今年2月，NVIDIA公司公布了ARM架构移动SoC片上系统处理器的未来计划，预告将在年底推出第三代Tegra。今天，代号“Project Kal-El”（超人原名）的Tegra 3，也是全球首款移动四核心处理器终于正式揭开了面纱。

Tegra 3仍采用台积电40nm工艺制造，四核心最高频率1.3GHz，单核最高1.4GHz，CPU性能最高可达Tegra 2的5倍，“已达PC级别，赶超Core 2 Duo T7200”。内部集成12核GeForce GPU，GPU性能是Tegra 2的3倍，并支持3D立体显示。同时，其四核功耗也比双核的Tegra 2更低。

Tegra 3核心图

从之前曝光的信息中，相信大家已经了解到了Tegra 3的最大秘密：第五个核心。名为“四核”的Tegra 3实际上内部包含了5个CPU核心，其中一个被称为“Companion CPU core”协核心。NVIDIA将这种架构称为vSMP（可变对称多处理，Variable Symmetric Multiprocessing），已经申请了专利。

Tegra 3中的5个CPU核心在内部结构上完全一致，均为Cortex-A9架构。不过，其中四个采用高性能制程（G）制造，为更高频率运行优化。而最后一个协核心则为低功耗制程（LP）打造，漏电流更低，为低频率运行优化，最高频率仅500MHz。

 

vSMP架构的特色在于，在“动态待机”（即运行后台进程）和音乐、视频播放时，全部四个主核心皆关闭节能，仅留下协核心运行。而在运行需要更高性能的应用时，则按需逐个开启主核心，同时关闭协核心，切换延迟不超过2毫秒。更重要的是，在操作系统的眼中协核心是不存在的，它只会看到四个性能平衡的核心，而不会发现在单核低负载运行时，实际上已经切换到了更低功耗的协核心上。

具体来讲，在待机状态下运行各种后台任务，邮件、社交网络同步，或是音视频播放工作时，仅开启协核心，频率0到500MHz自动调节，四个主核心则全部关闭。需要指出的是，由于音频、视频都有专门的解码电路辅助，对主CPU的压力并不高，因此即使是高清视频播放也不需要开启主核心。

当开启电子邮件、地图等基础应用，运行2D游戏，查看无Flash网页时，将开启一个主核心，关闭协核心。运行频率在0到1.4GHz间自动调节。

浏览含有Flash的网页，多任务运行，视频通话等应用时，开启两个主核心，频率0到1.3GHz。

只有在碰到大规模3D游戏，媒体处理，高速浏览网络等需求时，才会开启全部四个主核心，频率仍然可在0-1.3GHz间变化。

NVIDIA表示，相比异步频率等其他多核心节能方案，vSMP有很多优势，比如：

1. 缓存一致性：协核心与主核心共享二级缓存，没有不同频率核心间缓存同步的问题。

2. 操作系统效率：Android系统会认为所有处理器核心运算能力相同，在面对各核心频率不同，性能不等的异步频率架构处理器时，会导致任务分配上的效率低下。而在vSMP中，低功耗的协核心对操作系统是透明的，与主核心间自动进行切换，提高了操作系统任务分配的效率。

3. 功耗：异步频率架构处理器需要给不同核心提供不同的电压和频率，会导致信号和供电线路上的噪声增加，影响性能。多路供电不仅会导致成本增加，也会导致架构更加复杂，限制CPU核心数的增长。而如果为不同频率的核心提供统一供电，则所有核心都必须随最高速核心使用高电压，导致功耗增加。

正是有了灵活智能的vSMP架构，四核的Tegra 3能够比双核Tegra 2功耗更低。官方数据显示，高清视频播放时Tegra 3比Tegra 2功耗低61%，网络浏览应用功耗低28%，MP3播放低14%，游戏功耗低15%。

与竞争对手的双核产品（OMAP4、8x60）对比，Tegra 3可在480MHz频率，1/3的功耗下实现同等性能，而四核频率提高到1GHz时性能是对手的两倍，功耗仍然低于对手。

NVIDIA的官方数据称，Tegra 3的网络浏览性能最高是对手的4倍，应用运行性能最高为对手的两倍。

GPU部分，Tegra 3内置了12个核心的ULP超低功耗GeForce GPU（Tegra 2为8核），图形性能是Tegra 2的三倍，可以提供更精彩的3D游戏特效。比如更具真实感的流体效果，物体破坏物理效果，动态模糊等。

《暗影枪神》特效增强

《激流快艇》特效增强

除了普通的平板机应用，Tegra 3还致力于冲击游戏主机市场。Tegra 3平板将能够通过HDMI 1.4a接口直连电视大屏幕，支持用PS3、Xbox 360、Wii等手柄进行操纵，甚至可以支持3D立体游戏。

更多Tegra 3游戏截图：

除了4+1核CPU和12核GPU，Tegra 3内部还包括显示输出模块、安全引擎、HDMI输出模块、内存I/O模块、ISP图像处理模块、音频处理模块、高清视频编码/解码器和ARM7管理核心。可支持1080p High Profile 40Mbps高清播放，内存带宽提升至Tegra 2的三倍，图片处理性能Tegra 2的两倍，支持HD Audio 7.1声道环绕声。

其他规格方面，Tegra 3提供32KB+32KB一级缓存，1MB二级缓存，支持DDR3L 1500或LPDDR2-1066内存。最高支持3200万像素摄像头，2048x1536分辨率液晶屏，HDMI 1.4a（1920x1080）输出。台积电40nm制程制造，14x14mm BGA或23x23mm BGA两种封装形式。

Tegra 3实物

首款搭载Tegra 3的平板机产品已经确定是华硕的Eee Pad Transformer Prime。该机厚度仅8.3mm，重量586g，Tegra 3处理器搭配1GB LPDDR2内存，32GB/64GB eMMC内置存储。搭载10.1寸LED背光Super IPS+ 1280x800液晶面板，大猩猩玻璃多点触屏，800万+120万双摄像头。内置802.11 b/g/n，蓝牙2.1+EDR，内置重力传感器、光线传感器、陀螺仪、电子罗盘、GPS。25Wh锂聚合物电池续航12小时，搭配底座时可达18小时。运行Android 3.2系统，可升级Android 4.0。

Eee Pad Transformer Prime更多信息：
http://news.mydrivers.com/1/208/208777.htm

Tegra 3的手机应用详情目前还未公布。至于未来，NVIDIA目前的路线图显示，2012年是推出Tegra第四代“Wayne”(蝙蝠侠本名)，性能十倍于Tegra 2；2013年、2014年分别是第五代“Logan”(金刚狼本名)、第六代“Stark”(钢铁侠本名)，其中后者的性能可接近Tegra 2的100倍。