제 8장 PC는 칩셋 덩어리. (컴퓨터 조립 - PC 조립 강좌)

안녕하세요

안녕하세요 우헤헤 대마왕 인사 드립니다.

 

오늘의 주제는 PC 구조입니다.

참 쉽죠잉...~~

현재의 컴의 구조는 팬티엄 3에서 기틀이 잡혀 졌으며

모든 컴의 구조는 입력장치 연산장치 출력장치로 구성되어있습다

 

PC의 간략한 구성은 

 

CPU (central processing unit) (중앙 처리 장치) - 시피유

RAM (random access memory) -  메모리

MOTHERBOARD - 보드

VGA (GRAPHIC CARD) - 그래픽 카드(비디오 그래픽 어뎁터)

HDD (hard disk drive) - 하드 디스크 드라이브

CDROM - 시디롬

CASE  - 케이스

POWER - 파워

FDD (floppy disk driver) - 플로피드라이브

 

이제는 플로피를 쓰지 않지요 ㅎㅎ

모니터 키보드 마우스 스피커가 기본 부품입니다.

 

모든 분들이 다들 조립만 하면 돌아가니

그 속의 복잡 한 사정을 알리는 없습니다

하지만 그 나름대로의 구조가 있습니다.

 

모든 컴은 여러개의 칩으로 구성됩니다

칩은 연산용과 기억용으로 구분됩니다.  

칩의 기능은 연산용 입니다 각 칩에 따란 연산 처리가 다릅니다

시피유는 모든 PC의 자료를 총괄 하는 연산을 

그래픽은 모니터의 출력해 주는 모든 자료의 연산 및 그래픽 작업의 연산

사운드는 소리를 내는 칩으로의 연산을

네트웍카드 칩은 인터넷으로나 내부 네트웍으로 연속하는 자료의 연산

이렇게 많은 칩들이 모여 하나의 구성품을 이룹니다.

하나의 연산 집합체라고 보면 됩니다.

죽어라 자료를 처리해서 그 값은 입력 연산 출력해주는 일을 하는것입니다.

고성능 계산 기기죠 ㅎㅎ

한마디로 자료 연산 조정기기 입니다. 푸하하하

보통 크게 시피유 보드 그래픽 사운드 랜카드 등 모든

컴은 칩으로 구성이 됩니다..

 

775계열

945P 칩셋

 Intel Q965 Express Chipset

 

Intel P43 Express Chipset

 

Intel P45 Express Chipset

 
Intel X48 Express Chipset 

 

1156핀

 Intel P55 Express Chipset

 
Intel H55 Express Chipset

 

1366핀

Intel X58 Express Chipset

 

 

 

위에 칩셋 다이어그램입니다

위 사항을 보시고 이해 하신다면 컴을 굉장히 잘 하시는 것입니다

아마도 거의 이런것이 있는지 조차 모르시는 분들이 정말 많습니다

그냥 쓰면 되지 저걸 뭘 보냐 그것도 맞는 말입니다.

전문직이 아니니 말입니다

하지만 그런 지식이 없기에 언제나 컴을 살때 헤메고 시간이 걸리고

잘못사고 고장나고 하는 것이겠죠 

 

모든 컴은 칩으로 이루어집니다

그 칩이 하나하나의 기능을 하여  인간의 장기처럼 모여서 조화를 이룹니다

위 칩셋 다이어 그램은 인텔 보드의 레퍼런스 기본 구조 다이어그램이며

위 칩은 메인보드를 구성하는 중앙칩이됩니다

시피유와 다른 부품을 연결해주는 중요 칩이라고 할수있습니다

위에 나열되지 않은 칩이 더 많으며 서버군 노트북군 워크스테이션군 모바일군등들고

있습니다 가장 기초가 되고 많이 판매되어던 칩으로 구성을 하였습니다.

 

또한 저 위의 칩과 별도 칩들도 보드에 내장되어있습니다.

사운드칩, NIC(통신용 랜칩셋), 레이드칩셋, 등등 여러 칩이 보드에 포함되 구성이됩니다

그래서 매번 새 PC를 조립할때 시피유 메모리 보드는 언제나 셋트가 됩니다.

