그래픽카드의 CPU인 GPU에 대해 알아본다


GPU(Graphic Processing Unit)는 그래픽카드의 CPU로 지금은 nVidia와 맞수였던 ATI를 

인수한 AMD가 양분하고 있다.

GPU는 범용 명령어를 처리하는 CPU와 달리, 영상 정보 처리 기능에 특화되어 있다.



<GPU의 성능 요소>

GPU의 동작 속도도 CPU처럼 클럭 속도로 나타내는데, 같은 계열의 GPU 내에서는 동작 속도가 빠를수록 성능이 더 높지만, 

그래픽카드 성능을 따질 때는 실질적으로 영상을 처리하는 능력, 

즉 GPU 아키텍처의 핵심을 이루는 스트림 프로세서와 3D 처리 능력 등을 함꼐 고려해야 한다.

GPU의 세부 성능은 스트림 프로세서와 셰이더 클럭, 텍스처 매핑 속도, 3D 그래픽과 멀티미디어 

처리 성능에 영향을 미치는 DirectX 지원 능력, 주로 3D 처리에 영향을 미치는 OPEN GL 지원 능력, 물리 엔진, 

그래픽 메모리 크기 등 여러 요소를 종합적으로 고려해야 한다.


<GPU의 스트림 프로세서>

2차원 영상의 경우에는 특정 화소 위치의 색상 정보만 기록하면 되므로 복잡할 게 별로 없다.

하지만 3차원으로 넘어가면 상황이 달라진다. 3차원 게임이나 3D 그래픽 렌더링 작업을 

효율적으로 수행하기 위해서는 버텍스 셰이더, 지오메트리 셰이더, 픽셀 셰이더 같은

3D 명령을 빠르게 처리할 수 있는 스트림 프로세서가 많을 수록 처리 능력도 좋아진다.

한편, AMD 스트림 프로세서와 비슷한 프로세서를 nVidia는 쿠다 프로세서로 나타내는데, 

AMD와 nVidia의 GPU 아키텍쳐 자체가 다르므로 스트림 프로세서 수로 

직접 비교하는 것은 큰 의미가 없다.

참고로 5-Way로 동작하는 스트림 프로세서를 수에 반영하는 쿠다 프로세서보다 

5배 정도 많은 수로 표시되는 특징이 있다.


그래픽 메모리 - 그래픽카드의 중요한 성능 변수



그래픽 메모리는 비디오 메모리나 프레임버퍼 메모리라고 하며, 모니터 화면에 표시되는 

영상 정보를 저장하는 데 사용된다.

영상 정보를 처리할 때 PC의 메모리를 직접 사용하면 응용 프로그램을 위한 메모리는 

그만큼 줄어들기 때문에 그래픽카드에는 자체 메모리가 내장된다.

그래픽카드의 메모리도 PC에 사용되는 RAM과 마찬가지로 듀얼 채널(DDR) 방식의 메모리가 사용된다.

그래픽 메모리의 경우는 GDDR3, GDDR5식으로 그래픽을 의미하는 "G"가 붙어 

일반 DDR 메모리와 구별하여 부른다.

그래픽카드의 성능은 그래픽 메모리의 용량과 메모리 버스 크기, 메모리 클럭에도 영향을 받는다.

메모리 버스는 비트수로 표시되며, 메모리 동작 속도는 내부/외부 클럭 혹은 외부 클럭만으로 표시된다.

메모리의 경우도 메모리 용량, 메모리 버스 크기, 메모리 동작 속도 모두 다 클수록 성능 발휘에 유리하며, 

GDDR3보다 뒤에 개발된 GDDR5가 보다 빠른 메모리 전송 속도를 제공한다.



과거에는 범용 SDRAM을 그래픽카드에 사용하기도 했으나 고속 처리 수요에 따라 GDDR 메모리가 출시되었다.

GDDR 메모리는 그래픽 처리에 특화되어 범용 메모리 칩보다 작은 모듈로 제작되며 더 빠른 성능을 제공한다.


