HISTÓRIA DOS CONSOLES DE VIDEOGAMES

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2 HISTÓRIA DOS CONSOLES DE VIDEOGAMES

3 HISTÓRIA Ralph Baer foi o primeiro a pensar em construir um jogo interativo exibido em uma TV em 1951; Trabalhava o projeto e desenvolvimento de aparelhos de televisão na Loral Electronics, mas ninguém se interessou pela ideia; 15 anos depois, trabalhando em uma empresa de eletrônicos militares, escreveu um artigo de 12 páginas explicando a ideia do videogame; No ano seguinte, juntamente com William Harrison Rush e William Harrison construíram de 3 a 4 diferentes protótipos e em novembro de 1967 mostraram a Brown Box ; Em 1972, após as demonstrações da Brown Box, a Magnavox, subsidiaria da Philips comprou a ideia e decidiu fabricar o videogame.

4 1ª GERAÇÃO

5 MAGNAVOX ODYSSEY Lançado comercialmente em agosto de 1972; Nos primeiros 6 meses vendeu 100mil unidades; Só funcionava em televisões da Magnavox; Custava US$100 na época, cerca de US$550 em valores atuais;

6 MAGNAVOX ODYSSEY CARACTERÍSTICAS Não possuía processador; Constituído por quatro dúzias de transistores e diodos espalhados em uma placa; Não possuía som, cor e ambientes complexos; FUNCIONAMENTO O jogador precisava colocar um filtro plástico, vendido com os game cards, na frente da tela da TV para dar a ilusão de linhas, cenários, cores e contornos durante o gameplay. Para simular a cor de ambientes e texturas, como uma pista ou um gramado, era preciso colocar uma folha de acetato colorida sobre a tela da TV;

7 HOME PONG Em 1974, o engenheiro da Atari Harold Lee propôs uma versão doméstica do Pong (fliperama) que se conectaria a televisão; O protótipo consistia em um aparelho encaixado em um pedestal de madeira contendo mais de cem fios, que seriam eventualmente trocados por um único chip criado por Alcorn e Lee; O chip foi terminado na segunda metade de 1974, e foi, na época, o chip de maior performance em um produto de consumidor. Em 1977, o Atari 2600, primeiro video game de muitos brasileiros, chegou ao mercado, seguido do famoso Space Invaders, em 1978 (com fliperama)

8 utu.be

9 2ª GERAÇÃO

10 2ª GERAÇÃO Uso dos cartuchos; CPU s deram lugar aos chips; Os consoles exigiam que os jogos possuíssem suas instruções baseadas em microprocessadores e que fossem gravadas em chips de memória ROM; Os jogos passaram a ser distribuídos em cartuchos de plástico que continham uma pequena placa com circuito e um chip de memória ROM que continha o jogo; Em 1976, a fabricante de circuitos integrados, Fairchild se arrisca, e lança o primeiro videogame que utilizou os cartuchos. Surgiu a partir daí, a 2ª geração.

11 EXEMPLOS Fairchild Channel F; Atari 2600; Atari VCS :128 bytes de memória e 1,19 MHz de processamento, e sua placa de vídeo era superior à do seu concorrente Fairchil,;

12 CRISE DE 1983 Os fabricantes de jogos perderam espaço para os computadores; Os pais viam nos computadores uma melhor aquisição para filhos em idade escolar e fabricantes aproveitavam o apelo educativo para seduzir consumidores; Muitos consoles foram extintos;

13 3ª GERAÇÃO

14 3ª GERAÇÃO Nintendo Entertaiment System pioneiro da terceira geração; Processador de 8-bit desenvolvido pela Ricoh baseado na arquitetura MOS 6502, com hardware de som customizado e um controlador de DMA restrito; Unidade de processamento de imagem (PPU): Processador de vídeo customizado da Ricoh

15 4ª GERAÇÃO

16 4ª GERAÇÃO Consoles 16 bits; Guerra entre os consoles SNES e Mega Drive; Considerada por muitos como a melhor geração; Super Nintendo Chip gráfico que reproduzia 256 cores simultâneas na tela e movimentava sprites com efeito de rotação, zoom e transparência; Processador: 3,57MHz;

