Toxic bios ps2 что это

— Можно ли через OPL запускать игры от PSOne?
— Нет, нельзя.

— Подойдет любая флешка?
— Да, любая с файловой системой Fat

Что нам нужно:
1 Консоль. (Я пробовал на своей PS2 70008 с чипом Mars)
2 Флешка или usb жесткий диск (обязательно отформатировать в Fat)
3 чистый dvd-r/rw диск
4 Карта памяти (обязательно с 3 мб свободного места)

Итак, приступим.
Качаем PS2 uLE v4.39 boot DVD ISO и записываем на диск напимер Alcogol’ем.

Раньше скачивал cd образ и грузился с него, но тут один неприятный момент. Вторая соня не очень охотно дружит с сидишками и моя начинала раскручивать диск до максимальных оборотов. Шум стоял как при взлёте самолёта. Так вот, с этим дивидишным образом всё пучком. Грузит без лишних вибраций.

Качаем и распаковываем на флешку или usb жесткий диск FreeMcBoot

Вставляем в консоль записанный ранее диск и втыкаем флешку или usb жесткий диск с FreeMcBoot и карточку памяти

В LaunchElf структура такая:
Mc0:/ карта памяти 1
Mc1:/ карта памяти 2
Hdd0:/ Жесткий диск
Cdfs:/ Двд/сд ром
Mass:/ Usb разьём

Попадам в меню Free Mc Boot

Для установки его на карту памяти выбираем Multi version install (такую карточку в последствии можно будет запускаь и на другой, даже не чипованной консоли).
Единственное почему фрибут может не установиться – это недостаток свободного места. Поэтому освободите хотя бы 3 мегабайта памяти на карточке, если ещё не освободили.

После установки перезагужаем консоль.

Диск вынимаем, он нам больше не нужен.
Запускаем и видим окно:

После перезагрузки привычное окно биоса приставки пополнится дополнительными программами.

uLaunchELF – запускающая исполняемые файлы ПС2
ESR
HDLoader – нужен внутренний винт
SMSplayer – проигрыватель видео и мп3
LaunchDisk – загрузка диска из лотка ПС2

Тут можно остановиться и переходть к компу =3

Обрабатываем образы программой USBUtil (Образы обязательно должны быть в iso.Если нет – перегоняем их в него)

Далее ждём пока индикатор дойдёт до 100%

И так продолжаем наполнять флешку.
Дальше распаковываем на неё Open PS2 Loader 0.8

Итак, получившуюся флешку с играми и Open PS2 Loader вставляем в консоль и снова её запускаем.

Видим окно настроек

Если мы будем запускать игры с USB – смело ставим:
— USB device start mode Auto
— Application start mode Auto
— Default menu USB Games

По поводу самого верхнего пункта:
Цвета дебаг режима лучше не отключать. По ним сразу видно при загрузке игры зависла консоль или нет.

Жмём Ок и переносимся в главное меню
Выбираем Save changes
И Power off

Все настройки сохранились

Жмем на Х
Видим дебаг цвета
И игра грузится

Пока протестировал 6 игр.
Из них нормально идут
NFS Undercover,
GTA San Andreas,
SEGA Classics Collection,
Mortal Kombat Anthology

Источник

Toxic bios ps2 что это

S o n y P l a y S t a t i o n 2

Прежде чем задавать вопросы, ознакомьтесь с материалами шапки

Сообщения типа:
Как установить FreeMcBoot?
Что такое чиповка?
Как качать игры? и так далее..будут удалятся без предупреждения
В шапке и FAQ’е все это есть.
FAQ по PS2

Игровая приставка шестого поколения, ставшая наиболее быстро продаваемой и самой популярной игровой консолью в истории. На третий квартал 2011 года в мире продано почти 155 миллионов экземпляров PS2

28 декабря 2012 года было прекращено производство в Японии, а 4 января 2013 года Sony подтвердила, что производство PS2 прекращено по всему миру. Тем самым, PS2 выпускалась почти 13 лет, это один из самых длинных жизненных циклов в истории игровой индустрии.

Три первых редакции PlayStation 2 (модели SCPH-10000, SCPH-15000 и SCPH-18000) продавались только в Японии и не имели порта расширения Dev9, который есть в текущих моделях PlayStation 2, вместо него стоял порт PCMCIA. Для этих моделей выпускался переходник PCMCIA в Dev9. SCPH-10000 и SCPH-15000 не имели встроенной программы-плеера для проигрывания DVD, вместо этого, зашифрованный плеер копировался в карту памяти с CD, входящего в комплект. V3 значительно отличался от предыдущих моделей своей внутренней структурой, в ней было несколько связанных между собой печатных плат. Начиная с V4 всё кроме блока питания было помещено на одну плату. В V5 были незначительные внутренние изменения. Единственным изменением в V6 (иногда её называют V5.1) было положение выводов, ведущих к кнопке включения/сброса — это было сделано для борьбы с использованием мод-чипов. V7 и V8 также были очень похожи. С версией V9 (SCPH-50000/SCPH-50001) сборка PlayStation 2 была перенесена в Китай, был добавлен инфракрасный порт для пульта дистанционного управления DVD, убран порт FireWire, добавлена возможность чтения DVD-RW- и +RW-дисков, добавлена прогрессивная развертка для DVD и поставлен менее шумный вентилятор. V10 и V11 имели небольшие изменения.

