Con la llegada de la PS3 tendremos tambi?n el estreno de un nuevo CHIP llamado CELL del que se ha hablado mucho y sobre el que los desarrolladores de juegos tendr?n que poner su arte y conocimientos para sacarle el m?ximo partido a la consola de Sony.

Algunos ya han comentado que el CELL ser? un gran procesador siempre que se le pueda sacar todo el rendimiento que de ?l se espera, pero la pregunta est? en si eso ser? f?cil para los desarrolladores.

El CELL cuenta con 1 procesador principal (Power Processing Element o PPE) que es b?sicamente una variaci?n de un Power PC 970 con una cache L1 de 32KB de Datos y 32KB de Instr., adem?s una L2 de 512KB, todo ello a 4GHz. Junto a este PPE hay ocho m?dulos de procesamiento llamados Synergistic Processor Element o SPE, con toda esta artiller?a no es de extra?ar que tenga una marca te?rica de nada menos que 256 GFLOPS.

Cada uno de los SPE tendr? una memoria ?nica de 256KB, 128 registros con una anchura de 128 bits y elementos de ejecuci?n de 128bits, se puede decir que cada SPE es una m?quina de 128bits. Con esta capacidad de procesamiento tenemos que cada SPE puede ejecutar 2 Double-Float, 4 Floats o Long integers, ocho integers… etc, cada uno en un solo ciclo de reloj. Adem?s cada SPE contiene siete elementos de ejecuci?n de los que solamente dos podr?n estar activos a la vez.

Esta arquitectura, bastante impresionante, tiene un ‘pero’ y es que cada SPE solamente puede acceder a sus 256 KB de memoria y no ver? nada m?s ‘all?’, para pedir una palabra fuera de esos 256 KB se debe acceder a un DMA conectado a un BUS llamado Element Interconnect Bus (EIB). Esto presenta un problema a la hora de procesar grandes cantidades de informaci?n, pues hay que optimizar el “troceado” para que no haya perdida de rendimiento.

En la PS3 no veremos t?tulos con m?s de 256 MB de texturas, debido a la pol?tica de memoria, mientras que si que los habr? en X360.

Sony ha elegido bien, sin embargo, y su consola podr? ser programada en Cg (http://developer.nvidia.com/page/cg_main.html y http://en.wikipedia.org/wiki/Cg_programming_language), C++ y la API de gr?ficos ser? OpenGL|ES (http://www.khronos.org/opengles/), esta librer?a es un est?ndar con la que muchos desarrolladores est?n acostumbrados a trabajar, no solo en el mundo de los videojuegos sino tambi?n en CAD/CAM y otros. Adem?s, es conocido que la curva de aprendizaje de OpenGL es muy buena y aumenta las posibilidades de encontrar buenos desarrolladores y los estudios podr?n contratar a gente nueva para los desarrollos en PS3. En cuanto a Cg es una excelente elecci?n por la facilidad de uso que tiene para los desarrolladores en cuanto a gesti?n de objetos gr?ficos, con una gran potencia, yo personalmente no he programado con Cg, pero despu?s de haber visto algunos ejemplos y haber le?do un poco, desde luego que tengo ganas de probar un poco :d…

El aspecto m?s duro al que sin duda se enfrentar?n los desarrolladores en la PS3 no ser? hacer juegos, sino hacer juegos buenos y r?pidos. Y no es que esto sea f?cil para las dem?s, el problema es que esto ser? m?s dif?cil en la PS3.

Con el esquema del procesador que ya hemos comentado tenemos b?sicamente ocho elementos de ejecuci?n m?s o menos independientes, que se deben usar organizadamente para poder sacarle el m?ximo rendimiento.

Uno de los aspectos m?s complejos en cualquier sistema software que se desarrolle es el hecho de la concurrencia, hacer que varios hilos de ejecuci?n se coordinen para un objetivo com?n es un problema bastante complejo de afrontar.

El desarrollo de un juego con varios hilos de ejecuci?n es el nuevo reto de los estudios de desarrollo, los procesadores de las nuevas consolas tienen varios CORES de ejecuci?n (XBOX360 cuenta con 3 procesadores en uno, PS3 cuenta con 8 elementos de ejecuci?n, un PC puede tener entre 1 y cuatro CORES en un mismo procesador). Este nuevo elemento en el panorama de los juegos no hace mas que enriquecer cada uno de los aspectos de los mismo, podemos tener un hilo de procesamiento para el reenderezado, otro para la f?sica, otro para el sonido y otro para la IA… obviamente las posibilidades aumentan much?simo cuando cada uno de los aspectos principales del juego cuenta con una unidad de ejecuci?n que no tendr? que compartir. Este enfoque no carece de problemas, pues hay que organizar muy bien la ejecuci?n para que la f?sica tenga el resultado junto a la IA y el resto antes de renderizar la escena. En el siguiente art?culo podemos ver este enfoque m?s en detalle .