17 5ª GERAÇÃO

18 5ª GERAÇÃO Marcada pela tridimensionalização dos jogos, a incessante discussão entre bits e o uso de discos como mídia física; Surgimento da Sony no mercado, e o reinado do Playstation; Nintendo 64;

19 6ª GERAÇÃO

20 6ª GERAÇÃO Geração dos 128 bits; A questão principal passou a ser como as especificações técnicas impactariam na qualidade dos jogos; A Microsoft entra na briga com o Xbox; A Sony se supera com Playstation2;

21 7ª GERAÇÃO

22 XBOX 360 Lançado em 22 de novembro de 2005 nos Estados Unidos, México e Canadá e fabricado pela Microsoft Duas versões: Premium e Core (mais barata mercado de entrada dos games) Com o cabo certo era capaz de prover 1080p Chegou ao mercado 1 ano antes do PS3 e possuíam mesma potência.

23 XBOX 360 PROCESSADOR XENON Processador variante da arquitetura PowerPC IBM 3 núcleos separados capazes de operar com 2 processos simultaneamente 6 threads Velocidade de operação de cada núcleo: 3,2GHz Desempenho teórico de 115,2 gigaflops VANTAGENS Praticidade para programar jogos e aplicativos É similar ao desenvolvimento para computadores Lançamento em duas plataformas: mais rentável

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25 XBOX 360 GRÁFICOS XENOS 2 núcleos separados, operando com clock de 500Mhz Um dos núcleos opera como processador gráfico O outro possui 10 Mebibytes (2 20 ) de edram para operações de alta velocidade Por que da memória especial? Permite que possam ser aplicados: Anti-aliasing de 4x em tela cheia Z-buffer: adição de profundidade nas cenas Alpha-bleding: combinação convexa entre duas cores permitir uso de transparências na imagem

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27 XBOX 360 ARQUITETURA UNIFICADA 512MB de memória GDRR3 RAM totais que são compartilhadas entre Processador Unidade de processamento gráfico (GPU) Velocidade de operação: 700Mhz Banda efetiva: 1,4GHz para transmissão de dados

28 XBOX 360 CONECTORES PARTE FRONTAL Gaveta de discos 2 entradas para cartões de memória depende do modelo 2 portas USB PARTE DE TRÁS 1 porta USB Soquete para cabo de força Porta Ethernet 10/100 conexão com a Xbox Live Saídas de áudio e vídeo Primeiras revisões não tinham saída HDMI

29 XBOX 360 ALIMENTAÇÃO FONTE Externa igualmente aos notebooks e versões antigas de videogames Poupa espaço interno para outros componentes Redução da temperatura interna problema do superaquecimento

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32 XBOX 360 MODELOS ARCADE PRO ELITE Substituir a antiga Core Preço na época: US$ 279,99 Vantagens da substituição: o Saída HDMI versão 1.2 o Controle sem fio o Disco com 5 jogos (Boom Boom Rocket, Feeding Frenzy, Luxor 2, Pac-man Championship Edition e Uno) o Substituição do cartão de memória por um chip interno com 256MB para salvar o progresso nos jogos. Todos os recursos do Arcade Cabos de vídeo componente com saída ótica opcional HD de 60GB com demonstrações, vídeos e um jogo completo Preço na época: US$349 Acabamento em preto Disco rígido com 120GB Primeiras a receberem as atualizações das placas mãe* Preço na época US$399

33 XBOX 360 ACESSÓRIOS Volante + pedal para aceleração e freio Faceplates frente dos consoles Comunicação: Xbox Live Vision, Headsets e Xbox Messenger Kit Xbox 360 Universal Media Remote Disco rígido: 120GB, 60GB e 20GB

34 XBOX 360 ACESSÓRIOS

35 XBOX 360 *PROBLEMAS Elevada taxa de defeitos nas primeiras versões 3RL (3 Red Lights): erro geralmente associado ao superaquecimento dos componentes internos + quebra da solda das placas Revisões para realizar modificações

36 WII Lançado em 2006, faz parte da sétima geração de consoles; Substituto do GameCube; Concorrente do PS3 e Xbox; Inovação: console com sensor de movimentos Wii Remote.