В сентябре 2004 года Sony представила третью основную редакцию приставки (V12, модель SCPH-70000) — значительно меньшего размера, более тонкую, более тихую, чем старая версия. Кроме того, в новой модели появился встроенный Ethernet-порт. В некоторых регионах модель также имела встроенный модем. Из-за малого размера из новой модели был исключён слот расширения; тем самым, терялась совместимость с внутренним жёстким диском от предыдущей модели, но это не мешало припаять шлейф IDE на 70xxx к обвязке микросхемы CXD9731AGP/CXD9731GP. Блок питания из внутреннего стал внешним. В продажу эта редакция поступила в ноябре 2004 года.
Появление несовместимости с жёстким диском стало предметом критики, поскольку было несколько игр (таких как Final Fantasy XI), которые требовали наличия жёсткого диска; его наличия требовал также официальный пакет PS2 Linux. Расширение MultiTap для SCPH-70000 также претерпело изменения. В настоящее время Sony продаёт только новую модель MultiTap, что означает, что владельцы старых PlayStation 2, если они хотят играть вчетвером или ещё большей компанией — должны найти подержанный MultiTap или взять MultiTap другого производителя. Была возможность также приобрести переходники от сторонних производителей для подключения жёсткого диска, но возможность подключения к IDE была полностью убрана в редакции V14.
В 2006 году Sony выпустила редакцию V15 (модели SCPH-77001a и SCPH-77001b), впервые они поступили в продажу в Японии 15 сентября 2006 года, затем в Северной Америке и в других частях света.
С июля 2007 года Sony начала поставлять новую редакцию тонкой PlayStation 2 Slim — V16 (SCPH-79000) весом в 600 граммов (по сравнению с 900 граммов в модели SCPH-77001); вес блока питания был также уменьшен до 250 граммов (350 гр в предыдущей редакции). Следующая редакция V17 (SCPH-90000) была анонсирована к продаже в Японии с 22 ноября 2007 года, с пересмотренным внутренним дизайном, в который на этот раз включен блок питания, в результате чего общий вес консоли составил 720 граммов

Процессор: 64 разрядный «Emotion Engine» на тактовой частоте 294.912 МГц (в поздних версиях 299 МГц), 10,5 млн транзисторов
Память: 32 МБ ОЗУ RDRAM производства компании Rambus с пропускной способностью 3,2 Гб/с
Основной процессор: 64-разрядное ядро ЦП MIPS R5900
Сопроцессор для обработки чисел с плавающей запятой
Векторные модули: VU0 и VU1, 128-разрядные на частоте 150 МГц. VU0 обычно используется для трансформации полигонов, физики и других вещей, имеющих отношение к геймплею. VU1 обычно используется для трансформации полигонов, освещения и других вычислений, связанных с визуализацией.
Производительность по операциям над числами с плавающей точкой: 6,2 гигафлопс
Производительность по геометрическим 3D-преобразованиям: 36 млн полигонов в секунду на один VU
Декодер сжатых изображений: MPEG-2
Кэш-память: для инструкций — 16 КБ, для данных — 8 КБ + 16 КБ
Графический процессор «Graphics Synthesizer» на тактовой частоте 147 МГц
Разрешение изображения: переменное, от 320х240 до 1920х1080i (при подключении через компонент, однако сами игры не более 720х576i, или использовать GS Mode Selector, для выбора VGA, Full HD, и других разрешений)
Видеопамять: 4 МБ eDRAM с пропускной способностью 48 ГБ/с. Помимо этого, 32 МБ из основной памяти может быть выделено под видеопамять.
Шина обмена с памятью: 2560-разрядная — 1024 на запись, 1024 на чтение, 512 на чтение/запись
Формат представления пиксела: RGB, альфа-канал, Z-буфер
Процессор ввода-вывода — центральный процессор от PS1 на частоте 33,8 либо 36,8 МГц (в разных версиях)
Звук: 48-канальный звук с частотой дискретизации 44,1 либо 48 кГц
Интерфейсы:
2 порта для игровых контроллеров
2 слота для карт памяти, используется технология шифрования MagicGate
2 порта USB 1.1
IEEE-1394a для подключения внешних периферийных устройств (только на SCPH-10000 — 3900x)
Инфракрасный порт для пульта дистанционного управления (SCPH-500xx и более поздние версии)
Expansion Bay для 3.5″ HDD и Network Adaptor (модели SCPH-300xx — 500xx)[14]
слот PC Card для Network Adaptor (PC Card) и внешнего жесткого диска (модели SCPH-10000, SCPH-15000, SCPH-18000)
DVD-привод
Поддерживаемые форматы: PS2 CD-ROM, PS1 CD-ROM, аудио-CD, PS2 DVD-ROM (4,7 ГБ), видео-DVD (4,7 ГБ), DVD-9 (8,5 ГБ). Последние модели также поддерживают DVD+RW и DVD-RW.

