2. 22nm 공정 아이비브릿지, 인텔 7 시리즈와 조합
인텔이 출시한 아이비브릿지 (Ivy Bridge)는 3세대 코어 프로세서로 인텔 프로세서 개발 전략인 틱톡 (Tick-Tock, 틱은 공정 개선, 톡은 아키텍처 개선)에 따르는 프로세서다.
아이비브릿지 (Ivy Bridge) 프로세서는 32nm 공정을 기반으로 만들어진 샌디브릿지 (Sandy Bridge)가 톡 (Tock)으로 아키텍처를 개선했다면, 이와 달리 틱 (Tick)으로 공정을 22nm로 개선했다. 그러나 인텔은 내부적으로 틱+ (Tick+)로 부르는 만큼 내부적으로 많은 변화가 이루어졌다.
3세대 코어 프로세서, 아이비브릿지의 특징
인텔이 2002년 공개한 트라이게이트 (Tri-Gate)로 명명한 3D 트랜지스터 기술은 22nm 공정을 도입한 아이비브릿지 프로세서에 적용될 것으로 알려져왔다. 트라이게이트 3D 트랜지스터 기술은 누설전류 최소화로 저전압의 동작이 가능하여 이전보다 성능 개선과 향상된 에너지 효율성을 제공한다.
32nm 평면형 트랜지스터 기술 대비 저전압에서 37% 향상된 성능 제공, 32nm 2D 평면형 트랜지스터와 동일한 성능 제공시 절반 이하의 전력을 소비하는 것이 특징이다.
또 인텔은 아이비브릿지 프로세서에 샌디브릿지에서 적용한 터보 부스트 2.0 (Turbo Boost 2.0)과 하이퍼스레딩 (Hyper-Threading), 공유 캐쉬 기술을 이용해 CPU와 GPU가 이를 활용해 최적의 성능을 제공하도록 했다. 모바일 플랫폼에서는 이를 바탕으로 전력 효율이 크게 개선된다.
향상된 보안성도 특징이며, 하드웨어 기반의 암호화 성능 개선으로 보안을 강화했다. CPU 배수 제한 개선, DDR 동작 주파수 및 XMP 1.3 메모리 스펙을 지원해 오버클럭도 샌디브릿지에서 개선된다.
지금까지 알려진 아이비브릿지의 CPU 성능은 동일 가격대의 샌디브릿지 CPU 대비 5-15%의 향상이 이루어질 것으로 예상된다.
트랜지스터 집적도 증가, 다이 사이즈는 감소
인텔 아이비브릿지 프로세서는 32nm 공정보다 진보된 22nm 트라이게이트 3D 트랜지스터 기술 적용으로 다이 사이즈는 샌디브릿지보다 줄고 트랜지스터 집적도는 증가했다.
아이비브릿지는 4코어 CPU가 160mm^2 다이 사이즈와 14억개의 트랜지스터를 집적했으며, 샌디브릿지는 4코어 CPU가 216mm^2의 다이 사이즈와 9억 9천 5백만 개의 트랜지스터가 집적되었다. 샌디브릿지와 같이 L3 공유 캐쉬는 8MB를 적용해 CPU와 GPU가 서로 공유해 사용한다.
참고로 네할렘 (Nehalme) 기반 블룸필드 (Bloomfield)는 263mm^2의 다이 사이즈와 7억 3천 1백만 개, 린필드 (Lynnfield)는 296mm^2 다이 사이즈와 7억 7천 4백만 개, 웨스트미어 6코어는 248mm^2 다이 사이즈에 11억 6천 8백만 개의 트랜지스터가 집적된다.
또한 기존과 같이 CPU와 GPU를 네이티브로 통합하며, 링버스 (Ring Bus) 아키텍처 지원으로 언코어에 해당하는 시스템 에이전트 (System Agent)의 메모리 컨트롤러 등이 유기적으로 연결되고 대역폭 향상으로 처리 성능을 개선했다. 암호화 처리 강화를 위한 AES-NI 명령어 및 멀티미디어와 과학연산 등 부동소수점연산 처리 향상을 위한 인텔 AVX (Advanced Vector Extensions) 명령어도 지원한다.
PCI-Express 3.0을 지원하는 아이비브릿지
아이비브릿지는 샌디브릿지가 PCIe 2.x 지원에 머물렀던 것과 달리 2배의 대역폭이 향상 (단방향 16GB/s, 양방향 32GB/s)된 PCI-Express 3.0 규격을 지원한다.
3세대 코어 프로세서, 아이비브릿지 라인업
인텔은 아이비브릿지 출시와 동시에 데스크탑 및 모바일 프로세서를 공개한다. 모바일은 코어 i7 익스트림 에디션의 코어 i7 3920XM을 포함한 5종 (코어 i7 3820QM/ 3720MQ/ 3612QM/ 3610QM)과 이를 지원하는 인텔 7시리즈 모바일 칩셋 4종 (HM77/ UM77/ HM76/ MH75), 데스크탑은 코어 i7 일반 2종과 저전력 2종, 코어 i5 일반 3종과 저전력 2종의 총 9종의 CPU와 이를 지원하는 데스크탑용 인텔 7 시리즈 칩셋 4종 (Z77/ Z75/ H77/ B75)를 출시한다.
