4. AMD와 인텔 CPU의 오버클럭 차이
AMD와 인텔 최신 CPU를 바탕으로 양사가 지원하는 오버클럭은 아키텍처의 차이로 서로 지원에 차이가 발생하기도 일부분은 유사한 부분도 찾을 수 있는데 이번에는 양사가 제공하는 오버클럭의 공통점과 차이점을 정리해봤다.
AMD와 인텔 CPU 오버클럭의 공통점
1. 배수 조절을 이용해 오버클럭
CPU 오버클럭에는 배수 조절이 보편적으로 사용
현재 AMD와 인텔 오버클럭은 CPU 배수를 조절하는 것이 일반적인 오버클럭 방법으로 자리잡았다. AMD는 불도저 아키텍처 이전까지 오버클럭에 특화된 제품에는 모델명에 BE (Black Edition)를 이용했고 이들은 배수 조절이 가능하다. 여기에 불도저 기반 FX CPU를 발표하면서 FX 라인업 제품군은 모두 배수 조절이 자유로워졌다.
인텔은 익스트림 에디션 (Extreme Edition)을 위주로 배수 조절을 지원해왔으며 제품에는 QX나 익스트림 에디션이 모델명에 추가로 사용되었다. CPU와 GPU를 통합한 샌디브릿지를 내놓으면서 하이엔드에는 기존과 같이 익스트림 에디션을 남겨두었고 K 버전을 라인업에 추가해 CPU 배수 조절을 이용한 오버클럭을 지원한다.
인텔 K 시리즈 CPU를 이용한 배수 설정 (상)/ AMD CPU 배수 설정 (하)
AMD와 인텔 양사는 CPU 배수를 이용한 오버클럭이 활발하게 사용되고 있으며 배수를 이용한 오버클럭은 FSB (Front Side Bus), 베이스 클럭 (BCLK) 한계로 인한 오버클럭 제한 즉 노스브릿지에 덜 영향받는다.
FX CPU는 처음부터 배수락이 해제되었고 APU가 1배수 단위로 설정을 지원하는 것과 다르게 0.5배수 단위의 설정도 지원해 보다 세밀한 클럭 적용이 가능하다. 인텔 CPU도 1배수 단위로 배수를 조절하며 하스웰은 최대 80배수 설정이 가능하며 AMD APU는 최대 79배수, AMD FX는 40배수를 지원해 오버클럭에 이용할 수 있다.
2. 퍼포먼스급 이상의 메인보드, 오버클럭 설정과 전압 설정 폭 넓어
보급형과 고급형 메인보드의 차이는 가격으로도 볼 수 있지만 단순히 가격에 머물지 않고 지원이나 확장성에 있다. 고급형 메인보드는 전원부 구성이나 사용하는 부품, 그리고 안정적인 설계가 더해지면서 다양한 장치 지원과 확장성을 제공하는 것이 일반적이다.
이러한 설계 차이는 오버클럭 지원에 차이를 만든다. 보통 퍼포먼스급 이상의 제품은 CPU 오버클럭에 맞게 전원부 페이즈를 늘리거나 오버클럭에 필요한 옵션, 전압 설정 폭도 더 넓어진다. 반면 보급형 메인보드는 기본적인 상황에 사용하기 적합한 구성을 제공하며 보다 높은 클럭 설정을 가능하게 해주는 전압 지원 폭도 좁다.
메인스트림 이상은 안정적인 전원부와 다양한 오버클럭 설정 지원
AMD와 인텔 칩셋 기반 메인보드는 보급형에서 오버클럭을 위한 전압 범위나 설정 폭이 줄어들지만 고급형으로 갈수록 전압 지원이나 설정 범위가 늘어난다.
인텔은 Z87에서 다양한 오버클럭 방법을 지원한다. K 시리즈 CPU의 베이스 클럭과 CPU 배수, 메모리, 내장 GPU 오버클럭이 그것이다. 반면 B85/ H81은 K 시리즈 CPU를 이용해도 CPU 배수 조절과 내장 GPU 오버클럭 지원은 이용할 수 있으나 베이스 클럭 조절과 다양한 메모리 클럭은 지원하지 못한다.
