Introdução à arquitetura do PS2 beta
Seção nova, escrita à mão - veja a nota na folha de referência.
O PS2 não é um único processador - são vários, cada um com sua própria memória e seu próprio trabalho, conversando entre si através de alguns poucos elos estreitos. Quase toda estranheza em como este SDK está organizado (por que um pacote "pad" do lado EE tem um pacote "padman" separado do lado IOP, por que dmakit existe, por que som e rede parecem acontecer em outro lugar) vem diretamente dessa forma de hardware. Esta página é o mapa; as páginas seguintes vão um nível mais fundo em cada peça.
As duas CPUs
A Emotion Engine (EE) é o processador principal - uma CPU de 128 bits baseada em MIPS com duas Vector Units acopladas (VU0, fortemente acoplada à própria EE, e VU1, que roda principalmente por conta própria alimentando o GS). É aqui que roda a lógica do seu jogo, a maior parte da sua main(), e qualquer código que você escrever contra os targets ee/ee_lib no ps2.yaml.
O IOP (I/O Processor) é uma segunda CPU MIPS bem mais simples - descendente da que vinha no PlayStation original, aliás, e é por isso que o PS2 também consegue rodar discos de PS1. Ele não roda a lógica do seu jogo; roda um pequeno kernel que carrega módulos realocáveis (arquivos IRX - .irx está para o IOP mais ou menos como .elf está para a EE) e faz a mediação do acesso a quase todo periférico: as portas de controle, os cartões de memória, o drive de CD/DVD, o adaptador de rede, o som. É para isso que compilam os targets iop/iop_lib no ps2.yaml.
Por que dividir a máquina assim? Porque nenhum desses periféricos está ligado diretamente à EE - todos são hardware do lado IOP, e a EE tem que passar pelo IOP para alcançar qualquer um deles. Esse único fato explica a maior parte da forma dos pacotes do SDK: uma funcionalidade real e funcional normalmente precisa do equivalente a um pacote de código rodando em cada processador, cooperando entre si.
A ponte: SIF
A EE e o IOP não compartilham memória. O SIF (Sub-system InterFace) é o elo de hardware entre eles, e os pacotes sifman/sifcmd do PS2SDK são o software construído em cima dele - um mecanismo RPC (remote procedure call) que permite que código da EE peça a um módulo do IOP para fazer algo e receber um resultado de volta. Veja EE, IOP e SIF para como isso realmente aparece em código, e por que tantos pacotes vêm em pares EE-cliente/IOP-driver combinados (pad+padman, mc+mcman, netman do lado IOP combinado com ps2ip do lado EE).
O chip gráfico: GS
O Graphics Synthesizer (GS) é seu próprio chip com sua própria memória de vídeo local (eDRAM) - a EE não consegue ler ou escrever a memória do GS diretamente do jeito que consegue com a RAM principal. Em vez disso, a EE monta um fluxo de comandos de desenho e escritas de registrador (um pacote GIF) e o entrega, quase sempre via DMA em vez da CPU copiá-lo byte a byte. Veja Graphics Synthesizer.
Movendo dados sem a CPU: DMA
Como a EE, o GS, a VU1, e o elo SIF com o IOP são todos destinos separados, o PS2 tem dez canais DMA dedicados para mover dados entre eles enquanto a CPU faz outra coisa completamente diferente. dmakit é o wrapper deste SDK para construir e enfileirar esse trabalho. Veja DMA.
Som e armazenamento: também do lado IOP
SPU2 (o chip de som) e o drive de CD/DVD são ambos alcançados através do IOP, do mesmo jeito que controles e cartões de memória - não existe um caminho direto EE-para-SPU2 nem EE-para-drive. Veja Áudio e Armazenamento.
Rede: duas arquiteturas concorrentes
O adaptador de rede (DEV9/SMAP) também é hardware do lado IOP, mas este SDK traz duas formas diferentes de expô-lo - uma onde a pilha TCP/IP de verdade roda na EE e o IOP só encaminha pacotes (netman+ps2ip), e outra onde a pilha inteira roda do lado IOP (ps2ip-nm+smap-ps2ip). Elas não são intercambiáveis e não podem rodar ao mesmo tempo. Veja Rede.