인텔의 듀얼코어 버전 네할렘, 헤븐데일의 연기에 대한 글입니다. 출처는 http://pc.watch.impress.co.jp/docs/2008/0922/kaigai468.htm


스케줄이 대폭 후퇴된 듀얼 코어 버전 네할렘

인텔의 차기 CPU 마이크로 아키텍처 코어 i7(네할렘)은 메인스트림에서는 비교적 단명하는 물건일듯 합니다. 인텔은 네할램 패밀리에서 메인스트림 제품군의 핵심인 듀얼코어 GPU 통합 CPU인 헤븐데일과, 이 제품의 모바일 버전인 오번데일의 출시를 지연시켰습니다. 원래 내년 중반기에 출시될 예정이었던 헤븐데일과 오번데일은 2010년 1/4분기까지로 연기되었습니다.

처음으로 출시될 예정인 고급형 쿼드코어 '코어 i7(블룸필드)는 몇번씩 출시 연기의 소문이 있었지만 올해 11월 2번째주에 출시된다는 계획은 아직 변하지 않았습니다. 저가형 쿼드코어인 린필드와 모바일용 쿼드코어 CPU인 클럭스필드는 모두 2009년 3/4분기 출시가 변하지 않았습니다. 오직 듀얼코어 네할렘 CPU만이 2/4분기 연기되었으며, AMD도 GPU가 통합된 Accelerated Processing Unit(APU, 코드네임 퓨전)의 첫번째 제품인 스위프트의 출시 계획을 연기하고 있습니다.

헤븐데일과 오번데일의 계획이 바뀌면서 네할렘 마이크로 아키텍처가 메인스트림과 모바일에 출시되는 시기는 크게 어긋나게 됐습니다. 네할렘은 퍼포먼스급 데스크탑에 등장한 이후 저가형 영역에 출시되기까지 1년 하고도 1/4분기 이상 걸리게 됩니다. 현재 인텔은 2년 단위로 새로운 마이크로 아키텍처를 출시할 계획을 지키기 위해 네할렘이 전부 도입될 때쯤에 차기 아키텍처인 샌디 브릿지를 출시하게 됩니다. 결과적으로 메인스트림 데스크탑과 모바일 영역에서는 네할렘의 수명이 상당히 짧아지게 됩니다. 덧붙여서 인텔은 서버용에도 헤븐데일을 도입할 예정이었지만 작년 겨울 이를 대폭 축소했습니다.

데스크탑용 CPU의 이전 스케쥴과 새 스케줄의 비교

모바일용 CPU의 이전 스케줄과 새 스케쥴의 비교


새 칩의 테스트 결과 연기를 결정?

헤븐데일과 오번데일의 지연 원인은 아직 확실하지 않습니다. 인텔 입장에서는 네할렘 마이크로 아키텍처를 저가형 시장에 빨리 출시하려할 것이기에 지연 원인은 제품 자체의 문제일 가능성이 높습니다. 출시 예정에서 아직 3/4분기가 남아있는 시점이를 이를 연기한 것은 분명 본질적인 문제일 것으로 보입니다.

현재 시점에서는 실제 칩이 완성되었을 것이기에 실제 제품으로 시험한 결과 연기를 결정했을 것으로 보입니다. 1년 반 후에 제품을 출시하기 위해 인텔이 헤븐데일과 오번데일의 출시 계획을 변경했을 가능성도 있는데, 1년 반동안 칩을 완전히 다시 설계하는 것은 무리이지만 인텔이 다른 계획을 같이 추진중이었다면 바꾸는 것도 가능할 것입니다.

또한 인텔은 서버용 네할렘에서 처음으로 출시되는 네할렘-EP(게인즈타운)의 계획을 6월 컴퓨텍스로 연기, 네할렘-EP(제온 5500 시리즈)는 올해 4/4분기에서 내년 1/4분기로 미뤄졌습니다. 네할렘은 시스템 아키텍처가 기존의 인텔 CPU에서 대폭 바뀌기 때문에 시스템 설계의 장벽이 높습니다. CPU에 노스 브릿지 칩(MCH)를 통합하고 새로운 칩 인터커넥트인 퀵 패스 인터커넥트를 도입하기 때문에 메모리 호환성 등에서 여러 도전 과제가 있습니다. AMD가 K8 아키텍처에서 노스브릿지 칩을 통합하면서 시스템 구성을 바꿨을때과 같은 어려움을 인텔이 지금 겪고 있는 것입니다.


CPU와 HMCH를 같이 패키징한 헤븐데일과 오번데일

헤븐데일과 오번데일은 매우 변칙적인 CPU입니다. 네할렘 패밀리에서 상위 쿼드코어 CPU와 듀얼코어 CPU인 헤븐데일과 오번데일은 CPU 코어 이외의 아키텍처 부분이 상당히 차이가 납니다. 쿼드코어 블룸필드, 린필드, 클락스필드는 1개의 다이로 구성된 CPU지만 헤븐데일과 오번데일은 2개의 다이로 구성된 MCM(Multi-Chip Module)형 CPU입니다.