셋트로 항상 같은 시대 잘 맞는 구성품으로 조립을해야 오래쓰고 잘 버텨 줍니다.

 

보드의 구성을 왜 중요하냐고 이야기 하는가?

그건 시피유 보드칩셋 메모리는 위에서 말씀드리것과 같이

같은 시기에 셋트로 구매하는 부품이기 때문입니다.

그 부품이 가장 주 축을 이루며 3가지의 부품이 컴의 성능을 좌우합니다

 

아쉽게도 AMD 는 위와 같은 자료를 지원하지 않습니다

아무리 찾아도 다이어그램이 없습니다 죽일놈들...

만년 2인자 인겁니다 그래서 ㅎㅎ

하지만 얼추 설명을 드리면  2003~4년 까지는 위 보시는 칩셋중 965의 설계도와 같은

구조를 지니며 나오다가 2004년 말에 그 구조를 바꿔 하이퍼 트랜스 포트 기술의 보드를 내놓았습니다

그리하여 설계가 바뀌었으며 인텔의 칩셋 다이어 그램으로 비교했을때 다이어그램은 인텔 X58칩셋으로

구조를 표현이 가능할듯합니다.

참아이러니 한것이 나중에 인텔이 AMD위 구조를 따라만든 것입니다.

오히려 궁극의 구조는 AMD 였던것입니다. 그런데 왜 지금의 성능은 인텔이 좋을까요

개발력과 개발비 회사의 크기 개발인재의 발굴 이겠죠. ㅎㅎ

오히려 인텔이 개발 도중에 AMD 쪽 설계로 변경을 한것입니다.

요즘 보면 AMD는 아이디어를 내놓고

그 아이디어로 인텔이 시제품을 먼저 내놓는 꼴이 되어가고 있습니다

또한 나중에 개발을 한 인텔이 따라서 만든 AMD 구조를 더 성능 좋게 만들고 있으니

참 기술력과 개발비의 투자가 얼마나 더 좋은 제품을 만들어 내는지 알게 합니다.

 

똑같은 기술로 나중에 따라만든 인텔의 구조가 먼저 만들어 판매한 AMD보다 좋다

참 아이러니 하군요 ㅎㅎ

 

에피소드

또한 다른 이야기로 그냥 지나가는 이야기입니다.

AMD가  인텔을 성능면에서 이긴적이 있다 그것도 1년 가까이...

믿으십니까 ㅋㅋ

전 믿습니다. 강력히 오 알라 교주님..

바로 그것은 939핀 시절의 맨체스터 3800 과 4200입니다.

발열 성능 을 앞선 그때 그 시절이 있습니다.

그때는 2005년과 2006년 중발까지 베니스와 맨체스터가

판치던시대 오... 춘추전국의 환란기 인텔의 아비귀환의 시기...

그놈에 프레스캇 530~965 까지의 대 혼란기 ㅋㅋ 삽질 한거죠 인텔이...

엄천난 열과 AMD에게 밀린 성능 그리고 비싼 가격 오~~~ 베이베 ...

얼마나 열이 났으며 그런말 있었죠 아버님댁에 프레스핫~~ 놔드려야겠다

 

그런 시절은 1년반정도를 보낸후 2006년 콘로라는 6600이라는 모델로

대역적을 합니다. 뭐 너무 긴 1년 동안 인텔은 과도기에 있었던 거죠.

하지만 지금 인텔은 AMD와 비교도 않될정도로 앞서 나가고 있습니다

그렇다고 해서 AMD가 저가형이고 저 성능이고 않좋다

절대 아닙니다.

가격대비 성능비 60만원 미만대에서의 컴 성능은 오히려 AMD가 더좋습니다

저도 집에서 AMD만 쓰지요 매장은 인텔 고르고르게 씁니다 ㅎㅎ

다만 가격을 무시하고 성능만을 견주어 볼때  AMD가 낮은것이지

제품의 성능 질은 인텔과 비교해도 손색이 없습니다.

뭐 한 일년 세계 최고 인텔이 AMD에게 밀리는 시기도 있었다. 그거죠 ㅎㅎ

재미있었던 시기였으며 한때 한달 판매가 인텔보다 많았던 기간도 있었습니다.