Источник

Архитектура Playstation 2

Оригинальная Playstation 2, выпущенная 04.03.2000 в Японии, 26.10.2000 в Америке и 24.11.2000 в Европе

Краткое введение

Playstation 2 не была одной из самых мощных консолей своего поколения, однако смогла достичь уровня популярности, немыслимого для других компаний.

Эта машина даже близко не сравнится по простоте с первой Playstation, но вскоре мы узнаем, почему она не разделила судьбу рассмотренных нами ранее сложных консолей.

Материнская плата версии «GH-001» модели SCPH-10000, выпускавшейся только в Японии. Благодаря полученным донатам мне удалось купить эту модель и сделать качественное фото, чтобы идентифицировать большинство чипов. Предполагаю, что чип в нижнем правом углу — это BIOS ROM на 4 МБ

Оригинальный дизайн (реализованный в версии SCPH-10000). На каждой шине данных указаны ширина и скорость. Эта архитектура подвергалась множеству ревизий, о чём я расскажу ниже.

Сердцем этой консоли является спроектированный Sony мощный чипсет под названием Emotion Engine (EE), работающий с частотой примерно 294,91 МГц. Этот чипсет содержит множество компонентов, одним из которых является CPU, а остальные находятся в распоряжении CPU и предназначены для ускорения выполнения определённых задач.

Лидер

Основное ядро — это совместимый с MIPS R5900 ЦП, имеющий множество усовершенствований. Это первый чип, начинающий исполнять команды после включения консоли. Этот процесс обладает следующими особенностями:

Уже знакомая память

Рядом с Emotion Engine расположены два блока по 16 МБ RAM, в сумме дающие 32 МБ основной памяти. Используется тип памяти RDRAM (дежавю!), доступ к памяти осуществляется через 16-битную шину.

Структура памяти Emotion Engine. Можно догадаться, где будут возникать заторы.

Поначалу это может разочаровать, ведь внутренняя шина Emotion engine имеет ширину целых 128 бит. Однако оба чипа RAM продуманно расположены в соответствии с двухканальной архитектурой, заключающейся в подключении обоих чипов двумя независимыми 16-битными шинами (по одной шине на каждый чип) для повышения пропускной способности. В результате такая схема теоретически способна обеспечить скорость 3,2 ГБ/с, поэтому будьте уверены в том, что задержки памяти для этой консоли не проблема!

В сердце Emotion engine находится мощный контроллер DMA (DMAC), передающий данные между основной памятью и Scratchpad или между основной памятью и любым компонентом внутри EE. Передача данных выполняется пакетами по 128 бит и здесь есть интересный момент: Через каждые восемь пакетов основная шина временно разблокируется. Это создаёт небольшое окно для параллельного выполнения других передач DMA (до десяти) или для использования основной шины центральным процессором. Такой способ работы называется slice mode, он является одним из множества режимов, доступных для этого устройства DMA. Не надо забывать, что хотя этот slice mode снижает простои основной шины, ценой этого является общее замедление передач DMA.

Исправление ошибок прошлого

При таком объёме трафика, проходящего внутри Emotion Engine, эта архитектура начнёт страдать от последствий Unified memory architecture (UMA): несколько независимых компонентов пытаются одновременно получить доступ к основной памяти, создавая заторы. Чтобы устранить эти проблемы, Sony снизила потребность постоянного использования памяти следующими способами:

Другие интересные элементы

Внутри того же корпуса Emotion Engine есть ещё один процессор под названием Image Processing Unit (IPU), спроектированный для распаковки изображений. Он может быть полезным, когда игре нужно декодировать фильм в MPEG2, не загружая основной ЦП. Игра отправляет потоки сжатых изображений в IPU (по возможности с использованием DMA), а они потом декодируются в формат, который может отображать GPU. Операционная система PS2 также использует IPU для воспроизведения DVD.

Кроме того, IPU также позволяет манипулировать сжатыми текстурами высокого разрешения, что экономит ресурсы ЦП и позволяет избежать больших объёмов передаваемых данных.

Сопроцессоры

Прошло уже два года с тех пор, как конкуренты представили свой последний продукт. Если вы читали статью про Dreamcast, то, предполагаю, до сих пор ждёте упоминания того, что сделало PS2 такой мощной, какой она казалась в момент выпуска. Теперь я расскажу об очень важном наборе компонентов, которые Sony поместила в Emotion Engine — блоках Vector Processing Unit (VPU).

VPU состоят из следующих компонентов:

Vector Processing Unit 0

Первый VPU, имеющий обозначение VPU0, расположен между ЦП и другим векторным блоком (VPU1). Он является «вспомогательным» для основного ЦП.