Sony, consciente de que este va a ser su caballo de batalla, ya desde el principio dio algunas directrices a los desarrolladores para enfrentarse a este esquema de programaci?n paralela. Un o de ellos es, por ejemplo, la cola de trabajo, si cada una de las operaciones que tiene que realizar la aplicaci?n se ponen en una cola de trabajo en orden y seg?n se van quedando elementos de ejecuci?n libres se les va asignando la tarea tendremos un resultado que organizado a su salida nos ofrecer? el resultado esperado… obviamente el overhead que supone la organizaci?n a la entrada y a la salida de la cola, tanto como la potencia que requiere la soluci?n de las distintas dependencias entre las distintas tareas no son gratis. Este esquema ser? muy valido cuando hay una alta independencia entre las tareas a realizar, caso en el que no est?n los juegos.

Otra de las aproximaciones, por nombrar dos, es que sea el programador quien a base de artificios t?picos de la programaci?n concurrente sea quien realice la coordinaci?n entre las distintas tareas y cada una de ellas se va asignando a cada uno de los m?dulos de ejecuci?n. El problema que presenta esta aproximaci?n es que se necesita mucha destreza. Un ejemplo del dolor de cabeza que esto puede suponer es el QUAKE III Arena, que en su versi?n multithreaded era capaz de incrementar el rendimiento nada menos que en un 40%, sin embargo, fue notoria la cantidad de problemas y la fragilidad y poca estabilidad de este tipo de ejecuci?n en el juego, que era tremendamente inestable con muchos drivers gr?ficos excepto con unos cuantos. Desde el punto de vista de John Carmack, en la mejora del rendimiento se ve hacia donde van los juegos actualmente, pero en la fragilidad se ve la dificultad a la que se enfrentan los desarrolladores ().

Como ultima nota dejar? este interesante articulo en donde se explican los modelos de programaci?n y si se puede considerar f?cil o no la programaci?n en la PS3. .

En definitiva, lo que vemos es un proceso de involuci?n en la abstracci?n en el desarrollo software, ya que ahora se debe tener muy en cuenta sobre qu? hardware va a correr cada juego para adaptar el c?digo de forma que se saque el mayor rendimiento, esto es un problema para lo estudios que lo que desean es tener que hacer las cosas una sola vez y poder disfrutar de ese trabajo en el mayor n?mero de plataformas posibles.

Hasta aqu? lo objetivo… ahora lo subjetivo. ?Es dif?cil la programaci?n en la PS3?, yo creo que la respuesta es si. Lo cierto que la programaci?n de cualquier sistema concurrente conlleva una serie de problemas que en la PS3 se aumentan, debido a su arquitectura, sobre si va a ser un problema capital para la PS3, creo que no. De todos es conocido el “dolor” que supone programar en la PS2 y aunque se ha tardado en pillarle la medida, creo que se han hecho t?tulos incre?bles para el hardware de que estamos hablando, BLACK es un ejemplo muy claro, cualquiera que haya probado este juego se da cuenta del impresionante n?mero de objetos que se mueven en la pantalla, lo cierto es que es incre?ble lo que han llegado a hacer con la PS2. No creo que con la PS3 vaya a ser necesariamente mas dif?cil, al contrario, creo que Sony ha trabajado en facilitar las labores de desarrollo usando OpenGL y Cg.

Sin embargo, si lo que nos preguntamos es si es mas f?cil desarrollar en la XBOX360, por lo que cuentan los desarrolladores, Microsoft ha creado herramientas de desarrollo muy superiores de las que tiene Sony, no obstante se debe pensar que Microsoft es una empresa de Software, cosa que no lo es Sony, o al menos si la comparamos con la maquina de hacer Software que es Microsoft.

Comenta John Carmack que es deseable que el desarrollo de un juego sea un 20% mas f?cil a tener un 20% mas de potencia para poder hacer cosas. Esto es totalmente l?gico si adem?s pensamos que la XBOX360 es una excelente m?quina con un Hardware que no la deja demasiado detr?s de la PS3. Lo que ha conseguido Microsoft, es una plataforma de desarrollo f?cil, c?moda y cuyo c?digo se puede mudar f?cilmente al PC, mientras que pasar c?digo de la XBOX360 a la PS3 y viceversa, va a ser una tarea compleja, por la diferencia en las arquitecturas de la consola.

Creo que en todas las plataformas vamos a ver gr?ficos muy parecidos, pero que el motor interno y el comportamiento del juego va a ser muy distinto dependiendo de la consola. Un ejemplo lo tenemos en Assasins Creed, el impresionante juego que est?n haciendo en el estudio de Ubisoft en Montreal, parece que va a tener un aspecto igual en ambas consolas, sin embargo, ya se ha adecentado que la IA en la XBOX360 ser? un poco mejor que en la PS3, y la verdad es que esto no deja precisamente bien a la consola de Sony. En mi opini?n este caso se va a repetir durante un tiempo hasta que la PS3 alcance la calidad en el desarrollo de la XBOX y a partir de ese momento Sony llevar? las riendas en los juegos.
Update: Me comentan (lo v?, pero no hice el update en su momento)… y es cierto, que Ubisoft ya ha dicho que la IA ser? la misma para ambas consolas (el c?digo ser? el mismo) y que la diferencia no ser? apreciable… Lo cierto es que cuando dicen que el c?digo de la IA sea el mismo no significa, per-se, las mismas soluciones de la IA, pues el tiempo de CPU dedicado a ese hilo no es el mismo. Aunque ciertamente, no creo que veamos diferencias apreciables en el juego.

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