2005년과 2006년이 바로 AMD의 전환기 였습니다.

이런 시기를 맞게 해준것은 하이퍼 트랜스 포트 기술이었으며 

AMD가 쓸만한 시피유를 만든시기는 2003년 바톤이라는 시피유 부터였습니다. 

또한 2005년 부터는 기업 완제품에도 AMD가 왕성하게 조립되었던 초창기 였기도 합니다.

지금은 기업 완제나 게임방에도 AMD가 상당수 조립되어있습니다 ㅎㅎ

AMD 만세~~

AMD가 커야 인텔의 시피유 가격이 싸집니다 흐흐흐

 

앗 이야기가 삼천포로 또랑 개천으로 빠졌군요  

기술의 발전은 참으로 빠릅니다 2005년 부터 지금 현재의 칩셋 변화입니다

왜 제가 구조에 대해 설명하느냐 그건 위 구조를 알면 컴의 과거 현제 미래를 내다볼수있습니다

각 구조의 변화

규격과 규격과의 변화

칩셋과 칩셋 사이의 속도

칩셋과 칩셋 사이의 속도 변화는 곳 성능과 직결됩니다

그렇다고 모든 시피유과 풀 스피드를 내느냐 그건 아닙니다

위 속도는 최고 속도의 규격입니다

하지만 그 규격에서 달라진 표를 볼때 성능 향상을 어느정도 기대할수 있는지 가늠해 볼수있습니다.

그리고 달라진 규격에 따라 지원할수 있는 하드웨어가 무엇인지도 알수 있습니다

 

모든 부품은 주기적으로 또는 자다 일어나면 자주 자주 바뀝니다

그건 그만큼 발전 속도가 빨라졌다는 것을 의미합니다.

20년 넘게 싱글을 써오다 2005년에 듀얼코어의 시피유가 나왔으며

그후 무려 4년만에 8코어의 해당되는 시피유가 출시 되었습니다

위 내용을 전혀 외우시거나 이해 하시지 않아도 무관합니다.

그건 앞으로도 나올 PC규격과 발전은 무한하며 아무리 외우고

배우고 공부해도 앞으로 나올 하드웨어는 지구가 멸망하거나 퇴보하지 않는한 무한할것입니다.

언제나 컴은 관심에서 멀어지면 곧바로 아무것도 모른는 것이 될수있으며

공부하고 정리하자면 재미나는 학문일수도 있습니다.

 

그리하여 주저리 주저리 사진도 많이 올리고 글도 많이 썼는데

요점이 없군요.

이런 아닌가...

 

가장 중요한 사실은 컴은 여러개의 칩으로 이루어져 있으며 앞으로도 많은 발전이 있을것 입니다

위의 다이어그램에서 볼수 있듯이 각 칩간의 속도와 규격 구조는

앞으로도 바뀌고 변경되며 더욱 빠른 속도를 위해 변할것입니다.

그러니 모두 긴장 늦추지말고 열심히 보고 배워서 컴을 생활화 합시다

 

그럼 오늘도 여기서 마무리 지으며 들어가 보겠습니다

너무 전문적인 자료를 올려놓아서 처음 보시는 분들에게 혼란을 초래한듯합니다.

그럼 차차 하드웨어의 발전에 대해 정리해 드리겠습니다. ㅎㅎ

 

주인장 인사 드리고 들어가겠습니다

고맙습니다. ㅎㅎ

 

그냥 참고

읽지 않아도됨. ㅎㅎ 전문용어

 

