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 32nm 공정, CPU+GPU 구조가 적용된 클락데일
인텔 웨스트미어(Westmere) 마이크로아키텍처 기반 클락데일의 특징은 단순히 네할렘을 32nm 공정으로 만들었다는 게 아니다. 그보다
더 중요한 점은 그 동안 인텔이 메인보드 칩셋 안에 넣었던 그래픽 기능을 프로세서 안으로 이동시켰다는 것이다. 비록 최초의
CPU + GPU 프로세서는 아톰 파인트레일에 내주었지만, 최초의 웨스트미어 제품은 32nm 듀얼 코어 네할렘 아키텍처에 45nm
공정의 GPU/메모리 기능을 하나로 패키징한 최초의 제품이다.
웨스트미어 아키텍처 기반 클락데일/아렌데일 프로세서는 32nm 공정의 CPU 코어와 45nm 공정으로 만들어진 GPU+PCIe/메모리 컨트롤러로 이뤄진다. 하나의 다이 안에서 완전히 통합된 설계가 아니라 각각의 다이를 하나로 패키징하는 방식은 인텔이 펜티엄 D부터 사용하던 것으로 통합 아키텍처 설계로 만들어진 신제품을 개발하는 것보다 빠른 시간 안에 제품을 출시할 수 있다는 것이 장점이다.
실제로 CPU+GPU 구상은 인텔보다 AMD에서 먼저 퓨전(Fusion) 프로세서로 발표했었지만 제품 출시는 클락데일/아렌데일로 인텔이 더 빨랐다. 물론 인텔은 45nm 공정으로 CPU + GPU 제품인 헤븐데일(Havendale)을 만들려다 샘플 단계에서 이를 취소하고 클락데일로 연기한 바 있어 AMD가 박차를 가했더라도 인텔을 따라잡기는 어려웠을 것이다.
웨스트미어 기반 인텔 클락데일 프로세서의 내부 구조를 살펴보면 네할렘 마이크로아키텍처의
모습을 한 32nm 듀얼 코어 CPU와 CPU보다 더 큰 45nm 그래픽/메모리 컨트롤러 부분이 따로 만들어진 것을 확인할
수 있다.
CPU 구조는 2개의 코어가 하나의 L3 캐시를 공유하는 네할렘 아키텍처를 그대로 따르고 있으며 단지 제조 공정을 45nm에서 32nm로 전환했다. 45nm 공정의 GPU는 이와 달리 기존의 메인보드 칩셋에 들어갔었던 GMCH 중에서 PCIe 및 메모리 컨트롤러, 그래픽 코어를 프로세서 안으로 옮겨왔다.
CPU와 GPU는 하나의 다이 안에 완전히 통합된 게 아니라 별도로 존재하는 2개가 내부 연결 방식으로 동작하는데, 프로세서와 메인보드 칩셋(PCH)을 연결하는 DMI 인터페이스가 아닌 네할렘 아키텍처 기반 LGA1156 플랫폼에서 주로 쓰이는 QPI 인터페이스가 들어간 것으로 추측된다.
32nm 웨스트미어 데스크탑 프로세서인 클락데일은 이전 세대에서 별도로 존재하던 CPU와 GMCH 기능을 하나로 통합하면서, 제조 공정의 미세화와 함께 코어 2 시리즈에 없었던 터보 부스트와 하이퍼스레딩, 그리고 AES NI 가속 기능을 추가했다.
클락데일의 주요 기능 -터보 부스트, 하이퍼스레딩, AES-NI
네할렘 아키텍처에 들어간 터보 부스트 기술은 네할렘 기반 블룸필드와 린필드 프로세서에 이어 웨스트미어 아키텍처 클락데일에도 들어갔다. 스레드 작업에 따라 코어 동작 숫자를 달리하고 해당 코어에 더 높은 클럭으로 동작할 수 있게 해주는 터보 부스트는 쿼드 코어가 아닌 듀얼 코어가 들어간 클락데일이지만 동일한 방식으로 동작한다.
클락데일은 줄어든 코어 숫자로 인해 낮아진 멀티 스레드 성능을 보완하기 위해 인텔 하이퍼스레딩(HT) 기술을 기본 지원한다. HT가 들어간다고 해도 물리적인 쿼드 코어급 성능이 나올 수는 없지만 듀얼 코어만 지원하던 기존의 코어 2 듀오 시리즈에 비해 멀티 스레드 성능이 더 올라갈 것이다.
린필드의 경우 하위 모델 코어 i5-750에서 이 기술을 제거했지만 클락데일은 펜티엄 G6950을 제외한 모든 코어 i5/i3 라인업에 하이퍼스레딩 기술이 들어간다.
또한 클락데일에는 AESI(Advanced Encryption Standard) 하드웨어 처리를 위한 새로운 명령어(New Instructions)가 추가되었다. MMX나 SSE처럼 AES 엔진을 사용하는 암호화 기술을 소프트웨어가 아닌 CPU에서 AES-NI를 통해 하드웨어 가속으로 처리할 수 있도록 하는 것이다. AES 엔진은 HDD 암호화 및 파일 스토리지, HD 컨텐츠, 인터넷 보안, VoIP 등의 폭넓은 분야에서 사용되고 있기 때문에 이를 하드웨어에서 처리할 수 있게 되면 AES 암호화 처리에 들어가는 시간을 줄일 수 있을 것이다.
다만 AES-NI 기능은 모든 클락데일/아렌데일 코어 i3/i5/i7 프로세서에 들어가는 것은 아니고 제품에 따라 지원 유무가 달라진다.
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