캐쉬메모리에 관하여
문수
조회 :
2255 ,
2006/01/20 14:10 |
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기사 댓글에 글을 올렸지만 여기에 올리는게 적당하다 싶어 다시 올립니다.^^;
제가 언뜻 인터넷에 떠도는 글을 본적이 있는데 인텔과 AMD는 서로 아키텍쳐가 다르기 때문에 인텔만큼의 L2캐쉬 용량이 필요치 않다고 들었는데..제가 잘못 알고 있는건가요? 물론 캐쉬메모리에 높으면 좋겠지만요~^^; |
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캐쉬메모리에 관하여
aspire01
조회 : 4 ,2006/01/20 14:10
기사 댓글에 글을 올렸지만 여기에 올리는게 적당하다 싶어 다시 올립니다.^^;
제가 언뜻 인터넷에 떠도는 글을 본적이 있는데 인텔과 AMD는 서로 아키텍쳐가 다르기 때문에 인텔만큼의 L2캐쉬 용량이 필요치 않다고 들었는데..제가 잘못 알고 있는건가요? 물론 캐쉬메모리에 높으면 좋겠지만요~^^;
네..맞아요......
AMD하고 인텔의 CPU구조가 다르기 때문에 캐시 의존도가
약간 다르네요..
제가 알기로는
AMD는 2차 캐시보다는 1차 캐시의 의존도가 더 크고.
(그래서 인텔보다 AMD의 1차 캐시가 더 크죠..)
인텔은 1차 캐시보다 2차캐시의 의존도가 더 크죠..
그래서 2차캐시 용량이 크면 성능의 향상이 좀..보이기 마련인데..
AMD는 2차 캐시가 크다고 해서 ..인텔만치는...성능편차가 안보인다하네요.
뭐.어차피 고급모델에서 캐시 차이로 나는 성능의 차이는..
어쩌면 쥐꼬리 -_- 란 단어가 맞을지도...;;
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실제로 AMD는 2차 캐쉬메모리의 효율이 그다지 높지 않습니다. 2차 캐쉬를 늘려도 비용대비 성능향상이 그다지 높게 나타나지 않는 구조이기는 합니다만... 그렇다고 해서 캐쉬를 높여서 성능의 향상이 전혀 없는 것은 아닙니다.
비용대비 성능의 향상이 저조하기는 하지만 성능의 향상은 있으므로 더 큰 캐쉬가 있으면 더 좋기는 하죠. 그리고 무엇보다 동급의 인텔 프로세서에 비해 적은 캐쉬 용량은 마케팅적으로도 큰 영향을 미칠 것이므로 인텔과 비슷한 용량의 캐쉬메모리를 다는 것이 좋겠죠... |
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| 답변 : 캐쉬메모리의 역할과 AMD, 인텔 CPU의 차이..
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참고 : 캐쉬메모리의 역할..
모든 CPU는 연산하기전에 데이터를 메모리에서 불러오게 됩니다... 캐쉬란 CPU안에 있는 작은 메모리 영역으로서, 앞으로 불러올 데이터나, 그전에 사용했던 데이터를 잠시 저장해 두는 장소를 말합니다... 캐쉬의 첫번째 역할은 CPU가 연산작업을 하고 잇는동안에 미리 다음 데이터를 불러들임으로서 데이터를 불러들이는데 소요되는 지연시간을 줄이는 역할을 합니다... 즉, 전체적인 연산능력이 좀더 빨라지는 결과를 가져올수 있습니다... 두번째 역할은 만약에 반복연산이 필요한경우 멀리있는 메모리에서 다시 데이터를 불러오는 대신, 먼저번 연산을 위해 캐쉬에 저장해 두었던 데이터를 다시 불러들여서 사용함으로써 이 또한 데이터를 불러들이는 시간 없이 바로 연산이 가능하기 때문에 전체적으로 불필요한 과정을 생략하게 되고, 이또한 연산성능을 빨라지게하는 결과를 만들게 됩니다.
캐쉬는 보통 가장 속도가 빠른 S램으로 되어있고, L1캐쉬는 CPU와 가장 가까이 있는 메모리로서 이런 캐쉬의 역할을 대표하는 캐쉬 입니다... 그러나 점점 발전하여, CPU의 성능이 높아지고, CPU가 처리해야할 데이터량이 많아지게 됨에 따라, L1캐쉬만으로는 메모리에서 미리 데이터를 불러들이는 속도가 CPU의 처리속도를 따라갈수 없게 되고, 그에따라 성능향상을 기대할수 없게 됨에 따라, 2차 케쉬인 L2캐쉬를 사용하게 됩니다...L2캐쉬의 역할은 미리 데이터를 불러들이는 작업을 2층구조로 나누게 됨에 따라 2단계 이전에 미리 L2 캐쉬로 데이터를 불러들이고, 다음 클럭때 이 데이터를 L1캐쉬로 이동 시킵니다... 이렇게 함으로써 보다 빠른 연산속도에 대응할수 있게 되고, 한군데만 저장할수 있는었던데 비해 L1, L2캐쉬 모두 잠깐동안 데이터를 저장해 둘수 있으므로, 보다 효율적인 연산과정을 만들수 있습니다. 예전 CPU들을 보면 원래 L2캐쉬가 CPU밖에 메인보드에 있었습니다... 그러다가 CPU안에 포함된 이유도 이런 속도 문제 때문에 CPU와 가장 가까운 위치-즉, CPU안에 두게 된 것입니다.
