CPU-Z로 내 컴퓨터 주요 부품 성능 확인하기 II


다음은 CPU-Z가 체크한 Mainboard 관련 정보를 확인한다.


[Mainboard 관련 정보]

▶ Mainboard : 메인보드 제조업체와 모델, 칩셋, 사우스 브릿지, I/O 컨트롤러 정보가 나타난다. 
칩셋 항목에 과거에는 노스브릿지 칩셋 정보가 표시되었는데, PHC 칩셋부터 노스브릿지 칩셋 기능이 
CPU 코어에 포함되므로 PCH 칩셋이름에 코어 이름이 출력된다. 
그리고 사우스 브릿지에 PCH 칩셋인 Skylake PCH 칩셋명이 표시된다.
LPCIO는 속도가 느린 키보드, 마우스, 직렬단자, 병렬단자의 입출력을 
컨트롤하는 칩셋 정보가 나타난다.
▶ BIOS : 바이오스 개발사와 버전 및 해당 바이오스 버전이 만들어진 날짜가 표시된다.
▶ Graphic Interface : 버전에 PCI-Express이고, 그래피카드가 연결된 슬롯의 대역폭은 0배속이며, 
최대 0배속(레인)을 지원한다는 것을 알 수 있다.

다음은 Memory 관련 세부 정보이다.


[Memory 관련 정보]

▶ General : 메모리 유형과 채널, 크기, NB (North Bridge) 주파수 정보가 표시된다.
CPU 내부에 메모리 컨트롤러가 제공되므로 내부에서 신호 교환이 이뤄진다.
▶ Timings : DRAM 주파수 1066.5MHz는 실시간 메모리 I/O 클럭으로 듀얼 채널 메모리의 
외부 I/O는 두 배로 동작하므로 1066.5×2≒2133MHz로 동작하는 것을 알 수 있다.
FSB:DRAM 비율은 메모리 배수를 의미한다.
메모리 오버클러킹 시 메모리 배수와 램 타이밍과 관련된 CL, tRCD, tRP, tRAS, Command Rate 값은 
바이오스 셋업 프로그램에서 변경할 수 있다.

다음은 SPD 관련 세부 정보이다.


[SPD 관련 정보]

SPD는 RAM의 메모리 설정 정보를 저장하는 EEPROM으로, SPD 탭에서는 
SPD를 읽어들여 메모리 세부 정보를 나타낸다.
바이오스 셋업 프로그램에서 램 타이밍을 변경하면 그 설정값은 SPD에 저장된다.
▶ Memory Slot Selection : 메모리 슬롯별로 설치된 메모리 모듈크기, 교정 기능(에러 정정 기능), 
최대 대역폭, 레지스터, 제조업체, 부품 번호, SPD 확장 일련 번호와 주/년도(주차 정보)를 확인할 수 있다.
▶ Timing Table : JEDEC(세계반도체표준협회) 규격에 따른 해당 메모리의 동작 속도별 램 타이밍이 
정의되는데 SPD 테이블이라고도 한다. 
메모리 주파수값이 올라갈수록 램 타이밍 간격도 좀 더 커진다.
듀얼 채널을 지원하는 메모리의 속도는 현재 속도(Frequency)에 2를 곱하면 나온다.
일반 메모리로 오버클럭을 할 때는 이 주파수와 램 타이밍 정보를 참고하여 기준 램 타이밍을 
잡고 조금씩 낮춰 가며 램 타이밍을 조절하면 메모리 속도를 좀 더 높일 수 있다.
하단부 Voltage는 메모리의 사용 전압을 표시하고 있다.

 ※ 램 타이밍은 CAS Latency Time (tCL), tRCD, tRP, tRAS, Command Rate 값으로 설정한다.
메모리 제품 라벨에 9-9-9-24 식으로 표기된 것은 tCL-tRCD-tRP-tRAS 타임에 대응된다.
Row Refresh Cycle Time (tRFC)는 메모리 뱅크의 RAS 리프레시 시간이며, 
Command Rate는 다른 메모리 뱅크의 데이터 탐색 대기 간격으로 
둘 다 낮을 수록 빠르다.

나머지 탭(Graphic/Bench/About)는 다음 포스팅에서 다룬다.


CPU 코어 형태별 분류 - 싱글, 듀얼, 쿼드코어


'Core'라는 단어의 사전적 의미는 '핵심' 이라는 뜻이다.

CPU에서는 '코어' 란 단어 그대로 CPU 작업 처리를 담당하는 핵심 부품이다.