VPU0 имеет два режима работы:

Vector Processing Unit 1

Второй VPU, называющийся VPU1 — это расширенная версия VPU0 с удвоенным объёмом микропамяти и памяти VU. Кроме того, в этом блоке есть дополнительный компонент под названием Elementary function unit (EFU), ускоряющий исполнение степенных и тригонометрических функций.

VPU1 расположен между VPU0 и Graphics Interface («шлюзом» к GPU), поэтому он содержит дополнительные шины для максимально быстрой передачи геометрии в GPU без использования основной шины.

VPU1, в том числе и из-за своего расположения, работает только в micromode.

Очевидно, что этот VPU оптимизирован под тригонометрические операции и может использоваться в качестве препроцессора GPU, обеспечивая передачу знаменитых таблиц отображения (Display Lists).

Бесконечные миры

Полезная техника, которую можно реализовать с помощью этих блоков — это процедурная генерация. Другими словами, вместо построения сцены из жёстко прописанной геометрии можно позволить блокам VPU генерировать её алгоритмически. В таком случае VPU вычисляет математические функции для создания геометрии, которая может интерпретироваться GPU (например, треугольников, линий, четырёхугольников и т.д.) и в конечном итоге использоваться для отрисовки сцены.

В отличие от заданных явным образом данных, процедурный контент идеально подходит для распараллеленных задач, он разгружает канал, требует очень мало места и является динамическим (использует параметры для достижения разных результатов). Некоторые элементы значительно выигрывают от использования этой техники:

Подведём итог: процедурный рендеринг — не новая технология, но благодаря VPU он открывает возможности дальнейших оптимизаций и более качественной графики. Тем не менее, это непростая в реализации техника и научно-исследовательский отдел Sony опубликовал несколько статей о различных подходах, которые можно использовать на консоли компании.

Рабочий процесс выбираете вы

Благодаря этим новым возможностям программисты могут с большой гибкостью проектировать графические движки. Опубликовано множество статей, анализирующих бенчмарки архитектур популярных конвейеров.

Вот несколько примеров графических конвейеров с различными оптимизациями:

Архитектура параллельного конвейера

Архитектура последовательного конвейера

В первом примере (параллельная архитектура) ЦП (CPU) комбинируется с VPU0 в макрорежиме для создания геометрии параллельно с VPU1. Группа CPU/VPU0 полностью использует scratchpad и кэш, чтобы избежать использования основной шины, которую VPU1 использует для получения данных из основной памяти. В конце обе группы рендеринга паралелльно отправляют свои таблицы отображения в GPU.

Во втором примере (последовательная архитектура) используется другой подход, при котором группа CPU/VPU0 выполняет задачи препроцессора для VPU1. Первый этап получает и обрабатывает всю геометрию, которую VPU1 в дальнейшем превратит в таблицу отображения.

Существует и множество других примеров, поэтому программист сам может выбирать оптимальную схему, и это хорошо.

Частицы, составляющие пламя свечей и свет, падающий из окна. Crash Bandicoot: The Wrath of Cortex (2001 год)

Джон Бартон (бывший директор Travellers Tales) объяснил, как его команда реализовала систему частиц, полностью поместившуюся в VPU1. VPU1 получал из памяти предварительно заполненную базу данных, которая затем использовалась для вычисления координат частиц в текущий момент времени, результат можно было преобразовать в таблицы отображения и сразу же передать дальше.

Благодаря такой методике значительно снижена нагрузка на ЦП, что позволяет ему выполнять другие задачи, например, расчёт ИИ и физики.

Графика

Учитывая, что вся работа выполняется процессором Emotion Engine, остаются ли ещё какие-то задачи? На самом деле остаётся последний шаг: отображение на экране!

Final Fantasy X (2001 год)

В консоли есть простой, но скоростной чип, специализирующийся на этой функции: Graphics Synthesizer (GS), работающий с частотой примерно 147,46 МГц. Он содержит 4 МБ встроенной внутрь памяти DDRAM, чтобы выполнять всю обработку самостоятельно, избавляясь таким образом от необходимости доступа к основной памяти. Доступ к встроенной RAM выполняется при помощи различных шин, в зависимости от типа необходимых данных.

GS имеет меньше функций, чем ранее рассмотренные на этом сайте другие графические системы. Тем не менее, со своими задачами он справляется очень быстро.

Архитектура и конструкция

Этот GPU занимается только растеризацией, то есть генерацией пикселей, наложением текстур, применением освещения и некоторыми другими эффектами. Это означает, что в нём нет преобразований вершин (их выполняют VPU). Кроме того, он является конвейером с фиксированными функциями, поэтому в нём невозможны хитрые настройки или шейдеры, можно использовать только постоянную модель затенения (например, по Гуро).

Структура конвейера Graphics Synthesizer

Выглядит довольно просто, верно? Давайте подробнее рассмотрим, что происходит на каждом из этапов.