37 WII PROCESSADOR E CHIP GRÁFICO Foram lançados poucos dados oficiais sobre o console; CPU é um processador melhorado do GameCube (Processador Broadway) atuando com 50% mais velocidade real; Velocidade mais aceita é a de 729MHz; Chip gráfico Hollywood desenvolvido pela ATI, 243MHz de velocidade.

38 WII ESTRUTURA Wii Optical Disc leitor de mídia muito semelhante ao DVD comum, mas não lê filmes e/ou áudios em DVD; Roda jogos do GameCube normalmente; Conexão com internet Wireless, mas também possui adaptador ethernet em uma das saídas UBS;

39 WII CONEXÕES Até 4 Wii Remote via Bluetooth; 4 portas para controles do GameCube; 2 portas para memory cards do GameCube; Slots para cartão SD; 2 portas USB; Entrada de alimentação para a Sensor Bar; Conexão WiFi 802,11b/g

40 WII ARMAZENAMENTO 512MB de memória interna, em flash; Armazenamento expansível através de cartão SD; Cartões de memória do GameCube; Leitor de mídia do GameCube e as originais do Wii.

41 WII REDUÇÕES Em agosto de 2011, a Nintendo começou a vender uma versão do Wii com dimensões reduzidas, no entanto, não houve mudanças no hardware do equipamento; Em dezembro de 2012, a Nintendo lançou no Canadá uma versão denominada Wii Mini que se caracteriza por ser ainda mais compacta, mas incapaz de acessar recursos na internet

42 WII CONTROLES Wii Remote: é uma maneira inovadora de controlar os games, a partir de movimentos reais realizados pelos jogadores; Nunchuk: O acessório é facilmente acoplado na parte inferior do Wiimote, e permite que você movimente seu personagem enquanto mira com uma arma, por exemplo; Classic Controller: um controle clássico pra o aparelho, contendo o formato e as funções de um joystick comum, unindo aspectos do Super Nintendo e do Nintendo 64 Sensor Bar: uma pequena barra especialmente elaborada para a captura dos movimentos realizados com o controle, através de dois sensores infravermelho.

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44 WII ACESSÓRIOS Wii Wheel: volante; Wii Zapper: utilizados em jogos de tiro; Wii Speak: microfone; Wii Balance Board: considerado um dos acessórios mais revolucionários do console. Com ele, você pode realizar dezenas de exercícios interessantes a partir de jogos especialmente desenvolvidos para o sistema, como exercícios de alongamento, salto, flexões e uma infinidade de outras aplicações; Wii MotionPlus: aumenta a precisão e a captação dos movimentos através do Wiimote.

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47 PLAYSTATION 3 Terceiro console de jogos produzido pela Sony Lançado oficialmente em 11 de novembro de 2006 Concorrente direto do Xbox 360 e do Wii Foi considerado um dos melhores consoles na época

48 PS3 PROCESSADOR CELL BE Desenvolvido em parceria da Sony com a Toshiba e a IBM 400 engenheiros ±4 anos de desenvolvimento 400 milhões de dólares Baseado na arquitetura Power 64bits Tamanho: 90 nanômetros 234 milhões de transistores Velocidade: 3.2Ghz 9 núcleos: 8 SPEs e 1 PPE

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50 PS3 PROCESSADOR CELL BE PPE: Power Processor Element Processador de 64bits ( dual thread ) Cache L1 de 32kbytes Cache L2 de 512kbytes Comunicação direta com o SO Divisão de tarefas (para si e para SPEs) Alocação de recursos Otimizado para processamento intensivo de tarefas

51 PS3 PROCESSADOR CELL BE SPE: Synergistic Processor Element Processadores de núcleo RISC, especializados em computação vetorial Suportam programação de alto nível (como C/C++) Otimizado para processamento intensivo de dados computacionais Com isso temos uma plataforma multi-processada com suporte real para a computação paralela.

