그래픽시장의 세대교체를 가져올 폭풍의 눈! NVIDIA GeForce 8800GT 장착 Leadtek Winfast 8800GT Extreme Page 2:: 보드나라

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전송 2007-10-30 09:22

[스페셜]
그래픽시장의 세대교체를 가져올 폭풍의 눈! NVIDIA GeForce 8800GT 장착 Leadtek Winfast 8800GT Extreme

1. 처음	2. GeForce 8800GT의 변경점 및 특징 (1)
3. GeForce 8800GT의 변경점 및 특징 (2)	4. Leadtek WinFast PX8800GT Extreme
5. 8800GT의 GPU 정보 및 테스트 설정	6. 3DMark06/콜오브듀티4 성능 테스트
7. Quake Wars/UT 3 Demo 성능 테스트	8. DX10 : CoH/Call of Juarez/PT Boats 성능 테스트
9. H.264&VC-1재생 CPU 점유율, 오버클럭 테스트	10. 소비전력, GPU 발열, 소음 측정 테스트
11. 8800GT 출시로 그래픽카드 시장의 판도가 재구성

2. GeForce 8800GT의 변경점 및 특징 (1)

NVIDIA GeForce 8800GT는 코드 네임은 G92로 GeForce 8800 시리즈의 G80의 후속이라는 인상을 주기에 충분하다. 기본적으로 G80에 적용된 아키텍쳐를 그대로 지원하고 있으며 여기에 제조공정이나 버스 인터페이스등이 개선이 이뤄진 모델로 GeForce 8800GT의 변경점과 주요 특징등에 대해서 살펴보도록 하자.

GeForce 8800 시리즈 비교

비고	GF 8800 GT	GF 8800GTS	GF 8800GTX	GF 8800Ultra
제조공정	65 nm	90 nm
트랜지스터	7억5천4백만	6억8천1백만
코어클럭	600 MHz	500 MHz	575 MHz	612 MHz
Shader 클럭	1500 MHz	1200 MHz	1350 MHz	1500 MHz
스트림 프로세서	112 개	96 개	128 개
메모리 클럭	1800 MHz	1600 MHz	1800 MHz	2160 MHz
메모리 인터페이스	256 bit	320 bit	384 bit
메모리 대역폭	57.6 GB/s	64 GB/s	86.4 GB/s	103.7 GB/s
메모리 용량	256/512 MB	640/320 MB	768 MB
ROPs	16	20	24
텍스쳐 필레이트	33.6 GT/s	24 GT/s	36.8 GT/s	39.2 GT/s
HDCP 지원	지원
HDMI 지원	지원
버스 인터페이스	PCI Express 2.0	PCI Express 1.1
TDP	110 W	147 W	177 W	175 W
가격	$199 - $249	$349 - $399	$499 - $599	$699

위 스펙표에서 확인할 수 있는 GeForce 8800GT의 주요 변경점은 다음과 같다.

1. 65nm 제조 공정

기존 DirectX10을 지원하는 그래픽 카드인 GeForce 8800 시리즈 (GTS/GTX/Ultra)가 90nm 공정에서 제조되었던 것과는 달리 그후에 출시된 GeForce 8500/8600 시리즈에서는 이보다 발전된 80nm 공정이 적용되었다. 이에 비해 경쟁사인 AMD ATI의 경우 최고급 모델인 Radeon HD 2900시리즈의 경우에는 80nm 제조 공정, 중보급형 모델인 Radeon HD 2600/2400 시리즈의 경우 이미 65nm 제조 공정이 적용되었다는 점을 생각한다면 상대적으로 NVIDIA가 제조공정 부분에서는 뒤쳐진다고 보일 수도 있지만 NVIDIA는 현재의 제조공정을 사용한 제품으로도 충분한 경쟁력을 갖추고 있다는 판단하에 보다 미세화된 공정의 적용은 조금씩 미뤄왔다고도 볼 수 있겠다.

그리고 NVIDIA는 현재 GeForce 8800 GTS를 대신할 하이엔드급 모델인 GeForce 8800GT를 65nm 제조 공정으로 출시되면서 다시한번 AMD ATI를 앞서고 있는 모습을 보여주고 있는데, 다만 AMD ATI에서 조만간 출시 예정인 Radeon HD 3000 (RV670) 시리즈의 경우에도 65nm 제조공정이기 때문에 둘 사이의 격차는 거의 없다고 봐도 무방할 것이다.

그렇다면 제조 공정의 미세화로 얻을 수 있는 장점은 무엇이 있을까? 우선 제조사의 입장에서는 같은 반도체를 생산하더라도 보다 많은 양의 반도체를 생산할 수 있으며 이는 생산원가를 낮을 수 있는 이유로 보다 미세한 공정의 제조라인을 갖춘 제조사가 기술적으로나 생산력으로나 우위를 확보할 수 있게 된다.

