Xbox360

**Xbox 360** 是國鎂的電腦軟體公司微軟所發行的第二部家用遊戲主機，為 Xbox 的後繼機種。Xbox 360 (簡稱 X360) 為索尼電腦娛樂 PlayStation 3 和任天堂 Wii 的市場競爭者，同為第七世代遊戲主機。Xbox 360 最早於 2005 年 5 月 12 日，在 E3 遊戲展前一星期首度曝光，2005 年 11 月 22 日在北美地區上市，其後擴展至歐洲及日本地區，而香港及台灣也已經於 2006 年 3 月 16 日正式上市。

Xbox 360 可與 Xbox LIVE 緊密結合，玩家可以透過 Xbox 聆聽、觀賞各式音樂、影片、電影和電視節目。Xbox 360 也在個別地區提供與第三方廠商合作的多媒體串流服務，例如在美國的 Netflix 和 ESPN 服務，以及英國的 Sky Player 服務。在台灣則是和台中的威達雲端電訊合作 (現名為大台中數位有線電視)，將 Xbox 360 當作數位機上盒，提供高畫質電視節目。

2016 年 4 月 20 日，微軟公司宣佈將停產 Xbox 360，但 Xbox LIVE 將繼續為現有的 Xbox 360 玩家服務，截至 2021，微軟官網宣布最低支援商品為 Xbox One S，Xbox 360 網路連線伺服器是否仍繼續支援未能確認。

## 歷史

### 開發

Xbox 360 在開發時有著 Xbox Next、Xenon、Xbox 2 和 Xbox FS 等稱呼。Xbox 360 的構想在 2003 年初被提出。2003 年 2 月，由微軟副總裁 J Allard 帶領的 Xenon 軟體平台設計計畫展開，同月，微軟邀請了四百名遊戲開發者在華盛頓州的貝爾維尤舉行會議，以尋求他們對新遊戲主機的支援。同樣在二月時，前美國 SEGA 總裁 Peter Moore 加入了微軟。2003 年 8 月 12 日，ATI 與微軟簽訂製造新主機顯示晶片的合約，此協定並在簽訂的兩天後公開。在 Xbox 360 正式上市前，多部初期開發套件被發現是用蘋果的 Power Mac G5 所改裝而成。這是因為 Power Mac G5 的 PowerPC 970 處理器架構與 Xbox 360 所使用的 IBM 特製 Xenon 處理器相同。Xenon 處理器的核心是從 PlayStation 3 的 Cell 處理器 PPE 架構些微修改而來。根據 David Shippy 和 Mickie Phipps 的說法，IBM 的員工對索尼和東芝隱藏了這件事。

### 名稱由來

微軟公司設計 Xbox 360 時的主要目標是「創造一個生動的娛樂體驗」。基於這個創意，微軟推出了全新的 Xbox 360 遊戲平台，提供給使用者獨特的娛樂體驗，更多的是注重他們個性化的遊戲喜好和遊戲風格，而不是遊戲本身。將使用者做為整個娛樂體驗的中心，一切的設計和服務都是以他們為本。因此微軟採用了象徵意義的 360° 作為名稱。另外由於競爭對手已經進入第三代，微軟不願意採用 Xbox 2 的名字，讓其產品給消費者落後的感覺。

### 上市

Xbox 360 於 2005 年 11 月 22 日在美國和加拿大上市，隨後於 12 月 2 日在歐洲、12 月 10 日在日本上市。2006 年 3 月 16 日於香港和台灣上市。Xbox 360 第一年就在 36 個國家上市，創下遊戲主機第一年上市國家數的新紀錄。

上市初的 Xbox 360 外型呈白色流線型，使用三核心 IBMPowerPC 架構的 Xenon 處理器以及 ATI 設計的 Xenos 顯示晶片，主機並內建網路連線功能，亦支援 DVD 影片播放。

### 加強多媒體影音功能

微軟於 2006 年 1 月 CES 大會表示將於年底推出 HD-DVD 外接光碟機。Xbox360 外接式 HD-DVD 光碟機將完全支援 HD-DVD 播放機所具備的基本影音規範與功能，影像解碼則由 GPU Xenos 與中央處理器負責。該外接式光碟機採用 USB2.0 介面與主機連接，本體並另含兩組 USB2.0 連接埠。2006 年 11 月微軟開放了 Live Marketplace 的服務，美國使用者可於 Live 賣場購買由各大好萊塢片商與電視公司提供之商業影片、電視影集下載至主機觀看。片源種類涵蓋了最新的電影與電視影集。

