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NVIDIA Tegra，中國大陸官方中文名稱：“图睿”，是由NVIDIA開發的系統單晶片系列產品，2008年6月1日正式發表，替代之前的GoForce系列。主要用於手持式裝置。Tegra可搭配NVIDIA專為智慧型手機及平板電腦開發的NVIDIA Icera系列晶片組。Tegra的主要競爭對手是高通和德州儀器的對應產品。

每個 Tegra 內建ARM架構的處理器核心、基於GeForce的圖形處理器、音效處理器、北橋晶片、南橋晶片和記憶體控制器置入一個單一的軟體包^[1]。由於並非是x86指令集，所以不能運行Windows作業系統^[2]，但ARM架構的耗電率則較低，可選擇運行Windows Mobile作業系統，或者Android作業系統^[3]。nVIDIA原本將此晶片定位用於行動聯網裝置或者智慧型手機，但現在也試點用在自動駕駛汽車和遊戲機上。

在第一代Tegra產品發佈的時候，由於NVIDIA的經驗不足，只能夠專注於一種作業系統。所以，NVIDIA選擇與微軟合作。例如Zune HD就利用了Tegra晶片。之後，NVIDIA不再專注於一種平台。所以，第二代的Tegra已經可以支持Android。一般認為Google可以借助NVIDIA Tegra晶片的性能，來提高Android產品的質素，使之可與蘋果的產品相競爭。瀏覽器方面，NVIDIA與Opera合作^[4]，加快網頁的載入速度，更提供動畫效果^[5]。

瑞士Toradex公司的Colibri Tegra T2計算機模組

產品介紹

Tegra APX系列

2008年2月11日，NVIDIA发布了用於智慧型手机與PDA平台的APX 2500应用处理器^[6]。該处理器集成了一個ARM处理器和一個顯示核心。這款处理器是由nVIDIA和微软联合研制，應用於使用Windows Mobile的电话中，提高Windows Mobile平台的多媒体處理能力。隨後在2008年6月1日，NVIDIA正式發佈了Tegra 600系列產品，APX 2500亦更名為Tegra APX 2500^[7]。集成的顯示核心是基於GeForce 6，但加入對CUDA和雙精度浮点运算的支持。^[8]

晶片的製程是65奈米，核心頻率750 MHz，並集成256KB的L2緩存。晶片亦內建GeForce核心，支援OpenGL ES 2.0和Direct3D Mobile标准。APX 2500属于ARM11 MPCore架構，其低耗電設計，使手提电话可以長時間播放音樂或高清影片。此外，它支援720p的MPEG-4與H.264/MPEG-4 AVC的解碼。輸出方面，它支援HDMI 1.2和雙顯示輸出。

在西班牙巴塞罗那举行的3GSM移动世界大会中，NVIDIA的APX 2500原型機可以執行《雷神之锤III竞技场》，並示範性地播放了《满城尽带黄金甲》高清版。^[9]

Tegra APX 2600與Tegra APX 2500的差異是前者強化了NAND快閃記憶體支援。

Tegra 600系列

2008年6月1日，NVIDIA正式發佈了Tegra品牌，設有Tegra 600和Tegra 650兩款型號，整合ARM11 MP Core、影音處理器，Tegra 600支援720p H.264和VC-1影片解碼，Tegra 650更支援1080p影片解碼。

Tegra 2系列

nvidia Tegra 2 T20

2010年1月7日發表，它是Tegra的第二代晶片，首款產品Tegra 250，採用台積電的40nm製程製造，集成8個不同功用的處理器^[10]。其中兩個是ARM Cortex A9核心，運作頻率是1GHz。另外有一個ARM7處理器，一個音頻處理器(Audio Processor)，一個影像處理器(Image Processor)，一個高清影片解碼處理器(HD Video Decode Processor)，一個高清影片編碼處理器(HD Vide Encode Processor)，一個圖形處理器(2D/3D Graphics Processor)。由於NVIDIA在2007年收購了PortalPlayer公司，從而取得音頻處理器技術。

當中的影片編碼器可以支援1080p解析度的H.264格式影片，上一代的Tegra只支援到720p。影片解碼器方面，同樣支援1080p解析度的H.264格式影片。當Tegra 2晶片進行影像解碼的時候，最高可以播放順暢的1080p影片，且電源功耗小於400mW^[11]。圖像處理器方面，晶片支援200万像素摄像头。而圖像處理器支援OpenGL ES 2.0，與上一代相同。但是頻率和頻寬的提升，可以使性能有2-3倍的增長。

