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RST-Labor X-BOX TM. Marius Wantke und Oliver Herrmann. Einleitung. Hardware CPU IGP MCP und weiteres Linux auf der X-BOX Ziele Status Anwendensbeispiele. CPU. Intel Prozessor 733 MHz 32 KByte L1-Cache 128 KByte 8-fach assoziativen L2-Cache 64 Bit großer Front-Side-Bus - PowerPoint PPT Presentation
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RST-LaborX-BOXTM
Marius Wantke
und
Oliver Herrmann
EinleitungHardware
CPU
IGP
MCP
und weiteres
Linux auf der X-BOXZiele
Status
Anwendensbeispiele
CPUIntel Prozessor 733 MHz
32 KByte L1-Cache
128 KByte 8-fach assoziativen L2-Cache
64 Bit großer Front-Side-Bus
Taktfrequenz von 133 MHz
Transferrate von 1,1 GByte/s
„Mischung aus Celeron und Pentium III“
ChipsatzNvidia nForce 420D
Mit integriertem Grafik- und Soundchip
HyperTransport-InterfaceVon AMD entwickelt
I/O-Technik Lightning Data Transport (LDT)
Twinbank-Memory-Architektur
TwinBank ArchitekturZwei 64-Bit Memory Controller (MC0 und MC1)Crossbar Memory Controller
Gleichzeitiger zugriff der CPU und GPU auf die zwei 64-Bit SpeicherbänkeSpeicheranfragen können gestartet werden noch bevor die vorherige beendet worden ist
IGP (Intergrated Graphics Processor)Nvidia XGPU
o Grafikchip NV2a Arbeitsweise wie der NV-25-Chip
Taktfrequenz von 233MHz Auflösung von 640x480
Bildpunkten maximale Auflösung von
1920x1080 Bildpunkten
125 Mio./sec Polygone vier Pixel-Pipelines vier Textureinheiten zwei Rendereinheiten zwei Vertex-Shader ein Pixel-Shader
MCP (Media & Communications Processor) MCPX X3Besteht aus zwei Multimedia-DSPsMCP enthält:
Festplatten-ControllerEthernet-ControllerDVD-ControllerUSB-Controller
integrierter Soundchip256 Audio KanäleDolby Digital 5.164 3D-Kanäle (Stimmen)
SpeicherHersteller: Micron64 MByte PC-200 DDR-SDRAMgetaktet mit 200 MHzDDR-SDRAM (Double Data Rate SDRAM)UMA (Unified Memory Architecture)Twinbank-Memory-Architektur
zwei 64-Bit-Datenkanäle werden als 128-Bit-Bus genutztmaximale Speichertransferrate von 6,4 GByte/s1,1 GByte/s Transferrate benutzt die CPU5,3 GByte/s Transferrate stehen fast ausschließlich dem Grafikchip zur Verfügung
VideoencoderHersteller: Conexant
Video-Chip Conexant 871 Ist baugleich mit dem Brooktree 869
bei der PAL-Version wahlweise mit 50 oder 60 Halbbildern pro Sekunde
FestplatteWestern Digital WD80EB
8 GByte Kapazität
Seagate U Series 510 GByte Kapazität
(8 GByte werden benutzt)
5400 UPM
Standard PC IDE Festplatte
Datensystem FATXFAT 16 ähnliches Dateisystem
ATA-Passwort geschützt
DVD-Player Thomson Multimedia DVD-Player2-5x DVD-Laufwerk Das Gerät ist IDE konform, wird aber von einem Standard PC nicht erkannt.Spezialanschluss für die Stromversorgung (12-polig)benutzt zweilagiege DVD-ROMs mit 8,54 GByte Speicherplatz (DVD-9)erster Layer mit typischem Video-DVD-Aufbau
enthält einen Hinweis, das es sich um ein X-Box Spiel handelt
Programmdaten liegen auf dem zweitem Layer
Schnittstellen4 x USB-Ports
Gamepad-Anschlüsse
Stecker sind auf die X-Box zugeschnitten
Ethernet-Anschluss10/100-Mbit/s
AV-Ausgang
Warum Linux auf der X-BOX ?
It's "Unix" if it has the "x" sound in it's name
- the Xbox must be Unix then.
200.000 Dollar Prämie für das Linux Xbox Project
Prämie i. H. v. 200.000 Dollar für Linux auf Xbox.