또한 공정이 미세해지면 보다 낮은 구동 전압으로 동작시킬 수 있어 발열이 줄어들게 되고, 동시에 보다 높은 클럭을 얻을 수 있는 여유를 갖추게 된다. GeForce 8800GT의 TDP는 110W로 GeForce 8800GTS의 147W, GeForce 8800GTX의 177W보다도 낮아졌으며 기존 GeForce 8800시리즈가 코어 및 메모리등의 발열을 해결하기 위해 2개의 슬롯을 차지하는 쿨링 솔루션을 보여왔던 것과는 달리 GeForce 8800GT의 경우 1개의 슬롯만을 갖춘 슬림한 모습을 하고 있는데, 이는 제조공정의 미세화를 통해 얻을 수 있는 장점이 적용된 것이라고 할 수 있다.

이외에도 공정의 미세화를 통해 빼놓을 수 없는 장점이 있는데 그것은 바로 보다 높은 집적도를 얻어 낼 수 있다는 점이다. 실제로 트랜지스터의 집적수를 보더라도 기존 GeForce 8800 시리즈의 경우 681만개의 트랜지스터가 집적된 것에 비해 GeForce 8800GT의 경우 이보다 10%가량 증가된 754만개의 트랜지스터가 집적되어 있다.

2. DirectX10 지원과 통합 쉐이더 아키텍쳐 적용

DirectX 10의 가장 큰 특징이라고 한다면 CPU의 오버헤드를 줄이기 위한 새로운 개념들이 도입되었다는 점이다. 멀티 텍스쳐 등의 처리에 CPU가 처리해야 할 부분들을 GPU를 통해 처리하여 CPU의 오버헤드를 줄여 성능을 향상 시킬 수 있게 되었다. 또한, Stream Out 기능을 지원하여 CPU를 통하지 않고 GPU가 메모리에서 직접 데이터를 읽어와 CPU의 오버헤드를 줄일 수 있게 되었다.

또한 기존의 방식이 Pi xel Shader와 Vertex Shader로 분리되어 서로 다른 작업을 처리하는 비효율적인 방식에서 이를 하나로 합한 통합 쉐이딩 아키텍처를 통해 보다 빠른 처리를 가능하게 하면서 향상된 그래픽 효과를 기대할 수 있게 되었다. 여기에 Shader 연산을 위해 내부에 Stream Processor 제공하여 Pixel과 Vertex 부분이 분리되어 비효율적인 방식보다 사용 환경에 따라 적절히 이를 배분하여 효과적인 연산이 가능한 다이나믹 로드 밸런싱을 도입하고 있다.

Shader Model 4.0에는 Geometry Shader를 포함하여 기존의 방법들보다 향상된 오브젝트를 생성할 수 있기 때문에 기존보다 향상된 이미지 품질을 얻을 수 있게 되었다. 그리고 새로운 AA 기법으로 알려진 CSAA (Coverage Sampling Anti-Aliasing)를 도입하여 단일 그래픽 카드로 16xAA를 지원이 가능하며, 추가된 ROP 스테이지를 통해 G7x GPU들이 지원하지 못했던 FP16과 FP32 블랜딩 처리를 지원하여 경쟁사만이 제공하고 있던 HDR+AA를 지원하게 되었다.

3. 쉐이더 연산 성능 및 개수 및 속도 향상

쉐이더 연산을 처리하는 유닛들의 순수 개수만을 비교하면 최고급 모델인 GeForce 8800GTX/Ultra의 경우 128개로 구성되어 있는 반면 GeForce 8800 GTS는 쉐이더 유닛 개수를 96개로 제한하여 상위 모델과의 차별을 두었다. GeForce 8800GT의 경우 쉐이더 유닛 개수는 GeForce 8800GTX/Ultra와 GeForce 8800GTS의 중간인 112개를 갖추고 있다.

G80 GPU는 쉐이더 유닛의 동작 속도가 다른 파트의 동작속도보다 빠르게 동작되도록 설계되어 있는데, GeForce 8800GT의 쉐이더 유닛 속도는 최상위 모델인 GeForce 8800Ultra와 동일한 1500MHz를 갖추고 있다. 이는 8800GTX의 1350MHz, 8800GTS의 1200MHz보다도 높은 클럭으로 이를 지원하는 어플리케이션에서는 더욱더 큰 성능 향상을 가져올 수 있는 부분이다. 또한 일반적으로 메모리 클럭의 상승할 경우 쉐이더 클럭도 동반 상승하기 때문에 (8800GTS 일부 제품의 경우 쉐이더 클럭이 고정되어 있기도 하다) 이를 통한 성능 향상폭도 충분히 기대할 수 있다는 점도 주목할 만하다.