3. 오버클럭 한계치 유사, 5GHz 전후
AMD FX-8350 OC (200 x 22.5, 4500MHz)
AMD A10-7850K OC (100 x 43, 4300MHz, 1.38750V)
AMD FX-8350과 A10-7850K는 모두 배수락이 해제된 CPU로 각각 32nm와 28nm 공정이 적용되는 프로세서로 공랭 쿨러를 이용해 전압 추가 인가를 통해 기본 4GHz와 3.7GHz에서 4.5GHz와 4.3GHz로 오버클럭이 가능해 4GHz 이상이 가능하며 공랭으로는 5GHz 클럭 달성은 쉽지 않다.
기가바이트 Z87-HD3 OC (Z87), 4.6GHz (1.201V)
배수락이 해제된 인텔 코어 i5 4670K (3.4GHz)를 이용해 공랭 쿨러로 오버클럭을 진행해보면 AMD와 마찬가지로 5GHz 클럭 달성은 쉽지 않다. 또 Z87/ B85/ H81 메인보드 3종을 이용한 오버클럭 결과를 보면 가장 높은 4.6GHz 클럭은 Z87 메인보드에서만 가능했고 B85/ H81 메인보드는 4.2GHz 클럭에 머물러 칩셋에 따른 클럭 한계도 차이가 있다.
또 AMD와 인텔 모두 전원부나 오버클럭 옵션이 상대적으로 부족한 보급형 메인보드 대비 고급형 메인보드는 전원부 페이즈와 사용 부품, 오버클럭 지원과 이를 바탕으로 오버클럭 적용시 보다 안정적인 시스템 환경을 유지할 수 있다.
4. AMD와 인텔 CPU 베이스 클럭 OC는 어려워
AMD FX-8350 OC (220 x 20.5, 4500MHz)
인텔 최신 하스웰 CPU와 같이 AMD FX나 APU는 일반적으로 CPU 배수를 이용하면 베이스 클럭 오버클럭보다 상대적으로 안정적인 오버클럭이 가능하다. 반면 베이스 클럭을 이용한 오버클럭은 칩셋의 지원 한계 등으로 인해 배수를 이용한 오버클럭 대비 상대적으로 어렵다.
안정화가 다소 어려운 베이스 클럭 OC (4670K BCLK OC (4.5GHz, 1.201V))
인텔 하스웰은 특히 베이스 클럭 (BCLK) 오버를 100/ 125/ 166MHz 범위로 가능한데 125MHz 이상의 안정화는 배수 조절과 유사하다. 그러나 166MHz 이상의 BCLK 클럭을 적용할 때는 과거의 FSB 증가처럼 칩셋이나 메인보드 환경 등에 따라 달라질 것으로 보이며 배수 오버클럭보다 상대적으로 안정화가 어렵다.
대신 메모리 적용 클럭 차이로 배수 오버클럭보다 같은 클럭에서 더 높은 메모리 클럭이 설정돼 성능 향상에서 유리할 수도 있다.
AMD와 인텔 CPU 오버클럭의 차이점
1. 베이스 클럭 조절 자유로운 AMD CPU/ APU, 한정된 인텔
베이스 클럭 설정이 자유로운 AMD
최근에는 배수 조절을 이용하는 오버클럭이 주로 이용되고 있으며 베이스 클럭을 이용한 오버클럭도 이용된다. 하지만 과거에는 저장장치나 PCIe 슬롯과 클럭을 공유하지 않아 가능한 범위 내에서 FSB 또는 베이스 클럭 설정이 비교적 자유로웠다.