아이비브릿지 데스크탑용 일반 프로세서는 TDP 77W 스펙을 제공한다. 최근 박스에는 TDP 95W 스펙으로 표기되는 것으로 알려졌는데 이는 TDP 95W 커버리지가 가능한 정품쿨러가 포함되어 TDP 스펙이 95W로 표기된다. 실제 아이비브릿지 데스크탑 일반 버전은 TDP 스펙이 77W다.
가격은 최근 조정을 통해 데스크탑 아이비브릿지 라인업은 기존 샌디브릿지 데스크탑 라인업 초기 출시가와 비교해 약간 낮은 수준의 가격대를 형성한다.
데스크탑 일반 버전은 코어 i7 3770K/ 3770 2종, 저전력 코어 i7 3770T/ 3770S 2종이 출시되며, 이들은 모두 HD Graphics 4000 (코어 650MHz/ 터보 1150MHz)이 통합된다. L3 공유 캐쉬는 총 8MB를 제공한다.
코어 i5 데스크탑 일반 버전은 코어 i5 3570K/ 3550/ 3450이 있으며, 코어 i5 3570K는 배수락 해제와 HD Graphics 4000이 통합되고 나머지는 HD Graphics 2500이 통합된다. L3 공유 캐쉬는 총 6MB를 제공한다.
모바일 프로세서는 데스크탑 일부가 HD Graphics 4000 그래픽 코어를 내장하는 것과 달리 샌디브릿지처럼 모두 HD Graphics 4000 그래픽 코어가 통합된다.
메모리는 DDR3-1600MHz를 공식 지원하며, DDR3L 메모리도 지원하는 것으로 알려졌다.
지원 기능은 제품에 따라 샌디브릿지 프로세서처럼 서로 나뉘며, 코어 i3 시리즈 메인스트림 프로세서 라인업은 일부 소식에 따르면 2012년 3분기 등장이 예상된다.
아이비브릿지의 오버클럭 지원 : 베이스 클럭은 여전히 제한
샌디브릿지는 베이스 클럭 즉, BCLK 클럭이 자유롭게 조절되지 않아 배수락이 해제된 K 버전으로 오버클럭이 가능했으며, 하이엔드 샌디브릿지-E (Sandy Bridge-E) 프로세서는 BCLK를 1/ 1.25/ 1.67의 배율을 추가로 적용해 오버클럭이 조금은 자유로워졌다.
아이비브릿지의 오버클럭은 샌디브릿지와 같이 BCLK 클럭의 조절은 제한되며, 대신 최대 지원 배수가 CPU는 샌디브릿지의 59에서 63으로 iGPU는 57에서 최대 60으로 늘어났다. 메모리 클럭 역시 2133MHz에서 2667MHz로 향상되고 설정 스텝도 266MHz에서 200/ 266MHz로 조금 완화된다. XPM 지원 역시 1.2에서 XMP 1.3 규격을 지원한다.
아이비브릿지, LGA1155 소켓으로 샌디브릿지 호환
톡으로 아키텍처를 개선한 샌디브릿지와 달리 아이비브릿지는 틱으로 공정을 개선한 프로세서이기 때문에 샌디브릿지와 같은 LGA1155 소켓을 적용한다.
따라서 샌디브릿지 지원 인텔 6 시리즈 칩셋 (Q65/ Q67/ B65는 아이브릿지 지원 제외)에서 아이비브릿지를 지원하며, 인텔 7 시리즈 칩셋에서는 아이비브릿지뿐만 아니라 샌디브릿지 프로세서를 지원한다.
아이비브릿지 지원하는 인텔 7 시리즈 칩셋
인텔은 새로운 CPU의 출시와 함께 새로운 메인보드 칩셋도 발표하는데 샌디브릿지가 인텔 6 시리즈 칩셋을 발표했듯이 아이비브릿지는 인텔 7 시리즈의 새로운 칩셋과 조합된다.
인텔 7 시리즈 칩셋은 3세대 코어 프로세서인 아이비브릿지를 지원하며, 코드명 Panther Point로 불린다.
인텔 6 시리즈와 같이 SATA3 (6Gbps)는 2포트를 제공하며, 인텔 RST 11 (Rapid Storage Technology 11), 시스템 절전 상태에서 이메일, 앱 등의 자동 업데이트를 지원하는 스마트 커텍트 (Smart Connect), 최대 절먼 모드에서 작업 모드로 전환 속도를 높여주는 래피드 스타트 (Rapid Start), 빠른 데이터 복구를 위한 래피드 리커버리 (Rapid Recover) 기술 등을 지원한다.
내장 그래픽 향상으로 3대의 디스플레이 지원과 인텔의 차세대 인터페이스 기술로 알려진 썬더볼트 (Thunderbolt) 기술도 지원한다.
또한 인텔 7 시리즈 칩셋의 가장 주요한 지원 기능 중 하나는 바로 차세대 인터페이스인 USB 3.0 (5Gbps)를 네이티브로 지원하는 것이다.
인텔 7 시리즈 칩셋은 USB 3.0 네이티브, 3대 모니터 출력, RST 11 지원 외에 DMI 2.0 (5GT/s) 및 14 USB 2.0, 8 PCIe 2.0 등 나머지 지원은 거의 동일하다.
인텔 7 시리즈 메인보드 칩셋에 관련된 내용은 인텔 3세대 코어 CPU와 호환되는 7 시리즈 칩셋 공식 출시 기사와 2/3 세대 코어 CPU 성능 극대화를 위한 Z77/ Z75 칩셋 메인보드의 선택은? 기사를 참고 하자.
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