Stichtag 31. Dezember 2002
2 großen Aufgaben, mehrere Teilaufgaben
Bei dem Projekt sind nur legale Methoden und Lösungen zugelassen.
Microsoft-Entwickler dürfen nicht teilnehmen
Betriebssystemstartet aus EEPROM
wird in RAM geschrieben
funktionsreduziertes Windows 2000
besteht aus zwei Teilen:Auf der Hauptplatine befindet sich der reduzierte Win-2000-Kern
512 statt 1676 kByte
Startet die Konsole und sorgt dafür, dass der Zugriff auf Schnittstellen und Laufwerke funktioniert
Alles Weitere bringt jedes Spiel auf seiner DVD mit
Ziele Ifunktionsfähige Linux Distribution
X-Window und KDE/Gnome
Standard PC Komponenten
Kernel für standalone ApplikationenDivX, DVD und MP3
Emulator für klassische Konsolen
Kompatibilität jede Linux Distribution
Ziele IIi386 Betriebssysteme in virtuellen Maschinen
Windows 2000
XP, Unix, MAC OS etc.
Hardware Support DVD Laufwerk
Network interface
USB Hardware
PolicyDas Projekt ist komplett Legal!!!!.
Es wird keine X-BOX SDK benutzt
kein Reverse Engineering des X-BOX Systems
MeilensteineI. Portierung von Linux auf eine modifizierte X-BOX
Task 1: BIOS ersetzen (Software/Hardware)
Task 2: Kernel und XFree Treiber
Task 3: Kernel logic: FATX
Task 4: XBE Bootloader
II. Linux auf der X-BOX ohne Modifizierung der Hardware
Status Task 1: BIOS (Software/Hardware)
Booten von Linux durch ersetzten vom EEPROM. (Modchip)
Task 2: Kernel und XFree TreiberIDE, USB (keyboard, mouse, ...), sound, network and video (640x480 XFree) sind lauffähig
Status IITask 3: Kernel logic: FATX
Das FATX Filesystem wird nun von Linux untersützt
Task 4: XBE BootloaderXBE Bootloader kann nun Linux starten
Bios ersetzenOriginal Bios
schützt Hardware
nur original Spiel
Reginalcode
Lösung=Modchip
Problem kein X-Boxlive
Dualchip
altes und neues Bios
Löten/Federpunkte
Kernel und XFreeTreiberEs können Standardtreiber benutz werden
Intel Pentium III / Celeron CPU PCI bus, Host Bridge, ISA Bridge, AGP Host to PCI Bridge, Memory Controller Programmable Interrupt Controller, System Timer, DMA ControllerMCP Networking Adapter Conexant CX25871 Video Encoder MCP Networking Adapter, MCP APU, Audio Codec Interface NV2A GeForce3 Integrated GPU
Fatx und XBE Loaderbasiert auf FAT 16
FATX hat einen veränderten „boot block“
FAT16 4 Byte; FATX 16 Bytekeine aussagekräftigen Hinweise gefunden
Bootloader decodiert und entpackt den Kernel aus dem EEPROM
Startet Kernel von CD/DVD
Mandrake-9-basierte Linux-Distribution
350 MByte Standard-Installation
Grafische Benutzeroberflächen Gnome und KDE sowie Software-Pakete wie OpenOffice.org, XMMS und Mozilla.
Kompatibel zu Mandrake Linux 9
Linux wird auf den unbenutzten 2 GB Bereich der 10-GB-Festplatte installiert
Debian LiveCd 0.0.6
AnwendungenMail-, FTP-, und WebserverGameserver; Quake und CSRouterFirewallDVD-Player unter LinuxSettop BoxDVD-Kopierstation !VMWare – Windows 2000/XP PS2 Emulator ;-)Warum dieses ? Euro 249,--
Quellen „Hardware“c‘t 2002 Heft 5 S.106 Artikel „Die dunkle Bedrohung“
www.nvidia.de Hardware(nForce), Bilder, pdf
www.tecchannel.de Hardware
www.digital-x.de Hardware, Bilder
www.pcwelt.de Hardware
www.xboxgw.com Hardware
www.activewin.com Hardware
www.codeworx.org Grafik/ DirectX Programmierung
Quellen „Linux“c‘t 2002 Heft 22 S.92 Artikel „LinuXbox“
xbox-linux.sourceforge.net allg. Infos
www.pcdirekt.de Modchip
www.iso4linux.com/index.html
?xbox_linux_project.htm LiveCD
www.xbox-newz.de allg. Infos