현재도 AMD FX와 APU는 베이스 클럭을 노스브릿지 또는 칩셋의 한계 설정 이내에서는 자유롭게 설정 가능하다. 인텔은 샌디브릿지-E (Sandy Bridge-E)나 아이비브릿지-E (Ivy Bridge-E)의 하이엔드 CPU에서 정해진 범위 내에서 베이스 클럭 조절이 가능했으며 샌디브릿지나 아이비브릿지는 베이스 클럭 설정이 제한되었다.
인텔 정해진 범위로 설정하는 베이스 클럭
하스웰에서는 K 시리즈 CPU에 한정해 하이엔드 CPU와 같이 정해진 클럭 디바이더 내에서 오버클럭을 지원해 AMD CPU/ APU보다 베이스 클럭 조절이 자유롭지는 못하다.
정해진 클럭 외에 다른 클럭을 이용하면 시스템 불안정이나 저장장치 손상을 초래할 수 있는데 이는 인텔 CPU는 베이스 클럭과 PCIe, 저장장치 (SATA 인터페이스)와 클럭이 연동되기 때문이다. Non-K CPU도 5% 범위 내에서 베이스 클럭 OC가 가능하지만 추천하지는 않는다.
3. 인텔 하스웰, 발열로 OC 제한 및 VRM 내장으로 전압 미세 조정 필요
VRM (Voltage Regulator Module) 내장으로 오버클럭 복잡해져
전력 효율을 극대화하기 위해 VRM (Voltage Regulator Module)을 프로세서 내부에 통합했다. 기존에는 메인보드에 탑재되어 일정 공간이 필요했고 비용 상승으로 이어졌으나 이를 보완하고 인텔이 요구하는 전력 효율 및 성능을 개선, 보다 정교한 컨트롤로 전력 효율을 높이고 메인보드 전원부 설계도 보다 간소화할 수 있다.
이와 같은 변화로 하스웰은 오버클럭시 보다 세밀한 전압 설정이 필요할 수도 있으며 이로 인해 기존보다 더 복잡한 설정이 요구되기도 한다. 이와 같은 이유로 하스웰 오버클럭은 기존 플랫폼보다 더 복잡하게 느낄 수도 있다.
또한 인텔 하스웰은 내부 열전도 물질 TIM의 효율이 낮고 히트스프레더의 접합 방식이 달라 오버클럭시 발열이 증가해 고클럭 적용이 어려워지면서 오버클럭커들은 히트스프레더를 제거 후 더 높은 오버클럭을 이용한다. AMD는 발열보다는 공정 한계와 높은 전력 소비가 오버클럭의 발목을 잡는다.
4. AMD와 인텔 OC, 안정화 소프트웨어 차이
CPU 오버클럭은 단순히 오버클럭 설정만으로 끝나지 않으며 안정화를 거쳐 해당 클럭의 안정성을 확인 후에야 이용 가능하다. 안정화를 거치는 과정에서 AMD와 인텔은 각각 다른 안정화 프로그램을 이용한다.
인텔 오버클럭 안정화에 사용하는 링스 (LinX)
LinX는 인텔 하스웰 CPU의 오버클럭이 안정적인지를 테스트하는 소트웨어다. CPU 연산을 통해 CPU에 지속적인 부하를 줘 안정성을 테스트한다. 하스웰 CPU가 지원하는 AVX 명령어와 최적화가 이루어졌다.
AMD 오버클럭에 이용하는 프라임95 (Prime95)
인텔이 링스를 이용해 CPU 오버클럭의 안정성을 체크하는데 AMD FX와 APU는 오버클럭 안정성 테스트를 위해 인텔이 사용하는 링스가 아닌 Prime95 (Prime95 Torture Test)을 이용한다. 멀티코어 프로세서를 지원해 CPU의 부하를 지속적으로 적용 가능하다.
메모리 오버클럭 안정성 테스트에는 AMD와 인텔 CPU 모두 도스 모드에서 동작하는 Memtest 또는 윈도우용 TestMem5을 이용한다. 테스트 프로그램의 장단점이 있지만 TestMem5는 윈도우에서 쉽게 사용 가능하고 클럭 체크가 용이하다.
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