▷ 90nm 제조 공정

  본래 인텔의 계획은 2003년 중으로 90nm 제조 공정으로 이행할 계획이었으나 위험 전류의 증가, 소비전력의 증가로 인한 전압 제어의 어려움으로 시기가 많이 늦춰지게 되었다. 그러던 가운데 약속되었던 시기가 다가왔고, 애슬론 64와 경합을 위한 신형 프로세서가 필요했기에 프레스캇은 2월초 전격 등장하게 되었다.

<인텔의 300mm 웨이퍼 검사>

  어찌되었건 출시된 프레스캇은 90nm 공정으로 제조된 프로세서로 기존의 130nm(0.13μm) 공정보다 좀 더 미세한 제조 공정에서 만들어지게 된다. 프레스캇은 기존 노스우드보다 2배 이상의 트랜지스터를 집적했으며, L2 캐쉬 또한 512KB에서 1MB로 높아졌음에도 다이크기는 오히려 131㎟에서 112㎟으로 줄어 들어서, 공정 미세화 덕을 톡톡히 봤다.

  더불어 가격적인 부분에 있어서 노스우드와 차이가 없었던 것 또한 미세화의 영향이 미친 부분이다. 반도체를 만드는 웨이퍼를 보다 효과적으로 사용할 수 있는, 즉 동일 웨이퍼에 새겨 넣을 수 있는 칩의 갯수가 늘어나 생산비용이 절감되는 것이다.

  ▷그 외 달리진 점

  앞에서 제조 공정에 대한 언급을 하면서 트랜지스터와 다이크기에 대한 이야기를 했으니 이를 제외한 나머지 부분을 살펴보도록 하자.

  가장 첫 번째로 언급할 수 있는 것은 바로 캐쉬의 용량이다. 프레스캇은 L1, L2 캐쉬 용량이 모두 노스우드 코어보다 2배씩 증가했다. 캐쉬의 역할이 CPU와 주변기기의 속도의 차이를 줄이는 것이라는 기본적 개념을 가지고 생각해 본다면 캐쉬 용량의 증가는 속도에 긍정적인 효과를 줄 것임은 의심의 여지는 없다.

  두 번째로 이야기 할 수 있는 부분이 파이프라인으로 프레스캇은 노스우드보다 약 50% 정도 증가한 31개의 파이프라인을 가지고 있다는 점이다. 파이프라인은 쉽게 공장의 자동화 라인을 연상시키면 좋을 듯하다. 명령어가 파이프라인을 타고 전달되게 되는데, 파이프라인이 없다면 일일이 손으로 하나씩, 즉 연속적인 명령어들이 움직일 수 없다. 아 파이프라인이 길어지게 되면 보다 많은 연속적인 명령어가 전달될 수 있다.

  긴 파이프라인을 가질수록 보다 많은 명령어 처리를 할 수 있지만 L1 캐쉬의 명령어를 찾지 못해 손실되는 공간이 발생하게 되면 그만큼 오랜 시간 공백이 발생하게 된다. 늘어난 길이 만큼 채우는 시간도 오래 걸린다는 뜻이다. 인텔의 경우 이런 공백을 통한 낭비를 방지하기 위해서 다양한 보조 기능을 CPU 내 집적시켜 놓았다.

  세 번째가 바로 소모 전력으로 3.2GHz의 동일 클럭 이라고 해도 노스우드의 경우 82W, 프레스캇은 103W를 소비한다. 이는 작아진 다이크기와 보다 많아진 트랜지스터의 집적의 결과 일 것이다. 이런 전력소비는 발열과도 어느정도 연관이 있다.

  네 번째는 지원 명령어의 증가이다. SSE3라고 명명된 새로운 명령어 13가지는 비디오 인코딩, 하이퍼 스레딩, 부동 소수점 연산과 관련된 13가지의 명령어는 프레스캇의 연산 능력을 강화시켜 주었다. 하지만 이는 당장 눈에 들어나지 않는 부분이며, 기존의 SSE, SSE2의 절차를 그대로 답습하며 SSE3를 위한 하드웨어/소프트웨어적인 지원이 있어야 비로소 빛을 발휘할 것이다.

  장황하게 설명했지만 정리해서 프레스캇이 노스우드에 비해서 달라진 점은 아래 표와 같다.