Tegra 3: Nvidia stellt Quadcore-CPU offiziell vor - schneller als Apple A5 und sehr sparsam [Videos des Tages]

Schon lange war bekannt, dass Nvidia mit dem Tegra 3 einen Quadcore-Chip auf ARM-Basis (statt x86-Architektur) veröffentlichen sollte - nun hat uns Nvidia alle Details zu dem SoC (System on a Chip) für Smartphones, Tablets und vermutlich auch für Notebooks verraten. Im Folgenden erklären wir CPU-Part, Grafikeinheit und die Anpassungen bei bestimmten Spielen. Vorab: Der Tegra 3 soll bis zu viermal schneller sein als Apples Dualcore-Chip A5 (in iPhone 4S sowie iPad 2) und dabei sparsamer arbeiten als der Tegra 2, welcher in manchen Smartphones und sehr vielen Android-Tablets verwendet wird.

Der Tegra 3 kommt als erstes in dem Asus-Tablet Eee Pad Transformer Prime zum Einsatz, welches wie das erste Transformer-Modell mit Tegra 2 an eine entsprechende Tastatur gesteckt und fast wie ein Notebook genutzt werden kann. Weitere Infos finden Sie in unserem Artikel "Asus Eee Pad Transformer Prime: offizielle Infos zum Quadcore-Tablet mit Tastatur-Dock und Nvidia Tegra 3"

Im ersten Quartal 2012 werden laut Nvidia Smartphones mit Tegra 3 veröffentlicht. Dabei soll es keine Einschränkungen bei der Architektur geben - eventuell wird allerdings der maximale Takt reduziert.



CPU-Part: vier Kerne plus Companion-Core
Der Tegra 3 wird im 40-nm-Verfahren hergestellt und verfügt über vier CPU-Kerne, die (je nach Auslastung) mit 0 bis 1,3 GHz arbeiten. Damit soll die Prozessorleistung des Tegra 3 laut Nvidia auf dem Niveau des x86-Notebook-Prozessors Core 2 Duo T7200 liegen. Neben diesen vier Recheneinheiten verfügt der Chip über einen weiteren Kern, den so genannten Companion-Core. Dieser ist für eine niedrige Leistungsaufnahme optimiert und arbeitet mit 0 bis 500 MHz. Der Companion-Core ist für alle Aufgaben zuständig, die wenig Rechenleistung benötigen.

Laut Nvidia kümmert sich der Companion-Core daher um Hintergrundaufgaben wie die Synchronisierung von E-Mails oder sozialen Netzen, MP3-Wiedergabe aber auch Videos (inklusive 1080p). Die vier anderen Kerne sind in den genannten Szenarien komplett abgeschaltet. Das spart Strom. Wird mehr Rechenleistung benötigt, beispielsweise wenn eine neue Webseite geladen wird, Flash-Inhalte dargestellt werden oder natürlich beim Spielen, werden ein bis vier Kerne aktiviert und der Companion-Core abgeschaltet. Wird nur ein Kern genutzt, kann dieser mit 1,4 GHz statt 1,3 GHz arbeiten. Laut Nvidia ist der Companion-Core zudem "OS-transparent" - das bedeutet: Betriebssystem und Apps müssen nicht speziell angepasst werden, um den sparsamen fünften Kern zu nutzen.

Nvidia verriet uns zudem, dass Android 4.0 (Ice Cream Sandwich) keine grundsätzlich bessere Mehrkernausnutzung haben soll als Android 3.x (Honeycomb). Laut Nvidia ist erst seit Android 3.x eine echte Mehrkernunterstützung vorhanden.




Zur Präsentation des Tegra 3 hat Nvidia auch eigene Benchmarks gezeigt. Dabei soll der Quadcore-Chip im Google-V8-Test viermal so schnell sein wie der Apple-A5-SoC - hierfür hat Nvidia ein iPad 2 verwendet, bei dem der A5 mit 1.000 MHz arbeitet, beim iPhone 4S ist der Takt geringer. Auch der Exynos-4210-Prozessor (zwei Kerne, 1,2 GHz) im beliebten Samsung Galaxy S2 wird deutlich geschlagen. Wie üblich sind diese Benchmarks mit Vorsicht zu genießen, da sie direkt vom Hersteller stammen. Zudem spielt das verwendete Betriebssystem eine große Rolle.



Auch die Leistungsaufnahme soll insgesamt sehr gering sein - im Vergleich zum Tegra 2 mit zwei Kernen gibt Nvidia an, dass der Tegra 3 beispielsweise bei der Videowiedergabe 61 Prozent sparsamer ist. Bei Spielen sollen es immerhin rund 15 Prozent sein. So sind laut Nvidia bis zu zwölf Stunden Videowiedergabe möglich.





GPU-Part: 12 Recheneinheiten, angepasste Spiele und Stereo 3D
Nvidia verspricht für den Tegra 3 eine dreimal höhere Grafikleistung im Vergleich zum Tegra 2. Hierfür kommen zwölf statt acht Recheneinheiten zum Einsatz. Die vier zusätzlichen Einheiten werden für Pixel-Shading verwendet. Zudem hat Nvidia die Rechenwerke grundsätzlich optimiert. Bei den gezeigten Spiele-Benchmarks ist der Tegra 3 mehr als doppelt so schnell wie der Vorgänger. Bei der Techdemo Glowball erreicht der SoC sogar ein 170 Prozent höheres Ergebnis - die dreifache Leistung ist das aber noch nicht ganz. Trotz der besseren Performance soll die neue Grafikeinheit sparsamer sein als der GPU-Part des Tegra 2. Nvidias Cuda wird allerdings noch nicht unterstützt - das ist für einen späteren Zeitpunkt vorgesehen.


Wie beim Tegra 2 will Nvidia auch beim Nachfolger in der so genannten Tegra Zone (App im Android Market erhältlich) speziell angepasste Spiele anbieten. So soll die Tegra-3-Version des Shooters Shadowgun über zusätzliche Wasser- und Zerstörungseffekte verfügen. Im Knobelspiel Sprinkle, bei dem physikalische Wasserrätsel gelöst werden müssen, wird der Wasserstrahl mit doppelt so vielen Partikeln dargestellt. Auch für das Rennspiel Riptide ist eine Tegra-3-optimierte Version geplant. Diese verfügt über einen besseren Motion-Blur-Effekt und Wassertropfen laufen an der Kamera herunter. Laut Nvidia sind mehr als 15 Tegra-3-optimierte-Spiele in Entwicklung; Ende 2011 sollen mehr als 40 Tegra-2- und Tegra-3-Spiele erhältlich sein.

Zudem verspricht Nvidia, dass sich ein Tegra-3-Tablet auch als Spielekonsole am Fernseher eignet. Hierfür werden viele kabellose Controller unterstützt - beispielsweise von Playstation 3, X-Box 360, Wii sowie Logitech-Modelle. Laut Nvidia ist das die umfangreichste Unterstützung für Controller bei allen Tablets. Zudem bietet der Tegra 3 Stereo 3D. An 3D-fähigen Fernsehern können also per Tegra-3-Gerät beispielsweise Youtube 3D und 3D Vision Live genutzt werden. Zudem lassen sich auch Spiele von 2D auf 3D hochrechnen.



Zur Präsentation des Tegra 3 hat Nvidia mehrere Videos veröffentlicht: