بررسی فنی اجزای تشکیل دهنده کنسول پلی استیشن 5 سونی

هنوز چند هفته‌ای تا عرضه‌ی رسمی کنسول پلی استیشن 5 در بازارهای جهانی باقی مانده و بسیاری از گیمرها پس از مدت‌ها انتظار و هیجان، مترصد خرید و تجربه‌ی شخصی این کنسول با بازی‌های جدید در خانه‌هایشان هستند. اما این چند روز باقی مانده می‌تواند فرصت مناسبی برای پرداختن و بررسی مجدد مشخصات تکنیکی و سخت‌افزاری این کنسول قدرتمندِ نسل بعدی باشد.

حتما به خاطر دارید که سونی بر خلاف مایکروسافت، در ارائه‌ی اطلاعات رسمی از کنسول جدید بسیار محافظه‌کار بود و اطلاعات بسیار کمی را در سطحی بسیار اندک منتشر می‌نمود که بازار گمانه‌زنی‌ها و شایعات را در مورد کنسول داغ‌تر می‌کرد و به بحث‌های غیر فنی و جدال طرفداران متعصب هر کنسول هم بیش از پیش دامن می‌زد. تا این که سرانجام با نزدیک شدن به موعد رسمی و همیشگی عرضه‌ی کنسول و با پیش‌دستی مایکروسافت در افشای اطلاعات کنسول ایکس باکس سری ایکس، سونی هم سکوتش را شکست و به رونمایی جدی از کنسولِ پلی استیشن 5 و ارائه‌ی مشخصات نهایی آن مشغول شد.

یاسوهیرو اوتوری در حال کالبدشکافی کنسول پلی استیشن 4 در تصویر چپ و نمایش پورت‌های پلی استیشن 5 در تصویر راست

یاسوهیرو اوتوری، رئیس تیم طراحی سیستم مکانیکی پلی استیشن ۵ در بخش سخت‌افزار سونی، مدتی پیش در نمایشی رسمی به کالبدشکافی این محصول بدیع پرداخت و بخش‌های مختلف آن را برای کاربران به نمایش گذاشت. وی سال‌ها پیش در نوامبر سال ۲۰۱۳ میلادی هم  کنسول پلی استیشن 4 را کالبدشکافی کرده بود. در هر حال اجزای مختلف تشکیل دهنده‌ی کنسول نسل بعدی سونی در معرض دید کارشناسان قرار گرفت و مشخصات فنی آنها در تطابق با کنفرانسی که قبل از این مارک سرنی برگزار کرده بود، با جزئیاتِ بصری کامل نمایان شد. در اینجا به کمک این اطلاعات و ویدیوهای منتشر شده، به تشریح تمام اجزای تشکیل دهنده‌ی این کنسول می‌پردازیم:

پایه‌ی نگهدارنده

بر خلاف گذشته که کاربران پایه‌های سفارشی و ثانویه را برای قراردادن کنسول در حالت‌های مختلف تهیه می‌کردند، پلی استیشن 5 از پایه‌ی استاندارد و خلاقانه‌ای برخوردار است که در حالت عمودی با پیچ به بدنه متصل می‌شود و در حالت افقی هم تنها با تعویض جای پایه، حذف پیچ و با جا زدن شیاریِ پایه روی پنل کناری، به راحتی آن را در حالت افقی ثابت نگه خواهد داشت. پیچ مخصوص پایه در در محفظه‌ی مخصوصِ داخلی پایه، برای استفاده‌های بعدی محفوظ خواهد ماند.

طراحی این پایه بر خلاف کنسول ایکس باکس سری ایکس است که از پایه‌ی ثابت بهره می‌گیرد و امکان جداسازی و اتصال آن در حالت افقی وجود ندارد. در واقع برای استفاده از آن در حالت افقی، تنها کافی است بدنه‌ی کنسول را از یک طرف روی سطح بخوابانیم که البته در این حالت پایه‌ی کنسول عنصری زائد به نظر خواهد رسید.

