超级手机来袭? Tegra4处理器有多强

技术密码

NVIDIA CEO黄仁勋曾说过:每六个月就可以完成一次GPU的更新换代。虽然这并不是一个严谨的时间周期,但也足以证明芯片技术的更新速度日新月异。如今转战移动芯片领域,NVIDIA再次用它恐怖的开发速度领跑新一代移动芯片市场。最近秘密流出的Tegra 4不断曝光其强大的功能,这款被内部定义为Superphone芯片平台的产品会对业界带来哪些改变?

Tegra 4会改变终端产品的三大猜想

智能手机作为个人移动智能终端,可谓集万千宠爱于一身。有些数码产品因为智能手机的发展逐渐被人遗忘,比如MP4、比如导航仪。而曾经以专业化吸引特定人群,以特色为卖点的数码产品似乎也不再能高枕无忧。智能手机借助下一代以Tegra 4平台为代表的新产品,极有可能在其他领域形成巨大的影响。

晋级家庭多媒体中心

一台HTPC,或者称为客厅电脑,是许多年轻人家中的必备摆设。它能够利用客厅中的大尺寸电视机,实现用户欣赏大片,家人共享的游戏娱乐和一定的上网需求。并且兼具低功耗、低噪音的特点。

而这些需求在下一代的Superphone产品强大的性能面前已经是看似小儿科般的应用。就算是当今的Tegra 3,也早已经最高可支持60Mbps的高清H.264视频解码。2560×1440的输出分辨率也远超家用电视机FULL HD的标准,而且还支持目前流行的3D立体显示。甚至说到低功耗及低噪音、连接网络的问题,一部小巧的智能手机所表现出来的巨大优势,更是远非一台客厅电脑可以比拟的。Tegra 3已然如此,Tegra 4的性能到底倍增到什么地步呢?

手持游戏设备新宠

已经有明确消息证实Tegra 4采用了NVIDIA的Kepler架构,这让许多N饭大呼新平台有GTX680灵魂附体。据悉Tegra 4不同于上一代产品,采用了统一的共64个CUDA Core,GPU核心频率在500MHz左右。

虽然没有进一步曝光Tegra 4所拥有的GPU核心个数,但显然这样一套阵容在游戏性能方面的表现十分值得期待。加之越来越多的游戏开发者加入移动开发平台,智能手机在游戏领域的风光表现已经抢了传统手持游戏设备的风头,近两年来PSP与NDSL市场的落寞也从侧面证明了游戏用户在不同平台间兴趣的转移。

商务办公领域能发挥更多所长

商务办公领域有已经阵亡了的PDA,也有淡出人们视线的UMPC。而现在商务人士在飞来飞去之间,大多数人已经选择将智能手机与平板电脑作为移动办公的工具。但到目前为止,这两样产品并不是十分称手的工具,因为其不仅处理速度、待机时间有待加强,在操作系统方面也无法与桌面PC实现无缝对接。

不过Tegra 4平台主频最高可达2GHz,28nm的工艺更加省电,加之Tegra 4沿用Tegra 3平台的“4-PLUS-1”核心工作方式(vSMP核心技术),使其在数据处理与功耗控制方面有了长足的进步。另外Windows8操作系统正式支持ARM架构,使Tegra 4可以在不同的平台展示自己的强大实力。未来你手中的Tegra 4终端,理应可实现在Android、Windows不同系统之间的简单切换。也许连接上键鼠和显示器,将Tegra 4终端随时随地变为一台办公电脑,更符合商务人士的实际需求。

技术解读

新架构,Tegra4 四种不同类型剖析

Tegra 4开发代号为Wayne (蝙蝠侠),在早期的业界传言中,Tegra 4平台会有先后两种不同版本,4核版与8核版。截至目前,Tegra 4向外界透露出的消息表明将会有4款不同的型号,分别为T40、T43、AP40及SP3X,产品发布周期从2013年的第一季度到同年的第三季度,而我们并没有看到早前外界传言中的8核版产品。鉴于过往Tegra平台的发布速度以及现如今4款型号所分布的发布周期来看,似乎8核版的传言已经流产。

