인텔 프로세스 변천사

인텔 CPU 변천사, 코어2에서 코어 i7까지

IT 가이드

2009/05/25 10:31

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매년 무엇이 달라졌는지 모를 만치 다양한 CPU가 쏟아져 나오고 있다. 하드웨어에 일가견이 있는 이라할지라도 ‘이 CPU의 특징은 무엇이야?’라 물으면 ‘글쎄’ 헷갈리네? 라는 말을 하기 십상이다. 이번 글은 CPU나 GPU 등 PC 근간을 이루는 프로세서 변천사를 축으로 특징을 곱씹어 보는 자리다. 첫 순서로 PC CPU의 중심인 인텔 데스크탑 CPU에 대해 알아보자.

 

코어2 시리즈의 밑거름 ‘펜티엄 프로’

코어2 시리즈의 계보를 찾아가노라면 1995년 빌표한 인텔 CPU ‘펜티엄 프로’로 거슬러 올라간다. 펜티엄 프로를 기본으로 16비트 처리 성능을 강화하고 구조 변경을 꾀한 것이 ‘펜티엄II’, 여기에 멀티미디어 확장 명령인 ‘SSE’ 탑재와 온 다이(CPU와 동일한 반도체 공간) 2차 캐시 메모리를 탑재한 것이 ‘펜티엄III’. 그리고 펜티엄III의 노트북 버전이 코어2의 시발점에 놓인다.

<펜티엄 프로 다이 사진>

 

물론 시발점이란 ‘설계상의 출발점’이다. 코드명 ‘배니아스’라는 CPU의 ‘펜티엄M’과 펜티엄M을 듀얼 코어로 한 것이 코드명 ‘요나’의 ‘코어 듀오’, 여기에 명령 유닛을 강화한 확장 명령 ‘SSSE3’와 펜티엄4에 내장되었던 64비트 확장 명령 ‘EM64T’와 가상화 기능인 ‘VT’ 등의 확장 기능을 탑재한 것이 지금의 ‘코어2 듀오’이다.

 

<펜티엄 프로에서 코어2 듀오까지의 발자취>

 

이 같은 별전의 흐름을 이야기 하자면 끝도 없을 것이다. 2006년 코어2라는 새로운 브랜드로 등장한 이 CPU는 높은 성능과 낮은 소비 전력으로 인텔 CPU의 시장 점유율 회복에 큰 역할을 한다.

 

코어2 시리즈의 변천사

우선 2006년 7월 발표된 것이 코드명 ‘메롬’, ‘콘로’, ‘우드크레스트’라는 제품군이다. 메롬은 모바일 전용이고 콘로는 데스크탑, 우드크레스트는 서버용으로 전개되었으나 이것들은 단지 플랫폼만 다를 뿐 내부는 동일하다. 즉 3제품군은 콘로에 기반을 둔다.

 

콘로는 등장 당시 메인 스트림전용으로 1.86GHz~2.66GHz까지 라인 업 되었다. 이와 함께 2차 캐시를 절반(4MB→2MB)으로 줄이고 시스템 버스 클럭(FSB)도 800MHz로 낮춘 보급형의 ‘앨런데일’을 역시 동일한 코어2 듀오 브랜드로 출시했다. 아울러 동작 클럭을 최대로 높인 제품을 ‘코어2 익스트림’로 고성능 CPU 시장에 내놓았다.

<2007년 1월 출시된 쿼드 코어 CPU ‘코어2 쿼드’>

 

다음은 2007년 1월, 코어2 듀오에서 코어를 4개로 늘린(MCM : Multi Chip Module라고 부른다) ‘코어2 쿼드’를 출시한다. ‘켄츠필드’라는 코드명의 이 제품은 메인 스트림 이상의 고성능을 지향하는 CPU다. 그러나 아무리 소비 전력이 낮은 콘로 코어라 할지라도 4개의 코어를 넣다보니 소비 전력이 증가하는 것은 당연하다. TDP는 코어2 듀오의 65W보다 2개 가까운 105W까지 늘어난다.

 

더불어 켄츠필드 가운데서 특히 동작 클럭이 높은 것을 골라 같은 이름의 ‘코어2 익스트림’이라는 제품을 내놓는다. 초기 2.66GHz 클럭의 QX6700 모델을, 마지막으로 3GHz의 QX6850을 출시했다. 2007년 7월에는 1333MHz FSB에 대응하는 인텔 3시리즈 칩셋(X38 Express 등) 출시와 맞물려 1333MHz 지원 콘로를 출시했다.

