A nova versão tem três núcleos independentes - permitindo que diferentes cálculos como inteligência artificial, simulação de física e outros possam ser feitos paralelamente sem sobrecarregar o sistema. Isto permite que os jogos para o Xbox 360 ofereçam inimigos mais inteligentes e mundos que simulam a realidade com maior precisão. A grande quantidade de memória "cache" acelerará o gerenciamento dessas operações.
A placa de vídeo da ATI representa uma nova geração do hardware da empresa, oferecendo mais poder do que seus produtos atuais. Os 512MB de memória do console são partilhados com o processador central, mais 10MB de memória exclusiva para a placa gráfica garantem que alguns aspectos mais importantes não atrasem todo o sistema. Por isso mesmo, a comunicação entre memória e o processador será extremamente rápida. Mas o verdadeiro herói anônimo é o elaborado sistema de "shaders". Ele permitirá diversos efeitos especiais como simular aparência de pêlo, reflexos e outros pequenos detalhes que aumentam o realismo visual sem sobrecarregar o aparelho.
As interfaces de áudio e vídeo permitem (e, de fato, garantem) que todos os jogos ofereçam imagens da qualidade das TVs de alta definição e som Surround da mais alta qualidade. Essa padronização garante que todos os títulos explorem essa nova geração de aparelhos de áudio e vídeo.
O Xbox 360 utiliza um drive de DVD convencional, que consegue ler discos de vários tipos: desde DVD de filmes até CDs com MP3. O drive não é capaz de gravar, mas consegue ler discos gravados nos diferentes padrões. Com isso, o console reproduz filmes, música e fotos. Através de uma ligação em rede com computadores Windows XP ou Vista, USB ou WiFi (rede sem fios), o console poderá servir como uma estação para reproduzir dados armazenados no computador, câmera digital ou leitor de MP3.
A integração do sistema online será ainda maior no novo aparelho, permitindo que mesmo usuários que não pagam pelo serviço Xbox Live tenham acesso a alguns dos seus recursos. A nova geração da rede traz microtransações (permitindo aos jogadores venderem seu próprio conteúdo), download de demos, vídeos e música e um sistema de perfis e comunicação extremamente melhorado.
Os comandos funcionam agora sem fios, e usam duas pilhas AA recarregáveis ou bateria adquirida separadamente. Usando as portas USB é possível recarregá-las através do próprio console (e o sistema até avisa quando a carga fica fraca). É possível jogar com o comando enquanto as pilhas recarregam, através da ligação USB. O comando em si é quase idêntico ao atual, apenas trocando os botões Preto e Branco por dois novos botões de ombro acima dos gatilhos L e R.
CPU personalizada baseada no processador IBM PowerPC
- Três núcleos simétricos em execução com 3,2 GHz cada
- Duas operações de hardware por núcleo; seis operações de hardware no total
- Uma unidade de vetor VMX-256 por núcleo; três no total
- 256 registros VMX-128 por thread de hardware
- Cache L2 de 1 MB
Desempenho matemático de jogos na CPU
- 19,2 bilhões de operações de produto escalar por segundo
Processador gráfico personalizado da ATI (Xenos)
- 10 MB de DRAM incorporado
- Pipelines de shader programadas dinamicamente com ponto de flutuação paralelo de 96 saídas
- Arquitetura de shader unificada
- 500MHz
Desempenho de polígonos
- 500 milhões de triângulos por segundo
Taxa de Preenchimento de Pixels
- Fillrate de 32 gigasamples por segundo usando 4x MSAA
Desempenho do shader
- 96 bilhões de operações shader por segundo
Memória
- 512 MB de 700 MHz GDDR3 RAM
- Arquitetura de memória unificada
Largura de banda de memória
- Largura de banda de barramento de interface de memória de 22,4 GB por segundo
- 512 GB por segundo de largura de banda de memória para EDRAM
- 43,2 GB por segundo de barramento front-side
Desempenho geral do sistema de ponto de flutuação
- 2,4 Teraflop
Armazenamento
- Disco rígido de 120 GB atualizável e removível
- 12x DVD-ROM de camada dupla
- Suporte de unidade de memória iniciando em 128 MB
Entrada/Saída
- Suporte para até quatro controles sem fio
- Três portas USB 2.0
- Dois slots de unidades de memória
Áudio
- Saída de som surround de múltiplos canais
- Suporta 48KHz de áudio de 16 bits
- 320 canais de descompressão independentes
- Processamento de áudio de 32 bits
- Mais de 256 canais de áudio
Vídeo
Todos os jogos com suporte para 4:3 e 16:9 e suporte a resolução: 480i, 480p, 720p, 1080i e alguns chegam a resolução de 1080 linhas progressivas(1080p)
Diversos
- Leitor com suporte para DVD-video, DVD-Rom, DVD-R/RW, CD-DA, CD-Rom, CD-R, CD-RW, WMA CD, MP3 CD, JPEG photo CD.
- Frente colorida personalizadas, chamadas de "FacePlate".
- 3 portas USB 2.0
- Suporte para 4 controles sem fio
- Disco rígido removível de 20GB,60GB e 120GB perdendo apenas para a nova versão do Playstation 3 que pussue 160 gb de armazenamento.
- Conectividade WiFi
- Câmera opcional
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