이밖에 ROPs(render back-end units) 개수는 16개로 줄어들었지만 높은 코어클럭 덕분에 텍스쳐 필레이트의 향상을 가져오고 있으며 128bit HDR 렌더링 및 단일 카드로 NVIDIA 16x CSAA(Cover Sampling Antialiasing algorithm)을 완벽하게 지원한다.

4. 높은 메모리 동작 클럭, 256bit 메모리 인터페이스 채용

지금까지의 GPU들은 512M bit(16Mx32)나 256M bit(8Mx32) 메모리를 8개 장착해 GPU와 1:1로 연결되는 256 bits 메모리 버스를 채용해왔는데, G80의 경우 메모리 개수를 최대 12개까지 GPU와 1:1로 연결함으로써 최대 384 Bits의 메모리 버스를 사용하였다. 이를 통해 최상위 모델은 GeForce 8800GTX/Ultra의 경우 384 bits 메모리 인터페이스를 갖추고 있으며, GeForce 8800GTS는 320bit로 제한을 두었지만 기존 256 bit의 벽을 허물었으며 이를 통해 보다 높은 메모리 대역폭을 갖춰 성능 향상의 주요 원인이 되었다.

이에 비해 GeForce 8800GT의 경우 메모리 동작 클럭은 GeForce 8800GTX와 동일한 1800MHz를 갖춰 성능 향상을 꾀하고 있지만 메모리 인터페이스는 256 Bits로 줄어들었다. 줄어든 메모리 인터페이스덕분에 메모리 대역폭은 GeForce 8800GTS보다도 낮아진 57.6GB/s를 제공하며 이와 더불어 메모리 용량도 512MB와 256MB으로 줄어들었다. 일반적인 사용시에에는 높은 메모리 클럭이 큰 장점으로 다가올 수 있지만 고해상도에 각종 필터링이 적용되어 보다 많은 연산이 필요할 경우 높아진 메모리 클럭은 장점이 메모리 용량 및 대역폭의 감소로 인한 단점이 좀더 크게 부각될 수 있으며 이는 유일하게 GeForce 8800GTS 640MB보다 부족한 부분이라고 할 수 있다.

5. PCI Express 2.0 지원

기존 그래픽카드들이 PCI Express 1.1 규격을 만족해왔던 것 과는 달리 GeForce 8800GT는 세계 최초로 PCI Express 2.0 규격이 적용된 GPU라는 점에서 주목할 만하다.

이런 그래픽카드를 위한 전송 속도의 향상은 CPU 제조 공정과 관련이 깊은데, 올해 말에 출시될 프로세서(펜린, 페놈등)들의 경우 본격적으로 45nm 제조 공정으로 미세화되며 이를 지원하는 칩셋에서 PCI Express 2.0을 지원하게 되는 것이다. 현재 현재 PCI Express 2.0 규격을 만족하는 메인보드 칩셋으로는 인텔X38, AMD RD790등을 들 수 있다.

PCI Express 2.0 규격을 지원하는 인텔X38 칩셋

PCI Express 2.0 규격은 기존 PCI-Express 1.1 규격에서 양뱡항 8GB/s(단방향 4GB/s)에서 두배로 늘어난 16GB/s(단방향 8GB/s)의 대역폭을 제공하게 된다. 이렇게 증가된 대역폭은 3D게임이나 워크스테이션 어플리케이션, CUDA GPU 컴퓨팅등에서 커다란 성능 향상을 가져올 수 있는 기반을 마련해주고 있다.

또한 PCI Express 2.0 규격의 경우 슬롯을 통해 제공될 수 있는 최대 소비전력이 150W (기존 1.1 규격의 경우 최대 75W)로 늘어났기 때문에 150W 이하의 소비전력을 갖춘 그래픽 카드의 경우 추가 전원 공급을 위한 보조 전원 커넥터를 사용하지 않아도 된다는 장점도 갖추고 있다. (다만 GeForce 8800GT의 경우 GPU의 소비전력은 110W로 알려져 있지만 기타 컴포넌트들로 인한 탓인지 추가로 6핀 전원 커넥터가 제공된다.)

물론 기존 PCI Express 1.1 규격과의 하위 호환성을 갖추고 있기 때문에 이전 그래픽카드의 사용에도 아무런 문제가 없기 때문에 GeForce 8800GT를 기존 PCI Express 1.1지원 메인보드에서도 정상 사용이 가능하다.