인텔 틱톡
1. 개요
인텔 틱톡은 인텔이 프로세서 개발에 사용했던 전략으로, 새로운 제조 공정(Tick)과 새로운 마이크로아키텍처(Tock)를 번갈아 적용하는 방식이다. 2006년부터 2015년까지 사용되었으며, 틱은 공정 기술 축소, 톡은 새로운 마이크로아키텍처를 의미했다. 2016년에는 공정 미세화의 어려움으로 인해 공정-아키텍처-최적화 모델로 전환되었다.
| 명칭 | 틱-톡 모델 |
|---|---|
| 유형 | 제조 모델 |
| 개발사 | 인텔 |
| 발표 시기 | 2007년 |
| 중단 시기 | 2016년 |
| 대체 모델 | 프로세스-아키텍처-최적화 모델 |
| 틱 (Tick) | 새로운 제조 공정 |
|---|---|
| 톡 (Tock) | 새로운 마이크로아키텍처 |
| 배경 | 인텔은 "틱-톡" 개발 모델을 사용하여 2년마다 새로운 프로세서 마이크로아키텍처를 도입했다. |
|---|---|
| 틱 단계 | 기존 마이크로아키텍처를 더 작은 제조 공정으로 축소하는 단계 |
| 톡 단계 | 새로운 마이크로아키텍처를 도입하는 단계 |
| 목표 | 틱-톡 모델은 복잡성을 분리하여 새로운 아키텍처를 개발하고 동시에 제조 공정을 개선하는 것을 목표로 했다. |
| 중단 이유 | 인텔은 2016년에 틱-톡 모델을 중단하고 "프로세스-아키텍처-최적화" 모델로 전환했다. 이는 제조 공정 개발의 어려움 증가와 더불어 더 길고 최적화된 제품 주기를 제공하기 위함이었다. |
| 중단 발표 | 2016년 3월 |
| 1 주기 | 틱: 65nm 공정 (Core 마이크로아키텍처, 2006년) 톡: Nehalem 마이크로아키텍처 (2008년) |
|---|---|
| 2 주기 | 틱: 32nm 공정 (Westmere 마이크로아키텍처, 2010년) 톡: Sandy Bridge 마이크로아키텍처 (2011년) |
| 3 주기 | 틱: 22nm 공정 (Ivy Bridge 마이크로아키텍처, 2012년) 톡: Haswell 마이크로아키텍처 (2013년) |
| 4 주기 | 틱: 14nm 공정 (Broadwell 마이크로아키텍처, 2014년) 톡: Skylake 마이크로아키텍처 (2015년) |
| 참고 사항 | 인텔의 "틱-톡" 전략은 프로세서 개발 주기를 체계화하고 예측 가능하게 만드는 데 기여했지만, 제조 공정의 복잡성 증가로 인해 결국 중단되었다. |
|---|
-
기술 전략 -
프로세스-아키텍처-최적화 모델
인텔의 CPU 개발 로드맵인 프로세스-아키텍처-최적화 모델은 공정 기술, 아키텍처, 최적화의 세 단계를 거치며, 최신 공정 기술과 하이브리드 아키텍처를 통해 성능과 전력 효율성을 향상시키는 데 목표를 두고 있다. -
기술 전략 -
한국산업기술진흥원
한국산업기술진흥원(KIAT)은 산업 기술 지원 효율화를 위해 설립되어, 다양한 산업 분야의 기술 개발을 지원하고 중소기업의 기술 혁신 역량 강화를 위한 사업을 추진하며, 국제 기술 협력 네트워크 구축을 통해 대한민국의 글로벌 기술 경쟁력 강화에 기여하는 기관이다. -
인텔 x86 마이크로프로세서 -
인텔 80386