일반적으로 코어는 CPU라고 생각해도 큰 무리는 없다. 

사실 일반 유저들이 CPU를 고를 때 '코어'가 관심의 대상이 되기 시작한 것은 2005년 중순, 

인텔에서 듀얼코어 CPU를 출시하면서부터이다.

이전까지는 1대의 컴퓨터에는 1개의 CPU(1개의 코어)가 당연했으므로 코어의 개수에 신경 쓸 이유가 없었으며, 

서버와 같이 고속의 처리가 필요한 환경에서만 하나이 컴퓨터에 2개의 CPU를 넣은 듀얼보드를 쓰면 되는 상황이었다.


[싱글 프로세서 메인보드]


듀얼 프로세서 메인보드는 CPU 장착 소켓이 두 개가 된다는 것이다.


1. 싱글코어 CPU (Single Core CPU)

하나의 CPU에 하나의 코어가 들어가 있는 전통적인 형태의 CPU이다. 

싱글코어 CPU 환경에서 성능을 높이는 방법은 주로 CPU의 작동 속도(클럭)을 높이는 것이었다.

2000년초 인텔과 AMD CPU의 작동속도가 1GHz를 돌파한 이후 경쟁적으로 작동 속도가 높은 제품을 만들기 위해 안간힘을 써왔는데, 

내부 작동 속도를 높이게 되자 필연적으로 많은 열이 발생하게 되었으며 이러한 열을 식히기 위해 

고속의 냉각팬을 장착하게 되면서 컴퓨터에 엄청난 소음이 발생하게 되었다.

이렇게 고속으로 작동하는 CPU의 열을 줄이기 위해 CPU 내부 회로를 구성하는 배선을 보다 가늘게 만들어 발열을 줄이고자 하는 

노력이 꾸준히 진행되었지만, 결국 더 성능이 좋은 CPU를 만들기 위해 작동 속도를 무작정 높일 수 없다는 벽에 부딪히게 되었다.


2.듀얼코어 CPU (Dual Core CPU)


듀얼코어 CPU는 한 개의 CPU에 2개의 코어가 들어 있는 CPU이다.

즉, 2개의 CPU에 들어 있던 코어를 빼내어 하나의 CPU에 넣었다고 생각하면 이해가 쉽다.

실제 2005년 초 처음 등장했던 듀얼코어 CPU인 펜티엄D 프로세서의 경우 싱글코어 CPU의 코어2개를 

그대로 옮겨 놓은 형태였다.

하나의 CPU에 같은 모양의 코어2개가 나란히 있는 형태이다.


이러한 형태로 구성된 초기 듀얼코어 CPU는 '2개의 CPU가 들어가 있으니 성능도 2배 가까이 나지 않을까' 하는 

사람들의 기대와 달리 동영상 편집 등 일부 작업에서만 성능 향상이 있었을 뿐 기존에 이용하던 대부분의 

프로그램에서는 성능 향상이 느껴지지 않을 정도였다.

뿐만 아니라 전력 소모가 많고 열이 많이 나기로 유명한 '프레스캇' 코어를 2개를 모아놓은 탓에 

소비 전력이 130W에 육박했다.

이런 기대 이하의 제품이 나오게 된 것은 AMD보다 먼저 듀얼코어 CPU를 발표하겠다는 

인텔의 욕심이 가장 단순하면서 가장 빨리 제품을 내놓을 수 있는 방법을 찾던 결과로 귀결되었다.

물론 최근의 듀얼코어 CPU는 이렇게 단순한 형태가 아닌, 처음 설계에서부터 두 개의 코어를 하나의 CPU 케이스에 

담기 위해 능동적으로 결합시킨 형태로 만들어져 최대한의 성능을 끌어낼 수 있도록 개선되었다.

코어 사진만 보더라도 쌍둥이처럼 닮은 두 개의 코어가 들어있던 기존의 듀얼코어 CPU에 비해 많은 부분이 

달라졌음을 알 수 있다.

2008년 2월에 발표된 뉴스에 따르면 시장에서 싱글코어 CPU의 판매율이 10%이하로 떨어지고 듀얼코어 CPU가

 80% 이상 판매되었다고 하니 그만큼 대세는 듀얼코어 CPU가 되었다고 할 수 있겠다.


3.쿼드코어 CPU (Quad Core CPU)


쿼드코어 CPU는 사전적 의미 그대로 4개의 코어를 가진 CPU로 해석할 수 있다.

이렇게 4개의 코어를 하나의 CPU로 만들어 탁월한 동시 작업 능력이 가능하다.