Tegra 2晶片可用於製造智能手機、平板電腦、電子書。奧迪汽車（Audi）已宣佈將在2012年推出的車款使用Tegra的車載娛樂及導航系統，福斯汽車集團（Volkswagen AG）旗下的數個汽車品牌也將會選用相同的系統^[12]。

新的Cortex A9核心採用亂序執行，而Intel Atom則是採用依序執行。

由于Tegra 2芯片并不支持Neon指令集，使得其多媒体性能存在一些问题，如不能流畅播放High Profile的1080P H264视频。^[13]

Tegra 3系列

2011年11月9日發表，CPU核心採用4+1結構，即四顆核心加第五顆省電核心，支援OpenGL遊戲的3D Vision顯示，通過NVIDIA DirectTouch技術分擔部分觸控處理作業，藉以改善觸控反應，並減少耗電量。HDMI支援1.4a版本。

Tegra 4系列

Tegra 4 內部搭載 72 個 NVIDIA GeForce GPU 核心 - 等同於 Tegra 3 GPU 運算動力的 6 倍 - 因此提供更逼真的遊戲經驗與更高解析度的顯示畫面。 Tegra 4 內部採用 ARM 最先進 CPU 核心 Cortex-A15 ，打造出第一款四核心架構的處理器，加快 2.6 倍的網頁瀏覽速度以及為各種應用程式提供突破性的效能。

Tegra 4 還能透過一款選配晶片組支援全球通用的 4G LTE 語音與數據傳輸技術，亦即第 5 代 NVIDIA Icera i500 處理器。 i500 不僅效率更高，而且尺寸僅有傳統數據機晶片的 40% ，處理能力更是前一代元件的 4 倍。

Tegra K1系列

Tegra K1 提供版本第一種版本採用 32 位元基於 ARM Cortex A15 的四核心加第五顆基於 ARM Cortex A9 的省電核心，而第二種版本則採用 NVIDIA 自行設計的的64 位元雙核心 Super Core CPU 。這款 CPU 以 ARMv8 架構為基礎，可提供非常高的單執行緒和多執行緒效能，並將GPU架構從 Tegra 2,Tegra 3,Tegra 4的GeForce（G70）架構提升至 Mobile Kepler 架構，Tegra 5 與現階段主推的 GeForce Titan GPU 架構相同，因此也完整支援 OpenGL 4.4、Open GL ES 3.0、DirectX 11、Tesellation 與 CUDA 5.0。根據 Nvidia 的測試，Mobile Kepler 的圖形處理能力將是 iPad 4 的四倍，也比 PS3 強。第一台用在移動裝置上的是2014/5/15由小米推出的小米平板，安兔兔跑分可達40000分。使用64位元雙CPU核心和192核GPU Tegra K1的Nexus 9跑分更超過55000分。

Tegra X1系列

NVIDIA的Tegra X1（代號Erista）有四個ARM的Cortex-A57內核和四個ARM的Cortex-A53內核的big.LITTLE配置，以及一個麥克斯韋為基礎的圖形處理核心，GPGPU的支持。

X1除了在英伟达自家的Shield TV电视盒上使用以外，也被谷歌应用在其自家的平板电脑Pixel C上。而日本游戏公司任天堂的游戏主机任天堂Switch上也使用了定制化的X1。

• CPU：ARMv8 的ARM Cortex-A57四核+ ARM的Cortex-A53四核（64位）


• GPU：麥克斯韋為主的256核GPU


• 
  MPEG-4 HEVC和VP9編碼/解碼支持


• 
  台積電20奈米制程


• 功耗小於10瓦

Tegra X2 系列

Nvidia 的 Tegra X2^[16] (代号 "Parker") 采用了 Nvidia 定制的 ARMv8 兼容核心 Denver 2 和代号为 Pascal 的图像处理核心，有 GPGPU 支持。^[17] X2 使用台积电16纳米 FinFET+ 工艺制造。^[18][19][20]

• CPU: Nvidia Denver2 ARMv8（64-bit）双核 + ARMv8 ARM Cortex-A57 四核（64-bit）


• RAM: 最高 16GB LPDDR4
  


• GPU: Pascal 构架, 256 CUDA 核心


• TSMC: 16 纳米 FinFET 工艺


• TDP: 7.5-15W^[21]
  

參考條目

• Tegra規格列表


• Project Denver


• NVIDIA ION

參考链接

外部連結

• NVIDIA Tegra主頁


• 英伟达图睿主页（简体中文）


• NVIDIA Tegra主頁（繁體中文）


• NVIDIA Tegra開發者專區