인텔 80386은 1985년 출시된 x86 아키텍처의 32비트 마이크로프로세서로, 온칩 메모리 관리 장치, 3단계 파이프라인, 세 가지 동작 모드를 제공하며, 개인용 컴퓨터와 임베디드 시스템에 널리 사용되었지만 현재는 생산 및 지원이 중단되었고, 32비트 명령어 집합은 현대 x86 아키텍처의 기반이 되었다. -
인텔 x86 마이크로프로세서 -
인텔 4004
인텔 4004는 1971년 인텔에서 출시된 세계 최초의 상용 마이크로프로세서 중 하나이며, 4비트 아키텍처를 기반으로 계산기 라인에 탑재하기 위해 개발되었고, 컴퓨터 소형화와 개인용 컴퓨터 시대에 기여했다. -
인텔의 마이크로프로세서 -
인텔 80386
인텔 80386은 1985년 출시된 x86 아키텍처의 32비트 마이크로프로세서로, 온칩 메모리 관리 장치, 3단계 파이프라인, 세 가지 동작 모드를 제공하며, 개인용 컴퓨터와 임베디드 시스템에 널리 사용되었지만 현재는 생산 및 지원이 중단되었고, 32비트 명령어 집합은 현대 x86 아키텍처의 기반이 되었다. -
인텔의 마이크로프로세서 -
인텔 4004
인텔 4004는 1971년 인텔에서 출시된 세계 최초의 상용 마이크로프로세서 중 하나이며, 4비트 아키텍처를 기반으로 계산기 라인에 탑재하기 위해 개발되었고, 컴퓨터 소형화와 개인용 컴퓨터 시대에 기여했다.
2. 역사
"틱"은 이전 마이크로아키텍처의 공정 기술을 축소하는 것을 의미하며, 때로는 새로운 명령어를 도입하기도 했다. (예: 2014년 말 출시된 브로드웰) "톡"은 새로운 마이크로아키텍처를 의미한다. 이는 대략 1년에서 18개월마다 발생했다. 2014년에는 마이크로아키텍처에 대한 작은 업데이트인 톡 리프레시가 있었지만, 새로운 세대로 간주되지는 않았다.
2016년 3월, 인텔은 양식 10-K 보고서를 통해 틱-톡 사이클을 폐지하고 3단계 공정-아키텍처-최적화 모델을 도입한다고 발표했다. 이 모델에 따라 단일 제조 공정 하에 3세대 프로세서가 생산되며, 세 번째 세대는 최적화에 중점을 둔다. 스카이레이크 아키텍처의 첫 번째 최적화는 카비 레이크였다. 그 후 인텔은 두 번째 최적화인 커피 레이크를 발표하여 14 nm 공정에서 총 4세대가 되었다.
2.1. 틱톡 모델 (2006년 ~ 2015년)
인텔은 2006년 코어 마이크로아키텍처 출시부터 2015년 스카이레이크 마이크로아키텍처까지 새로운 제조 공정(Tick)과 새로운 마이크로아키텍처(Tock)를 번갈아 도입하는 '틱톡(Tick-Tock)' 모델을 적용했다. 틱톡 모델은 새로운 제조 공정 도입(Tick)과 새로운 마이크로아키텍처 도입(Tock)을 번갈아 가며 진행하는 전략으로, 대략 1년에서 18개월마다 발생했다.
틱톡 모델에서 "틱"은 이전 마이크로아키텍처의 공정 기술을 축소하는 것을 의미하며, 때로는 새로운 명령어를 도입하기도 했다. (예: 2014년 말 출시된 브로드웰) "톡"은 새로운 마이크로아키텍처를 의미한다. 2014년에는 마이크로아키텍처에 대한 작은 업데이트인 톡 리프레시가 있었지만, 새로운 세대로 간주되지는 않았다.