그래픽 메모리는 모니터에서 사용 가능한 해상도와 색상 수를 규정한다.

모니터의 한 화면을 프레임이라고 부르는데, 한 프레임의 정보를 표현하는데 

필요한 메모리 크기 계산 공식은 다음과 같다.

1920 X 1200 해상도일 경우 모니터에서 65,536 컬러를 표현하는데 필요한 그래픽 메모리는 65,536=216

즉, 2바이트 컬러이므로 1920 X 1200 X 2(Byte) = 4,608,000 바이트이며, 

트루컬러에는 RGB색상에 각각 1바이트가 사용되므로 1920 X 1200 X 3(Byte) = 6,912,000 바이트가 필요하다.

한 화면씩 끊어져서 디스플레이되면 부자연스럽기 때문에 연속된 프레임의 정보를 미리 그래픽 메모리에 

대기시키는 프레임 버퍼링 기술을 사용하여 자연스러운 화면을 출력한다.



본 포스팅은 Slaver 기기를 Iptime N604R 기준으로 하여 환경 설정을 해본다.

▲ 무선멀티브리지 환경 개요도 



▲ 인터넷 검색 프로그램을 열어 "192.168.0.1"을 입력한다. 


▲ 관리도구를 클릭한다. 


▲ 고급설정 -> 내부 네트워크 설정에서 내부 IP주소를 192.168.1.1로 변경 후 
"적용 후 시스템 다시 시작" 클릭 


▲ 고급설정 -> 무선랜 관리 -> 무선 멀티브리지에서 무선 동작 모드를 "무선WAN으로 사용" 선택 후
네트워크이름 항목에서 "연결할 AP검색"을 클릭한다. 


▲ 주위의 무선 신호를 송신하는 각각의 AP가 검색된다.

Master로 사용하는 무선공유기를 찾아 클릭한다. 


▲ 고급 설정 -> 무선 접속 정보내 무선 멀티브리지설정 상태 항목에서 

무선연결상태가 "연결됨" 으로 표시되면 무선 환경 설정이 완료된 것이다. 

듀얼 링크 DVI [Dual Link DVI (Digital Visual Interface)] &

싱글 링크 DVI [Single Link DVI] 


듀얼 링크 DVI 라는 용어는 '듀얼' 때문인지 그래픽 카드에 2개의 DVI 단자가 달려 있는 것이 

듀얼 링크 DVI인 것으로 오해 하는 경우가 많다. 

심지어 30인치 LCD 모니터를 판매하는 쇼핑몰의 상품 설명에도 그래픽 카드의 2개의 DVI 단자 사진을 올려두고 

그래픽 카드가 2개의 DVI 단자를 지원해야 한다는 안내를 적어놓은 경우가 있다.

듀얼 링크 DVI 단자는 DVI 단자의 개수와는 관계가 없으며 

DVI 커넥터의 핀 배열과 내부 전송 방식의 차이일 뿐이다.

즉, 그래픽 카드가 1개의 듀얼 링크 방식 DVI 단자를 지원할 수도 있으며, 

2개의 DVI 단자가 각각 듀얼 링크 방식을 지원할 수도 있다.

반면 싱글 링크 DVI는 듀얼 링크 DVI에 비해 최대 해상도 및 대역폭에서 차이가 난다.



[DVI 단자 구분]



[DVI Cable/Connector 실제 이미지]


DVI-D (DVI Digital) Single Link : 18핀 DVI-D 싱글 케이블은 디지털 신호만 전송 가능함

대부분의 디스플레이 기기들이나 프로젝터, 셋톱박스에 많이 사용된다.

DVI-D (DVI Digital) Dual Link : 24핀 DVI-D 듀얼 케이블은 싱글에 비해 전송량이 많음으로 

초고해상도 2560X1600을 지원한다.