پنل‌های کناری

پلی استیشن 5 دارای دو پنل کناری بزرگ و سفید رنگ است که در رونمایی اولیه از ظاهر کنسول، به نظر می‌رسید که با بدنه یکپارچه است. اما حالا می‌دانیم که این پنل‌های کناری نه تنها قابلیت جداسازی دارند، بلکه طوری طراحی شده‌اند که جدا کردن آنها به سهولت هر چه تمام‌تر و بدون نیاز به ابزار انجام شود.

کافی است که یکی از گوشه‌های پشتی پنل را بلند کرده و به سمت پایین بکشید تا با حرکتی کشویی مانند باز شود. با مدل انتخاب شده برای طراحی پنل‌های کناری، قابلیت سفارشی سازی رنگ و الگوی ظاهری آنها احتمالا رواج زیادی پیدا خواهد کرد.

خنک‌کننده

فن خنک کننده در بالای کنسول توسط دو ورودی در دو طرف خود در داخل شاسی، هوا را به داخل کشیده و به سمت سینک حرارتی هدایت می‌کند. فن طراحی شده برای پلی استیشن 5 بزرگتر از PS4 و PS4 Pro بوده و ابعاد آن ۱۲۰ میلی متر در قطر و ۴۵ میلی متر در عرض است که به وضوح ضخامت بیشتری نسبت به فن‌های قبلی دارد. سونی ترجیح داده که برای کاهش هزینه‌ها، از یک فن بزرگ به جای چند فن کوچک‌تر استفاده کند که البته در میزان نویز تولیدی توسط کنسول هم تاثیر مثبتی خواهد داشت.

نوع و ابعاد فن انتخاب شده توسط سونی، تفاوت بسیاری با فن انتخاب شده توسط مایکروسافت برای سری ایکس دارد. فن سونی برای ایجاد فشار هوا روی هیت‌سینک در نظر گرفته شده، اما مایکروسافت فن بسیار بزرگتری را در بالای بدنه‌ی کنسول انتخاب کرده که شبیه به فن‌های رایج در کیس‌های رده بالای پی‌سی عمل می‌کند و بیشتر برای ایجاد جریان هوای مکنده از پایین به سمت بالای کیس بهینه‌سازی شده است. فن‌های بزرگتر اصولا در دورِ پایین‌تری کار می‌کنند و بنابراین هنگام کار نویز کمتری هم تولید می‌کنند (مثل صدای هوم‌مانندِ ناشی از جریان هوا در اطراف فن‌ها).

خروجی گرد و غبار

برای اولین بار سونی در طراحی خود، دو خروجی شیار‌مانندِ مخصوص را در بخش داخلیِ شاسی کنسول در نظر گرفته تا کاربر بتواند بدون نیاز به باز کردن تمام اجزای داخلی کنسول، گرد و غبار جمع شده از داخل آن را بیرون بکشد. شیارهای مختصِ این کار به کاربر امکان می‌دهند که با ابزاری مانند جاروی برقی، گرد و غبار جمع شده در بخش‌های داخلیِ سیستم خنک‌کننده را به صورت مکشی از داخل آن خارج کند.

یکی از مشکلات بسیار متداول با کنسول‌های PS4 و PS4 Pro این بود که پس از گذشت مدتی از زمان شروع استفاده، به علت جمع شدن گرد و غبار در بخش خنک‌کننده و هیت‌سینک حرارتی، کارکرد آن مختل می‌شد و صدای ناهنجاری هنگام اجرای بازی و مخصوصا بازی‌های سنگین تولید می‌کرد. همچنین تمیز کردن و سرویس‌کاریِ دستگاه در کنسول‌های قبلیِ PS4 و PS4 Pro نیازمند باز کردن کنسول و جداسازی تمام اتصالات و قطعات کنسول بود که به ابطال گارانتی دستگاه هم منجر می‌شد.