| 변화 | 공정 | 마이크로아키텍처 | 코드네임 | 공개일 | 프로세서 |
|---|---|---|---|---|---|
| 틱 | 65 nm | P6 넷버스트 | 프레슬러 시더밀 요나 | 1995-11-01 2000-11-20 | 프레슬러, 시더밀, 요나 |
| 톡 | 코어 | 메롬 | 2006-07-27 | 콘로, 메롬 | |
| 틱 | 45 nm | 펜린 | 2007-11-11 | 울프데일, 펜린 | |
| 톡 | 네할렘 | 네할렘 | 2008-11-17 | 블룸필드, 린필드 | |
| 틱 | 32 nm | 웨스트미어 | 2010-01-04 | 걸프타운, 클락데일, 애런데일 | |
| 톡 | 샌디브리지 | 샌디브리지 | 2011-01-09 | 샌디브리지 | |
| 틱 | 22 nm | 아이비브리지 | 2012-04-29 | 아이비브리지 | |
| 톡 | 하스웰 | 하스웰 | 2013-06-02 | 하스웰 | |
| 리프레시 | 데빌스캐년 | 2014-05-11 2014-06-02 | 데빌스캐년 | ||
| 틱 | 14 nm | 브로드웰 | 2014-09-05 | 브로드웰 | |
| 톡 | 스카이레이크 | 스카이레이크 | 2015-08-05 | 스카이레이크 |
2016년 3월, 인텔은 양식 10-K 보고서를 통해 틱톡 모델을 폐지하고, 3단계의 공정-아키텍처-최적화 모델로 전환한다고 발표했다. 이 새로운 모델에서는 하나의 제조 공정에서 3세대 프로세서가 생산되며, 세 번째 세대는 최적화에 중점을 둔다. 스카이레이크 아키텍처의 첫 번째 최적화는 카비 레이크였고, 이후 두 번째 최적화인 커피 레이크가 발표되면서 14nm 공정은 총 4세대에 걸쳐 사용되었다.
2.2. 공정-아키텍처-최적화 모델 (2016년 ~ 현재)
2016년, 인텔은 제조 공정 미세화의 어려움으로 인해 기존의 틱톡 모델에서 벗어나 공정-아키텍처-최적화 모델로 전환을 발표했다. 이 모델은 하나의 제조 공정을 기반으로 세 단계에 걸쳐 아키텍처 개선 및 최적화를 진행하여 성능 향상을 꾀하는 방식이다.
14nm 공정의 스카이레이크 이후, 카비레이크, 커피레이크, 코멧 레이크는 14nm 공정에서 최적화된 프로세서들이다.
3. 주요 마이크로아키텍처
3.1. 코어 마이크로아키텍처 (2006년)
3.2. 네할렘 마이크로아키텍처 (2008년)
3.3. 샌디브리지 마이크로아키텍처 (2011년)
3.4. 하스웰 마이크로아키텍처 (2013년)
3.5. 스카이레이크 마이크로아키텍처 (2015년)
3.6. 골든 코브 마이크로아키텍처 (2021년)
4. 로드맵
인텔은 틱톡 전략에 따라 프로세서 로드맵을 발전시켜왔다. 다음은 펜티엄, 코어, 제온 프로세서 제품군에 대한 로드맵이다.
* 65nm 공정: P6 및 넷버스트 마이크로아키텍처 기반의 프레슬러, 시더밀, 요나 프로세서가 출시되었다.
* 45nm 공정: 펜린 마이크로아키텍처 기반의 더닝턴, 하퍼타운, 요크필드, 울프데일 프로세서가 출시되었다.
* 32nm 공정: 웨스트미어 마이크로아키텍처 기반의 웨스트미어-EX, 웨스트미어-EP, 걸프타운, 클락데일, 애런데일 프로세서가 출시되었다.
* 22nm 공정: 아이비브리지 마이크로아키텍처 기반의 아이비브리지-EX, 아이비브리지-EP, 아이비브리지, 아이비브리지-E, 아이비브리지 프로세서가 출시되었다.