인텔은 당초 데스크탑 전용의 헤븐데일에서 GMCH 다이를 다른 칩으로 만들어 3개 칩으로 구성되는 것을 검토하고 있었습니다. 모바일용 오번데일에는 1개의 패키지에 CPU와 GMCH를 사용하는 것과는 달리 데스크탑에서는 3개의 칩을 사용할 생각이었습니다. 하지만 이 계획을 재검토하여 헤븐데일과 오번데일 모두 1개의 칩에 CPU와 GMCH를 넣는 형태로 정리되었습니다.

MCM을 통해 인텔은 헤븐데일에서 CPU와 GMCH를 묶고 퀵패스 인터커텍트를 패키지 내부에 삽입했습니다. 그 결과 높은 전송 비율로 메인보드에서 내장이 어려웠던 QPI를 칩 바깥에 회로를 배열할 필요가 없어지면서 메인보드의 가격을 낮추기가 쉬워졌습니다.



새로운 부분은 있지만 아키텍처적으로는 변화가 적은 헤븐데일과 오번데일

헤븐데일과 오번데일을 보면 비록 변칙적인 CPU지만 기술적인 장벽은 그만큼 높지 않다는 것을 알 수 있습니다. GMCH 다이 자체의 설계는 기존의 외부 부착 GMCH 칩을 계승하고 있어 아키텍처를 바꾼 부분은 적습니다. 메모리 컨트롤러는 GMCH에 있기에 GPU와 GPU나 I/O에서의 메모리 액세스도 큰 변경은 없습니다. 앞으로 CPU에서 GPU 형태의 데이터 병렬 프로세서 통합은 논리 주소 공간을 공유하는 식으로 이루어질 것이지만 헤븐데일과 오번데일에서는 메모리의 구획을 나누는 기존의 메모리 공유에 머무를 것으로 보입니다.

헤븐데일과 오번데일은 디스플레이 컨트롤러를 CPU 패키지 밖의 I/O 칩인 아이벡스피크/아이벡스피크-M PCH(플랫홈 컨트롤러 허브)에 장착하고 있으며 GPU 코어와의 연결을 FDI(Flexible Display Interface)로 연결하고 있습니다. 하지만 FDI는 비록 고속이기는 해도 단순한 단방향 인터커넥트이며, GPU와 DAC를 인터커넥트로 접속하는 시대로 돌아온 것에 지나지 않습니다.

새로운 부분은 있어도 CPU와 메모리 컨트롤러를 통합하며 고속의 좁은 인터페이스를 사용하여 CPU를 직접 접속하는 상위 버전의 네할렘과 비교하면 기술적인 장벽이 훨씬 낮은 걸로 보입니다. 확실한 난점이 눈에 띄지 않기 때문에 현재 상태에서는 어디서 인텔이 어려움을 겪고 있는지를 모릅니다. 덧붙여서 GMCH를 CPU 다이에 통합하는 것은 샌디 브릿지에서 될 가능성이 높아 보입니다. 이런 통합을 위해서는 CPU 내부 버스를 교체할 필요가 있으며 확장성이 높은 링버스 인터커넥트를 사용한다고 알려진 샌디 브릿지를 기다려야 할 가능성이 높습니다.


샌디 브릿지에 추적당하는 네할렘

원인이 어쨌던 간에 스케쥴 변경에 따른 영향은 큽니다. 현재 코어 아키텍처는 2006년 중반기에 출시되면서 메인스트림급 데스크탑 PC와 모바일 PC에 출시됐습니다. 3/4분기 후에는 저가형이나 초저전력 모바일에도 코어 아키텍처가 출시되면서 구세대 CPU를 완전히 대체했습니다.

하지만 네할렘 마이크로 아키텍처는 최초의 제품이 출시된 후에도 저가형 데스크탑과 메인스트림 모바일까지 출시하는데 빨라도 1년 하고도 1/4분기가 더 필요합니다. 따라서 저가형 데스크탑 CPU를 보면 2년 반에서 3년, 모바일 메인스트림에서는 3년 반 정도 아키텍처의 업데이트 사이클이 비게 됩니다.

다음 샌디 브릿지는 2010년 후반기에서 2011년에 등장할 예정입니다. 따라서 저가형에서 네할렘 아키텍처의 수명은 2년도 채 가지 못하고 샌디 브릿지에게 교체당할 것으로 보입니다. 또한 2009년에는 미국에서 제일 큰 판매 시기인 개학 시즌을 놓치게 되고 연휴도 놓치면서 네할렘의 존재감이 더욱 줄어들 것입니다.

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