10月9日，NVIDIA正式发布了全球首款四核移动处理器Tegra 3。这一刻，移动处理器达到了空前的高度，与传统桌面处理器不同，在移动处理器的辉煌年代，游戏规则彻底颠覆，格局的转变就此开始。

智能移动设备的普及将改变PC的发展轨迹，如果说电脑从办公室进入到家庭算是一次革命，那么这次“掌上”革命对于行业的影响则要更加深刻。在2008年04月，英特尔正式发布了专门针对移动互联设备的处理器Atom，不过从产品本身的架构来看，尽管有了一些SoC的影子，但还是没有改变传统处理器的模式，既生产了一颗处理器，它可以用于MID、上网本、平板电脑、包括手机，系统以及应用都要围绕着这颗处理器的性能。等到ARM凭借自身精简的设计占据了移动市场90%的份额后，英特尔开始反思并改变自己的模式。

而最让英特尔担忧的是ARM开放的商业模式，当年正是因为IBM低估了家用PC的市场前景，消极应对来自苹果的挑战，才促成了英特尔X86架构的普及以及领导地位。英特尔的成功很大程度是因为IBM的开放，所以ARM的开放很有可能会成就另一家伟大的公司，从而影响英特尔的领导地位。目前来看，NVIDIA有这个机会，因为有了Tegra。

NVIDIA Tegra正是本文的主角，它是一颗基于ARM架构的处理器，并内置了图像、视频处理模块，为标准的SoC产品，也是目前移动市场最上炙手可热的平台。现在，正是NVIDIA Tegra崭露头角的机会。

强势登场：

NVIDIA入驻移动处理器市场

北京时间11月9日，NVIDIA正式发布了旗下首款四核移动处理器Tegra 3，借助同时发布的华硕EeePad Tansformer(TF201)，我们看到了这款代号为“Kal-El”的处理器的惊人表现力。可以说，Tegra 3是目前世界上当之无愧的最强移动处理器，即使相比传统的桌面处理器，Tegra 3也不逊色多少。

提起Tegra 3，大家第一反应就是四核设计，这也是Tegra 3最大卖点所在。实际上，近十年来，多核一直处于计算革命的中心位置，造成这种现象的原因是，单核处理器如果以高频率运行就会出现功耗大幅增加的情况。因此，多核CPU设计因其能以较低频率工作而功耗较低而脱颖而出，而且与上一代单核处理器相比，多核CPU通过并行处理任务使得性能大幅提升。如今，随着技术的发展，多核技术已经不再局限于桌面处理器，移动处理器也逐渐多核化，Tegra 3处理器的上一代，在今年普遍被安卓平板电脑采用的Tegra 2就是双核设计而现在，NVIDIA将四核Tegra 3处理器引入，并掀起一轮新的风暴。

实际上，Tegra 3处理器除去四核设计外本身还有着众多优点，例如基于“协核”的可变对称多重处理技术、内建12核GPU等等都极具特色。尽管大家普遍将Tegra 3称为四核处理器，但实际上，Tegra 3本身却是五核设计，从其架构图中可以看到，在最具战斗力的四个处理器核心之外，还有一个名为“Companion”的处理器核心。根据NVIDIA的官方资料，“Companion”与四个主核心一样，同为Cortex-A9架构，基于台积电40nm工艺，性能也颇为强悍，那为什么NVIDIA要让该核游离在四个主核之外呢？

原因在于这颗“Companion”本身采用了独特的制造工艺，台积电本身提供多种半导体制造方案，“Companion”采用的是低能效、但在低能耗时就有不错性能的制造工艺；而四个主核则采用高能效、在高能耗下有着高性能的制造工艺。因此NVIDIA提出了在高性能和低能耗之间的一个折衷方案，即vSMP可变对称多重处理技术，该技术允许Tegra 3在不同情况下采用不同的处理方案：在对性能要求比较低，例如待机、视频播放（主要工作在GPU）时，使用“Companion”，在玩普通游戏、浏览网页、加载Flash等情况下使用单核或者双核；而只有在运行大型3D游戏、进行视频音频剪辑时才会四核满载运行。