 

코어2의 2차 캐시를 줄이거나 코어 줄인 파생 CPU 줄줄이 내놔

한편, 보급형 시장을 겨냥한 제품도 여럿 내놓는다. 보급형의 앨런데일 코어를 사용한 코어2 시리즈는 동작 클럭과 성능에서 콘로와 약간의 차이는 있지만 제품명은 코어2 듀오를 그대로 사용한다. 이 코어2 듀오 시리즈와 기존 펜티엄4 베이스의 셀러론과 성능 차이는 비교되지 않을 정도로 상당하다.

<2차 캐시를 콘로의 4분의 1까지 줄인 듀얼 코어 CPU ‘펜티엄 듀얼 코어’>

 

인텔은 2007년 6월 갑자기 ‘펜티엄 듀얼 코어’라는 라인업을 투입한다. 앨런데일 베이스의 코어2 듀오와는 2차 캐시 용량을 1MB로 줄였을 뿐 별다른 차이는 없다. 콘로(4MB)와 비교하면 4분의 1인 셈. 펜티엄 듀얼 코어는 초기 1.6GHz~2GHz까지 라인업되었고 이후 2.2~2.4GHz 클럭을 제품을 추가로 출시했다.

 

이와 동시에 콘로를 코어 하나만 장착된 ‘콘로-L’이라는 제품을 ‘셀러론’으로 출시한다. 싱글 코어이기는 하나 다이는 콘로나 앨런데일과 동일하며 단순히 코어의 다른 한쪽을 제거했을 뿐이다. 코어2에서 진정한 의미의 싱글 코어화한 ‘코어2 솔로’라는 CPU가 있지만, 이것은 초저전압의 모바일 전용이다.

 

여기서 끝이 아니다. 인텔은 2008년 4월 셀러론 라인업에도 듀얼 코어 제품인 ‘셀러론 듀얼 코어’를 투입한다. 코드명 ‘앨런데일-512K’라는 제품으로, 펜티엄 듀얼 코어용 앨런데일-1M의 2차 캐시를 절반으로 줄인 것이다. 이로써 셀러론과 펜티엄 듀얼 코어의 차이가 애매해지는 상황이 연출된다.

 

2008년, 코어2 시리즈 45nm 프로세스로 이행

2008년으로 넘어가면서 콘로는 45nm 제조 공정을 적용한 코드명 ‘울프데일’ 코어와 이를 MCM 적용으로 4개의 코어를 집약시킨 ‘요크필드’로 발전한다. 울프데일은 데스크탑/서버용 코드명이고, 모바일 전용 제품의 코드명은 ‘펜린’이다.

 

<2007년 11월 출시된 최초의 45nm CPU ‘코어2 익스트림’>

 

재미있는 것은 45nm 제조 공정의 최초 발표 제품이 코어2 익스트림 브랜드로 판매된 ‘요크필드-XE’라는 것이다. 이것은 2007년 11월 출시되었다. 이어서 메인 스트림 시장을 겨냥한 코어2 듀오가 2008년 1월 출시되고 고성능 PC용의 코어2 쿼드가 2008년 3월 나왔다.

 

이 제품들의 내용을 살펴보면 기본적으로는 65nm 세대 콘로와 큰 차이점은 없다. 주요 변경 사항은 실행 유닛과 SSE 4.1, Super Shuffle Engine 탑재, 2차 캐시 증가(4MB에서 6MB) 정도다. 코어2 듀오는 1333MHz FSB/6MB 2차 캐시 제품과 1066MHz FSB/3MB 2차 캐시 제품으로 나뉘는데 어느 쪽이나 울프데일 코어라 TDP는 65W로 동일하다.

 

사라진 45nm 버전 셀러론, 애슬론 네오 대항마로 부활 가능성도?

다시금 복잡해지는 것은 보급형 시장이다. 우선 펜티엄 듀얼 코어에는 울프데일의 2차 캐시를 2MB로 줄이고 SSE 4.1을 제거한 코드명 ‘울프데일-L’이라는 코어가 투입된다. 투입 당시 800MHz FSB만 지원했으나 코어2 듀오 계열이 대부분 1333MHz FSB로 이행하면서 조만간 1066MHz FSB 버전의 펜티엄 듀얼 코어 출시를 기대해본다.

