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[소개] 커피레이크 다이샷 공개, 면적 및 레이아웃 추정

Dr.Lee | 조회 1209 | 추천 6 | 2017.09.20. 17:20 http://drmola.com/bbs_free/236516

어젯밤 닥몰 영자들은 익명의 제보자가 던져준 사진 한장에 열광하고 있었습니다. 그 사진은 지금까지 공개된 적 없는, 커피레이크-S의 히트스프레더 제거 다이샷이었기 때문입니다. 잘 알려졌듯, 커피레이크-S는 8세대 코어 프로세서의 한 줄기로 오는 10월 5일 데스크탑 시장에 출시될 것으로 알려졌습니다.

 

앞서 지난달 21일, 인텔은 전통적으로 자사의 신제품 공개 창구나 마찬가지였던 인텔 개발자 포럼 (IDF) 을 폐지한 이후로는 처음으로 페이스북 라이브라는 형식을 빌어 8세대 코어 프로세서의 또다른 줄기를 발표한 바 있습니다. 이날 공개된 주인공은 울트라북용 "U" 프로세서 라인업으로 카비레이크 리프레시라는 코드네임을 가집니다. 다이 레이아웃은 바닐라 카비레이크 및 그 기본형인 스카이레이크와 완전히 똑같습니다.

 

결과적으로 현재까지 8세대 코어 프로세서 라인업은 서로 다른 코드네임 두 개가 공존하게 되었는데, 이것만으로도 이례적인 일이지만 그간 닥몰의 글을 빠짐없이 읽어 온 독자분이라면 (심지어) 이게 끝이 아니라는 사실도 아시겠죠. 10nm 공정의 아이스 레이크도 8세대 지붕 아래 합류할 가능성이 높습니다.

 

cfl_die.001.png

 

우선 스카이레이크와 카비레이크의 다이 레이아웃을 복습해 봅시다. 익숙하시죠? 브로드웰 세대까지는 4코어가 일렬로 배치된 구조였지만 스카이레이크는 2코어씩 2줄로 배치된 구조로 전환된 것이 특징입니다. 세부적으로는 스카이레이크-H / S, 카비레이크-H / S 및 지난 여름 출시된 카비레이크-X, 그리고 가장 최근 추가된 카비레이크 리프레시-U가 같은 종류의 다이를 공유하고 있습니다.

 

cfl_die.002.png

 

앞의 다이샷을 단순하게 구획화하면 위 그림과 같습니다. 전통적으로 인텔의 프로세서는 CPU 파트가 GPU보다 훨씬 큰 면적을 차지하는 것이 일반적이었으나, 스카이레이크에서는 둘의 면적이 거의 구분할 수 없을 만큼 비슷해졌습니다. 또한 스카이레이크는 다크 실리콘 현상을 예방하기 위해 상대적으로 발열이 낮은 캐시를 발열이 높은 코어 주변부에 분산 배치, 코어의 3면을 캐시가 둘러싼 구조를 취하고 있습니다.

 

cfl_die.003.png

 

앞에서 만든 구획도를 바탕으로 커피레이크-S 다이샷으로부터 유추된 종횡비에 맞춰 새로 그려 봅시다. 근래 업계 내에서는 인텔이 내년 하반기 (2018 2H) 8코어 16스레드의 데스크탑 CPU를 투입할 것으로 관측하는 시각이 고개를 들고 있습니다. 14nm 공정의 현행 다이들이 아닌 10nm 기반의 아이스레이크 기반이라고도 하죠. 일단 스카이레이크의 비율을 준용하여 각각 6코어 및 8코어 네이티브 레이아웃을 그려 보니, 커피레이크-S는 8코어보다는 6코어일 가능성이 높아 보입니다.

 

또한 Archost님과 Dr.Stich님의 측정에 따르면 커피레이크-S의 다이 디멘션은 16.45mm x 9mm로 면적은 약 148mm2, 실측이 다소 과대될 수 있음을 감안하면 14x mm2대의 면적을 가질 것으로 보입니다. 같은 공정, 네이티브 4코어의 스카이레이크-S 다이보다는 약 20% 더 커진 것입니다.

 

* 이상의 다이샷 입수 및 분석은 저와 운영진 Archost님, 새 운영진 Dr.Stich님의 공동 작업입니다. 두 분의 수고와 기여에 감사드립니다.

 

cfl_die.004.png

 

이상의 정보를 기초로, 추정 레이아웃을 그려 보면 위와 같습니다. 다이의 종횡비 및 면적이 정확히 2코어분만큼의 증가에 그친 것으로 미뤄 인텔이 매 세대 행해 온 내장그래픽의 개선은 최소한 7, 8세대 연속으로 없는 것으로 보입니다. 또한 코어 수가 50% 증가하면서도 전체 면적이 20% 안팎의 증가에 그치며 면적 대비 성능이란 측면에서도 만족스러운 성과를 거둘 수 있을 것으로 보입니다.

 

다만, 레이아웃이 이토록 똑같다면, (인텔이 주장하는) 14 / 14+ / 14++의 차이는 어디에서 관찰되는 것인지 궁금해하지 않을 수 없네요. 추후 더 자세한 정보를 얻게 되면 다시 독자 여러분께 새 글로 소개하도록 하겠습니다.

 

이상입니다. 읽어 주셔서 감사합니다.

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Profile image Dr.Lee 2017.09.20 17:20

@Archost @Dr.Stich

Profile image [게임미식가] 잼아저씨 2017.09.20 19:47

GPU 강화가 없는 건 아쉽지만 6코어로 늘려주는 것만 해도 감지덕지네요. 코어 하나가 CPU 너비의 10%정도 차지하나 보네요. 14nm-14nm++ 시리즈는 메탈피치, 게이트 폴리피치는 안 바뀌고 그냥 핀을 좀 더 세워줬다 이정도 차이 아닐까요. 그냥 누설 전류 제어.

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