52 PS3 PROCESSADOR CELL BE EIB: Caminho de comunicação de comandos e dados entre os núcleos dos 8 processadores e os controladores de memória e I/O. Permite que sejam feitos acessos de leitura e gravação simultaneamente e de forma independente da ação de outro núcleo. Suporte completo as áreas de memoria e operações multiprocessadas simétricas Otimiza a construção de clusters de processadores

53 PS3 PROCESSADOR CELL BE BEI Broadbando Engine Interface: Responsável pela comunicação com os dispositivos de entrada e saída 3 interfaces de controle: BIC (Broadband Interface Controller), IOC(input Output Controller), IIC(Internal Interrupt Controller) Gerenciar a transferência de dados entre o EIB e os dispositivos I/O de dados Traduzir os endereços e processar os comandos dos mesmos

54 PS3 GRÁFICOS RSX Da sigla em inglês para: sintetizador de realidade (Reality Synthesizer) Baseado na arquitetura das placas de vídeo da série 7 da Nvidia: 550MHz, 256MB de RAM GDDR3

55 PS3 ESTRUTURA Modelos com HD de 20, 40, 60, 80 e até 160GB(menos comum) Saída de vídeo composto Saída de vídeo componente Saída de HDMI Conexão Bluetooth porta gigabit Ethernet 2 ou 4 portas UBS (dependendo do modelo) Conexão Wi-fi (exceto modelo de 20GB) Leitor de cartões (modelos de 60GB e 80GB) Leitor Blu-ray CD e DVD (modelos 20, 60 e 80GB)

56 PS3 ACESSÓRIOS DUALSHOCK 3 (Sixaxis): sem função vibratória* com acelerômetro conexão por Bluetooth de até 7 controles simultaneamente PlayStation Eye: reconhecimento facial (seu rosto em personagens)

57 PS3 SOFTWARE XrossMediaBar Opções na tela em forma de cruz Horizontal: categorias Vertical: opções específicas das categorias Muda sua luminosidade durante o dia Muda a cor a cada mês Ubuntu

58 PS3 SOFTWARE Unicamp usa PlayStation 3 para realizar pesquisas (2007) Pesquisadores da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp) desenvolvem simulações de dinâmica molecular com o auxílio de 12 videogames PlayStation 3 interligados em rede. Os equipamentos, que rodam o sistema operacional Linux, formam um cluster (conjunto) de processamento para a realização de bilhões de cálculos por segundo. São muito mais estáveis que qualquer cluster [aglomerado de PCs] com que já trabalhei (pesquisadora argentina Monica Pickholz)

59 PS3 SOFTWARE US Air Force connects 1,760 PlayStation 3's to build supercomputer (2010) Além de sua grande capacidade, o chamado "Condor Cluster" é capaz de realizar 500 trilhões de operações de ponto flutuante por segundo (TFLOPS), tornando o computador interativo mais rápido em todo o Departamento de Defesa dos EUA. Localizado em Roma, Nova York e será usado pelos centros da Força Aérea em todo o país para desempenhar tarefas como: aprimoramento de radar, reconhecimento de padrões, processamento de imagens de satélite e pesquisas de inteligência artificial.

60 PS3 SOFTWARE Scientists Build A Supercomputer From PlayStations To Study Black Holes Dois anos depois, ele foi capaz de mostrar em um artigo publicado que sua invenção poderia acelerar os cálculos por um fator de quase 10 comparado a um computador desktop tradicional. Nesse mesmo ano, ele publicou um artigo detalhando o comportamento de ondas gravitacionais resultantes da rotação dos buracos negros, que se tornou possível pelo seu novo brinquedo.

61 XBOX 360 X PS3 Wi-fi PS3: por padrão Xbox 360: Adaptador custa mais de US$99 ao usuário Leitor Blu-ray Rede online: maioria dos jogos requer conta GOLD (US$49,99 por ano) em 2009 Na época do lançamento do PS3, a arquitetura do processador era desconhecida pelos produtores dos jogos o que aumentou o custo e o trabalho para desenvolver os jogos. Enquanto que no Xbox 360, o Xenon usava uma arquitetura comum para ser programado Facilitando o desenvolvimento

62 XBOX 360 X PS3 O QUE ISSO GEROU? Xbox 360 se tornou o console padrão para o desenvolvimento para jogos, ou seja, primeiro faziam um jogo multilplataforma para ele, para então altera-lo para rodar no PS3, isso prejudicou a Sony, pela demora para lançar jogos para ele. Ainda mais por conta de o PS3 ter sido lançado 1 ano depois do XBOX 360. Xbox 360 foi o primeiro a ter grandes exclusivos, quanto o PS3 só teve em anos depois do lançamento do PS3, as produtoras ainda tinha dificuldades para programar nele. Os gráficos do XBOX 360 eram melhores do que o do PS3.