خمیر حرارتی

یکی از بهترین تصمیمات گرفته شده توسط سونی در طراحی نسل بعدی، بهبود کیفیت و ارتقای گریس حرارتی و استفاده از فلز مایع یا Liquid metal برای تماس بهتر سطح تراشه SoC با هیت‌سینک است که ظرفیت انتقال حرارت را به شکل قابل ملاحظه‌ای افزایش و دما را کاهش خواهد داد. در عرصه‌ی پی‌سی همیشه نگرانی در مورد دوام و ماندگاری این نوع گریس حرارتی وجود داشته، اما سونی تاکید کرده که تحقیق و آزمایش زیادی روی آلیاژ انتخابی این رابط حرارتی کرده تا از دوام و ماندگاری تاثیر آن مطمئن شود. نوع خمیر حرارتی استفاده شده، همیشه یکی از نقاط ضعف کنسول‌های PS4 و PS4 Pro بود، به نحوی که پس از مدتی اصطلاحا خشک می‌شد و کارکرد اولیه‌ی خود را در انتقال حرارت از دست می‌داد. از این رو نیاز به تعویض خمیر پیدا می‌کرد که کار چندان راحتی هم نبود.

بد نیست یادآوری کنیم که فلز مایع از سال‌های دور یکی از مواد رایج، اما گران‌قیمت برای استفاده به جای خمیرسیلیکون برای اتصال تراشه‌های پرمصرف به خنک‌کننده‌های رده بالا در پی‌سی بوده است. استفاده از فلز مایع ایراداتی هم دارد که از جمله‌ی آنها دشواری استفاده و پاک‌سازی است که تجربه و مهارت خاص خود را می‌طلبد. همچنین از آنها نمی‌توان برای تماس سطح تراشه با خنک‌کننده‌های آلومنیومی یا بعضا مسی استفاده کرد، چرا که می‌تواند باعث واکنش و خوردگی سطح آنها شود.

سینک حرارتی

سونی ادعا می‌کند که Heat-sink یا سینک حرارتی با راندمان مشابه با مدل‌های پربازده‌ی Vapor chamber برای کنسول جدید طراحی کرده است که به خنک‌سازی بهتر کنسول با بهره‌وری بالاتر کمک می‌کند. این‌ مدل طراحی سینکِ حرارتی، نیازمند جریان هوای فشرده به صورت دائمی هنگام کار است و طراحیِ منحنی‌مانندِ بدنه‌ی کنسول اجازه می‌دهد که از مسدود نشدن مسیر ورودی هوا توسط کاربر مطمئن شویم. بنابراین یکی از مزایای اصلی بدنه‌ی بزرگ این است که به دفع مناسب حرارت کمک می‌کند.

شکاف توسعه‌‌ی ذخیره‌ساز

یکی از مزایا و امکانات جالب در پلی استیشن 5، سهولت افزایش ظرفیت حافظه‌ی ذخیره‌ساز داخلی دستگاه است. با خرید یکی از مدل‌های تایید شده‌ی خشاب‌های M.2 موجود در بازار و نصب آن در شکاف توسعه‌ی ذخیره‌ساز M.2، به راحتی می‌توان فضای خالی برای نصب بازی‌ها را به میزان یک یا دو ترابایت افزایش داد و افزون بر این، راندمان نسبتا یکسانی را با SSD تعبیه شده روی برد اصلی بدست آورد.

خشاب‌های M.2 NVMe باید از نوع PCI Express 4.0 باشند و حداقل سرعت خواندن و نوشتن آنها از سرعت SSD داخلی دستگاه کمتر نباشد. مدل‌هایی با این مشخصات هنوز در بازار قطعات پی‌سی کم پیدا می‌شوند، اما به تدریج در حال عرضه به بازار هستند و بهتر از آن اینکه قیمت SSD-ها هم به تدریج رو به کاهش می‌گذارد. موضوع مهم دیگر، حرارت بالای این SSD-های پرسرعت است که به علت سرعت بالای آنها در هنگام کار و داغ شدن تراشه‌ی کنترلر ایجاد می‌شود و باید راهکاری برای دفعِ این حرارت در نظر گرفته شود، در غیر این صورت به کاهش سرعت کنترلر و افت راندمان SSD منجر خواهد شد. سونی در این مورد توضیحی نداده، اما احتمالا راهکار مناسبی را برای دفع حرارت از این بخش در کنسول تعبیه کرده باشد.