2007 年 1 月微軟於 CES 大會上宣佈將於 2007 年末在 Xbox 360 上推出 IPTV 服務，與美國各網路服務商與頻道提供商合作，以網路串流技術實現隨選視訊之平台。Xbox 360 的 IPTV 將不僅止於單純地線上觀看電視頻道之功能，該系統將與 Xbox Live 完整結合，可讓使用者於背景錄製節目，暢玩遊戲與線上好友語音視訊聊天。

### 降價與改版

2007 年 3 月 29 日微軟宣佈售價 479 美元的 Xbox 360 Elite 精英版主機將於一個月後於美國上市。Elite 版主機與手把為全黑塗裝，新增 HDMI 原生輸出埠與提升硬碟容量至 120 GB，4 月 29 日在北美各大賣場上市。Elite 初期需求量超乎業界預期。8 月 8 日微軟宣佈北美即日起無硬碟之遊樂版 Xbox 360 主機售價降至 279 美元、有 20 GB 硬碟之豪華版降至 349 美元、精英版降至 449 美元。豪華版新增 HDMI 輸出支援，並全面搭載 2007 年夏季起用於繪圖晶片的新型熱導管以加強散熱對流效率。2008 年 9 月 5 日微軟 Xbox Live 首席程式設計師 Larry Major Nelson Hryb 宣佈北美 Xbox 360 遊樂版售價降至 199 美元、有 60 GB 硬碟豪華版降至 299 美元、菁英版降至 399 美元。

### New Xbox Experience

2008 年 11 月 19 日微軟在 Xbox Live 上推出更新，名為 NXE（New Xbox Experience），讓玩家能夠如同 Wii 的 Mii 功能一樣創造屬於自己的虛擬人偶，並對瀏覽介面做大幅度更新，最重要的是，支援硬碟安裝執行，可將遊戲複製到 Xbox 360 硬碟中，加快遊戲讀取速度。

### 新型 Xbox 360 主機與 Kinect

2009 年 6 月 1 日微軟於 E3 遊戲展中公佈代號為 Project Natal 的體感裝置，讓玩家可以透過玩家的肢體動作或語音來進行 Xbox 360 介面以及遊戲的操控。隔年 6 月，微軟在 E3 遊戲展中宣佈 Project Natal 體感裝置的正式名稱為 Kinect，並預計於 11 月在美國上市，售價 149 美元。會中並發表了新型 Xbox 360 主機 Xbox 360 S。新的輕薄版主機改變了原先的外觀、縮小尺寸並減輕重量，250GB 版本主機外殼改採鋼琴烤漆並大幅降低了主機運作時的噪音和耗電量，並內建 Wi-Fi 802.11a/b/g/n 高速無線網路與 Kinect 專用連接埠。新型 Xbox 360 主機於發表同日在美國上市。2010 年 8 月 21 日新型 Xbox 360 250GB 主機在台灣上市。11 月 4 日 Kinect 正式在美國上市，11 月 18 日在香港上市，11 月 20 日在日本及台灣上市。

2011 年 1 月 7 日，微軟在 CES 展上宣佈 Xbox 360 主機的全球銷售量突破 5000 萬部，Kinect 體感裝置則達到 800 萬部。2011 年 6 月，微軟宣佈 Xbox 360 全球累積銷售量達到 5500 萬部。2012 年 9 月，微軟宣布 Xbox 360 全球累積銷售量達到 7000 萬部。

## 硬體架構

### 主機晶片

#### Xenon 核心

2005 年 11 月上市的豪華版和核心版採用的初版設計。

* IBM90nmCPU，三核心，1.65 億電晶體，核心面積 168mm2
* ATI90 nmGPU 和版載 DRAM
* Low profile GPU 散熱器
* 標準 CPU 散熱器
* 203W 電源，12V 電流 16.5A

IBM 90 nm CPU
ATI 90 nm GPU 和嵌入式 DRAM

#### Zephyr 核心

Zephyr 是第一款試圖修復三紅問題並加入 HDMI 介面的改進版。2007 年 5 月的菁英版首次引入該設計。2007 年 7 月豪華版本也開始採用 Zephyr 主機板。