Препроцессинг

Emotion Engine запускает Graphics Synthesizer, заполняя встроенную DDRAM требуемыми материалами (битовыми картами текстур и таблицами поиска цветов, также известными под названием CLUT), назначает значения регистров GS, чтобы сконфигурировать его, а в конце отдаёт команды отрисовки (таблицы отображения), которые приказывают GS отрисовывать примитивы (точки, отрезки, треугольники, спрайты и т.п.) в нужных местах экрана.

Затем GS выполняет препроцессинг некоторых значений, которые потребуются для дальнейших вычислений. Самым важным из них является изначальное значение для Digital Differential Algorithm, который будет использоваться для интерполяций при отрисовке.

Растеризация

Используя предыдущие вычисленные значения, рендерер генерирует пиксели примитивов. Этот блок может параллельно генерировать 8 пикселей (с текстурами) или 16 пикселей (без текстур), и каждая запись пикселя содержит следующие вычисленные значения:

Затем пакет передаётся в движок наложения текстур, но каждое свойство передаётся специализированному «субдвижку», что позволяет обрабатывать различные свойства параллельно.

Освещение также обеспечивается выбором одного из двух возможных вариантов, затенения по Гуро (Gouraud) и плоского (Flat).

Текстуры

Этап наложения текстур

Этот этап выполняется большим «пиксельным блоком» (Pixel Unit), способным одновременно вычислять до 16 пикселей. На этом этапе текстуры накладываются на полигоны. Кроме того, могут быть наложены эффекты тумана и сглаживания.

Карты текстур запрашиваются из DRAM в области, называемой буфером текстур (Texture Buffer), однако взаимодействие с ней обеспечивается отдельной областью, называемой буфером страниц текстур (Texture Page Buffer); похоже, она используется как механизм кэширования текстур. CLUT также накладываются с помощью этой системы страниц. Оба элемента передаются по 512-битной шине.

Pixel Unit выполняет коррекцию перспективы для наложения текстур на примитивы (это стало значительным усовершенствованием по сравнению с аффинным наложением PS1). Более того, он также обеспечивает билинейную и трилинейную фильтрацию, в дальнейшем она используется вместе с текстурами с mip-уровнями.

Тестирование

Этап тестирования пикселей

На этом этапе отбрасываются некоторые пиксели, не отвечающие определённым условиям. Выполняются следующие тесты:

Постобработка

На последнем этапе могут применяться некоторые эффекты при помощи находящегося в DDRAM буфера кадров:

Дополнительная постобработка

Внутри GS есть специализированный компонент под названием Programmable CRT Controller (PCRTC), передающий находящийся в памяти буфер кадров на видеовыход, чтобы кадр отобразился на экране телевизора. Но это ещё не всё: также он содержит в себе специальный блок под названием Merge Circuit, позволяющий выполнять альфа-смешение двух отдельных буферов кадров (это полезно, когда играм нужно повторно использовать предыдущий кадр для создания нового). Получившийся кадр можно вывести через видеосигнал и/или записать обратно в память.

Улучшенные модели

Благодаря описанным выше системам разработчики игр могли улучшить дизайн уже известных персонажей. Взгляните на эти сравнения:

Crash Bandicoot (1996 год) для PS1, 732 треугольника

Crash Bandicoot: The Wrath of Cortex (2001 год), 2226 треугольников

А вот персонажи из новых серий игр, изначально моделировавшиеся с высоким уровнем детализации:

Kingdom Hearts (2002 год), 2744 треугольника

Dragon Quest VIII (2004 год), 2700 треугольников

Стоит упомянуть, что в играх наподобие Dragon Quest реализована собственная модель освещения под названием Cel Shading (этот термин я уже упоминал ранее), однако в предыдущих статьях говорилось, что за это в основном отвечает GPU. В случае PS2 для реализации такой модели освещения требовались вычисления цветов, предположительно выполняемые Emotion Engine, поскольку GS не так гибок, как другие GPU.

Вывод видео

Как говорилось выше, PCRTC отправляет буфер кадров через видеосигнал; для совместимости с телевизорами из любых географических регионов он может транслировать видео в следующих форматах:

Правая задняя часть консоли, на которой видны разъёмы питания, цифровой аудиоразъём и AV Multi Out

Консоль имела довольно много режимов, но основной вопрос заключался в популярности разных форматов в начале 2000-х, что сводило выбор только к PAL и NTSC. Кроме того, хотя PAL обеспечивал большее разрешение, чем NTSC, в некоторых европейских играх NTSC-игр использовалась обрезка кадра (letterboxing) для сокрытия неиспользуемых горизонтальных линий и замедление частоты обновления, чтобы уместиться в ограничение 50 Гц. Я называю такие игры «плохими портами»!

Разъём видеовыхода (Multi A/V) очень удобен. Он выводит сигнал RGB, компонентный, S-Video и композитный. То есть можно было использовать все важные сигналы без необходимости покупки проприетарных адаптеров и внутренних модификаций консоли.