 

물론 펜티엄 듀얼 코어 전 모델이 1066MHz로 이행된다는 것은 아니다. 고클럭인 2.93GHz 모델 정도가 올해 말 출시되지 않을까 싶다. 또, 뒤에서 설명할 코드명 ‘네할넴’ 세대의 CPU도 펜티엄 듀얼 코어나 셀러론 전용으로(적어도 2010년 중반까지) 투입되지는 않을 것 같아 결과적으로 2010년 내에는 울프데일-L 기반의 펜티엄 듀얼 코어의 라인업이 유지될 것으로 생각된다.

 

한편 셀러론의 경우 울프데일-L에서 2차 캐시를 줄인 제품, 코드명 ‘페리빌’이 출시될 것이라는 이야기가 있었지만 사실상 철회된 것으로 보인다. 2010년까지는 65nm 제조 공정의 앨런데일-512K 코어의 셀러온 듀얼 코어로 갈 모양이다.

 

이유인 즉 인텔 45nm 제조 공정의 수요가 그리 여유롭지 않다는 것. 보급형 셀러론까지 생산이 불가능하지 않을까 싶다. 65nm 제조 공정의 CPU가 비는 것도 이유 가운데 하나일 수 있다. 칩셋(MCH, GMCH)이나 코어 i3(2010년 출시 예정의 네할렘 기반의 듀얼 코어 CPU)로 통합되는 GPU 등이 65nm 제조 공정을 건너 45nm 제조 공정으로 가는 것은 힘들지 않겠느냐는 것이다.

 

다만, 넷북/넷탑 시장은 AMD 넷북 전용 CPU ‘애슬론 네오’에 대항키 위해 현재의 아톰 N시리즈의 성능 향상의 필요성이 판단될 경우 페리빌을 기반으로 소비 전력을 애슬론 네오와 같은 수준으로 내려, 넷북용으로 내놓을 가능성도 있다.

 

데스크탑용 6코어는 없음, 코어 i5는 6월 발표?

마지막으로 고성능 시장의 향방을 가늠해보자. 우선 코어2 익스트림의 경우 코어 i7 익스트림이 버티니 코어2 시리즈의 신제품 출시는 없을 것이다.

 

기술적인 이야기를 하자면 인텔은 2008년 9월 코드명 ‘Dunnington-hexa’라는 울프데일 기반의 6코어 CPU를 출시, 제온 X7460/E7450/L7455로 판매하고 있다. 이는 울프데일(2차 캐시 3MB) 3개와 공유 3차 캐시(최대 16MB)를 하나의 다이에 집약한(MCM 아님) CPU다. 동시에 울프데일 2개＋공유 3차 캐시를 탑재한 ‘Dunnington-QC’라는 4코어의 제품도 발표했다.

 

이것들은 4CPU 소켓의 서버 전용 ‘제온 MP’ 시리즈 제품으로 이것을 고성능 데스크탑용으로 하려는 가능성이 제기되었으나 가격이 높은데다가 코어 i7 출시로 무리한 코어2 기반의 6코어 제품 출시는 없을 것으로 판단된다.

 

한편, 코어2 쿼드 시장에 대해서는 네할렘 아키텍처의 새로운 CPU ‘코어 i5’ 시리즈가, 코어2 듀오 시장에는 ‘코어 i3’ 시리즈가 각각 투입된다. 물론 모든 코어2 쿼드/듀오 모델이 한꺼번에 옮겨갈 순 없을 것 같다. 당초 일정보다 늦어진데다 특히 코어 i3은 2010년으로 연기되었다. 어쩌면 2010년 1월 초 미국에서 열리는 ‘2010 International CES’에서 데뷔할 수도 있겠다. 코어 i5는 6월 2일부터 대만에서 개최되는 컴퓨텍스 타이페이에서 발표될 가능성이 높다.

 

2010년 후반 라인업은 ‘코어2 쿼드가 얼마나 순조롭게 코어 i5으로 이행하느냐’에 따라 좌우될 것이다. 순조롭게 진행된다면 2010년 6월 메인 스트림을 LGA1156으로, 보급형은 현재의 코어2 쿼드/듀오용 플랫폼인 LGA775를 펜티엄 듀얼 코어 및 셀러론 전용으로 치환할 것이다. 그렇지 않다면 2010년 연말에서 2011년까지 늦춰질 것이라 예상된다.

[출처] 인텔 CPU 변천사, 코어2에서 코어 i7까지|작성자 후크선장

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