NV30의 모든 것을 밝힌다. Geforce FX 5800 Ultra 2종 리뷰 Page 2:: 보드나라

2. Geforce FX 5800 Ultra

1. 0.13Micron의 공정적용

0.13Micron의 공정적용은 nVIDIA의 NV30이 최초가 아니고 이전의 SiS Xabre600이 이미 0.13Micron공정을 적용하였는데 NV30의 의미는 상당히 다르다고 본다. 왜냐하면 ATI의 R300이 등장하였을 당시 기존 0.15Micron공정으로 1억천만개의 트랜지스터를 집적시켰다는 것에 사람들이 모두 놀라워했을 만큼 이미 해당 공정으로는 무리라는 것이 알려졌고 공정전환이 그리 쉽게 되는 것이 아닌만큼 nVIDIA도 상당한 시간을 소요했는데 1억2천만개의 트랜지스터를 집적시킨 NV30을 0.13Micron공정으로 생산했다는 것은 앞으로 제품개발기간을 ATI보다 빠르게 진척시킬 수 있다는 의미를 가진다.

2. 표준규격을 뛰어넘는 SHADER

NV30은 이미 알려졌듯이 DirectX 9.0을 완벽히 지원하는 그래픽코어인데 이제품과 경쟁제품인 ATI의 R300과 다른점이 있다면 R300은 DirectX 9.0의 Pixel Shader 2.0과 Vertex Shader 2.0만을 지원하는 것에 비해 NV30은 그들 뛰어넘는 Shader를 지원하고 이를 CG라는 자체 그래픽랭귀지로 탄생시켜 표준이상을 지원할 수 있도록 지원하고 있으며 두제품다 지원하는 부동소수점 연산에서 R300이 FP24만을 지원하는 것에 비해 FP16과 FP32로 R300에 비해 보다 정밀한 연상으로 더 화려한 CG를 구성할 수 있다. 하지만 nVIDIA의 잘못이 한가지 있는데 모든 어플리케이션들이 대부분 DirectX 9.0을 지원하면서 표준규격만을 따르는 것은 당연한 것이고 이제 시작이라고 볼 수 있는 상태에서 FP32의 지원만 있고 FP24의 지원이 없어 성능하락을 가져오는 것은 nVIDIA의 실수로 본다.(nVIDIA의 기술문서를 보면 FP32연산을 화질중심이며 FP16연산은 성능중심이라고 밝히고 있는데 FP32연산이 FP16연산 성능의 절반정도 라는 소식이 들려오고 있다.)

3. 분리형 구조(?)

이것은 지금까지의 그래픽코어들이 가지는 내부 연산 아니 랜더링이라고 해야 하나.. 하여간 내부구조가 NV30의 경우 좀 다른 구조로 되어 있어 상당히 실험적이라고 말하고 싶은데 그동안 랜더링 파이프라인속에 속해있던 텍스쳐유닛을 별도로 다른 유닛으로 분리하여 해당 어플리케이션의 적용에 알맞게 가져다가 쓸 수 있도록 하는 구조를 채택하고 있다. 그리고 이부분은 DirectX 9.0이 최대 16개까지의 텍스쳐링이 가능하게 되어 있고 NV30은 이를 비슷하게 지원하는데 별도로 분리한 텍스쳐 유닛에 16개분의 리소스를 가지고 있어 한클럭당 8개의 텍스쳐를 처리하는 작업에서 나머지 8개의 리소스를 사용하여 미리 텍스쳐를 가져다 놓아 텍스쳐를 읽어내는 지연값을 없앨 수 있으며 이는 4개의 파이프라인만을 사용하는 작업에서 클럭당 8개의 텍스쳐를 처리해야 할 경우에도 적용된다.

그리고 또하나 Vertex Shader의 경우 R300이나 다른 제품들 모두 4개의 파이프라인으로 나누어 구성했지만 NV30은 한 개로 만들어 내부에 128bit SIMD(Single Instruction, Multiple Data) 형 연산 유니트로 구성하여 동시에 4개까지의 FP32연산이 가능하다.

현재 NV30의 내부구조에 대해서는 일본 Impress PC Watch의 칼럼란을 통해서 자세히 알 수 있으며 NVIDIA의 Geoff Ballew씨와의 인터뷰내용도 포함하고 있어 NV30내부를 이해하기 쉬울 것이다.(일한 웹번역을 사용하기 바란다..^^)

NV30의 Vertex Shader : http://pc.watch.impress.co.jp/docs/2002/1220/kaigai01.htm
NV30의 Pixel Shader : http://pc.watch.impress.co.jp/docs/2003/0116/kaigai01.htm

그런데 여기서 한가지 주목할 것은 NV30과 R300의 트랜지스터수가 천만개밖에 차이가 나지 않는다는 점인데 Pixel Shader나 Vertex Shader를 R300보다 SHADER부분에 많은 확장이 있었지만 이정도의 트랜지스터수의 차이밖에 나지 않는다는 것은 이 분리형구조로 인해 중복되는 부분을 줄일 수 있어 트랜지스터의 차이가 많지 않아도 이런 것이 가능했다고 본다. 이부분은 Trident의 XP4시리즈를 생각하면 어느정도 수긍이 되는데 XP4가 가지는 내부구조가 이 문제의 실마리로 생각할 수 있을 것이다.(아래의 뉴스를 참조하기 바란다.)

2002년 09월 27일자 뉴스, Trident XP4,적은 트랜지스터로 높은성능을 내는이유 : http://bodnara.co.kr/board/view_news.php?id=cmHotNews&no=2068

지금까지 NV30에 대해 대략적인 부분만 언급하였는데 이미 많은 하드웨어 사이트와 뉴스등을 통해서 NV30의 상세 스펙은 알려졌고 많은 유저들이 이미 알고 있을 것으로 생각되기에 이렇게 대략적인 부분만 언급하고 실제 테스트와 리뷰에 들어가도록 하겠다.