* 新的精英版採用 120G 硬碟
* 更新的主機板佈局
* HDMI 輸出
* CPU 周邊加入膠粘劑
* 加入熱管的 GPU 散熱器
* CPU 和 GPU 製程仍為 90 nm

CPU 和 GPU 周邊都加上了膠粘劑，將晶片和主機板更牢靠的固定在一起。

#### Falcon 核心

2007 年 8 月之後生產的所有 Xbox 360 豪華版和遊樂版主機都採用了新的 65 nm CPU 及新散熱器，但 GPU 仍然是 90 nm，散熱器也和 Zephyr 一樣。這款改進版基於 Zephyr，並減少了一些電容和電感，降低了成本。從 2007 年 9 月開始出貨 Xbox 360 豪華版主機開始採用 Falcon 主機板。Xbox 360 菁英版最終也採用了這款主機板。LOT 號在 0734 以後的 Xbox 360 採用 Falcon 的可能性最大。

* IBM 65 nm CPU
* ATI 90 nm GPU
* 體積更大，經過改進的 CPU 散熱器
* 穩壓器、電容和電感等元件減少
* 175W 電源，12V 電流降至 14.2A，電源介面改變（避免被插入之前版本的主機）

GPU 上的嵌入式 DRAM 面積減小

#### Opus 核心

這是一款介於 65 nm 和 90 nm CPU 之間的版本，採用了新的散熱器但沒有 HDMI 介面，裝入 Xenon 的外殼中，僅用於返修機。這款主機板於 2008 年 7 月底在返修機上出現。

* 基於 Falcon 主機板
* 沒有 HDMI 介面
* IBM 65 nm CPU
* ATI 90 nm GPU
* Falcon CPU 散熱器
* Zephyr GPU 散熱器

#### Jasper 核心

Jasper 在 2008 年 11 月底在遊樂版主機上出現。採用 65 nm GPU 進一步降低了成本。電源功率也進一步降低到 150W。12V 電流降至 12.1A（12.1A x 12V = 145.2W）。板載閃存升級到 256MB 以便安裝 NXE（New Xbox Experience）更新，而不需要再外接記憶卡；目前日本與美國已有 512MB。

* IBM 65 nm CPU
* ATI 65 nm GPU
* 150W 電源，12V 電流為 12.1A，採用新電源介面（避免被插入之前版本的主機）
* 板載閃存從 16MB 升級到 256MB，和 NXE 更新的體積相適應

#### Valhalla 核心

Valhalla 核心使用在在 2010 年 6 月 14 日 E3 展會上發佈的 Xbox 360 Slim 上，採用 45 nm 的 CPU 和 GPU 進一步降低成本和功耗。

### GPU

Xbox360 的圖型處理器（GPU）是 ATI 全新設計的 R500（「Xenos」）GPU

* 一共 3.37 億個電晶體
* 500MHz 運行頻率 GPU（90 奈米製程，2.32 億個電晶體）
* 500 MHz 10MB 內嵌 DRAM 記憶體（90 奈米製程，1.05 億個電晶體）
  * NEC 設計的 eDRAM 有處理彩色、阿爾法混合（Alpha Blending）、Z 軸／模板快取（Zbuffer）、抗鋸齒（Anti-alias）的邏輯功能。
* 48 路並聯浮點動態著色管線，由於是統一著色結構，所以頂點及像素命令皆可處理
  * 每條管線擁有 4 個邏輯運算單元用以處理頂點或像素著色命令
  * 統一著色運算架構（這代表每條管線都能夠運算像素或頂點著色命令）
  * 支援 DirectX 9.0 的 3.0 著色模式，對有 DirectX10 著色模式實現有限度支援
  * 每個時鐘週期可以處理兩個著色命令
  * 通過所有著色管線並聯每個時鐘週期一共可以處理 96 個著色命令
  * 著色效能：每秒處理 480 億個著色命令
* 每個時鐘週期處理 16 個已過濾和 16 個未過濾的貼圖
* 多邊形最大處理效能：每秒 5 億個三角形
* 像素填充：在 4 倍多重反鋸齒（MSAA）情況下每秒 160 億個
* 粒子能力：最大理論值每秒 0.96 億，與 CPU 協作時最大理論值為 3.36 億
* Xenos 內建 10MB eDram 的設計之訴求在於有效降低傳統 GPU 架構在執行反鋸齒下對於效能的衝擊。

