Delta Island

INFO - PlayStation - Défaut graphique PS1 - GPU CXD8514 - problème d’ombres CM PU-7 / PU-8

Ce topic a pour but de documenter de manière technique et factuelle un défaut graphique bien connu sur certaines toutes premières PlayStation 1 (PS1 / PSX).

Certaines révisions précoces de la console présentent une mauvaise gestion des ombres, de la semi-transparence et du dithering, visible dans de nombreux jeux. Ce comportement n’est ni un bug logiciel, ni un problème de BIOS ou de réglage vidéo, mais un défaut matériel lié à la toute première révision du GPU Sony.

L’objectif de ce sujet est de :

• Lister les cartes mères concernées (PU-7 et PU-8 EARLY)
• Expliquer la différence technique avec le GPU corrigé CXD8561
• Fournir des repères fiables (P/N, photos, révisions) pour l’identification des consoles

Ce topic se veut une référence technique destinée aux collectionneurs, moddeurs, réparateurs et passionnés souhaitant comprendre les différences matérielles entre les premières révisions de la PlayStation.

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Révision initiale du GPU PlayStation

Le problème provient de la toute première révision du GPU PlayStation, le CXD8514 (Graphic Processor Unit).

Ce GPU présente un défaut matériel au niveau du traitement graphique, principalement visible sur :

• La gestion des ombres
• Les effets de semi-transparence
• Le dithering couleur
• Certaines opérations de blending (mélange de pixels)

Le GPU présentant ce comportement est exclusivement le CXD8514, que l’on retrouve uniquement sur les cartes mères PU-7 et PU-8 EARLY.

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Cartes mères concernées

PU-7 – GPU CXD8514 PU-8 EARLY – GPU CXD8514 Toutes ces cartes mères partagent le même GPU CXD8514 et donc le même comportement graphique erroné.

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Nature exacte du défaut graphique

Le CXD8514 implémente incorrectement plusieurs fonctions du pipeline graphique de la PlayStation :

• Mauvaise gestion du calcul de luminance lors du rendu des polygones sombres
• Erreurs dans les opérations de semi-transparence (modes 0 à 3 du GPU)
• Dithering excessif ou incorrect provoquant des ombres trop contrastées
• Effets de banding et perte de dégradés dans les zones sombres
• Différences visibles par rapport au rendu attendu par les développeurs

Ces défauts sont 100 % matériels :

• ils ne sont pas liés au BIOS
• ils ne sont pas liés au jeu
• ils ne sont pas corrigibles par logiciel

À noter que de nombreux jeux de la période 1994-1995 ont été développés en utilisant des stations de test avec des GPU plus récents, ce qui accentue la différence visuelle sur les toutes premières consoles.

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Correction matérielle par Sony

Le GPU “CXD8514” a été remplacé par le “CXD8561” à partir des cartes mères PU-8 LATE

Toutes les cartes mères PU-8 LATE et suivantes sont équipées du CXD8561, qui corrige :

• Le calcul des ombres
• Les modes de semi-transparence
• Le dithering
• La précision du rendu couleur 15 bits + dither

Ce GPU correspond au rendu de référence utilisé par la majorité des jeux PlayStation.

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Lien avec les numéros de série et P/N

Pour plus de détails concernant l’identification précise des cartes mères et leurs P/N, voir le tutoriel Delta PSnee :
https://delta-island.com/index.php/fr/t ... -psnee-qsb

Ce tutoriel permet notamment :

• Identifier visuellement la révision de carte mère
• Vérifier la compatibilité modchip
• Reconnaître rapidement les modèles PU-7 / PU-8 EARLY / PU-8 LATE

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Historique des révisions SCPH-100X

Les premières révisions des cartes mères sur les SCPH-100X ont été :
1. PU-7 (première génération, GPU CXD8514)
2. PU-8 EARLY (transition, toujours CXD8514)
3. PU-8 LATE (GPU corrigé CXD8561)

Sony a corrigé le problème très rapidement, ce qui explique que seules les toutes premières PlayStation japonaises et early PAL/US soient concernées.

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Comparaison visuelle des GPU
Voici deux photos de cartes mères SCPH-100X.
Si vous regardez attentivement, le GPU est différent (CXD8514 vs CXD8561).

PU-8 // 1-658-467-11 – CXD8514
(Version GPU comportant une mauvaise gestion des ombres)


PU-8 // 1-658-467-22 – CXD8561
(Version corrigée du GPU)

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Conclusion
Le défaut d’ombres observé sur certaines PlayStation n’est ni un bug logiciel, ni un problème de réglage, mais bien une limitation matérielle du GPU CXD8514.

Sony a corrigé ce problème dès les révisions suivantes avec le CXD8561, qui est devenu le standard pour le rendu graphique PlayStation.

Si une console présente ces anomalies visuelles, il s’agit quasi systématiquement d’une PU-7 ou PU-8 EARLY.

What can be done about it replace the chip?

@Wazier : i think, nothing exept replacing the gpu, if the pinout is identical... throw them :p

AmigaFred a écrit : mer. 1 avr. 2026 21:36 @Wazier : i think, nothing exept replacing the gpu, if the pinout is identical... throw them :p

I can confirm that the pinout is different. Unfortunately, it can’t be easily swapped.