Новый аудиочип стал усовершенствованной версией старого SPU и получил название SPU2. В список улучшений вошло появление 2 МБ внутренней памяти и наличие 48 каналов (в два раза больше, чем у PS1).

SPU2 состоит из двух процессоров обработки звука (называемых CORE0 и CORE1), работающих на частоте примерно 36,86 МГц и обрабатывающих по 24 канала.

Любопытно, что они по-прежнему являются двумя независимыми процессорами, конфигурируемыми изменением регистров, однако Sony предупредила разработчиков, что оба набора регистров должны задаваться с интервалом в 1/48000 секунды. Если слишком поторопиться, то поведение SPU2 становится непредсказуемым!

Он содержит те же эффекты, что и первый SPU. Память устройства используется в качестве «рабочей области»: в ней можно хранить сырые данные о сигнале и резервировать место для их обработки, а также применения к ним эффектов. Кроме того, чип может микшировать все каналы, обеспечивая стереовывод. А теперь об интересном: SPU2 может подавать на себя в качестве новых входящих данных микшированный стереосэмпл, что позволяет EE получать к нему доступ (например, чтобы микшировать его с дополнительным звуком) или продолжать добавлять новые эффекты.

Такие цифровые эффекты, как реверберация, эхо и задержка, можно реализовать циклическим обходом выходных данных CORE0, памяти и сэмплов, обрабатываемых в CORE1. Для этого требуется резервирование большой части памяти.

Без реверберации, Kingdom Hearts II (2005 год)

С реверберацией, Kingdom Hearts II (2005 год)

Сигнал выводится через Digital audio (называемый Sony/Philips Digital Interface, или S/PDIF) или через Analog Audio (проходящий через ЦАП и оканчивающийся разъёмом Multi A/V).

Ввод-вывод

Ввод-вывод PS2 несложен, однако многочисленные версии консоли полностью изменили различные внутренние и внешние интерфейсы.

Начнём с того, что в консоли есть специализированный процессор, управляющий коммуникациями между различными компонентами. Этот ЦП — не что иное, как оригинальное ядро на основе MIPS R3000, которое использовалось в Playstation 1. На этот раз он называется IOP, работает с частотой 37,5 МГц и использует 32-битную шину.

IOP обменивается данными с Emotion Engine при помощи специализированного интерфейса ввода-вывода под названием System Interface (SIF). Обе конечные точки для обмена данными друг с другом используют свои блоки DMA. Также IOP имеет собственную память, применяемую в качестве буфера. IOP предоставляет доступ к разъёмам на передней части устройства, к DVD-контроллеру, SPU2, BIOS ROM и разъёму PC card.

Унаследованная совместимость

Можно заподозрить, что благодаря использованию ЦП PS1 будет каким-то образом реализована совместимость с этой консолью. Очень удобно, что в IOP содержится остальная часть компонентов, образующая подсистему ЦП консоли PS1, а у ядра можно опустить частоту, чтобы оно работало со скоростью PS1. К сожалению, SPU2 слишком изменился по сравнению с версией из PS1, но для решения этой задачи используется Emotion Engine, эмулирующий старый SPU.

В последующих версиях консоли IOP был заменён на PowerPC 401 ‘Deckard’ и 4 МБ SDRAM (на 2 МБ больше, чем ранее). Обратная совместимость сохранилась, но уже была реализована программно.

Доступные интерфейсы

В этой консоли сохранились передние разъёмы, существовавшие в первой Playstation, однако появилась и пара «экспериментальных» интерфейсов, поначалу выглядевших очень многообещающе.

Передняя панель PS2, на которой видны стандартные разъёмы, в том числе для контроллеров и карт памяти, плюс новые USB и i.Link

Наиболее популярные нововведения: два порта USB 1.1, активно использовавшихся различными аксессуарами и сохранившиеся во всех последующих версиях.

А как насчёт «пропавших» разъёмов? Начнём с того, что существовал передний разъём i.Link (также известный под именем IEEE 1394, или Fireware в мире Apple). Этот разъём использовался для подключения двух PS2 и реализации локального мультиплеера и был удалён после третьей версии (предположительно, его заменили на Network card; см. подробности ниже).

На задней панели консоли есть разъём для PC card. Можно было купить Network Adaptor card производства Sony, обеспечивающую два дополнительных разъёма: один для подключения кабеля Ethernet, другой для подключения проприетарного и внешнего Hard Disk Drive Unit, также продававшегося Sony. Наличие жёсткого диска позволяло хранить временные данные игр (или даже устанавливать их туда) для ускорения загрузки. Однако эту функцию использовали очень немногие игры.

Отсек жёсткого диска на задней части PS2 (со снятой крышкой)

Передняя часть сетевого адаптера. Конкретно в этой модели есть разъёмы модема и ethernet

Сетевой адаптер, вид сзади, с установленным жёстким диском

Задняя панель slim-модели с несъёмным портом ethernet

В последующих версиях разъём PCMCIA заменили на отсек Expansion Bay, через который внутрь консоли можно было установить 3,5-дюймовый жёсткий диск. Для начала надо было купить сетевой адаптер, в котором присутствовали не только разъёмы модема и/или ethernet (в зависимости от модели), но и разъёмы, необходимые для подключения жёсткого диска ATA-66. В «Slim»-версиях эта особенность пропала, зато появился несъёмный разъём ethernet, находящийся на задней панели. Кроме того, в новой версии появился новый передний порт — инфракрасный датчик.