DVI-A (DVI Analog) : 아날로그 신호만 전송시키는 단자로써 많이 사용되지 않음

DVI-I (DVI Digital & Analog) Single Link : 18핀의 DVI-I 싱글 케이블은 긴 핀 위 아래로 4핀이 더 추가되어 

디지털+아날로그 출력이 가능하다.

DVI-I (DVI Digital & Analog) Dual Link : 24핀의 듀얼 케이블은 긴 핀 위 아래로 4핀이 더 추가되어 

디지털+아날로그 출력이 가능하다.


[DL-DVI-I Cable 핀 배열]


[DVI 커넥터 유형별 신호형태/최대해상도/대역폭]



전원공급기는 컴퓨터에 전원을 공급하는 장치로서 가정용 220V/110V 전원을 컴퓨터의 

각 부품이 사용할 수 있도록 전력을 공급하는 장치이다.

일반적으로 정격출력 300W~400W 급 파워는 가정용 PC에 적합하며, 고성능 게임을 즐기는 

사람들에겐 500W급 이상이 안정적인 전력원이다.


전원공급기가 각 부품에 공급하는 전력



정격 출력 500W 파워 서플라이가 각 부품에 공급하는 전력>


▶ 램에 전원공급 (개당 약 5W)

▶ 사운드 카드에 전원 공급 (약 10W)

▶ 그 외 카드에 전원 공급(약 10W)

▶ USB 장치에 전원 공급 (약 3W)

▶ CPU에 전원 공급 (약 50W~120W)

▶ 그래픽카드에 전원 공급 (약 30W~300W)

▶ HDD에 전원 공급 (개당 10W~15W)

▶ DVD 드라이버에 전원 공급 (개당 20W~30W)

▶ 냉각팬에 전원 공급 (개당 5W 내외)

안정적인 전원공급기 (파워 서플라이) 확인하기


컴퓨터에 장착된 전원공급기 (Power Supply : 파워서플라이)의 

안정성을 확인하려면 정격 출력의 확인이 필요하다.



▶ 정격 출력 확인 ◀ 

전원공급기의 제원을 확인할 때 정격 출력은 어떻게 확인할까?

전원공급기에 붙어 있는 스티커 (라벨)로 전체 출력과 전압별 출력을 확인할 수 있다.


"800W" - 전원공급기가 안정적이고 지속적으로 출력을 감당할 수 있는 정격 출력이며 

일반적으로 MAX 출력을 정격 출력으로 표시한다.


"W" - 'V (사용 전압) X A (사용 전류)' 를 계산한 W 값으로 해당 라인의 최대 출력 값이다.

'최대 출력=Peak 출력' 이라고 하는데, 전원공급기가 해당 라인에서 

순간적 (1분)으로 감당할 수 있는 출력량을 말한다.


"W" - W (와트)는 'V (사용 전압) X A (사용 전류)' 이다. 

전압별 출력당 전압과 전류가 명시되어 있고 

몇 와트의 출력이 나오는지 명시되 어 있음


정격 출력이라고 명시한 것은 없지만 W=V X A 값과 

더한 출력 값에 명시된 수치가 다르다.

이 경우 정격 출력임을 알 수 있다.


'Continuous' 는 지속적으로 흐르는 전력 값이란 뜻으로 정격 출력을 의미한다.


▶ 안정적인 전원공급기의 선택 ◀

몇몇 전원공급기는 최대 출력을 'Total Power'로 명시해 마치 정격 출력인 것처럼 속이는 경우가 많다.

또는 정격 출력을 표기하지 않거나 결합된 (Combined) 출력 라인을 명시하지 않은 채 단순히 정격 출력이라고 

표시하는 제품이 있다.

다음의 전원공급기 제원을 확인하면 정격 출력 확인이 어려운 전원공급기를 장착한 시스템에 

70W 이상을 소비하는 그래픽 카드를 장착하면 전체 시스템 다운 및 멈춤 등의 현상이 나타나다가 

결국 컴퓨터 전체 손상으로 이어질 수도 있다.


