM是高速的内存存取技术，FlexIO则是高速的（外围）芯片存取技术，Cell用FlexIO接口与自身以外的芯片进行沟通联系，包括RSX芯片、其他功效的外围芯片、甚至是另一颗Cell芯片。

《图六 Sony PS3与PS2一样可直立、横躺两用，且色系上增为三种选择：白色、黑色、银色，图中即为银色机种。》

值得注意的是，三款主机的关键芯片都实行专有设计、专有产制，虽然游戏主机市场与销量庞大，可以支撑特有设计、制造的成本均摊，然即便如此芯片成本依旧不低，而目前为止唯独PS3所用的Cell芯片有用于游戏主机之外的应用，如工控设备、医疗设备等的特有高效运算应用，或设计成高效运算的加速适配卡，或Sony、Toshiba的HDTV中，如此有助于Cell的应用范畴、用量增加及成本均摊，尤其Cell已有新强化改版的设计（代号DD2，原先的代号为DD1），新强化的效益日后也极可能让PS3受益。

游戏媒体、量型储存（硬盘、光盘）

Xbox 360

很耐人寻味的，三款主机在硬盘、光盘上的策略也大大迥异，过去Xbox将3.5”硬盘视为必备，缺乏硬盘Xbox则无法运作，而接替Xbox的Xbox 360则不需硬盘也能运作，即Xbox 360有两种销售版本：标准版与核心系统（Core System）版，核心系统版可视为简配的阳春版，Core System版即不具硬盘，标准版则有2.5”硬盘（20GB，SATA接口），不过用户仅允许使用其中的13GB，另7GB由主机所占用。

在光盘方面，Microsoft为了抢先上市，因此使用12X的DVD-ROM，且支持双层（Double Layer；DL）读取，但也承诺后续机种将会配属使用蓝光激光技术的HD DVD，或让既有已出货机种以外接方式扩充成具有HD DVD的功效。

Wii

过去Sony曾因Xbox具备硬盘，因此追加提出让PS2也可外接硬盘的方案，相对的Nintendo并未跟进，GC依旧不具备硬盘，也无意扩增硬盘功效，而今Wii似乎仍贯彻此一主张，目前为止Wii都未预装硬盘，也无法扩增硬盘。

不过，Wii机内有着过去GC所不具备的64MB Flash Memory，部分观察家认为这是Nintendo坚持不用硬盘的一项配套作法，使Wii在关机断电后，仍有一个较大且可续存数据的地方。

至于光盘方面，Wii之前的GC使用特有的8cm DVD光盘（与Panasonic技术合作，单片最高容量1.5GB），Wii则回归使用今日主流的12cm DVD光盘（双层），且能兼容读取过往的8cm DVD光盘，然而Wii的12cm DVD（6倍速）光盘仍会是专属性技术，有别于一般DVD-ROM技术，且维持从GC以来的坚持：不支持DVD-Video（影片）的播放，这点与Microsoft、Sony的策略大为迥异。

PS3

Sony过去的PS、PS2等主机都未将硬盘列为基本配备，然PS3开始却将硬盘列为必备，PS3的两种销售版：基础（Basic）版、优质（Premium）版，基础版配有20GB、SATA接口的2.5”硬盘，优质版则是相同硬盘但容量增至60GB。

《图七 建兴（Lite-On）的Blu-ray光驱：LX-2B1U，Blu-ray的蓝光雷射光盘片与光驱将用在信息与消费性电子领域，包括个人计算机、录放机、电视游乐器。（图片来源：www.Blu-ray.com）》

至于光盘方面，由于Sony坚持PS3一开始出货就使用自有蓝光技术的Blu-ray光驱，这也使PS3推迟了半年至一年的上市时间，PS3预计会配属2X的Blu-ray碟机，Blu-ray的1X为36MB/Sec，2X即72MB/Sec，HD DVD的倍速速率也同于Blu-ray，但Xbox 360后续将配属的HD DVD，其倍速规格尚不明确。