另外，由于谷歌Android操作系虽然添加了对于多核的支持，但由于该操作系统会假定所有可用的CPU核心均能够实现相同的性能，并且根据这一假设来为可用的核心调度任务。因此为了让操作系统随时掌握协核心和主核心的管理过程，Kal-El处理器针对协核心和主要的四个CPU核心既采用了基于硬件的管理，又采用了基于低级软件的管理。Android操作系统假定所有可用的CPU核心均相同，能够实现相近的性能，操作系统按照这一假定的情形来为这些核心调度工作负荷。当多个CPU核心中的每一个都以不同的异步频率运行时，就会导致这些核心能够实现不同的性能。这样会造成操作系统在任务调度上效率不高。

与之相比，vSMP技术则始终让所有活动的核心均保持相近的同步工作频率，从而实现优化的操作系统任务调度。即便当vSMP从协核心切换至另一个或多个主核心时，CPU管理逻辑单元也会确保无缝的过渡，最终用户完全觉察不到这种过渡，而且这种过渡也不会造成操作系统的调度补偿。

内建GPU：轻松玩转大型3D游戏

当今的游戏机以及PC全部使用多核芯片来支持SMP技术，而且大多数游戏机以及PC平台的游戏均经过了专门编程，可利用多核以及硬件的SMP功能。现在，大多数游戏引擎均支持多线程，例如 Unreal 3.0、Id Tech 5 以及 Frostbite 等等，而且游戏引擎正越来越多地移植到任务处理模型上来，在这种模型中，单个工作的“尺寸”得到了缩减，而线程的数量则实现了增加。这些线程用于诸多任务，例如音频、碰撞检测、人工智能、用户输入处理、游戏策略以及网络通信等等。所有现代游戏平台均支持多线程，而未来的平台将继续这一趋势。

由于四核处理器能够实现更高的性能，因此移动游戏现在可以具备先进的游戏特性了，例如实时物理效果以及实时纹理生成。如此一来，移动游戏的图像质量便得到了大幅提升、玩家也能够获得更加逼真的游戏体验。基于四核CPU的移动设备的推出，将成为移动游戏的一个拐点。

四核移动处理器所提供的非凡处理能力，将显著加速移动设备领域的游戏机等PC类游戏的开发。在四核移动处理器上运行的游戏将进一步提高图形质量和逼真度，树立移动游戏体验的新标杆。

附录1

移动处理器争霸赛

提起处理器，大家想到的都是英特尔，但是要知道在移动处理器领域，ARM才是真正的领跑者。

尽管在传统电脑领域，英特尔和AMD作为两大处理器巨头，在长达数十年的时间内统治者整个产业链。但随着2010年平板电脑的出现后，在很大程度上对传统电脑产业造成了影响，使x86处理器的主导地位也逐渐发生动摇。

整个平板电脑最核心的硬件就是处理器部分，而谈到平板电脑处理器，不得不说的就是ARM公司。

ARM（Advanced RISC Machines）是微处理器行业的一家知名企业，设计了大量高性能、廉价、耗能低的RISC处理器、相关技术及软件。ARM技术具有性能高、成本低和能耗省的特点，契合了移动产业的发展需求。

刚才我们提到的Soc有两个重要的组成单元分别是通用处理核心（CPU）和图形处理核心（GPU）。通用处理核心（CPU）的大东家就是我们熟知的ARM公司。图形处理核心（GPU）的设计授权公司有ARM、Imagination和高通。

领跑移动市场：Tegra 3的市场前景

2011年，Tegra 2处理器几乎成为了安卓平板电脑产品的标配，造成这一现象的原因并非Tegra 2处理器有着远超对手的性能，而是因为谷歌最初用于平板电脑的两版操作系统——Android 3.0和Android 3.2对于Tegra 2有良好的优化。在谷歌Android 3.2发布后，我们很快就看到了使用高通处理器的平板产品，NVIDIA Tegra 2已经不是安卓平板的专用处理器。

