XBox Hardware

An dieser Stelle sind die Inhalte noch stark lückenhaft und das Projekt muss noch deutlich erweitert werden. Was nur Schritt für Schritt erfolgen kann. Also schau mal wieder vorbei, vielleicht ist der Artikel dann schon wieder weiter.

Anleitungen mit diesem Vermerk sind unvollständig und müssen noch weiter überarbeitet werden. Alle Angaben sind also noch ungeprüft. (!) Daher sollte die Seite noch nicht indiziert werden.

Die Aufgabenliste und erste Quellensammlung zum Thema:

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• Trisaster - XBox Hardware
• Wikipedia - XBox
• Wikipedia - XBox (console)
• Wikipedia - XBox Technical Specifications
• XBox - Hardware (Archive)
• reddit - Practical Differences between XBox Versions
• Informit - Identifying your XBox Revision
• XBoxDevWiki - Hardware Revisions
• XBox-Linux Wiki - XBox Hardware Overview (Archive)

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Wenn du noch weitere Quellen kennst: Bitte ein Rauchzeichen :)

Die XBox ist technisch einen Computer nicht unähnlich, so baut es auf die gleiche Architektur auf: Northbridge, CPU, GPU, Peripherie. Die Hardware ist von typischen Computerkomponenten abgeleitet. So ist die CPU eine angepasste Pentium III CPU, die Grafikkarte eine Variation der Geforce 3 mit zusätzlichen Fähigkeiten und DVD-Laufwerk wie Festplatte verwenden Standard-IDE-Komponenten. Die Controller-Anschlüsse sind ebenfalls modifizierte USB-Kontakte. Angesprochen wird der Großteil der Komponenten über eine für die XBox angepasste DirectX-ähnliche API.

Der Aufbau und die Leistung der Komponenten machten die Konsole zu einer der stärksten dieser Generation. Die XBox wurde in verschiedenen Revisionen ausgeliefert, so wurden Optimierungen und kleinere Änderungen jeweils in die aktuelle Variante eingepflegt. Siehe dazu: XBox Modelle.

Prozessor

Als Prozessor für die XBox kommt ein Pentium III Coppermine-basierter 733 MHz-Chip in einer Micro-PGA2-Bauform zum Einsatz. Der Prozessor ist eher mit einem Celeron vergleichbar was die Werte und Bestückung betrifft, einige Modifikationen verwenden daher sogar einen entsprechenden Celeron mit höheren Taktraten um die XBox aufzurüsten.

Hinweis: Es gibt Modifikationen, welche die Leistung des Prozessor in der XBox auf über 1000-1400 MHz heben und so die Leistung verbessern bis quasi verdoppeln. Einzelne Umbauten erreichen über 1600 MHz. Die meisten Spiele profitieren ohne Anpassung nicht von diesem Umbau, allerdings sind Emulationen und Homebrew-Software die eigentlichen Gewinner dieser Veränderungen.

Grafikprozessor

Die Grafikkarte der XBox wurde von nVidia auf Basis der Geforce 3 entwickelt. Der Chip besitzt die Kennung NV2A und eine Taktung von 233 MHz sowie einige Funktionen, welche erst in der nachfolgenden Geforce-Generation etabliert wurden. Die Leistung liegt damit auch zwischen den Generationen 3 und 4 der Geforce-Reihe.

Arbeitsspeicher

Die XBox besitzt 64 MB DDR SDRAM, den sich das System und die Grafikkarte teilen. Die Debug- und Entwickler-Konsole besitzt hingegen 128 MB Speicher. Mit dem doppelten Speicher sind Debug-Daten wie auch einige Spielvarianten der Arcade-Variante der XBox möglich.

Hinweis: In den meisten Revisionen (alle außer 1.6) der XBox sind die Kontaktpunkte weiterhin vorhanden, so dass die RAM-Chips direkt aufgelötet werden können. Für die Verwendung ist allerdings ein angepasstes BIOS erforderlich, da sonst die Konsole keinen Nutzen aus diesem Speicher ziehen kann. Siehe dazu: XBox Arbeitsspeicher erweitern. Für die 1.6 gibt es inzwischen ebenfalls Lösungen, diese sind allerdings noch einmal aufwändiger.