▲ 동일한 출력 라인 (Combined)를 표시하지 않았기 때문에 표기된 

정격 출력을 확신할 수 없다.

정격 출력, 최대 출력이 표시되지 않았음

 

▼ 정격 출력, 최대 출력이 표시된 전원공급기 라벨들







파워서플라이 커넥터별 연결 장치



파워서플라이에서 제공되는 각종 전원 커넥터는 다양한 컴퓨터 부품들에 전원을 공급한다.

고급 파워서플라이는 필요한 전원 케이블만 연결하여 쓸 수 있는 모듈러 케이블 방식을 지원하기도 한다.

사용하는 부품들의 수가 많은 경우에는 파워서플라이가 지원하는 전원 커넥터의 갯수도 확인해야 된다.

다음은 각 커넥터별로 연결할 수 있는 장치 관련 설명이다.


★ 24pin 마더보드 전원 커넥터 ★

마더보드 주전원 단자에 연결하여 마더보드에 전원을 공급한다.


★ +12V 8pin 전원 커넥터 ★


마더보드의 12V CPU 전원단자에 연결하여 CPU에 전원을 직접 공급한다.


★ +12V 8(4+4)pin 전원 커넥터 ★


마더보드의 12V CPU 전원단자에 연결하여 CPU에 전원을 직접 공급한다.


★ +12V 8(4+4)pin 전원 커넥터 ★


4pin PATA 커넥터는 PATA 방식 HDD/ODD나 냉각팬 전원 연결에 사용된다.


★ SATA 4pin 전원 커넥터 ★


SATA 방식 HDD/SSD/ODD 기기에 전원을 공급한다.


★ FDD 4pin 전원 커넥터 ★

PATA 4pin 전원 케이블에 한 개가 제공되며 FDD 전원에 연결된다.


★ PCIe 6+2pin VGA 전원 커넥터 ★


그래픽카드 보조 전원 단자에 연결하여 GPU와 냉각팬에 전원을 공급한다.



CPU 소켓 규격 (Intel & AMD)에 대해 알아보자





CPU 소켓 규격은 CPU를 메인보드에 설치할 때 필요하다.

메인보드의 소켓 핀 수와 접점방식이 일치해야 CPU를 제대로 설치할 수 있으며, CPU 제조사에서 

만든 정품 쿨러외 다른 제조사에서 만든 쿨러를 구입하여 설치할 경우에도 설치 가능한 소켓 규격을 반드시 확인해야 한다.

인텔은 데스크탑 CPU에서는 펜티엄 4 프레스캇 이후 접지 방식 CPU를, 노트북 컴퓨터용 CPU에서는 

핀 방식 CPU를 사용한다.

AMD는 데스크탑 및 노트북 모두 핀 방식 CPU이다.


                                 <인텔의 주요 CPU 세대별 소켓 규격>


 소켓

 사용 가능한 CPU

 Slot 1

(슬롯방식)

펜티엄 II, 펜티엄 III (셀러마인)

370

펜티엄 III (코퍼마인, 투알라틴)

☞ 핀방식 

423

펜티엄 4 윌라밋 코어 /셀러론

☞ 핀방식

 478

펜티엄 4 노스우드 코어

펜티엄 4 프레스캇 331 이하 초기 버전

☞ 핀방식

LGA775

펜티엄 4 프레스캇, 펜티엄 D (스미스 필드),

인텔 코어 2 듀오(앨런데일, 콘로, 울프데일)

인텔 코어 2 쿼드 (켄트필드, 요크필드)

 LGA1336

인텔 코어 i7 9xx (블룸필드)

 LGA1156

인텔 코어 i5/i7(린필드), 코어 i3(클락데일) - 1세대 프로세서

 LGA1155

인텔 코어 i3/i5/i7(샌디브릿지) - 2세대 프로세서

인텔 코어 i3/i5/i7(아이브릿지) - 3세대 프로세서

LGA1150

인텔 코어 i3/i5/i7(하스웰 - 4세대 / 하스웰 리프레시) 

