起底英偉達新Tegra芯片，為新Switch做準備

自去年開始，新版Switch的傳聞層出不窮，更有近期外設廠商洩露了此前傳聞中的一臺輕量版信息。原本不少人預計任天堂會在今年E3給我們帶來新主機的消息，但實際上卻撲了個空。不過Switch的“心臟”——英偉達Tegra X1 SoC仍有不少新動靜，它從不少地方證明了任天堂新Switch的真實性。知名遊戲技術媒體Digital Foundry從這顆芯片入手，為我們梳理了任天堂新版機器的芯片脈絡。

Mariko和t210b01

Switch芯片升級的消息要從2018年的三月份開始說起。那時任天堂為Switch推送了5.0系統版本更新，內部名稱“Horizon”(地平線)。除了普通Switch上所使用的代號“Logan”（羅根）的“t210”版本英偉達Tegra X1芯片外，該系統還支持了一個代號“Mariko”（真理子）的“t214”版本Tegra芯片。

熟悉漫威宇宙的朋友看到這兩個代號估計會立刻意識到，從代號命名來看，Logan（金剛狼）和Mariko（矢志田真理子）兩個芯片的關係並非換代，而是一種同輩夥伴關係。與此一同浮出水面的是，Mariko最高支持8GB的系統內存，這對於如今的零售版Switch是一倍的提升，比6GB內存的開發機還多了2GB。

在當時 ，這個Mariko的真實身份以及它和我們如今Switch使用的Tegra X1的異同還難以確定。不過現在，我們已經有足夠的信息指出關於這枚芯片的另一個重要角色：英偉達Shield。

我們現在手裡的Switch採用的Tegra X1，和與其同年發售的英偉達Shield所採用的新版Tegra X1是同一枚芯片。根據現有的證據表明，這次的情況也會十分類似：谷歌開發者主機設備列表中顯示，新型號的Shield基於一個版本號“t210b01”的Tegra芯片。那麼它和Mariko有何聯繫呢？

Tegra芯片多用於開源環境，比如Linux和Android，這意味著它有著不少公開信息可供查閱。ResetEra論壇用戶Thraktor根據這些信息為我們總結了一下：Mariko和T210b01是同一塊芯片，區別只是編號不同。根據數個Gitweb歷史記錄來看，t214的名稱都在過去的某個時間點被t210b01代替了。Thraktor還指出，英偉達在t210b01上使用了MAX77812新型電壓調節器，這一點在Switch的5.0固件版本信息中同樣得到了印證。

製程變化帶來多重改進

至此，t214和t210b01的關係已經基本可以確定，現在的問題是，它到底是什麼樣的芯片？首先可以排除的是同一家族的Tegra X2。X2的CPU仍然和t210一樣採用ARM A57架構，但性能要強不少，目前多運用在自動駕駛（特斯拉）和AR眼鏡（Magic Leap）等前沿領域中。除此之外，t186編號也和證據不符。

從t210帶上b01這樣的命名來看，這枚芯片更像是一種老硬件更新的版本。它有可能在芯片製程上有所更新，將老舊的20nm工藝換成更加現代的製程，在節省大量成本同時還可在其他方面有所改進。製程更新意味著芯片的體積更小、功耗和發熱量更低、性能也可以更高。或許新版Switch可以直接被動散熱，去掉散熱風扇後可以用來放更大的電池或者將機身設計的更輕薄，同時也意味著更安靜的使用體驗。

需要提一句的是，一些數據已經有些老舊，可能採集自過去某個未完成的工程樣品，和最終產品或許會有出入。不過這並不影響我們去了解英偉達在這枚芯片上的意圖。 從已經公開的t210b01的動態電壓調整表中我們可以得知不少信息。在更低的運行電壓下，T210的原本CPU和GPU的頻率得以保留，且可獲得更高的頻率。Tegra X1的GPU最高頻率標稱1GHz，而實際最高只能達到921MHz，在t210b01上則大幅提升至1.267GHz。從這些數據來看，t210b01從20nm製程轉換至16nm FinFET製程可能性較大，當然英偉達和任天堂共同探索7nm製程也是有可能的。

t210b01和老的t210兼容性自然不是問題，不過有了更強的性能後，兼容的老遊戲是否能運行在全速環境下還有待觀察。目前Switch超頻軟件SysClk已經證明了遊戲運行在更高頻率下不會出現運行問題。對新Switch，老遊戲可能會有更穩定的幀數，以及像《異度神劍2》這種使用動態分辨率技術的遊戲而言還會有更高的分辨率。也許任天堂會讓新機器不通過降頻來直接兼容遊戲，也可能會採取更保險的措施，比如像PS4 Pro的“Boost Mode”那樣讓玩家可以手動開啟超頻模式。

隨著t210b01芯片的逐漸成熟，我們也許不久後就會看到新版Switch和英偉達Shield的身影。有了更低功耗更強性能的SoC後，新Switch的表現也讓人十分期待。

來源：Digital Foundry