NVIDIA Tegra 3 詳解
隨著華碩(ASUS) Transformer Prime 的發布,“理論上最快”的四核心 ARM 處理器 NVIDIA Tegra 3 終于登場了。回望一年以前,我們還處于對雙核 Cortex-A9 的極度渴望中,而現在四核心的 SoC 即將量產,它會為手持數碼設備帶來怎樣的革新?
巧妙的架構:4 + 1 核心
NVIDIA 曾經發布過一篇名為《可變 SMP:一種低功耗高性能的多核心 CPU 架構》的論文,試圖引入第五個核心“協處理器”來實現高性能和低功耗這兩個目標。論文中用一個最簡單的曲線圖來描述這種“快+慢”的思想:
圖中的紅色線條代表“高性能內核”,綠色線條代表“低性能內核”,那么最顯著的特點就是:在待機或者低速處理的時候,需要一個“低性能內核”,因為它消耗的電量較少。但是在大數據量和高速處理時,需要一個(或多個)“高性能內核”,因為它在同等電量消耗的情況下可以提供更佳的性能。
那么 Tegra 3 就是這樣的產品,它有四個主核心,和一個協處理器。其中協處理器的頻率范圍是 0-500 MHz ,它能承擔基本的工作:待機,睡眠,后臺郵件,系統通知等等。當系統負荷超出它的承受范圍時,四個主核心會依次介入,承擔更多任務:游戲,圖片渲染,視頻剪輯等等。
這就是 NVIDIA 的專利技術:可變對稱式多核處理器 Variable Symmetric Multiprocessing,簡稱 vSMP。
多核心負載模式
多核處理器的調度工作是件復雜的事情,Tegra 3 有幾種運行模式:
- 低功耗協處理器:最高 500MHz ,處理后臺任務,音頻視頻(有硬解碼)等等。
- 單核運行模式:最高 1.4GHz ,處理簡單 2D 游戲,地圖,基本網頁瀏覽等等。
- 雙核運行模式:最高 1.3GHz ,處理 Flash 網頁,多任務切換,視頻聊天等等。
- 四核運行模式:最高 1.3GHz ,處理大型游戲,視頻剪輯等等。
也就是說,在最簡單的運行狀況下四核心完全沒有啟動,達到了節省電量的目的。NVIDIA 宣稱 Tegra 3 在播放視頻的環境下比 Tegra 2 省電 61%。
這段視頻演示了一臺搭載 Tegra 3 的 Android 3.0 平板在各種任務中的 CPU 占用率。
游戲性能表現
就目前的應用程序來說,能充分消耗四核處理器的 App 很少,只有大型 3D 游戲有這個實力。NVIDIA 把桌面 GPU 的經驗帶到了移動設備,在 Tegra 3 的 demo 演示中展示出了難以置信的光影效果——請看下面截圖的陰影,水波,光照效果。
畫面的細節表現,已經大幅超越了市面上的掌上游戲機,并朝家用機看齊。(更加期待年底的 PSV 有何表現)
所以 NVIDIA 的另一個戰略就是“移動的家用機”,把手持設備跟電視機連接,在配上手柄,可以輕松享受高分辨率的游戲體驗。它的名字叫“The True Mobile Console”。
這里有幾段游戲演示的視頻:
發展和演進
Tegra 系列產品的演進路線圖是:Tegra 2,Tegra 3(KAL-EL),Wayne(四核 Cortex-A15),Logan(速度比 Tegra 2 快 40 倍),Stark(速度比 Tegra 2 快 75 倍)。
如果這幅路線圖能夠按期實現,那么在 2014 年還真有可能看到 ARM 攻占臺式機的景象。
來自: ifanr 愛范兒