FSB
프론트 사이드 버스
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프론트 사이드 버스(Front Side Bus, FSB)는 인텔사의 일부 중앙 처리 장치의 외부 접속 위한 버스(CPU 버스)의 이름이다.
들어가며 [편집]
인텔이 펜티엄 II 프로세서를 판매했을 때에 처음으로 이용되었다. 펜티엄 II 프로세서는 CPU 버스와 독립한 2차 캐시 메모리를 접속하는 버스를 CPU 내부에 가지고 있다. 펜티엄 II 프로세서는 CPU 버스를 2차 캐시와 메인보드, 메모리 등에 접근하여 공유하지 않음으로써 성능을 높였다고 하고 있다.
이전의 펜티엄 프로세서 등에는 2차 캐시, 메모리도 CPU 버스에 이어져 있었다. CPU의 내부에서 2차 캐시와 연결된 버스는 백 사이드 버스(Back Side Bus, BSB)라고 부른다.
단지, 버스의 구조는 펜티엄 II의 선구가 되었다. 펜티엄 프로도 버스의 형태는 같지만, 펜티엄 프로의 버스를 인텔은 2개의 독립 버스, 이중 독립 버스(Dual Independent Bus, DIB)라고 불렀다. 또, 펜티엄 II에서 2차 캐시를 생략한 형식의 초기의 셀러론 프로세서에는 BSB는 찾을 수 없다. 그렇기 때문에 이러한 셀러론 프로세서의 CPU 버스는 FSB라고는 부르지 않는다.
FSB가 장착된 CPU는 펜티엄 II 프로세서 이후에 초기의 코빙턴(Covington)으로 불리는 셀러론을 포함하지 않는 CPU이다. 펜티엄 프로의 경우 DIB에서 FSB와 BSB로 이름을 바꿨다고 생각하면, 펜티엄 프로를 포함해도 이상하지는 않다.
그 뒤, FSB라는 용어가 정착한 것으로, CPU 버스 안의 한 형식인 FSB를 CPU 버스와 같은 뜻으로 사용하는 사람도 있다. 또, 인텔 이외의 AMD 등의 CPU 메이커에서도 인텔을 모방해 자사 제품의 CPU 버스를 FSB라고 이름을 붙인 메이커가 나오기도 했다
QPI
퀵패스 인터커넥트
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퀵패스 인터커넥트(QuickPath Interconnect)는 QPI또는 퀵패스로도 불리며[1], 기존의 FSB를 대신하며 마이크로프로세서간 또는 마이크로프로세서와 칩셋과의 외부접속을 위해 인텔이 개발한 버스 프로토콜의 이름이다. 고속, 고효율적인 패킷 기반의 점대점(point-to-point) 상호접속 연결 버스이다. 인텔의 CPU중 내장된 메모리 컨트롤러를 사용하는 차세대 CPU에 이 기술이 쓰이게 되며[2], 네할렘 마이크로아키텍처를 사용하는 인텔 코어 i7 데스크탑 프로세서와 서버 프로세서 그리고 아이테니엄의 투킬라 프로세서부터 사용되게 된다.
특징 [편집]
각 버스마다 방향당 16 비트 데이터의 폭의 상/하용 2개의 단방향 20 비트 점대점 링크로 구성되어 있으며, 독립된 클럭 신호가 있다. 각 핀들은 차동(Differential Pair)신호로서 총 핀수는 84개이다. 전송속도는 4.8 GT/초 에서 6.4 GT/초로 플랫폼에 따라 다양하다. 따라서 대역폭은 단위 링크당 최대 25.6 GB/초가 된다. 고 가용성이 요구되는 서버에서는 여러 RAS (Reliability, Availability, Serviceability, 한국어: 신뢰성, 유용성, 편리성)기능을 겸비하고 있다. 20+1개의 신호중 하나 또는 그 이상의 신호가 문제가 생기면 15+1 또는 10+1, 5+1로 전송이 가능하며 클럭 신호에서도 문제가 생기면 이 문제된 클럭 신호를 데이터 신호에 재 할당하여 데이터 전송이 가능하다. 또한 데이터 전송 오류를 줄이기 위한 4개의 순환 중복 검사(CRC)핀이 있어 데이터를 정확히 전송할 뿐만 아니라 데이터 전송 패킷내에 오류 확인을 위한 부분을 따로 둘 필요가 없어 전체의 패킷크기를 줄일 수 있다.
하이퍼트랜스포트