### 記憶體

* 512MB GDDR3
* 700MHz（等效於 1400MHz）
* 共享記憶體架構（UMA）

### 系統頻寬

頻寬數據：

* 22.4 GB/s 記憶體總線介面（基於 128 bit 位寬總線，每時鍾週期 700 MHz×2 次存取（每波峰一次）)
* 256 GB/s eDRAM 邏輯內部到 eDRAM 內部記憶體帶寬
* 32 GB/s GPU 到 eDRAM 帶寬（基於 64bit DDR 總線，每時鍾週期 2 GHz×2 次存取）
* 21.6 GB/s 前端總線（上下行各 10.8 GB/s）
* 1 GB/s 南橋帶寬（上下行各 500 MB/s）

### 支援影像播放格式

Xbox360 支援自外接 USB 隨身碟媒介以檔案選取方式進行媒體播放

* DVD MPEG2
* WMV 9、VC-1、WMVHD
* MPEG4/AVC H.264—Up to 15Mbps 從 Baseline、Main 至最高的 High Profile 組態。兩聲道

AAC LC Main Profile 的聲音輸出 AAC LC 與 Main Profile。

* MPEG4 Part2—Up to 8Mbps，SImple Profile。兩聲道 AAC LC Main Profile 的聲音輸出。

MPEG4/AVC/H.264 將於 2007 年 5 月春季系統更新後提供支援。

#### 支援解析度

#### 主機類別

### 手把

因為 Xbox 360 控制器在美國很流行，已經被美國海軍採用於維吉尼亞級核潛艇的潛望鏡控制系統上。

## 保修時間

三紅燈及 E74 問題微軟提供三年保修，其他主機問題，提供一年保修。

## 故障問題

## 360 晶片與索尼 CELL 晶片的開發競爭

兩位擔任 Cell 處理器研發重梁的工程師 David Shippy 與 Mikie Phipps，在新書 The Race For A New Game Machine 中回憶起 2001 年 Sony/IBM/Toshiba 三者投資 40 億美元 Cell 五年計劃如何與微軟的新主機研發產生聯絡。IBM 在整個計劃中提供研發人力，設於美國德州 Austin 的研發總部有著 Sony 及 Toshiba 派遣的工程師團隊，大家一同生活吃住，目標為 2005 年聖誕節讓 PS3 上市。
就當 2002 年微軟與 IBM 接觸後，事情有了變化。在 IBM 的 Adam Bennett 甚至向微軟公開正在開發中的 Cell 規格詳圖，微軟決定交由 IBM 研發新主機的 CPU，至此 IBM 兩手掌握兩大訂單，即索尼 PS3 和 Xbox 360 晶片開發。
一段詭奇的回憶：同住於緊鄰小臥間的 IBM 的員工得對來自 Sony 與 Toshiba 的工程師保密以防他們為微軟設計處理器的合約計劃泄漏，而 360 處理器晶片的驗證進度也比 Cell 超前。Shippy 先生感受到一股良知上的煎熬，稱自己的本性已被污染，因為他是在用著之前為 PS3 主機處理器設計過程中所學到的經驗在與微軟工程師協同規劃新處理器的架構需求。
Sony 遭遇的慘事不只於此，就當 IBM 完成兩大公司的設計合約後，IBM 的晶片製造部門卻發生問題。相比於未預料到此巨變的 Sony 因此遭受六周的推遲才拿到第一批 Cell 晶片，微軟將備用產能轉移於第三廠商的先見之明讓微軟比 Sony 還早拿到新主機的處理器晶片。微軟拿到了 Sony 出錢培養工程師積累經驗後研發的晶片，及時趕上 2005 年 11 月首發 Xbox 360，而 PS3 最終因一連串阻擾導致推遲一年上市。

## 參見

* Xbox
* Xbox 360 故障問題
* X06

## 參考文獻

## 外部連結

* Xbox（美國） （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
* Xbox（日本） （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
* Xbox（台灣） （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
* Xbox（香港） （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
* Xbox（簡體中文） （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）