起底英伟达新Tegra芯片 为新Switch做准备 作

自去年开始，新版Switch的传闻层出不穷，更有近期外设厂商泄露了此前传闻中的一台轻量版信息。原本不少人预计任天堂会在今年E3给我们带来新主机的消息，但实际上却扑了个空。不过Switch的“心脏”——英伟达Tegra X1 SoC仍有不少新动静，它从不少地方证明了任天堂新Switch的真实性。知名游戏技术媒体Digital Foundry从这颗芯片入手，为我们梳理了任天堂新版机器的芯片脉络。

Mariko和t210b01

Switch芯片升级的消息要从2018年的三月份开始说起。那时任天堂为Switch推送了5.0系统版本更新，内部名称“Horizon”(地平线)。除了普通Switch上所使用的代号“Logan”（罗根）的“t210”版本英伟达Tegra X1芯片外，该系统还支持了一个代号“Mariko”（真理子）的“t214”版本Tegra芯片。

熟悉漫威宇宙的朋友看到这两个代号估计会立刻意识到，从代号命名来看，Logan（金刚狼）和Mariko（矢志田真理子）两个芯片的关系并非换代，而是一种同辈伙伴关系。与此一同浮出水面的是，Mariko最高支持8GB的系统内存，这对于如今的零售版Switch是一倍的提升，比6GB内存的开发机还多了2GB。

在当时 ，这个Mariko的真实身份以及它和我们如今Switch使用的Tegra X1的异同还难以确定。不过现在，我们已经有足够的信息指出关于这枚芯片的另一个重要角色：英伟达Shield。

我们现在手里的Switch采用的Tegra X1，和与其同年发售的英伟达Shield所采用的新版Tegra X1是同一枚芯片。根据现有的证据表明，这次的情况也会十分类似：谷歌开发者主机设备列表中显示，新型号的Shield基于一个版本号“t210b01”的Tegra芯片。那么它和Mariko有何联系呢？

Tegra芯片多用于开源环境，比如Linux和Android，这意味着它有着不少公开信息可供查阅。ResetEra论坛用户Thraktor根据这些信息为我们总结了一下：Mariko和T210b01是同一块芯片，区别只是编号不同。根据数个Gitweb历史记录来看，t214的名称都在过去的某个时间点被t210b01代替了。Thraktor还指出，英伟达在t210b01上使用了MAX77812新型电压调节器，这一点在Switch的5.0固件版本信息中同样得到了印证。

制程变化带来多重改进

至此，t214和t210b01的关系已经基本可以确定，现在的问题是，它到底是什么样的芯片？首先可以排除的是同一家族的Tegra X2。X2的CPU仍然和t210一样采用ARM A57架构，但性能要强不少，目前多运用在自动驾驶（特斯拉）和AR眼镜（Magic Leap）等前沿领域中。除此之外，t186编号也和证据不符。

从t210带上b01这样的命名来看，这枚芯片更像是一种老硬件更新的版本。它有可能在芯片制程上有所更新，将老旧的20nm工艺换成更加现代的制程，在节省大量成本同时还可在其他方面有所改进。制程更新意味着芯片的体积更小、功耗和发热量更低、性能也可以更高。或许新版Switch可以直接被动散热，去掉散热风扇后可以用来放更大的电池或者将机身设计的更轻薄，同时也意味着更安静的使用体验。

需要提一句的是，一些数据已经有些老旧，可能采集自过去某个未完成的工程样品，和最终产品或许会有出入。不过这并不影响我们去了解英伟达在这枚芯片上的意图。 从已经公开的t210b01的动态电压调整表中我们可以得知不少信息。在更低的运行电压下，T210的原本CPU和GPU的频率得以保留，且可获得更高的频率。Tegra X1的GPU最高频率标称1GHz，而实际最高只能达到921MHz，在t210b01上则大幅提升至1.267GHz。从这些数据来看，t210b01从20nm制程转换至16nm FinFET制程可能性较大，当然英伟达和任天堂共同探索7nm制程也是有可能的。

t210b01和老的t210兼容性自然不是问题，不过有了更强的性能后，兼容的老游戏是否能运行在全速环境下还有待观察。目前Switch超频软件SysClk已经证明了游戏运行在更高频率下不会出现运行问题。对新Switch，老游戏可能会有更稳定的帧数，以及像《异度神剑2》这种使用动态分辨率技术的游戏而言还会有更高的分辨率。也许任天堂会让新机器不通过降频来直接兼容游戏，也可能会采取更保险的措施，比如像PS4 Pro的“Boost Mode”那样让玩家可以手动开启超频模式。

随着t210b01芯片的逐渐成熟，我们也许不久后就会看到新版Switch和英伟达Shield的身影。有了更低功耗更强性能的SoC后，新Switch的表现也让人十分期待。