因此NVIDIA Tegra 3的出现显得非常及时，凭借着两倍于竞争对手的性能，NVIDIA将继续在平板电脑处理器市场上领跑。可以说，NVIDIA Tegra 2的成功来自于策略，而NVIDIA Tegra 3的成功则来自于技术优势。

不过，Tegra 3的领先优势并不会持续太久，随着台积电宣布28nm制程进入量产阶段，采用Cortex A15架构的处理器将会很快进入到市场当中，届时，四核Tegra 3处理器反而将成为落后者。不过包括德州仪器在内的众多处理器供应商也承认，尽管生产线和技术均水到渠成，但采用Cortex A15架构的处理器至少要等到2012年下半年才能推出，在这半年内Tegra 3可谓是无敌的存在。实际上，NVIDIA本身在A15架构上也有发力，这是NVIDIA未来处理器生产规划图，预计在明年下半年，代号为维恩的下一代NVIDIA移动处理器就将正式投产。

附录2

移动处理器和Soc

发展至今，处理器大致可分为两类——传统台式机与笔记本所采用桌面处理器、平板电脑与智能手机等移动互联设备所采用的移动处理器。传统桌面处理器通常支持安装X86版本的Windows系统、Linux系统或Mac OS系统，但由于X86架构功耗较高，所以并不适合于平板电脑这种移动互联设备，移动处理器随之出现，而且并不是再笼罩在X86的光环之下。与传统处理器不同的是，新一代的移动处理器大多采用ARM架构，这样可以有效的避开能耗高的问题，在散热与续航方面更有了很大的改进。

说到移动处理器不得不提到的就是Soc，也称"片上系统"，简单说它指的是一个包含完整系统并有嵌入软件的全部内容的集成电路。举个例子：SoC是一个微小型系统，如果说传统中央处理器是大脑，那么基于Soc开发的移动处理器就是包括大脑、心脏、眼睛和手的一个系统整体。现今的平板电脑处理器大部分以Soc形式存在，在一个芯片上集成了通用处理的CPU、处理图形的GPU、内存控制器(Memory Controller)等等。我们平时所接触到的苹果A4/A5、英伟达Tegra2、高通QSD8250、德州仪器OMAP 3630以及三星的猎户座，这些都不是单纯的"处理器（CPU）"，而是基于Soc所开发出来的移动处理器。

PC游戏不受移动智能终端冲击

近日，美国科技撰稿人Jared Newman在IT网站PCWorld发表评论文章称，在平板电脑、智能手机平台的推动下，人们越来越沉迷于各种移动游戏，而花在PC游戏上的时间却越来越少；此外，PC游戏还受到了手持终端游戏的夹击。但是，PC游戏却并没有就此消亡。因为NVIDIA第三季度的营收表现相当显眼，相比上一季度其收入增加了4.9%。

虽然人们可能会认为该公司的智能手机和平板处理器Tegra是其中最耀眼的“明星”产品，但实际上，NVIDIA将其收入增长归结为是PC游戏桌面图形显卡的功劳。一直以来，业内人士都在大肆宣告传统PC游戏平台已经消亡了，但事实上该行业仍然是NVIDIA的一个吸金利器，比起上一季度收入这一块的增长高达23%以上。NVIDIA CEO黄仁勋告诉投资者：“每一个主要游戏平台周期都会发生这样的情况，尤其是在它们走入产品下半段生命周期的时候，因为PC技术一直在稳步发展，而不是每七至十年就来一次飞跃”。随着PC变得更加强大，游戏主机的技术限制开始显现。比如，一款由EA出版发行的射击游戏《战地3》，在主机上只能每秒运行30帧，而且分辨率也只有720p。但这款游戏在高端PC机上却运行得更为流畅也更为清晰。即使是作为一名死忠主机玩家，我也必须承认，自己也已被桌面游戏的绝佳效果所深深地吸引。

不过对NVIDIA而言，有一个坏消息，它同时却是其竞争对手芯片制造商AMD的好信息，那就是我们开始听到更多关于微软和索尼将推出新款主机的传言。

因此，也许PC游戏并没有消亡，也未曾接近过消亡。它只会随着玩家的需求而发生变化。