Интерактивные аксессуары

Новая версия контроллера, DualShock 2, является слегка усовершенствованной версией DualShock. Во времена первой Playstation было выпущено множество версий оригинального контроллера с различными функциями, а значит, возникла и разрозненность. Теперь ради удобства разработчиков, использовался единственный контроллер, в котором были стандартизированы все появившиеся ранее функции.

По сравнению с DualShock, новая версия имеет незначительный редизайн, два аналоговых стика и два вибромотора для удобства ввода.

Рядом с разъёмом контроллера расположен разъём карты памяти Memory Card, совместимый с картами PS1 и PS2. В новых картах встроены дополнительные схемы для повышения защиты, называемые MagicGate; они позволяют играм блокировать передачу данных между разными картами памяти.

Операционная система

На материнской плате установлен чип ROM на 4 МБ, хранящий большой объём кода, используемого для загрузки меню оболочки, с которой могут взаимодействовать пользователи; также он выполняет системные вызовы для упрощения доступа ввода-вывода, которые используются играми.

При загрузке ЦП исполняет команды в ROM, которые, в свою очередь:

Анимация заставки после включения консоли

Логотип PS2, отображающийся после вставки диска с официальной игрой PS2

Интерактивная оболочка

Функциональность оболочки этой консоли очень походит на другие консоли того же поколения.

Первоначальное меню, когда не вставлен диск

Браузер карты памяти

Браузер сохранений после выбора карты памяти

Редактор сохранения после выбора сохранения

В оболочке есть удобные разделы, позволяющие выполнять повседневные операции, например, управление сохранениями на карте памяти. Также в ней есть дополнительные опции, например изменение текущего видеорежима.

В нулевые эта консоль достигла беспрецедентного уровня популярности, поэтому к концу её срока жизни (в 2013 году, спустя 13 лет!) библиотека игр состояла из 1850 названий.

Когда кто-нибудь заявляет об изобилии игр для PS2, я вспоминаю вот эту, Mr Moskeeto (2001 год)

Такая популярность весьма впечатляет. PS2 не обладает особо «дружественной для разработчиков» архитектурой (с точки зрения программиста для PC), однако учитывая количество созданных игр, можно задаться вопросом, повлияли ли на это какие-то другие факторы (например, более мягкая лицензия, низкие затраты на распространение, стоимость разрабтки, маленький размер корпуса и т.д.).

Экосистема разработки

Для помощи в разработке игр Sony предоставляла оборудование и ПО.

ПО называлось Playstation 2 SDK и состояло из следующих элементов:

Комбинация из Devkit, официального SDK и Codewarrior (знаменитого IDE) была очень популярной схемой.

Носитель

Дисковый привод мог считывать и DVD, и CD, поэтому игры можно было распространять в любом из этих форматов, но по очевидным причинам большинство продавалось на DVD.

Типичная розничная коробка и диск с игрой, Kingdom Hearts II (2005 год)

На DVD можно записать до 4,7 ГБ данных (в наиболее распространённой версии формата DVD-5) или 8,5 ГБ в случае DVD-9 (двуслойная версия, менее популярная). На самом деле, есть и третий формат, DVD-10, тоже двусторонний, но он не использовался ни для одной из игр.

Благодаря типу выбранного носителя можно было не только запускать игры, но и смотреть фильмы. Для этого требуется декодер, способный считывать формат фильмов DVD, и для этого необходимые части программы устанавливались на карту памяти PS2 (в конце концов, карта — это просто носитель для хранения данных), однако в более поздних версиях ПО DVD сразу устанавливалось в BIOS ROM.

Диски CD-ROM считывались со скоростью 24x (то есть 3,6 МБ/с), а DVD-ROM — со скоростью 4x (5,28 МБ/с).

Сетевой сервис

Как мы уже знаем, сетевые функции этой консоли были стандартизированы только в последующих версиях, появившихся спустя четыре года после первой версии. Поэтому если игровые студии решали предоставлять онлайн-услуги (например, мультиплеер), то они должны были самостоятельно обеспечивать всю необходимую инфраструктуру. В последующие годы Sony выпустила Dynamic Network Authentication System (DNAS). Это был не онлайн-сервер, а система авторизации, предотвращающая подключение пиратских игр к онлайну.

Необычный тип игры

Кроме всех этих игр с крутой графикой Sony выпустила дистрибутив Linux на основе Kondara (который, в свою очередь, был основан на Red Hat 6), поставлявшийся на двух DVD (первый диск назывался Runtime Environment, а второй — Software Packages), а также VGA-адаптер, USB-клавиатуру и мышь, плюс руководства разработчика. Этот комплект назывался Linux Kit, с его помощью можно было запустить ОС, сначала загрузившись с первого DVD, а затем выполнив все шаги, привычные для олдскульной среды Linux. Очевидно, что для этого требовалось подключение к консоли жёсткого диска; после установки на жёсткий диск для запуска ОС всегда требовался DVD.