SSD داخلی کنسول و SSD controller

می‌دانیم که سونی در پلی استیشن 5 از یک کنترلر اختصاصی دارای رابط ۱۲ کاناله متصل به حافظه‌های NAND-Flash استفاده می‌کند که سرعتِ خواندنِ ۵.۵ گیگابایتیِ سونی هم به شکل قابل توجهی سریع‌تر از SSD-های موجودِ PCIe 4.0 براساسِ کنترلرِ Phison E16 است. این ۱۲ کانال در سه مجموعه‌ی ۴ کاناله به سه تراشه‌ی NAND-Flash متصل هستند و به صورت موازی کار می‌کنند که در نتیجه‌ی آن پهنای باند قابل استفاده به اندازه‌ی ۱۲ کانال افزایش می‌یابد. نکته منفی در این طراحی این است که تراشه‌های حافظه در صورت خرابی توسط کاربر قابل تعویض نیست، چون مستقیما روی برد اصلی لحیم شده‌اند.

همچنین کنترلر SSD در مرکز این سه تراشه قرار گرفته و عملیات مربوط به I/O یا ورودی/خروجی و همین‌طور فشرده‌سازی و غیرفشرده‌سازیِ داده‌ها با الگوریتم‌ Kraken (و احتمالا Zlib) در این کنترلر به شکل شتاب داده شده و سخت‌افزاری صورت می‌گیرد. بر اساس گزارش‌های منتشر شده از بررسی ابتدایی برخی کاربران، از ۸۲۵ گیگابایت ظرفیت مجموعِ این ۳ تراشه، حدود ۶۶۴ گیگابایت فضای قابل استفاده برای کاربر باقی می‌‌ماند که برای نصب بازی‌ها در اختیار کاربر است.

حافظه‌ی اصلی

برای حافظه‌ی اصلی در پشت برد اصلی و بزرگ پلی استیشن 5، از تعداد ۸ عدد تراشه‌ی DRAM از نوع GDDR6 استفاده شده که در مجموع ظرفیت ۱۶ گیگابایت را تشکیل می‌دهند. این تراشه‌ها مستقیما به تراشه‌ی مرکزی در سمت دیگر برد متصل شده‌اند.

تراشه‌ی اصلی

در طرف دیگر برد اصلی هم تراشه‌ی مرکزی یا قلب کنسول قرار گرفته که SoC (مخففی از System On a Chip) نامیده می‌شود و پردازنده‌ی مرکزی (CPU)، تراشه‌ی گرافیکی (GPU) و کنترلر حافظه را در خود جای داده است.

همان‌طور که در تصویر مشخص است، تراشه‌های حافظه در پشت برد قرار دارند و مدار تامین ولتاژ این قسمت‌ها به همراه قطعات مربوطه در سمت پایین و سمت راستِ تراشه‌ی مرکزی تعبیه شده‌اند. از قبل می‌دانستیم که CPU بر اساس معماری Zen 2 و GPU بر اساس معماریِ RDNA 2.0 طراحی شده‌اند، ولی خود تراشه تا قبل از این در تصاویر مشاهده نشده بود. اما حالا برآورد می‌شود که این تراشه مساحتی بین ۳۰۵ تا ۳۲۰ میلی‌متر مربع را در بر گرفته باشد که ابعاد آن کمی کوچک‌تر از تراشه‌ی بکار رفته در کنسول ایکس باکس سری ایکس با مساحت ۳۶۰ میلی‌متر مربع است به نظر می‌رسد.

