继承初代Xbox的设计，所有I/O操作都由一个名为南桥的复杂且不透明的芯片管理（尽管在我看到的各种文档中，它也被引用为"I/O芯片"或"XBS"）。 南桥几乎连接了所有的内部和外部接口。 值得注意的是，这个芯片仅与GPU相连（而非CPU），因此Xenon处理器需要通过Xenos芯片来访问南桥，并进而从任何接口请求数据。
南桥芯片负责管理和控制小型I/O芯片及各种接口。
带有重要部件标签的同一张图
南桥与Xenos之间的通信采用PCI Express协议，该协议包含两条单向串行总线，分别负责不同方向的传输。 在这款游戏机中，每条总线的数据传输速率高达500 MB/s。
智能L2缓存策略
为了应对高需求，南桥具备直接写入主内存的能力。 这就需要一种机制来确保CPU缓存与南桥对主内存的修改保持数据一致性。 因此，南桥被设计为一个自动触发器，当且仅当南桥写入的内存地址已被CPU缓存时，它才会清空CPU的L1和L2缓存。 尽管CPU需要重新缓存这些内存地址，但程序员无需担心在南桥修改主内存时手动同步CPU缓存。
南桥的核心组件
如你所见，第七世代游戏机中提供了众多服务，这导致了许多被称为"黑盒"的组件被集成进来。 这些黑盒的主要作用是将安全和I/O任务从用户可接触的部件（如CPU和GPU）中分离出来。
南桥连接的示意图。
Xbox 360也采用了这种设计。 在南桥芯片内部，有一个名为系统管理控制器（System Management Controller，SMC）的组件。类似于Wii，即使处于待机状态，SMC也会消耗电力。 SMC负责处理许多I/O操作，包括电源管理、实时时钟、温度控制、LED控制和红外传感器。 CPU通过FIFO命令缓冲区与SMC通信，但这项任务仅限于内核操作（更多详情将在"操作系统"部分介绍）。 因此，普通用户和游戏都无法直接干预SMC的操作。
在内部结构上，SMC其实就是一个配备了自己的ROM和RAM的经典英特尔8051微控制器。 一旦接通电源，它就会启动内置程序，并从单独的NAND芯片中读取配置文件。
SMC还有许多其他引人入胜的特质，我们将在适当的时候进行探讨（请放心，我会在"反盗版"章节中详细介绍......）。
外部接口
游戏机的外部接口虽然不算繁多，但种类还算齐全。
这是游戏机的前视图，部分接口被设计巧妙的弹簧门所遮挡。
这款游戏机提供了多种接口，具体如下：
- 三个USB 2.0 A型接口：背面有一个，用于连接外部设备，如微软单独销售的官方Wi-Fi模块。 前面有两个，用于连接有线控制器。
- 自2010年Xbox 360薄型机推出以来，游戏机开始内置Wi-Fi卡（同样在内部连接到USB），并在背面增加了两个USB接口。
- 一个特殊接口，结合了USB和专有接口，用于RF模块，也被称为前面板。当游戏机开启时，这个面板会亮起。 它还负责无线控制器之间的通信（通过一种专有无线协议）。
- 两个记忆单元端口：这些是特制的USB端口，适用于Xbox专有的记忆单元，容量高达512 MB。
- 一个RJ45端口，用于以太网连接。
- 红外接收器，用于捕捉由Xbox主题遥控器（一个可选配件）发送的红外光。
- 一个SATA II接口：与电源线结合，形成一个专有接口，并暴露在机箱顶部（如果游戏机垂直放置），用于连接可选的外部硬盘驱动器。
有线与无线的游戏体验
索尼选择直接使用蓝牙技术实现无线控制，而Xbox 360则根据购买的不同版本配备了不同类型的控制器。需要注意的是，这并不影响主板版本，只是影响了随盒附带的配件数量。
新款无线控制器/游戏手柄， 背面需安装两节AA电池。
无线控制器通常随高端豪华版赠送，而基础版或无硬盘的街机版则配备了一个有线控制器，使用标准的USB-A型线缆连接。 无线控制器需两节AA电池供电，但微软也提供了可充电的电池组供购买。
游戏机支持同时连接四个控制器，无论是无线还是有线，但游戏机仅提供了三个用户可用的USB端口。
相较于旧款的"Duke"手柄，新款控制器不再配备两个记忆卡插槽，但依旧保留了2.5毫米TRS类型的耳机插孔。 无线型号的控制器前方设计有一个特殊接口，用于连接"播放与充电"线缆。这是一款可选配件，能够将无线控制器与游戏机连接，并在充电的同时进行游戏。 该线缆采用专有总线设计，包含符合USB标准的引脚以及一些未公开记录的额外引脚。
内部接口
南桥芯片负责处理主板内部各芯片之间的以下接口：
- SATA II接口：用于连接内置DVD驱动器。
- 专有8位总线：用于与16 MB NAND Flash芯片进行通信。
- 另一条专有总线：用于与音频DAC进行通信。
_特别的_互动配件
通常我不会过多关注配件，因为它们不是文章的重点。但有一个例外，微软为它投入了大量的营销资源。 他们甚至坚信"游戏手柄已经过时"，这款新产品将很快颠覆现有的用户交互方式。
尽管预期中的变革并未发生，但Kinect依然是一个值得研究的设备。 2010年11月，伴随着巨大的轰动，Kinect问世了。它是一种传感器条（与Wii的传感器条截然不同，后者既是Kinect的竞争对手也是其灵感来源），能够捕捉用户的位置、动作和声音，旨在实现无需用户手中持有任何物体即可控制游戏的效果。
Kinect传感器条，发布于2010年11月
这个设备的构造相当复杂，其传感器集成了多种先进技术：
- RGB摄像头：用于捕捉房间和玩家的图像。
- 红外发射器和红外传感器：分别用于发射红外光并捕捉其反射， 从而生成房间的深度缓冲数据，识别物体的深度。
- 麦克风：用于捕捉玩家的声音。
- 这些传感器由一个_复杂的芯片组_处理， 包括64 MB的DDR2 SDRAM（作为工作内存）、1 MB的闪存（存储主程序）、Marvell AP102 SoC（可能包含主CPU）和PS1080-A2 DSP（处理来自摄像头的图像）等。 这些芯片安装在三块不同的堆叠在一起的电路板上。
Kinect通过微软的不透明API进行操作，这些API与安装在Kinect和Xbox 360操作系统上的绝密软件进行通信。 Kinect通过USB 2.0 A型接口连接到游戏机。 同年发布的Xbox 360薄型重新设计版也被称为"Kinect兼容"，因为它还能为传感器条供电（在游戏机背面提供了一个额外的专有端口），而旧型号则需要一个单独的电源砖来为Kinect供电。