El Emotion Engine es el corazón de la Playstation, una CPU RISC de 128-bits desarrollada por Sony y por Toshiba. Implementa un subconjunto de instrucciones del procesador MIPS-IV.
La CPU funciona con una velocidad de reloj de 300 MHz.
Para el proceso masivo de información multimedia a altas velocidades, tanto el bus de datos, como la memoria caché y los registros son de 128-bits. Todo está integrado en un solo chip LSI a 0.18 micras. El Emotion Engine ha sido la primera CPU desarrollada completamente de 128-bits.
La capacidad de cálculo en punto flotante es muy superior a la de los ordenadores personales corrientes. La CPU incorpora dos unidades de enteros (IU) de 64-bits, una unidad SIMD de 128 bits con 107 instrucciones para el procesamiento multimedia, dos unidades independientes de calculo de vectores en punto flotante (VU0, VU1), un circuito decodificador de MPEG-2 y controladores DMA de alto rendimiento.
Son tres los componentes que pueden realizar operaciones en punto flotante en paralelo:
– Coprocesador 2 VU0 con 4 FMAC y 1 FDIV
– Unidad de proceso vectorial con 5 FMAC y 2 FDIV
El rendimiento combinado de todos estos elementos permite cálculos físicos complicados, generación de superficies NURBS y transformaciones geométricas 3D.
Además de procesar los datos a 128-bits, es posible procesar y transferir volúmenes masivos de datos multimedia. Los 32 MB de RAM de memoria principal que soportan la velocidad de la CPU son Direct Rambus DRAM de dos canales para conseguir un ancho de banda de 3.2 GB/seg.
Unas cuatro veces el rendimiento de las memorias PC-100 que se montaban en los últimos PCs cuando salió al mercado la PS2.
Con la incorporación del decodificador MPEG-2 en un chip, es posible procesar en paralelo datos gráficos 3D de alta resolución y imágenes DVD de alta calidad.
Con una capacidad de cálculo en punto flotante de 6.2 GFLOPS/seg, el rendimiento de esta CPU alcanza el de algunos supercomputadores. Cuando es aplicado al procesamiento de transformaciones de perspectiva y geométricas, que son las que se usan normalmente para el cálculo de gráficos en 3D, el rendimiento llega a 66 millones de polígonos por segundo. Este rendimiento es comparable con las estaciones gráficas usadas en la producción de películas de animación.