리짜르도의 즐거운 인생 이야기

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.

CPU 동작 속도 및 세부 기능별 분류 (Intel & AMD CPU)

본 블로그내 'CPU 코어 형태별 분류'에서 기술했듯이 코어 형태는 CPU의 성능을 결정짓는 중요한 요소이다.

하지만 코어 형태 외에도 CPU의 성능을 가늠하는 다양한 기준들이 있다.

다음은 CPU의 성능과 가격을 결정하는 중요한 요소들에 대한 내용이다.

1.Intel CPU 이름의 표기 방법 - 동작 속도, 캐시, FSB

[Intel CPU 표면에 표기된 스펙 정보]

a & b : 인텔 Core2 Quad Q6600 CPU

c : SLACR - S-Spec (Sample - Specification Number) - 4~6개의 알파벳과 숫자로 조합되어 

   -> IC batch : CPU 제조 Lot

   -> model number : CPU 모델 번호

   -> core stepping : CPU 기능 수정 및 제조개선

  등의 의미들을 포함하고 있다.

d : 동작 속도 (Clock Speed)가 2.4GHz 인 제품임

e : 8MB의 캐시가 내장되어 있는 제품임

f : FSB (Front Side Bus) 가 1066MHz인 제품임 

   -> CPU 내부 Core 및 L1 캐시와의 통신인 Back Side Bus라고 하는 반면 

       CPU L2 캐시와 외부 부품 (메인보드, 메모리 등)과의 통신 담당

g : Intel CPU FPO(Finished Process Order)/Batch code

  -> Batch code : L737A702 – Malaysia, 2007년도, 37주차, 

      1st letter or digit = plant code : Malaysia
        0 = San Jose, Costa Rica
        1 = Cavite, Philippines
        3 = Costa Rica
        6 = Chandler, Arizona
        7 = Philippines
        8 = Leixlip, Ireland
        9 = Penang, Malaysia
        L = Malaysia
        Q = Malaysia
        R = Manila, Philippines
        Y = Leixlip, Ireland
      2nd digit = Year of production : 2007
      3rd & 4th digits = week : 37주차
      5th - 8th digits= lot number : A702

이러한 정보는 Intel CPU의 Box 라벨에도 표기되어 있다

[Intel CPU 박스에 표기된 스펙정보]

이와같이 Intel CPU와 CPU 박스에는 해당 CPU의 정보가 직관적인 형태로 표기되어 있어 대부분 의미를 바로 파악할 수 있다.

하지만 이러한 정보 외에도 제품에 붙여진 영문자를 통해 얻을 수 있는 정보들이 있다.

예를 들어 Core2 Duo CPU에 붙여진 영문자에서는 전력 소모량을 알 수 있다.

E는 50W 이상, T는 25~49W, L은 15~24W, U는 14W 이하 CPU를 뜻하며 Q는 쿼드코어 제품을, X는 eXtreme의 약자로 최고급 CPU인 Core2Extreme 제품군을 지칭하는 용어이다.

QX6850, QX9650과 같이 Q와 X가 함께 붙은 제품은 쿼드코어가 내장된 Extreme을 뜻한다.

2.AMD CPU 이름의 표기 방법

Intel CPU는 사양을 직관적으로 알 수 있는 것과는 달리 AMD CPU에 적힌 표기만으로 기본 스펙을 알 수 없다.

예를들면 아래 이미지는 AMD Ryzen7 1700 CPU로써 8개 코어를 가진 멀티프로세싱 CPU인데 표기된 내용으로는 

Intel CPU와 같은 정보가 없다.

자세한 CPU 스펙을 확인하고자 한다면 아래 링크를 통해 CPU 스펙을 알 수 있다.

AMD CPU는 스펙은 다음과 같다.

1.CPU Cores 수는 8개다.

2.CPU Threads 수는 16개다.

3.Base Clock Speed는 3GHz다.

4.Max Turbo Core Speed는 3.7GHz다.

5.총 L1 Cache는 768KB다.

6.총 L2 Cache는 4MB다.

7.총 L3 Cache는 16MB다.

8.Package는 AM4다.

9.PCI Express Version은 PCIe 3.0이다.

10.Default TDP는 65W다.

11.최고 온도는 95도다.

[AMD 홈페이지에 기재된 해당 CPU의 스펙]