* 14nm 공정: 브로드웰 마이크로아키텍처 기반의 브로드웰-EX, 브로드웰-EP, 브로드웰-DT, 브로드웰-E, 브로드웰-DT, 브로드웰-H/U/Y 프로세서가 출시되었다. 이후 스카이레이크 마이크로아키텍처 기반으로 스카이레이크-SP, 스카이레이크-DT/H, 스카이레이크-X, 스카이레이크, 스카이레이크-H/U/Y 프로세서가 출시되었다. 14nm 공정 최적화 단계를 거쳐 카비레이크, 카비레이크 R, 커피레이크, 위스키 레이크, 앰버 레이크, 코멧 레이크, 사이프러스 코브 아키텍처 기반의 로켓 레이크 등이 출시되었다.
* 10nm 공정: 팜 코브 아키텍처 기반의 캐논레이크가 출시되었고, 서니 코브 아키텍처 기반의 아이스레이크가 출시되었다. 이후 10nm 공정 최적화 단계를 거쳐 윌로우 코브 아키텍처 기반의 타이거레이크가 출시되었다.
* 인텔 7 (10nm) 공정: 골든 코브 아키텍처 기반의 앨더 레이크와 사파이어 레피드가 출시되었다.
* 인텔 4 (7nm) 공정: 메테오 레이크가 출시되었다.
* 인텔 3 (5nm) 공정: 그라나이트 레피드가 출시되었다.
4.1. 펜티엄 / 코어 / 제온 로드맵
인텔은 틱톡 전략에 따라 프로세서 로드맵을 발전시켜왔다. 다음은 펜티엄, 코어, 제온 프로세서 제품군에 대한 로드맵이다.
* 65nm 공정: P6 및 넷버스트 마이크로아키텍처 기반의 프레슬러, 시더밀, 요나 프로세서가 출시되었다.
* 45nm 공정: 펜린 마이크로아키텍처 기반의 더닝턴, 하퍼타운, 요크필드, 울프데일 프로세서가 출시되었다.
* 32nm 공정: 웨스트미어 마이크로아키텍처 기반의 웨스트미어-EX, 웨스트미어-EP, 걸프타운, 클락데일, 애런데일 프로세서가 출시되었다.
* 22nm 공정: 아이비브리지 마이크로아키텍처 기반의 아이비브리지-EX, 아이비브리지-EP, 아이비브리지, 아이비브리지-E, 아이비브리지 프로세서가 출시되었다.
* 14nm 공정: 브로드웰 마이크로아키텍처 기반의 브로드웰-EX, 브로드웰-EP, 브로드웰-DT, 브로드웰-E, 브로드웰-DT, 브로드웰-H/U/Y 프로세서가 출시되었다. 이후 스카이레이크 마이크로아키텍처 기반으로 스카이레이크-SP, 스카이레이크-DT/H, 스카이레이크-X, 스카이레이크, 스카이레이크-H/U/Y 프로세서가 출시되었다. 14nm 공정 최적화 단계를 거쳐 카비레이크, 카비레이크 R, 커피레이크, 위스키 레이크, 앰버 레이크, 코멧 레이크, 사이프러스 코브 아키텍처 기반의 로켓 레이크 등이 출시되었다.
* 10nm 공정: 팜 코브 아키텍처 기반의 캐논레이크가 출시되었고, 서니 코브 아키텍처 기반의 아이스레이크가 출시되었다. 이후 10nm 공정 최적화 단계를 거쳐 윌로우 코브 아키텍처 기반의 타이거레이크가 출시되었다.
* 인텔 7 (10nm) 공정: 골든 코브 아키텍처 기반의 앨더 레이크와 사파이어 레피드가 출시되었다.
* 인텔 4 (7nm) 공정: 메테오 레이크가 출시되었다.
* 인텔 3 (5nm) 공정: 그라나이트 레피드가 출시되었다.
