上次 NVIDIA 發表 Tegra 2 後，約莫過了近一年才有實體產品出現。這次 Tegra 3 可不會這麼龜，首款產品就是矚目度頗高的華碩 Transformer Prime，也就是變形金剛二代。內建4+1核的 Tegra 3，效能約是 Tegra 2 的5倍，意外的是，還能更省電。
4+1核不是5核心
仔細看NVIDIA的官方白皮書，可發現Tegra 3（研發代號為：Kal El）共有5個實體核心。然而這5個核心並非對等設計，其中4個為Cortex-A9架構的主要處理器，最後1個則是同架構的協同（Companion）運算處理器。
兩者差異在於使用的環境與設計，前者是以效能為主，後者則以低功耗為特色，系統會在不同的環境下選擇適合的處理器，就是Tegra 3的特色。官方將此技術命名vSMP（Variable Symmetrical Multiprocessing，譯為可變對稱式多重處理），並強調其不對等架構，非傳統四核心或是五核心設計。另外，協同運算處理器不會與主要處理器同時運作，因此Tegra 3不被歸類為五核心架構。
▲綠色的就是Tegra 3的處理器，採用Cortex-A9架構，但是功能略有不同。
▲極限效能方面約為Tegra 2的5倍，官方表示約等同Intel Core 2 Duo T7100的效能。
▲首款搭載Tegra 3的不是手機，而是華碩的平板 Transformer Prime。
效率先決的運算方式
Tegra 3的運算邏輯很簡單，就是採取「效率先決」模式，依照負載多寡決定要使用多少的核心。以平板來舉例，平時都只會使用功耗較低的協同運算處理器，即使是負載稍高的影片與音樂播放也都是使用協同運算處理器。筆者猜測，影片播放方面，可能是GPU加速的影響，使得處理器負載不需太高，用低功耗處理器也得以應付。
令人意外的是，一般印象中負載不高的瀏覽網頁，在vSMP運算邏輯裡，必須使用1個主要處理器運算。若網頁內有Flash，則會將處理器的數量提高到2個。最後，遊戲時則會使用全部的主要處理器進行運算。整體上來說，Tegra 3會依照負載多寡，利用硬體動態調整。最明顯的例子就是影片播放，從官方展示可清楚看到，從桌面開啟影片時，CPU 1負載會瞬間飆高（開啟Apps需要較高的效能），穩定後由協同處理器進行影片播放，此時CPU 1負載則降為0，協同處理器負載則逐漸提高。
▲vSMP會依照負載動態調整核心，切換時的流暢度與穩定性將是重點。
▲桌面環境下，只有協同運算處理器會運作。
▲若開啟相片，則會看到主要處理器(CPU 1)有瞬間負載，那是開啟軟體需較高效能之故。
▲播放影片時，只需要協同處理器就能搞定。(影片中的人在幹麻...)
▲若開啟網頁，協同處理器則會關閉，會以1～2個主要處理器運算。
▲遊戲時負載肯定最高，此時4個核心皆會運作。
(後面還有：為什麼 Tegra 3 有高效能，又可以大幅降低耗電量)
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效率提升，耗電量降61%
功耗部分算是Tegra 3最大的賣點，主要是依靠vSMP達到降低功耗的效果。一般裝置，若使用Tegra 3的主要處理器為核心，優點是效能表現較佳，不必增加電壓就能有相當的效能。但是反過來說，閒置時漏電量比低功耗處理器還高，直接減少裝置的續航力。
若使用Tegra 3內協同運算處理器為主要核心，優點是閒置時漏電量低，且電壓低的優勢讓功耗減少。但是想要把協同運算這種處理器，效能撐到主要處理器的水準，就必須增加電壓。理論上而言，低功耗處理器要達到主要處理器的效能，耗電量會超越主要處理器。
因此Tegra 3透過vSMP以「銜接」的方式，讓裝置低負載時以協同處理器運作，高負載時再開啟主要處理器運算，個別發揮低漏電量與高效能的優勢。根據官方文件指出，在同為40nm製程環境下，Tegra 3功耗最高可比Tegra 2減少61%，其餘環境普遍也有14～34%不等的降幅。
▲功耗是以漏電功耗加上動態功耗而成，閒置時主要看漏電功耗，負載時則以動態功耗為主。
▲綠色的就是低功耗處理器，紅色則是一般型處理器。
▲結合兩者的優點，就能達到功耗與效能的最大值。
▲相同效能下，Tegra 3(Kal-El)會有2～3倍的功耗差距。
▲即便發揮Tegra 3完全的效能，功耗還是比較低。
▲根據不同環境，Tegra 3最高可省電61%。
Tegra 3類似油電混合車
筆者認為，Tegra 3的vSMP並非特別新穎的概念，油電混合車等科技產品都是採用類似的設計。只要能在切換時保持穩定、流暢，就是完成度相當高的產品。但是普遍也認為，Tegra 3雖然效能與功耗表現勝過Tegra 2，但價位也肯定高於後者，現階段仍會有Tegra 2裝置陸續推出，Tegra 3會先以Transformer Prime打頭陣，手機方面至少要等到2012年第一季才有可能上市。
筆者認為Tegra 3的效能優勢，較適合用於平板電腦，效能較不吃緊的手機以Tegra 2的效能就已經足以應付。（而且還更便宜）至於有沒有可能推出雙核心版本的Tegra 3？筆者猜想若不考慮良率因素，雙核心版本可能會影響到自家前代產品，應該不可能出現。但若能降低成本，又能維持Tegra 3的低功耗優勢，雙核心似乎比四核心更有看頭。（行動裝置效能要這麼強幹麻，是吧？）
▲嫌Tegra 3效能還是太差?2014年會有Tegra 2約100倍效能的STARK。