 LGA1151

인텔 코어 i3/i5/i7(스카이레이크) - 6세대 프로세서

인텔 코어 i3/i5/i7(카비레이크) - 7세대 프로세서

 LGA1151v2

 인텔 코어 i3/i5/i7(커피레이크) - 8세대 프로세서

 LGA3647

인텔 제온파이 - 서버용 

 LGA2066

인텔 스카이레이크 X, 카비레이크 X - 서버용 



                               <AMD의 주요 CPU 세대별 소켓 규격>


소켓

 사용 가능한 CPU

 소켓A

(462핀)

애슬론(선더버드) / 듀론

애슬론 XP(바톤, 써러브레드)

754

애슬론 64 셈프론 팔레르모

939

애슬론 64(뉴캐슬, 베니스 샌디에이고)

애슬론 64X2(맨체스터, 톨레도) / 셈프론

AM2

애슬론 64(리마, 올리언스)

애슬론 64 X2(윈저, 브리즈번)

AMD 페넘 - X3(톨리만)

AMD 애슬론II - X3(라나)

AM2+

(AM2와 같은 접지 수)

AMD 페넘II-X4(칼네브, 프로푸스, 데네브)

☞ AM2 소켓에도 사용 가능하나 DDR2 듀얼 채널 메모리 성능 발휘 안 됨

 AM3

FM2

AMD 페넘 II-X6(투반)

☞ 페넘II 데네브, 헤카, 칼리스토, 레고르 호환

☞ FM2는 AMD 라노 APU용 소켓

 AM3+

AMD FX-8xxx (잠비지)

☞ 잠비지는 불도저 아키텍쳐

 AM3+

FM2

AMD FX-8xxx(비쉐라)

☞ 비쉐라는 파일 드라이버 아키텍쳐

☞ AMD 트리니티, 리치랜드 APU는 FM2 사용

AM3+

FM-9xxx(비쉐라)


 AM4

AMD 라이젠 7/5/3 

 SP3

AMD Epyc - 서버용 

 TR4

AMD 라이젠 쓰레드드리퍼 



CCleaner (C클리너) 프로그램 사용하기


CCleaner (C클리너)는 2017년 7월 백신프로그램 제작업체인 Avast 사에 

인수된 영국회사 Piriform에서 만든 프로그램으로 여러가지 프로그램의 

설치/삭제 및 불필요한 파일/캐시 등으로 인해 컴퓨터가 느려졌을 때 

레지스트리 정리 및 HDD 용량 확보를 해 최적화를 가능하게 한다.

프리웨어인 "Free" 버전을 이 포스팅에서 소개하며 Pro 버전은 해당 개발사에서 구매하여 사용할 수 있다.


검색사이트에서 CCleaner를 다운로드하여 설치한다.


프로그램을 설치 후 하단부 "Analyze"를 클릭하면 컴퓨터의 현재 상태를 분석한다.
인터넷 검색 시 생성된 캐시 및 쿠키 등이 나타난다.
이러한 파일들은 컴퓨터의 사용을 느리게 하는 주범(?) 이다.


"Run Cleaner"를 클릭하면 영구적으로 파일을 지우려는지를 물어본다.
당연히 "OK"를 클릭한다.


프로그램이 불필요한 파일 (캐시/쿠키/임시파일)을 삭제하고 있다.


프로그램이 317MB의 파일을 삭제하였다.

삭제된 파일이 리스트된다.
주로 인터넷 검색 프로그램 사용시 저장되는 쿠키 및 임시파일등으로 컴퓨터 사용 속도를 현저히 떨어뜨리게 한다.


Windows에 포함된 프로그램 (인터넷익스플로러 및 엣지)과 함께 별도로 설치된 
프로그램 (Applications) 사용 시 생성된 캐시/쿠키/임시파일도 볼 수 있다.