분류:인텔
분류:인텔 마이크로프로세서
분류:중앙 처리 장치
분류:컴퓨터 하드웨어
4.2. 아톰 로드맵
인텔은 실버몬트를 통해 Atom 아키텍처에서 틱톡을 시작하려 했지만, 10 nm 공정의 문제로 인해 그렇게 할 수 없었다. 아래 표에서는 틱톡 단계 대신 공정-아키텍처-최적화가 사용된다. 인텔이 Atom에 대해 공정-아키텍처-최적화를 사용하는지에 대한 공식적인 확인은 없지만, 이를 통해 각 세대에서 어떤 변화가 있었는지 이해할 수 있다.
| 변화 | 제조 공정 | 마이크로- 아키텍처 (약어) | 단계별 코드명 | 출시 날짜 | 프로세서/SoC | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| MID, 스마트폰 | 태블릿 | 넷북 | 넷탑 | 임베디드 | 서버 | CE | |||||
| 공정 / 아키텍처 | 45 nm | 본넬(BNL) | 본넬 | 2008 | 실버손 | 다이아몬드빌 | #redirect | #redirect | #redirect | ||
| 최적화 | 본넬 | 2010 | 린크로프트 | 파인뷰 | 터널 크릭 스텔라톤 | #redirect | 소다빌 그로브랜드 | ||||
| 공정 | 32 nm | Saltwell | 2011 | Medfield (펜웰 & 렉싱턴) & Clover Trail+ (클로버뷰) | Clover Trail (클로버뷰) | Cedar Trail (시더뷰) | #redirect | 센턴 & 브라이어우드 | 베리빌 | ||
| 공정 / 아키텍처 | 22 nm | 실버몬트 (SLM) | 실버몬트 | 2013 | 메리필드(Tangier) & 무어필드(Anniedale) & Slayton | Bay Trail-T (밸리뷰) | Bay Trail-M (밸리뷰) | Bay Trail-D (밸리뷰) | Bay Trail-I (밸리뷰) | Avoton Rangeley | |
| 공정 | 14 nm | Airmont | 2014 | 빙햄턴 & 리버턴 | Cherry Trail-T (체리뷰) | 브라스웰 | Denverton | ||||
| 아키텍처 | 골드몬트 (GLM) | 골드몬트 | 2016 | 브록스턴 | 브록스턴 아폴로 레이크 | 아폴로 레이크 | 아폴로 레이크 | 덴버턴 | |||
| 아키텍처 | 골드몬트 플러스 (GLM+, GLP) | 골드몬트 플러스 | 2017 | 제미니 레이크 | 제미니 레이크 | 제미니 레이크 | |||||
| 최적화 | 골드몬트 플러스 | 2019 | 제미니 레이크 리프레시 | 제미니 레이크 리프레시 | 제미니 레이크 리프레시 | ||||||
| 공정 / 아키텍처 | 10 nm | 트레몬트 | 트레몬트 | 2020 | 재스퍼 레이크 | 재스퍼 레이크 | 재스퍼 레이크 | 엘크하트 레이크 | 스노우 릿지 | ||
| 아키텍처 | 인텔 7 | 그레이스몬트 | 그레이스몬트 | 2021 | 엘더 레이크 & 랩터 레이크 (하이브리드) | ||||||
| 공정 / 아키텍처 | 인텔 4 | 크레스트몬트 | 크레스트몬트 | 2023 | 메테오 레이크 (하이브리드) | 시에라 포레스트-SP 시에라 포레스트-AP | |||||
추가적으로 제온 파이가 있다. 지금까지 네 단계를 거쳤으며, 현재 최고 모델은 코드명 Knights Landing(약칭: KNL; 이전 코드명은 모두 이름에 Knights라는 용어가 사용됨)로, 인텔 아톰 시리즈에 사용된 실버몬트 아키텍처에서 파생되었지만 14 nm(FinFET) 기술로 축소되어 구현되었다. 2018년 인텔은 Knights Landing 및 모든 후속 Xeon Phi CPU 모델이 단종되었다고 발표했다. 그러나 인텔의 시에라 포레스트 및 후속 Atom 기반 Xeon CPU는 Xeon Phi의 정신적 후계자일 가능성이 높다.