《图八 现有Microsoft Xbox 360配属12X DL的DVD-ROM光驱，但仍可透过USB埠的外接扩充来使用之后才会逐渐普及的HD DVD光驱。（图片来源：www.xbox-scene.com）》

此外，三款主机在光盘进片的设计上也各有差异，Xbox、Xbox 360都实行PC领域最普遍使用的拖盘（Tray）方式，Nintendo GC实行掀盖方式，而今Wii则改采槽吸（Slot Load）方式，Sony在PS实行掀盖法，PS2为拖盘法，而PS3以过往的揭露照片来看也将实行槽吸法，不过也有可能实行护匣（Caddy）作法，理由是蓝光雷射的数据记录更密，相同程度的盘片胶面刮痕对蓝光盘片而言，伤害将比过去红光（雷射）CD、DVD光盘更大，然而护匣绝非必备，拆去护匣的盘片依旧可适用于掀盖、拖盘、槽吸等用法。

游戏媒体、量型储存（硬盘、光盘）

Dog Linux（小黄狗Linux），Yellow Dog Linux是支持POWER/PowerPC架构为主的Linux，Cell芯片即是以PowerPC为基础而衍生设计。

由于Nintendo在E3展及YouTube.com上的Wii预告片，使无线、三轴加速度感应式的游戏控制器一夕成名，这也迫使Microsoft、Sony对游戏控制器方面有更多的因应与承诺。

事实上Sony PS3很早即决定使用无线式的游戏控制器，但当时尚未将加速度感应的操作方式列入，但在Wii控制器爆红后，也开始有意推出相同的游戏控制器，并将感应轴向增至6轴，至于Microsoft Xbox 360仍为传统的有线式控制器，但未来也将考虑推出无线、加速度感应式的控制器。

Nintendo Wii因控制器预告片而大大提升其用户期望值与市场看好度，而此一无线控制器是用蓝芽（Bluetooth）技术来实现，无线操控距离为5m，控制器内加速度感应、控制则是用ADI、ST等业者的技术。

由于Sony PS3默认的无线遥控器也是用Bluetooth技术，因此要追增相同的控制器并不困难，由于PS3用的是Bluetooth 2.0版，且在设计上允许主机之外的7个Bluetooth外围连接，而Wii虽也用Bluetooth，但对控制器方面仅允许4个连接。

附带一提的，由于Nintendo、Sony都有推行掌上型游乐器，因此策略及技术上也成为相互呼应，Wii允许用NDS（Nintendo Dual Screen）掌上型电玩做为其控制器，或让NDS与Wii进行延伸性存取、互动，同样的PS3也允许PSP（PlayStation Portable）掌上型电玩如此运用，唯Xbox 360此方面仍无类似的呼应，主要在于Microsoft尚无自有的掌上型电玩。

连网设计

今日绝大多数的装置是透过Ethernet以太区网进行连网，或者是透过WiFi无线区网进行连网，游戏主机也无从例外，不过即便是小如连网之类的设计，三款主机也一样各有差异。

以Xbox 360而言，Xbox 360本身就具有一组100Mbps的Ethernet埠，但却没有无线能力，默认上WiFi、Bluetooth都不具备，WiFi被视为选用的加购配件。相反的，Wii将WiFi视为基础配备，Ethernet则为选配，须另用一个Ethernet/USB的配接器，并占用Wii主机上的一个USB 2.0埠，才能使Wii具备Ethernet的有线式连网。至于PS3，PS3默认就有一组1000Mbps的Ethernet埠、一组WiFi无线，不过WiFi无线只有Premium版才具备。