다음은 레지스트리 정리탭이다.
레지스트리는 MS Windows 시스템에서 사용하는 시스템 구성 정보를 저장한 DB이다. 
CPU의 종류, Memory용량, 주변장치 정보, 시스템 매개변수, 
컴퓨터에 설치된 Application에서 취급하는 파일 타입과 매개변수 등이 기록되는 곳으로 
임의로 변경 및 삭제 시 Windows OS 사용에 문제가 발생할 수 있으므로 백업을 먼저 수행하길 권한다.
C클리너 프로그램이 많은 사람들의 사용으로 검증이 되었다고는 하나 컴퓨터 및 사용하는 프로그램이 다르므로
레지스트리 정리시 특정 프로그램의 정보를 지울 수 있어 필히 현재 컴퓨터 구성 정보를 저장해야 한다.

레지스트리 저장방법은 "레지스트리 편집기 -> 파일 -> 내보내기"

레지스트리탭 화면 하단부에 있는 "Scan for Issues"를 클릭한다.


일부 프로그램 삭제 시 일부 정보들이 지워지지 않고 남아 있어 시스템 사용에 지장을 준다.

"Fix selected issues"를 클릭하면 검출된 불필요한 정보가 나타난다.


"예(Y)"를 클릭하면 불필요한 레지스트리 정보들이 삭제된다.



레지스트리가 정리되었다.


Tools 탭 화면이다.
프로그램 삭제/시작프로그램 설정/디스크 분석/중복파일 검색/시스템 복원/드라이브 
내용 삭제 및 여유 공간을 확보할 수 있다.


각종 옵션 관련 항목을 설정하는 탭이다.




로 레벨 포맷 (Low Level Format) 프로그램 사용하기


각종 저장장치 (HDD, USB, SD/MMC, MemoryStick, CompackFlash, SmartMedia, XD)의 불량 섹터는 

Windows에서 실행되는 로 레벨 포맷 프로그램인 "Hard Disk Low Level Tool"을 이용한다.

저장장치에서 발견된 논리적인 오류인 불량 섹터는 로 레벨 포맷으로 해결할 수 있다.

로 레벨 포맷을 시도한 후 불량 섹터가 없어졌는지 확인한다. 만약 불량 섹터가 남아 있으면 

데이터의 안전을 위해 사용하지 않는 것이 좋다.

포맷을 진행하기 전에 필요한 데이터는 미리 백업해야 한다.


아래 링크에서 "Low Level Format Tool"을 다운로드 한다.

http://hddguru.com/software/HDD-LLF-Low-Level-Format-Tool/



파일을 다운로드 받아 실행파일을 클릭하면 세가지 유형의 선택 박스가 팝업된다.
맨 하단의 "Continue for free" 클릭


로 레벨 포맷을 하고자 하는 디바이스를 선택 후 "Open Disk Management Console" 클릭



"디스크 관리" 프로그램에서 해당 디바이스의 드라이버 영역에서 
마우스 오른쪽 단추를 눌러 '볼륨 삭제'를 클릭한다.
파티션의 삭제가 완료되면 로 레벨 포맷 프로그램에서 "Continue"를 클릭한다.


로 레벨 포맷 프로그램에서 "LOW-LEVEL FORMAT" 탭을 클릭한다.



선택된 디바이스가 로 레벨 포맷 대상 디스크인지 재확인 후 하단부 "FORMAT THIS DEVICE" 를 클릭한다.



로 레벨 포맷을 진행할 것인지 확인하는 경고창에서 "예(Y)" 클릭



로 레벨 포맷이 진행되고 있다.


상기와 같은 화면이 나타나면 정상적으로 포맷이 완료된 것이나 

만일 "format error occurred at offset~" 이라는 문구가 

표시되면 포맷이 제대로 진행되지 않은 것이므로 해당 디바이스의 볼륨 삭제 순서부터 재시도 해본다.


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