而在新的Tegra 4平台中,最早与大家见面的将会是主频为1.8GHz的T40,其与随后发布的主频达到2.0GHz的T43一同构成了Tegra 4平台的旗舰级产品。而真正定位于主流市场的AP40与SP3X则拥有几款主频从1.2GHz到1.8GHz不等的不同产品。值得注意的是,在四款不同的Tegra 4产品中,出现了一款仍沿用ARM Cortex-A9核心的产品,其面向较小尺寸的7英寸及以下平板电脑与智能手机市场,并额外添加了对LTE100/HSPA42网络的支持,想必应该是一款主打优势价格,支持4G网络的亲民级Tegra 4芯片。

Kepler带来什么?

目前Tegra 4的Kepler架构的采用引人无限遐想。作为NVIDIA两年磨一剑的最新架构,Kepler肩负着赶超AMD GCN架构的重任,在设计目标上,NVIDIA称它为史上最快、最有效率的GPU。为了能实现跨平台的移植,移动芯片版的Kepler架构到底能发挥原本价值的几何?这产生了更多的疑问。

首先,两个平台的不同产品,在核心性能上存在巨大的差距。桌面版Kepler架构的代表产品K104拥有1536个CUDA核心,每192个CUDA核心组成一个SMX组。这方面,在Tegra 4上,仅仅只有64个。在核心频率与核心面积上的差距更是天差地别。

不过,抛开这些不同平台间的硬性差距之外,Kepler架构的引入,还是带来了许多技术方面的飞跃。首先,在低功耗方面,Kepler架构已经是优化优化再优化的结果。这为未来的Tegra 4平台能够实现低发热量、低功耗提供了前提条件。

另外,Tegra 4平台的64个CUDA核心能够统一负责像素、顶点、几何着色、物理计算等处理。这与传统的分离式渲染架构相比,能够提供给游戏开发人员的发挥空间更大。在与传统分离式渲染架构相同的条件下,统一渲染架构既能够保证某些大场景游戏对数据计算的庞大需求,也能够保证如《极品飞车》这样追求绚丽画质游戏的渲染效果。这点进化或许会催生出越来越多的手机游戏大作。

而且Kepler架构对于Tegra之前平台遭人病诟的带宽问题、多媒体解码问题也有极大的弥补。在桌面平台中,Kepler对上一代架构Fermi改善了二级缓存的带宽,数据吞吐量有了近73%的提高。并提供一个全新的H.264硬件视频编码引擎——NVENC,相比之前的CUDA编码H.264快4倍。虽然有可能这些改变不会照搬到移动平台,但有非常大的可能会帮助Tegra 4在这些方面有长足的进步。

此外Kepler架构还首次加入了GPU动态提速这一创新技术,类似于Intel处理器中的睿频技术。如果这样的技术能够得以应用,在控制功耗的前提下,显然移动平台在性能与功耗方面的分配将更加平衡。为接下来移动芯片在频率设计、功耗控制上提供了更好的借鉴。

编 后

Tegra 4平台所采用的Kepler架构,就犹如向其他的对手发起了一场不对称的战争。它先进的设计初衷——“最极致的功耗比”,切中了目前所有移动芯片平台的软肋。而且统一渲染架构的使用,为将来的移动平台大型游戏提供了更好的硬件基础,进一步缩小了移动平台游戏与桌面游戏之间的差距。不过,就算Tegra 4天资聪慧,根骨极佳,但如何协调好Kepler架构向移动平台转移的妥协、取舍,则是一大难题。如果最终Tegra 4实际表现仍然不如人意,那NVIDIA真是搬起石头砸自己的脚。

15-d09-01.jpg
高清输出已经是高端智能手机所必备的功能
15-d09-02.jpg
手机连接家用电视机的方式越发灵活
15-d09-03.jpg
Tegra平台也已经有堪称神作的游戏
15-d09-04.jpg
支持ARM架构的Win8更方便
15-d09-05.jpg
Kepler架构真身
15-d09-06.jpg
Kepler架构的采用带来什么?