실제 인텔 Core 2 Quad CPU의 금속 뚜껑을 열어보면 두 개의 코어가 들어가 있음을 알 수 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]



IT 기기별 (스마트폰, 태블릿 PC, 데스크탑 PC) CPU의 차이점에 대해 알아보기 I


데스크탑 PC의 두뇌인 CPU라고 하면 가장 먼저 떠오르는 제조업체는 인텔이다. 

모바일 기기인 스마트폰의 95%, 태블릿 PC의 35% 점유율을 가진 CPU 제조업체는 ARM 이다.

이러한 각 전자기기 디바이스별 장착되는 CPU에 대해 알아보기로 한다.


1.영국의 반도체 회사 : ARM


ARM은 반도체를 직접 생산하지 않고, 오랜 기간 소형기기의 CPU를 설계했다.

1982년부터 마이크로소프트-IBM 연합 PC에 대응하기 위해 칩 설계를 시작해 현재는 세계 최고의 모바일 

CPU 제조업체로 자리 잡았다.

전세계 95%의 스마트폰과 소형기기에 ARM CPU가 적용된다.

전자계산기의 CPU부터 태블릿 PC의 CPU까지 디자인하고 있다.

소형기기에 대한 노하우가 다른 업체에 비해 월등하여 전력 관리 부분에서 탁월한 성능을 발휘한다.

ARM은 기술력을 바탕으로 반도체를 설계하고 그 설계를 칩 제조업체에 판매한다.

퀄컴의 스냅드래곤, 엔비디아의 태그라, 애플의 A칩, 삼성의 허밍버드->엑시노스가 ARM의 원천기술을 

바탕으로 탄생한 CPU이다.


   [삼성 엑시노스 CPU]                             [퀄컴 스냅드래곤 CPU]


                                          [애플 A5 CPU]                             [엔비디아 태그라 4 CPU]


★ ARM CPU의 장점 ★


▶ 뛰어난 와트당 성능비 : ARM이 내세우는 가장 큰 장점 가운데 하나는 저전력이다. 

모바일은 PC와 달리 배터리 전원에 의존할 수밖에 없다. 현재 스마트폰의 사용 중 요구하는 전력은 800mW로, 

여기에 AMOLED와 구성요소를 포함한 화면에 사용하는 전력도 300mW이다. 

전력 소비량은 더 줄어들 수 있지만 중요한 것은 배터리 용량이 더디게 늘어난다는 것이다.


▶ 불필요한 냉각 시스템 : 1978년 처음 등장한 x86 계열은 계속 MMX나 SSE 등 수많은 명령어를 추가했다.

32년 동안 꾸준히 추가한 명령어에는 하나당 17바이트가 필요하다.

ARM은 같은 명령어를 구현할 때 필요한 수준이 2~4바이트이다.

많은 명령어를 처리하려다 보니 PCB 면적 자체도 커질 수밖에 없다.

실제로 인텔의 모바일 프로세서인 아톰 PCB 면적은 가로/세로 10mm 지만 ARM은 7.8X3.1mm에 불과하다.

저전력이므로 125˚C까지는 쿨러 없이도 작동한다.

쿨러가 없어 배터리 사용 시간이 늘어난다.

ARM이 제시한 아톰과 ARM 아키텍처의 비교 결과를 보면 작동 클럭이 800MHz로 같은 아톰과 코어텍스 A8은 대기모드에서 

아톰이 0.8일인 반면 ARM은 일주일이다. 평균 사용시간으로 봐도 아톰은 0.4일, ARM은 6.9일이다. (1,400mAh 배터리)


▶ 쉬운 멀티코어 구성 : ARM의 또 다른 장점은 클러스터링이다.

ARM 기반 프로세서 여러 개가 서로 필요할 때 마다 협업할 수 있도록 제작되엇다.

ARM의 코어링크 400 시리즈는 멀티코어 프로세서 클러스터를 도입한 제품이다.

저전력을 유지하면서 프로세서끼리 메모리 자원을 공유하고 전체 성능은 높인 것이다.


★ SoC 프로세서 ★


SoC (System on Chip) 는 서로 다른 기능의 반도체들을 하나로 통합하는 과정에서 나온 말로 핵심은 소형화에 있다.

이용 분야는 거의 모든 전자제품에 해당되는데 대부분의 전자제품이 한 가지 기능만을 갖지 않기 때문이다.

반도체를 SoC화하면 소형화, 저전력화라는 장점이 있고, 단점은 만들기 어렵고 제조비용이 많이 들어간다.



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