Audio

Der Audioprozessor der XBox wurde ebenfalls von nVidia entwickelt. Er ist Teil der übergeordneten Southbridge, die die Kennung MCPX besitzt. Bei der Soundeinheit handelt es sich dabei um die übliche SoundStorm "NVAPU" des nVidia nForce-Chipsatz. Der Audioprozessor kann bis zu 256 Stereokanäle bzw. bis zu 64 3D-Kanäle abbilden. Die Ausgabe der Konsole kann von Mono über Stereo bis Dolby Digital 5.1 bzw. bei Filmen sogar DTS Surround bedienen. Dafür gibt es unterschiedliche Variationen der Kabel für den MultiOut, welche neben den üblichen 2x Chinch-Verbindungen für Stereo auch TOSLINK für den Raumklang bieten.

Video Encoder

Es wurden drei Video Encoder für die XBox verwendet: der Conexant CX25871 (in 1.0 - 1.3), der Focus FS454 (in 1.4 - 1.5) sowie der Microsoft eigenen Entwicklung: dem xCalibur (in 1.6). Der Encoder fungiert als Digital-Analog-Wandler und ermöglicht es der Konsole unter anderem ein Composite-, ein S-Video- oder ein YPbPr-Komponenten-Signal auszugeben. Auch verschiedene RGB-Modi sind möglich.

Alle drei Encoder werden über den SMBus angesprochen, allerdings sind sie untereinander nicht Register-kompatibel, was bedeutet, dass sie jeweils andere Ansprachen erfordern.

Neben einigen Inkompatibilitäten bei 480p in einigen Spielen wurde auch über eine schlechtere Bildqualität des xCalibur bei YPbPr berichtet, welche mit der Zusammenlegung mit der Audiowandlung zusammenhängen könnte. Das Bild ist gerade in dunkleren Flächen unruhig und neigt zur Artefaktbildung, dies wird besonders ersichtlich wenn zusätzlich noch externe Scaler wie dem OSSC oder der Framemeister verwendet werden. Im Gegenzug wird das Bild des xCalibur im RGB-Modus gelobt.

Spiele mit Problemen sind unter anderem:

• Jet Set Radio Future
• Gunvalkyrie
• Panzer Dragoon Orta
• Fable
• Wreckless: The Yakuza Missions
• Panzer Dragoon ORTA

BIOS

→ Hauptartikel: XBox BIOS Modifikation Das BIOS steuert wie beim Computer die Ein- und Ausgabe der XBox. Dabei ist es in diesem Fall mit weiteren Funktionen wie etwa Signaturen, Media Flags etc. ebenfalls im BIOS integriert. Daher sind die häufigsten Modifikationen an der Konsole das Schreiben einer modifizierten BIOS-Version bzw. das Laden einer solchen über einen ModChip. In der letzten Revision (1.6) wurde der wiederbeschreibbare Baustein daher durch einen ROM getauscht um weitere Modifikationen zu erschweren.

DVD-Laufwerk

Bei der XBox wurden Laufwerke von verschiedenen Herstellern verwendet: Thompson, Samsung, Phillips und Hitachi/LG. Sie alle entsprechen den Leistungsdaten eines 4x-DVD-Laufwerkes. Die Ansteuerung und Anschlüsse der Laufwerke sind angepasst, so dass nicht einfach ein anderes IDE-Laufwerk für den Personal Computer eingebaut werden kann. Dies dient als Schutzmaßnahme, da so die Umkehrung auch eingeschränkt wird, ebenfalls werden die Laufwerke so auf die speziellen Bereiche der Datenträger angepasst. Die Laufwerke können sowohl DVD-Datenträger lesen (etwa zum Abspielen von Filmen) als auch die der XBox-Spiele, welche einen vom DVD-Standard abweichenden Aufbau haben um das einfache Auslesen und Kopieren zu verhindern.

Hinweis: Es gibt IDE-Laufwerke die den Laufwerken für die XBox so ähnlich sind, dass sie durch eine Modifizierung der Firmware zu der XBox kompatibel gemacht werden können.

