Xbox Series X: come Microsoft ha risolto i problemi di surriscaldamento

Xbox Series X: come Microsoft ha risolto i problemi di surriscaldamento

Gli ingegneri di Microsoft Xbox hanno spiegato ai giornalisti di Digital Foundry come sono stati risolti i problemi di miniaturizzazione, dissipazione del calore, rumore e alimentazione di Xbox Series X

di pubblicata il , alle 18:21 nel canale Videogames
MicrosoftXbox
 

Microsoft si è ritrovata nelle condizioni di dover inserire un hardware molto più potente rispetto a quello di Xbox One X in uno chassis leggermente più grande. Per questo motivo l'azienda ha dovuto risolvere una serie di problemi di miniaturizzazione, dissipazione del calore, rumore e alimentazione.

Xbox Series X viene fornita con un alimentatore da 315 W e, come accade per tutte le Xbox da Xbox One S, l'alimentatore sarà interno. I regolatori erogano fino a 100 W per pollice quadrato, con un picco di carica di 190 A. Si tratta di una quantità di energia importante che ha spinto gli ingegneri di Microsoft a suddividere in due parti la scheda madre. Quella chiamata "Northbridge" ospita i componenti ad alta potenza come il processore di Xbox Series X, la memoria GDDR6 e i regolatori della potenza. Sull'altra, chiamata "Southbridge" vengono gestiti principalmente i dispositivi di Input/Output. Le due schede si trovano sui due lati di un blocco di alluminio.

Xbox Series X

"Mi piace pensare alle console delle generazioni passate come a un esoscheletro, dove hai una struttura meccanica con le componenti elettriche all'esterno e poi hai tutte le viscere dentro", ha spiegato Jim Wahl, direttore del reparto di ingegneria meccanica della divisione hardware di Xbox, a Digital Foundry. "E quindi quello che abbiamo fatto in questa generazione è ribaltare tutto. Questo telaio centrale costituisce essenzialmente la spina dorsale, e a partire da quello costruiamo il resto".

"È quella che chiamiamo architettura di raffreddamento parallela, che fa in modo di generare flussi di aria fresca in zone separate della console", aggiunge Wahl. "Questo sistema distribuisce le fonti di calore in modo leggermente diverso nella console".

 Xbox Series XXbox One XXbox One S
Dimensioni 15,1cm x 15,1cm x 30,1cm 30cm x 24cm x 6cm 29,5cm x 23cm x 6,5cm
Volume complessivo 6,86 litri 4,32 litri 4,41 litri
Peso 4,45 kg 3,69 kg 2,9 kg
Porte: HDMI 2.1, 3 x USB 3.2, porta di rete, slot per espansione storage, ingresso alimentazione HDMI 2.0b, HDMI 1.4, 3 x USB 3.2, Toslink audio, uscita IR, Gigabit Ethernet, ingresso alimentazione. HDMI 2.0a, HDMI 1.4, 3 x USB 3.2, Toslink audio, uscita IR, Gigabit Ethernet, ingresso alimentazione.
Lettore ottico: 4K UHD Blu-ray 4K UHD Blu-ray 4K UHD Blu-ray

Uno studio apposito è stato dedicato al sistema di raffreddamento della nuova unità SSD: se si surriscalda troppo, infatti, diminuiscono le sue performance. "Si tratta di un modulo interno da 1 TB e funziona a 2,4 GB/s fino a 3,8 W. Per queste ragioni la sua dissipazione è stata una grande sfida per noi", afferma Andres Hernandez, director of electrical engineering di Xbox, sempre nello stesso articolo. "Quando hai un form factor così minuscolo, ovvero, 22 x 30 mm, per l'SSD non è affatto semplice dissipare tutto il calore. Quindi abbiamo dovuto ripensare molto della nostra strategia termica, proprio per via dell'elevata larghezza di banda erogata in un form factor così piccolo".

Wahl spiega che per ovviare al problema sono state usate delle "molle a polarizzazione termica". Le quali "essenzialmente spingono la scheda contro il dissipatore che si trova nella parte superiore, in modo che la scheda trasferisca il calore allo chassis. È stata necessaria moltissima ingegnerizzazione per far funzionare a dovere questo sistema".

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5 Commenti
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Kwisatz8930 Marzo 2020, 19:00 #1
Incredibile, un north bridge ed un south bridge come le schede madri di una decina(almeno) di anni fa. Molto interessante invece il sistema dell'ssd, oltre al totale form factory abbastanza contenuto considerando la potenza. Vediamo che ne uscità fuori :-)
nickname8830 Marzo 2020, 19:31 #2
La scoperta dell'acqua calda, come si può risolvere un problema di surriscaldamento ? Con un dissipatore di maggiori dimensioni e una migliore ventilazione, inevitabile quindi realizzare un case più voluminoso.
Molto meglio di chi invece ha affermato di aver risorso il surriscaldamento delle CPU con una patch software.
Ale55andr030 Marzo 2020, 21:15 #3
Originariamente inviato da: Kwisatz89
Incredibile, un north bridge ed un south bridge come le schede madri di una decina(almeno) di anni fa. Molto interessante invece il sistema dell'ssd, oltre al totale form factory abbastanza contenuto considerando la potenza. Vediamo che ne uscità fuori :-)


leggi meglio, è la suddivisione in nomi dati alle due parti della scheda madre che ospitano fisicamente la parte apu/memoria ddr e gli i/o, non è che ci sono fisicamente i due chipset nortbridge e southbrige come una volta , l'interfaccia tipica dei north brige all'epoca, cioè quella verso la ram (memory controller) e il bus verso la gpu (una volta lo slot AGP) peraltro è integrata nella apu [U]per forza[/U], visto che non avrebbe alcun senso un northbrige separato in una apu aka cpu e gpu sullo stesso die (introducendo latenze e complicando il layout per nulla)...
Titanox231 Marzo 2020, 08:29 #4
visto che non ci sono giochi a parte quelli della 360 direi che hanno risolto alla fonte il problema
emiliano8431 Marzo 2020, 09:36 #5
Originariamente inviato da: Titanox2
visto che non ci sono giochi a parte quelli della 360 direi che hanno risolto alla fonte il problema


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