Linux Kit содержал в себе компиляторы для EE (gcc 2.95.2 с glibc 2.2.2) и ассемблеры для векторных блоков, а также оконную систему (XFree86 3.3.6), «ускоряемую» устройством Graphics Synthesizer. В целом это кажется интересной средой. На самом деле, одна из статей, которые я читал при подготовке этого поста, была написана на такой конфигурации.

Защита от пиратства и Homebrew

Здесь нам многое предстоит обсудить, так что давайте начнём с привода DVD.

Защита от копирования

Этот аспект беспокоил игровые студии особенно сильно, потому что в консоли для хранения игр использовался очень доступный формат дисков с крайне высокой вероятностью пиратского копирования.

Этот экран с сообщением об ошибке мог появиться при неисправности привода… или если был вставлен пиратский диск

Когда ОС загружает игру, этот процесс выполняется передачей определённых команд приводу DVD. Команды, конкретно предназначенные для считывания контента игры, ведут себя сильно иначе, чем остальные команды (которые могут использоваться, например, для считывания фильма на DVD). Оказывается, официальные игры содержат во внутреннем разделе диска недоступный пользователю файл распределения памяти (map file), индексирующий файловую систему по имени, позиции и размеру. Когда привод DVD получает команду считать игровой диск, он всегда перемещается по диску с помощью map file, то есть спираченную копию игры, не содержащую этот файл, считать будет невозможно. Эта защита дополнена системой региональной блокировки, не позволяющей запускать импортированные игры на консоли из другого региона.

Обнаруженные возможности эксплойтов

Рассказывая о самой критически важной части консоли, давайте рассмотрим обнаруженные на протяжении срока её жизни способы, позволяющие обойти различные механизмы защиты.

Модчипы

Как и в случае с другими консолями того поколения (а также предыдущего) с дисковыми носителями, реверс-инжиниринг DVD-подсистемы с целью поиска эксплойта, заставляющего драйвер считывать файловую систему без необходимости map file, был всего лишь вопросом времени.

В конечном итоге эксплойты приняли облик модчипов, также устранявших региональную блокировку.

Наряду с модчипами, для установки которых требовались навыки пайки, на рынке появились неавторизованные, но «подлинные» диски, позволяющие обойти региональную защиту и использовать внутриигровые читы при помощи патчинга ОС. Они были удобны тем, что не требовали взлома консоли. Думаю, лучшим примером таких читов является CodeBreaker.

Подмена дисков

В процессе разработок появился ещё один трюк. На этот раз он эксплуатировал особенности работы со сбойными секторами считывающего устройства. Swap Magic выглядел как ещё один «подлинный» диск, но его «игра» приказывала DVD считывать несуществующий исполняемый файл, находящийся в произвольном сбойном секторе, что вызывало останов драйвера. Это окно возможностей позволяло пользователям заменить диск на пиратский. Затем Swap Magic, по-прежнему загруженный в память, запускал основной исполняемый файл нового диска, загружая в конце настоящую игру. При этом драйвер продолжал считать, что вставлен подлинный диск.

Переполнение PS1

После выпуска slim-версии эксплойт пропатчили (интересно, как?). Забавно, что это была не последняя халатность, позволившая выявить топорный код.

Полупостоянная разблокировка ПО

Какое-то время назад выяснилось, что BIOS консоли можно обновлять при помощи карты памяти. Эта функция никогда не использовалась на практике, но так и не была удалена (по крайней мере, в течение большей части срока жизни консоли). Благодаря этому хакеры обнаружили, что если удастся установить ПО на карту памяти, то BIOS всегда будет загружать его при запуске. Это открытие привело к созданию Free MCBoot — программы, выдающей себя за «данные обновления», заменяющая исходную оболочку на другую, способную исполнять Homebrew. Стоит помнить, что эти изменения не постоянны и применяются только если во время запуска консоли вставлена карта памяти с установленной Free MCBoot.

Кроме того, это ПО каким-то образом нужно установить, поэтому для запуска установщика требуется другой эксплойт (например, подмена диска).

Другие трюки с дисками

В год выпуска Free MCBoot был обнаружен ещё один трюк: маскировка игр под DVD-фильмы, что позволяет считывать пиратские копии игр без модчипа. Для этого достаточно пропатчить образ игры, добавив пустые метаданные и разделы, используемые только DVD-фильмами. Когда записанную на болванку копию игры вставляют в консоль, привод её не отвергает, но и не запускает игру. Однако при помощи Homebrew-программы под названием ESR игру можно запустить.

Источник

• ← Авто за 300000 рублей бу что лучше и надежнее
• Как квадратную фотографию сделать круглой →