인텔 하스웰 - K 시리즈 CPU의 굴욕(?) IT/잡담

데스크탑 버전 하스웰 CPU가 전작인 아이비 브릿지보다 발열이 높고 오버클럭이 잘 안되는 이유는 내장 그래픽 성능 강화와 새로운 명령어(instruction set) 추가 등으로 트랜지스터 수가 증가한 부분도 있겠으나, 그보다는 VRM(voltage regulator module, 변압기 모듈)을 CPU 칩에 내장했기 때문인 것으로 보인다.

VRM은 입력 받은 전압을 CPU의 각 부분에 필요한 입력 전압으로 변환해서 공급하는 역할을 한다. 예를 들어 파워 서플라이의 12V 전압을 1.5V 이하로 내려서 CPU에 공급하는 것이다.

보통 VRM은 메인보드에 구성되어 있다. 하스웰에서 이걸 칩 내부로 집어넣은 것인데, 그렇다고 메인보드에 VRM이 사라진 것은 아니다. 하스웰의 내장 VRM은 입력이 1.8V라니까 어쨌든 메인보드에도 VRM이 있긴 있어야 한다. ATX 파워 서플라이에 1.8V 출력은 없으니까.

VRM은 연산을 하는 회로가 아니라 전원을 공급하는 회로다. 당연히 연산 회로보다 발열이 크다.

게다가 하스웰 코어에 인가되는 전압은 내장 VRM에 의해서 결정되고, 오버클럭을 해서 동작 클럭을 올리면 코어 전압도 같이 올라가게 되어 있기 때문에(전압을 고정시키려면 절전 관련 기능들을 포기해야 한다) 발열이 급격히 증가하고  온도가 올라가는 결과를 가져온다. 

이런 이유 때문에 하스웰에서는 오버클럭 제한을 푼 K 시리즈 CPU가 예전에 비해서 매력이 떨어질 수밖에 없다. 굳이 돈 더 주고 K 시리즈를 산다는 것은 기본적으로 오버클럭을 해 보겠다는 얘기인데, 그렇다면 - 나중에 스테핑이 바뀌면서 어떻게 달라질 지는 모르겠지만 적어도 현재는 - 지난번에 올린 i7-4770K 관련 게시물에도 언급했듯이 차라리 아이비 브릿지 K 시리즈 CPU가 더 낫다. 

그렇다면 대체 왜 인텔은 VRM을 CPU 칩에 포함시켰을까?

데스크탑 때문이 아니라, 노트북과 타블렛 때문이다.

VRM을 내장시킴으로써 보드에 올라가는 전원 관련 부품을 줄일 수 있고 코어에 공급하는 전력을 더 세밀하게 제어해서 전체 시스템의 전력 효율은 더 좋아질 수 있다.

고성능을 추구하는 데스크탑에서는 큰 의미가 없겠지만 저전압에 낮을 클럭으로 동작하면서 (ATX 파워가 아니라) 배터리를 사용해야 하는 노트북과 타블렛에서는 상당히 유리한 부분이다. 개인적으로 하스웰 노트북을 은근 기대하는 이유도 여기에 있다.

하스웰 K 시리즈. PC 시장의 침체와 모바일 시장의 성장을 상징적으로 보여주고 있는 것 같구나;


관련된 구체적인 내용은 아래의 영문 기사들을 참조하자.
xbitlabs - i7-4770K review
extremetech - the Haswell paradox



덧글

  • 푸른별출장자 2013/06/10 01:10 # 답글

    인덕터도 CPU 케이스에 두드려 넣은 것인가요?

    아무리 Synchronous rectification으로 Buck 회로를 만들었다고 해도 전압 변환 회로가 내는 열이 보통이 아닌데 참 다들 어렵게 회로 만들고 있습니다... 쩝...
  • 반달가면 2013/06/10 21:26 #

    fully-integrated VRM이라고 표현된 것으로 보아 인덕터도 CPU 칩 패키지에 들어가 있는 것으로 보입니다. 성능보다 배터리 사용시간에 비중을 둔 결과겠지요.
  • JOSH 2013/06/10 01:42 # 답글

    1년후 CPU 고자되었다는 유저들이 빈번하게 나오는거 아닌가 싶습니다.
  • 반달가면 2013/06/10 21:29 #

    온도 무시하고 무리하게 오버클럭하면 수명에 꽤 악영향을 줄 가능성도 있겠네요. 알아서 적당히 해야죠 뭐;
  • 긁적 2013/06/10 02:24 # 답글

    아.... 그런 사정이 있군요. 재미있게 읽었습니다.
  • 반달가면 2013/06/10 21:44 #

    네. 이런 사정이 있더군요;
  • PFN 2013/06/10 08:26 # 답글

    샌디 유저들은 아이비도 하즈웰도 흐뭇하게 웃으며 넘길수 있을듯
  • 반달가면 2013/06/10 21:31 #

    네. 샌디나 아이비 K CPU 사용자는 굳이 바꿀 필요 없겠습니다.
  • Ya펭귄 2013/06/10 10:17 # 답글

    내장 VRM쪽에서의 발열(이 경우에는 전력소모)은 그다지 큰 고려가 필요 없을 듯 한데 그쪽에서의 발열이 커진다는 뜻은 결국 내장 VRM으로 인한 코어당 전력소모의 이득이 내장VRM자체의 전력소모의 손실에 의해 무효화된다는 의미이기도 하니까요... 사실 그럴거면 '차라리 없는 게 나은' 그런 상황이 되는 게 맞고요...

    전반적으로 발열이 올라간 이유는 그냥 단순하게 내장그래픽의 트랜지스터 숫자뿐만이 아니라 코어의 트랜지스터 숫자도 약 20% 증가한 것 때문이 아닌가 하닌 생각이 듭니다. 공정은 아이비와 동일한데 트랜지스터 숫자는 올라갔으니 당연히 전체적인 발열은 증가....

  • 반달가면 2013/06/10 21:41 #

    코어쪽 트랜지스터 수의 증가 정도로 나올 수준의 발열이 아닙니다.

    VRM의 전압 변환은 변환효율이 100%가 될 수 없기 때문에 변환 과정에서 상당한 열이 발생하게 되는데, 그 열이 발생하는 지점이 메인보드에서 CPU칩 패키지로 옮겨온 겁니다. 코어 옆에 난로가 하나 생겼으니 온도 상승이 커서 안정적으로 동작 가능한 최고 클럭이 낮아지는 결과를 가져옵니다.
댓글 입력 영역
* 비로그인 덧글의 IP 전체보기를 설정한 이글루입니다.

Google Analytics


B-Side


adsense(w160_h600)2

통계 위젯 (화이트)

39703
2864
1813372

ad_widget_2