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하이퍼트랜스포트(HyperTransport, HT)는 양방향, 직렬/병렬, 광대역, 지연 줄임을 특징으로 한 컴퓨터 버스로, 2001년 4월 2일에 도입되었다. 하이퍼트랜스포트 협회는 하이퍼트랜스포트 기술을 개발하고 보급하려고 애를 썼다. 이전에는 라이트닝 데이터 트랜스포트(Lightning Data Transport, LDT)로 불렸다.
기술 사용 현황 [편집]
x86 프로세서 - AMD, 트랜스메타, MIPS 아키텍처, PMC 시에라, 브로드컴, 라자 마이크로일렉트로닉스
개인용 컴퓨터 칩 - ATI 테크놀로지스, 엔비디아, 비아, SiS, ULi/ALi, AMD, 애플 컴퓨터, HP
서버 - HP,썬 마이크로시스템즈, IBM, IWill
고성능 컴퓨팅 - Newisys PathScale
라우터 - 시스코 시스템즈
이 목록에 인텔은 들어가지 않고, 하이퍼트랜스포트를 의식해 퀵패스 인터커넥트를 개발하였다.
하이퍼트랜스포트의 응용 [편집]
프론트 사이드 버스를 대체한다 [편집]
하이퍼트랜스포트의 주된 용도는 프론트 사이드 버스를 대체하는 것이다. 이를테면 펜티엄은 PCI 버스에 바로 장착할 수 없다. 시스템을 확장하기 위해, 프론트 사이드 버스는 AGP나 PCI와 같은 다양한 표준의 버스들을 위한 어댑터를 통해 연결해야 한다. 이러한 것들은 보통 노스브릿지와 사우스브릿지라는 이름의 컨트롤러 기능들이 포함된다.
이론상, 하이퍼트랜스포를 추가한 비슷한 컴퓨터는 더 빠르고 더 효율적이다. 단일의 PCI↔하이퍼트랜스포트 어댑터 칩은 하이퍼트랜스포트를 사용하는 마이크로프로세서와 동작할 것이며 PCI 카드가 세 개의 프로세서와 함께 사용하는 것을 허용할 것이다. 이를테면, 엔비디아 엔포스 칩셋은 하이퍼트랜스포트를 사용하여 사우스 브릿지와 노스 브릿지를 연결한다.
여러 개의 프로세서를 하나로 연결한다 [편집]
하이퍼트랜스포트의 또다른 용도는 NUMA 멀티프로세서 컴퓨터들을 하나로 묶는 것이다.
라우터나 스위치 버스를 대체한다 [편집]
하이퍼트랜스포트는 라우터와 네트워크 스위치 안에 버스로 사용될 수 있다. 라우터와 스위치는 다중 네트워크 인터페이스이며 데이터는 이러한 포트들을 가능한 빨리 포워드 받는다. 하이퍼트랜스포트는 이 응용에 필요한 대역을 초과하고도 남는다. 그러나 하이퍼트랜스포트는 네트워킹 커뮤니티에서는 크게 환영 받지 못했다. 대신 SPI 4.2와 PCI 익스프레스에 더 호의적이었다.
HTX와 보조 처리 장치를 하나로 연결한다 [편집]
CPU와 보조 처리 장치의 대역 문제는 현실적인 기능 추가에 대한 주요 걸림돌이었다. (역자 주: 병목 현상을 가리킴) 하이퍼트랜스포트 인터페이스를 사용한 확장을 위해 설계된 커넥터가 소개되었는데 이를 HTX(HyperTransport eXpansion, 하이퍼트랜스포트 확장)라고 불렀다. 16레인(lane) PCI 익스프레스 슬롯과 같은 기계적 커넥터를 사용하면서 HTX는 플러그인 카드가 개발될 수 있도록 허용하였고 CPU와 DMA가 램에 직접 접근하는 기능을 지원하였다.
현재의 HTX 표준은 PCI-E 표준 보다 더 느리게 만드는 16 비트, 800 Mhz로 제한되어 있다.[1]
하이퍼트랜스포트의 속도 [편집]
버전	연도	대역	연결 너비	클럭 속도
1	2001년	12.8 GB/초	32 비트	800 MHz
1.1	2002년	12.8 GB/초	32 비트	800 MHz
2	2004년	22.4 GB/초	32 비트	1.4 GHz
3	2006년	41.6 GB/초	32 비트	2.6 GHz
3.1	2008년	51.2 GB/초	32 비트	3.2 GHz

 

오늘도 즐거운 하루되세요

우헤헤 대마왕의 PC 이야기 입니다.

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