Festplatte

→ Hauptartikel: XBox Festplatte Als Festplatte wurde die XBox mit einer 8 GB (bzw. 10 GB Platte mit 8 GB Partition) von Seagate oder Western Digital ausgestattet. Auf dieser wird die Benutzeroberfläche, das sogenannte Dashboard, Einstellungen, Nutzerdaten, Spielstände sowie Demos und ganze Spiele abgelegt. Nutzer können ebenfalls CD-Musik komprimieren und auf der Platte ablegen und die XBox so als Multimedia- oder Musikabspielgerät nutzen.

Hinweis: Die Festplatte der XBox kann durch eine größere Festplatte ausgetauscht, mit entsprechenden BIOS-Modifikationen sind auch Festplatten über 137 GB möglich. So sind bis zu 2TB-Festplatten nicht ungewöhnlich bei umgebauten Konsolen.

Netzwerk

Als Verbindung zum Internet oder im internen Netzwerk wird eine auf die Hauptplatine integrierte Netzwerkkarte angeboten. Diese stellt eine Verbindung mit 10/100 MBit Full-Duplex zur Verfügung. Das entspricht etwa einer zu diesem Zeitpunkt üblichen Netzwerkkarte für leistungsgleiche Computer.

Die Funktionen sind durch die Abschaltung des XBox Live für die erste XBox, im Zuge der Umstellung des XBox Live auf XBox 360 und XBox One, deutlich eingeschränkt. Einige Spiele unterstützen lokale Netzwerkspiele, diese sind über XLink / Kay auch getunnelt übers Internet spielbar.

Darunter unter anderem:

• Halo 2
• TimeSplitters: Future Perfect
• TimeSplitters 2
• Unreal Championship 2: The Liandri Conflict
• World Series of Poker
• Urban Chaos: Riot Response
• Unreal Championship
• World War II Combat: Iwo Jima
• Tony Hawk's Pro Skater 3
• Tom Clancy's Rainbow Six: Critical Hour
• Tom Clancy's Rainbow Six 3: Black Arrow
• Whacked!
• Warpath
• Tom Clancy's Rainbow Six 3

Eine vollständigere Liste findet sich unter: System-Link.

Lüfter

Die XBox besitzt einen 70x70mm Lüfter. Die Bauform des Lüfters und des Gehäuses sind aufeinander angepasst, um einen schnellen Einbau sowie sicheren Halt zu gewährleisten. Die Leistung des Lüfters wird dabei vom BIOS gesteuert und der maximale Luftumsatz soll bei 20 CFM (etwa 34m³/h) liegen. In der ersten Hardware-Revision (v1.0) war ein weiterer 40x40mm Lüfter auf dem Grafikkartenchip-Kühler angebracht um die Kühlleistung zu verbessern. Durch Änderungen am Kühldesign war ab Revision 1.1 kein separater Lüfter mehr erforderlich. Beide Lüfter verwenden eine Versorgung über 12V.

Hinweis: Eine der bekanntesten Hardwareanpassungen der XBox-Konsole ist neben dem Tausch der Festplatte die Verwendung eines 80x80mm großen Standardlüfters, welcher die Kühlleistung verbessern und gleichzeitig leiser als der Standard-Lüfter sein kann. Mehr dazu unter: XBox Lüfter Umbau.

Netzteil

Die XBox hat über die Zeit ebenfalls mehrere Revisionen des Netzteils erhalten. So haben sich drei Stufen herausgebildet, die von den Anforderungen kompatibel sind, aber übergreifend nicht eingesetzt werden sollten. Die Revisionen 1.0 und 1.1, die 1.2 bis 1.5 und 1.6 besitzen jeweils eine passende Bauform.

Gehäuse

Die XBoxen besitzen von außen betrachtet alle die gleiche Form. Dies trifft auf die meisten von ihnen zu. Lediglich die Revision 1.6 besitzt eine Änderung: Bei ihr wurde ein Loch des Abschirmbleches geschlossen, da es nicht mehr verwendet wurde. Das führt dazu, dass man bei einem Umbau nicht die Gehäuse und Mainboard dieser Revision mit einer der Anderen kombinieren sollte, da es sonst zu Kurzschlüssen und einer Beschädigung der Konsole kommen wird.

Referenzen, Quellen und interessante Links

Mögliche weiterführende Recherchelinks