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64 8ª GERAÇÃO

65 XBOX ONE Lançado em 22 de novembro de 2013; Concorrente do PS4; Formato quadrado Acompanhado do Kinect, com formato semelhante

66 XBOX ONE PROCESSADOR E GPU Arquitetura Jaguar 1 processador de 2 módulos Quad-Core, totalizando 8 núcleos de 1,75GHz Cada núcleo possui: L1 de 64KB L2 de 2MB GPU integrado baseado no chip AMD Radeon DirectX módulos aceleradores: tarefas menos complexas.

67 XBOX ONE ESTRUTURA Baseada no kernel do Windows 8GB de memória RAM DDR3 Clock de 2133MHZ 1,23 TFLOPS de processamento Banda de dados de 256 bits 5 bilhões de transistores Velocidade: 68,26GB/s Inclusão de 32MB esram, com banda de 204GB/s 8GB de memória Flash HDD de 500GB Leitor de Blu-ray e DVD

68 XBOX ONE CONEXÕES 3 portas USB 3.0; 1 porta Gigabit Ethernet e WiFi (A/B/G/N dual-band de 2,4GHz e 5GHz) ; 1 porta HDMI com suporte para resolução 4K; Saída de áudio digital e uma saída infravermelho.

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70 XBOX ONE ACESSÓRIOS Kinect Utilização de sensor infravermelho para detectar movimentos (ambientes escuros são favorecidos) Precisão no reconhecimento do jogador e nas vozes

71 Xbox one Problemas E apostas PROBLEMAS A memória esram foi colocada dentro da APU, dividindo espaço com CPU e GPU DIMINUIR o tamanho do GPU 32MB não era suficientes para renderizar jogos em 1080p Equilíbrio entre imagem e desempenho APOSTAS Hardware do console é fixo, mas o poder de computação em nuvem não

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73 WII U Lançado em 8 de novembro de 2012 nos EUA; Sucessor do Wii; Grande atrativo: joystick em formato de tablet É o primeiro videogame da Nintendo a ter gráficos em alta definição e usar um cabo HDMI.

74 WII U PROCESSADOR E CHIP GRÁFICO Microprocessador multinúcleos baseado em IBM Power: 1,25GHz; GPU: GPU de alta definição baseada em AMD Radeon : 550MHz.

75 WII U ESTRUTURA Utiliza mídias em Blu-ray, mas da mesma forma do Wii, não é possível executar discos com conteúdo diferentes dos de game; Acede à Internet através de uma ligação sem fios (IEEE b/g/n); Inclui duas entradas USB 2.0 (duas na parte da frente e duas na parte de trás) que suportam Adaptadores LAN da Wii (vendidos em separado).

76 WII U ARMAZENAMENTO E ACESSSÓRIOS ARMAZENAMENTO O Premium Pack da Wii U oferece 32 GB de memória flash interna e o Basic Pack 8 GB; É possível expandir a memória utilizando dispositivos USB externos. ACESSÓRIOS Quase todos os títulos e acessórios para a Wii podem ser usados com a Wii U, mas Wii U não é compatível com GameCube.

77 WII X WII U Segundo o presidente da Nintendo: Wii U é 20 vezes mais potente que o Wii; Faz gráficos em Full HD (1080p) ; Usa discos feitos exclusivamente para o console, com capacidade de 25 GB; Assim como o Wii, não lê filmes e/ou áudios em DVD. Wii U é totalmente compatível com jogos do Wii. Este, porém, não roda games do Wii U; Vantagens do WII U sobre os outros consoles: GamePad - a possibilidade de jogar mesmo que a televisão não esteja disponível.