درایوِ نوری

گرداننده‌ی دیسک Blu-ray هنوز هم یکی از اجزای مکانیکی کنسول‌های نسل بعدی است که وجود آن برای بسیاری از کاربران به دلیل استفاده از نسخه‌ی فیزیکی‌ بازی‌ها ضرورت دارد. سونی می‌گوید در طراحی درایو این کنسول کوشیده است که ارتعاش ناشی از چرخش دیسک در درایو را تا حد قابل توجهی کاهش دهد.

می‌دانیم که مدل دیجیتالیِ کنسول پلی استیشن 5 فاقد این درایو مکانیکی است و قیمت کمتری هم برای آن تعیین شده است.

منبع تغذیه

این کنسول به گفته‌ی سونی دارای منبع تغذیه‌ی ۳۵۰ واتی است که آن را کمی قدرتمندتر از منبع تغذیه‌ی ۳۱۵ واتی کنسول ایکس باکس سری ایکس کرده است. البته توان بیشترِ منبع تغذیه، لزوما به معنای مصرفِ بالاتر پلی استیشن 5 نیست و توان تعیین شده می‌تواند به ملاک‌های مختلفی در طراحی کنسول مرتبط باشد و این که فرکانس بالای تراشه در چه شرایطی محقق خواهد شد.

بدنه‌ی پلاستیکی منبع تغذیه‌ی پلی استیشن 5 و شباهت آن به منبع تغذیه‌ی کنسول‌های PS4 و PS4 Pro، آن را از بدنه‌ی فلزی طراحی شده برای منبع تغذیه‌ی کنسول سری ایکس مایکروسافت متمایز می‌سازد.

اتصالات فیزیکی و بی‌سیم

پلی استیشن 5 از چهار پورت USB، یک پورت اترنت برای شبکه و یک پورت خروجی تصویر HDMI برخوردار است. از چهار پورت USB هم یک پورت Type-C با سرعت بالا و یک پورت معمولی Type-A در جلوی کنسول قرار گرفته‌اند و دو پورت Type-A با سرعت بالای USB 3.1 و نرخ انتقال ۱۰ گیگابیت بر ثانیه‌ای در پشت کنسول در نظر گرفته شده‌اند.

پورت شبکه هم سرعت‌های ۱۰، ۱۰۰ و ۱۰۰۰ مگابیت بر ثانیه‌ایِ رایج را پشتیبانی می‌کند و پورت HDMI با پشتیبانی از استاندارد نسخه‌ی ۲.۱ می‌تواند به تلویزیون‌های 4K با نرخ ۱۲۰ هرتز و حتی مدل‌های 8K نیز متصل شود. در بخش اتصالات بی‌سیم هم این کنسول از بلوتوث ۵.۱ و Wi-Fi نسخه‌ی ۶.۰ با استاندارد IEEE 802.11ax پشتیبانی می‌کند که آن را قادر به اتصال با بهترین سرعت ممکن، به دستگاه‌های جانبی جدید می‌سازد.

سونی و مایکروسافت دو رویکرد کاملا متفاوت را در طراحی کنسول‌های نسل بعدی خود در پیش گرفته‌اند و در عین حال، هر دو از تراشه‌ی مرکزی با معماری یکسان و SSD-های پرسرعت بهره گرفته‌اند. سری ایکس بدنه‌ی عریض‌تری دارد و از بخش گرافیکی قویتر و پهنای باند حافظه‌ی بالاتر استفاده کرده است، در حالی که اندازه‌ی خیلی بزرگِ برد اصلی PS5 در برابر بردِ اصلی سری ایکس که به صورت فشرده‌تر ساخته شده، در نگاه ابتدایی هم کاملا جلب توجه می‌کند. بر همین اساس تصور می‌کنیم که هزینه‌ی نهایی تولید کنسول نسل بعدی مایکروسافت، بیشتر از کنسول سونی باشد.

نظر شما در رابطه با اجزای داخلی پلی استیشن 5 چیست؟ آیا از تغییرات صورت گرفته در طراحی جدید راضی هستید؟ نظرات خود را با ما در میان بگذارید.