이런 원리상으로 보면... 같은 x86코드를 쓰는 인텔과 AMD CPU간의 캐쉬성능 차이가 없어야 합니다... 왜냐하면 기본적인 연산구조가 같은 x86코드를 쓴다는 것은, 기본적인 연산 논리구조가 동일하다는 소리이고, 위의 캐쉬 메모리의 원리적 역할을 보더라도, CPU에서 캐쉬 메모리라는 것은 굉장히 중요한 성능요인중의 하나이기 때문 입니다.(기본적으로 원리상 캐쉬메모리가 없거나, 용량이 적으면, 1클럭에 처리가 가능한 연산을 2클럭 이상으로 처리해야 합니다... 즉, 효율이 2배이상 떨어지게 되는 것이죠..)
캐쉬메모리에 따른 극단적인 성능차를 실제적으로 보여주는 대표적인 예가 인텔의 셀로런 프로세서 입니다.
그런데 실제로 보면, AMD CPU가 캐쉬메모리 영향을 적게 받는건 사실이죠..
확실치는 않아서 정확하다고는 말 못하겠으나...
아마도 제 생각엔...하드웨어적인 구조가 인텔쪽이 파이프라인이 길거나 수가 많아서 동일연산을 하더라도 효율이 떨어지는것이 아닐까 생각 합니다..(같은 길을 가더라도 지름길을 가는것과 돌아가는것은 결과는 같더라도, 걸린 시간이 다른것과 같은 이치)... 즉, CPU가 연산에 필요한 데이터를 캐쉬에서 검색하는 시간이 하드웨어적인 내부구조가 다르면 서로 달라질수 있고, 여기에서 발생하는 지연 딜레이가, 전체적인 성능에 영향을 주고, 그렇기 때문에 결과적으로 인텔쪽이 캐쉬메모리의 영향을 더 많이 받는것이 아닌가 한다는 것입니다.
간단해서 클럭 올리긴 쉽지만, 비효율적인 구조라서 클럭대비 성능이 낮은게 인텔 CPU이고, 복잡해서 클럭 올리긴 어렵지만, 효율적인 구조라서 클럭대비 성능이 높은게 AMD64가 아닐가 생각하고 있습니다..^^ |
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| 답변 : 캐쉬메모리의 역할과 AMD, 인텔 CPU의 차이..
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AMD와 인텔의 어셈블리 레벨의 명령어 자체는 같습니다만, 각 명령어마다 수행클럭수는 다릅니다. 즉, A라는 명령어를 수행할때 인텔이 10클럭이 소요되고 AMD는 5클럭이 소요되는 식이지요. 이러한 이유로 AMD가 절대적인 클럭속도는 낮아도 인텔에 비해 빠른 결과값이 나올 수 있는 거죠.
마찬가지로, 내부적인 로직 자체가 인텔과 AMD는 다릅니다. 어셈블리 코드가 같다고(기계어 코드가 같아도) 내부적으로 연산하는 방식은 다르기 때문에 캐쉬를 처리하는 방식도 다르고, 캐쉬에 영향을 받는 범위도 다르게 되는 겁니다.
말씀하신 것 처럼 인텔쪽이 파이프라인이 더 길기 때문에 캐쉬의 영향을 많이 받는 것도 큰 이유이기도 합니다.
^^;; 괜히 한마디 쓰고 갑니다... ^^;;; |
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| 답변 : 캐쉬메모리의 역할과 AMD, 인텔 CPU의 차이..
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그렇군요..!!!!!!!!
오... 좋은거 배웠습니다..+_+ |
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다들 잘 설명 해 주셨습니다..
그래서 저는 그냥 상관없는 이야기만 할께요..
예전의CPU의 성능이 그렇게 높지 않았던 시절
캐쉬를 CPU에 넣지 않고 보드에 넣었던 시절이 있었습니다.
그래서 그 용량이 256K 512K등등 이었지요..
그래서 사용자가 직접 해당 용량의 캐쉬메모리를 골라와 꽂았지요..
그러다 보드의 제작사들이 기본적으로 캐쉬를 512K 정도
넣어서 제작을 해버렸지요..지금 온보드 사운드 처럼
그러다 CPU의 속도들이 빨라져 더이상 외부 캐쉬를
사용할수 없게되자 CPU에 캐쉬를 넣어 버리는 설계가
온것이지요...
아마 MMX때 까지가 CPU다이 위부에 넣는 설계였을껍니다.
슬롯 2까지도 그랬었나??
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제가 이해하는 양사의 아키텍쳐 차이는
자동차와 차선을 비유하여
인텔은 고속차량으로 2차선이라 왕래하는 구조라면
AMD은 저속차량으로 4차선을 왕래하는 구조라 할 수 있겠죠.
따라서 인텔은 상대적으로 열이 많이 나고 캐쉬메모리를 늘리면 효과 눈에 띄죠.
반면 AMD는 클럭속도가 떨어지는 만큼 병렬처리 함으로써 속도를 커버하죠. AMD가 캐쉬를 늘려도 효과가 적은 건 클럭에 비례해서 병렬처리에 가능한 캐쉬메모리가 넉넉하기 때문이죠. 하지만 완전히 정체가 해소되는 건 아니고 인텔보다는 정체되는 양이 적기에 체감이 되는 양이 적다고 봐야겠습니다. |
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