78 PLAYSTATION 4 Lançado oficialmente em 2013 Concorrente direto do Xbox One e do Wii U O PS4 de 500GB pode ser encontrado por R$1.804,05

79 PS4 PROCESSADOR JAGUAR 8 núcleos baseados na arquitetura Jaguar da AMD x86-64 Segue o Bobcat(Lince): Baixo consumo Desenvolvido para ser usado em netbooks, tablets e outros dispositivos menores Mais rápido que os processadores Atom (Intel) Diferença: no netbooks e tablets são mais próximos de dual chip do que da configuração de 8 núcleos Força os desenvolvedores a otimizar os games, ou seja, devem ser mais multi-thread que o normal Menos complicado do que o CELL BE Por que não usar outro núcleo invés do Jaguar? Tanto o Bobcat quanto Jaguar trabalham com pouca energia Permite alternar entre todos os núcleos não usados

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81 PS4 GRÁFICOS PITCAIRN Variante reduzida da Radeon 7870 Acesso à 8GB de memória GDDR5 Clock 1375MHz (5500Mhz efetivos) Taxa de transferência de 176GB/s Bus de 256 bit 1.84 TFLOPs

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83 PS4 CHIP SECUNDÁRIO Baixar games e atualizações Encode e decode de vídeos Atividades que pode ser realizadas em background

84 PS4 ESTRUTURA HD integrado Leitor ótico Blu-ray 6x Leitor de DVD 8x I/O: USB(3.0) alta velocidade, AUX Comunicação: Ethernet (10BASE-T, 100BASE-TX, 1000BASE-T) IEEE b/g/n Bluetooth 2.1 (EDR) Saída de Áudio/Vídeo: HDMI e saída digital (ótica)

85 PS4 ACESSÓRIOS DUALSHOCK4: Sensor de seis eixos Touch Pad no topo do controle Botão Share (streaming de vídeo e compartilhamento) Auto-falante Mono e entrada para fones de ouvido PlayStation Camera: Transmissão dos jogos Câmera 3D com sensor de profundidade Reconhecimento facial Navegação no menu por voz.

86 PS4 SISTEMA SHAREPLAY: COMO FUNCIONA? Por exemplo, digamos que um amigo tenha um jogo que eu não possuo. E peço pra ele me deixar jogá-lo, e ele me envia um convite. Eu posso acessar o PS4 dele e jogar enquanto as imagens são transmitidas. Você pode chamá-lo de um mini PlayStation Now Shuhei Yoshida, presidente mundial dos estúdios Sony (revista japonesa Famitsu)

87 PS4 MICHAEL DENNY, VICE PRESIDENTE DA SONY WOLRDWIDE STUDIO "Eu acredito que a principal razão da arquitetura ser esta [de PC] é a demanda da comunidade de desenvolvedores de jogos. Isso torna a criação mais fácil. Mas, isso não significa que o PlayStation 4 é menos videogame porque sua arquitetura é igual a de um PC. Muito pelo contrário, nós utilizamos a arquitetura de PC para tornar as características de videogame ainda melhores. Este console é feito para jogos, com o coração de jogadores. Nós aprendemos muito com o lançamento de outras plataformas que nós já criamos e isso torna o PlayStation 4 ainda melhor. "No final de tudo, o que importa são as experiências, o que conseguiremos produzir com toda a tecnologia que temos em nossas mãos. Os jogadores são os maiores vencedores, pois terão um conteúdo incrível."

88 PS4 X PS3 CAPACIDADE DE VÍDEO PS3 Reality Synthesizer da NVidia Clock de 550 MHz com 256 dos 512 MB de RAM do PS3 dedicados PS4 Liverpool da ATI Clock de 800 MHz com uso livre dos 8 GB de RAM do PS4 Incluso na Liverpool: circuito de simulação física que poderá remover do processador a pesada tarefa de calcular colisões e interferência de materiais.

89 PS4 X PS3 Blu-ray : 9MB/s do PS3 contra 27MB/s do PS4 Instalações e telas de carregamento 3x mais rápidas Disco padrão: 25GB para 50GB PlayStation Eye: PS3: VGA ( ) a 60 quadros PS4: 2 câmera de captação paralelas de também a 60 Hz (falha em atingir a captação Full HD), capturar filmes e vídeos em 3D, mas com borrões e baixo detalhamento Processador secundário

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92 PS4 X XBOX ONE Hardware ser quase igual Mesma arquitetura GCN (Graphics Core Next), da AMD PS4 chega a ter até 50% mais poder na GPU Clock do Xbox One é bem inferior se comparada ao PlayStation O HD do Xbox One serve para armazenamento de dados e instalação obrigatória dos games - ao contrário do PS4, o usuário não pode substituir o disco Aceita conexão de HD externo, o que não acontece com o PS4 Controle usa pilhas e é mais pesado do que o DUALSHOCK4

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