兼容方面很耐人寻味，PS3可兼容执行过去PS2的游戏，Wii也可兼容执行过去GC的游戏，甚至是Nintendo自80年代FC（Family Computer）游戏机以来的各型、各款自家游戏，以及其他过往他厂的怀旧机种游戏，如NEC的PCE（PC Engine）、SEGA的MD（Mega Drive）等，然Xbox 360则不兼容之前的Xbox，对此Microsoft方面表示Xbox 360的成功将不会是在游戏的过往兼容性，且后续新推出的游戏软件，将会有一段过渡时期同时推出Xbox版与Xbox 360版，之后逐渐只推出Xbox 360版。

版权防护设计

游戏主机业者愈来愈重视版权、防拷方面的设计，原因无他，为了尽快在家庭娱乐市场上争抢到最大的先占版图，游戏主机多以赔本方式销售，之后再从游戏软件的购买中寻求回本与获利，倘若玩家购买盗版游戏软件而非原厂正版软件，如此回本与获利将受到伤害。

事实上许多人认为，之前GC之所以实行特有、少见的8cm DVD做为游戏片，很大考虑是在于防拷，以此迫使玩家购买正版游戏，而今虽然也从善改用12cm DVD，但仍未因此全然放弃特有技术的可能，Wii很可能持续以此做为防拷与版权保护手段。

至于Xbox 360，Xbox 360的防护机制主要来自机内的一颗TPM（Trust Platform Module）安全芯片，该芯片目前主要由Infineon供货，不过另有一说是Xbox 360所用的CPU也具有加解密、辨识等机制，但这尚未有更正式与具体的证实，就连TPM芯片Microsoft也未有更多具体的用途说明。

而PS3，由于PS3在众多硬件技术及规格上都居于新世代机种的首位，使得大众忽略PS3在防拷方面的设计策略，若就推测，PS3可能会以Blu-ray盘片本有的内容防拷机制来做为防护。

散热设计

散热设计经常是被忽略的一环，虽然新一代主机的规格数据都相当闪亮、耀眼，甚至压盖过PC，但散热问题也相对更加严重，必须有更多的设计来舒缓、因应。

以Xbox 360而言，该机不仅用上导热管（Heat Pipe）以助散热，同时还设置了2组直径6cm的风扇来加速机内空气的对流，同样的PS3也有用上导热管，至于是否也实行风扇则尚未知。

由于Xbox 360、PS3的CPU都达3.2GHz高频，GPU方面也都超越500MHz，所以发热问题格外严重，不过Wii就不用过于担心，Wii的CPU未达1GHz，GPU不及250MHz，CPU方面的功耗还比前一代的GC更低，因此没有实行热导管的需要，风扇需求可能性也极低，事实上Wii堪称是过往以来极致娇小的游乐器，长宽尺寸仅4.4 x 15.7 x 21.5cm。

音、视讯技术

在视讯、音频方面PS3都居首位，不仅拥有最高的视讯输出分辨率（1080p），并且支持HDMI视讯端子，其次为Xbox 360，但也可达1080p的层次，更次则为Wii，仅以576i、480p为主。

而关于音频，PS3不仅支持5.1声道的Dolby Digital，还支持7.1声道的SRS矩阵式音效，而Xbox 360也支持5.1 Dolby Digital，除此之外也有dts，以及Microsoft自家的各种音视讯标准，包括WMV HD（高清晰度的Windows Media Video）、VC-1串流媒体技术、XMA软件音效等。而Wii，Wii仅支持Dolby Pro Logic II（简称DPL II，可将双声道转变成环场声道），至多可强调游戏控制器内具有喇叭功效。

其他

而关于音频，PS3不仅支持5.1声道的Dolby Digital，还支持7.1声道的SRS矩阵式音效，而Xbox 360也支持5.1 Dolby Digital，除此之外也有dts，以及Microsoft自家的各种音视讯标准，包括WMV HD（高清晰度的Windows Media Video）、VC-1串流媒体技术、XMA软件音效等。而Wii，Wii仅支持Dolby Pro Logic II（简称DPL II，可将双声道转变成环场声道），至多可强调游戏控制器内具有喇叭功效。