재규어 (마이크로아키텍처)
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1. 개요
재규어는 AMD가 설계한 x86-64 마이크로아키텍처로, 2013년에 출시되었다. 코어당 32KiB의 L1 캐시와 1~2MiB의 L2 캐시를 갖추고 있으며, 아웃 오브 오더 실행 및 추측 실행을 지원한다. MMX, SSE, AVX 등 다양한 확장 명령어를 지원하며, 밥캣 아키텍처 대비 클럭 속도와 IPC가 향상되었다. 재규어 아키텍처 기반 프로세서는 콘솔 게임기, 데스크톱, 노트북, 서버, 임베디드 시스템 등 다양한 제품군에 사용되었으며, 특히 플레이스테이션 4와 엑스박스 원에 탑재되어 게이밍 성능을 제공했다. 2017년에는 Xbox One X APU에 재규어 파생형이 사용되었고, 퓨마가 재규어의 후속 아키텍처로 출시되었다.
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2. 디자인
재규어 아키텍처는 다음과 같은 주요 특징을 갖는다.
- 소비자용 프로세서는 최대 1600MHz 주파수에서 1채널에 2개의 DDR3L DIMM을 지원한다.[3]
- 서버 프로세서는 ECC를 사용하여 최대 1600MHz 주파수에서 1채널에 2개의 DDR3 DIMM을 지원한다.[4]
- SoC(APU가 아님)로 퓨전 컨트롤러 허브를 통합했다.
- 재규어는 클러스터형 멀티 스레딩(CMT)을 지원하지 않으므로, 코어 간 실행 리소스가 공유되지 않는다.
- MMX, SSE, SSE2, SSE3, SSSE3, SSE4a, SSE4.1, SSE4.2, AVX, F16C, CLMUL, AES, BMI1, MOVBE (빅 엔디안 이동 명령어), XSAVE/XSAVEOPT, ABM (POPCNT/LZCNT), AMD-V 등 다양한 명령어를 지원한다.
2. 1. CPU 특징
- 코어당 32KiB 명령어 + 32KiB 데이터 L1 캐시가 있으며, L1 캐시는 패리티 오류 감지 기능을 포함한다.[31]
- 2개 또는 4개의 코어가 공유하는 16-way, 1–2MiB 통합 L2 캐시가 있으며, L2 캐시는 오류 정정 코드 사용으로 오류로부터 보호된다.
- 아웃 오브 오더 실행 및 추측 실행을 지원한다.
- 통합 메모리 컨트롤러를 포함한다.
- 2-way 정수 실행 유닛을 갖추고 있다.
- 2-way 128비트 와이드 부동 소수점 및 팩 정수 실행 유닛을 갖추고 있다.
- 정수 하드웨어 분할기를 포함한다.
- 소비자용 프로세서는 최대 1600MHz의 주파수에서 1 채널에 두 개의 DDR3L DIMM을 지원한다.[3]
- 서버 프로세서는 ECC를 사용하여 최대 1600MHz의 주파수에서 1 채널에 두 개의 DDR3 DIMM을 지원한다.[4]
- SoC(APU가 아님)로 퓨전 컨트롤러 허브를 통합했다.
- 재규어는 클러스터형 멀티 스레딩(CMT)을 지원하지 않으며, 이는 코어 간에 실행 리소스가 공유되지 않음을 의미한다.
- ''재규어'' 코어는 MMX, SSE, SSE2, SSE3, SSSE3, SSE4a, SSE4.1, SSE4.2, AVX, F16C, CLMUL, AES, BMI1, MOVBE (빅 엔디안 이동 명령어), XSAVE/XSAVEOPT, ABM (POPCNT/LZCNT), AMD-V와 같은 명령어 집합 및 명령어를 지원한다.[1]
2. 2. 밥캣(Bobcat) 대비 개선 사항
- 10% 이상 클럭 주파수 증가[5]
- 클럭당 명령어 수(IPC) 15% 이상 향상[5]
- SSE4.1, SSE4.2, AES, CLMUL, MOVBE, AVX, F16C, BMI1 지원 추가[5]
- 최대 4개의 CPU 코어
- L2 캐시는 코어 간 공유
- FPU 데이터 경로 폭을 128비트로 증가[5]
- 하드웨어 정수 분할기 추가
- 향상된 캐시 명령어 프리페처
- 로드-저장 유닛 대역폭 2배 증가
- C6 및 CC6 저전력 상태로 진입 및 종료 지연 시간 감소[5]
- 코어당 면적 3.1mm2로 축소
- 통합 퓨전 컨트롤러 허브(FCH)
- 비디오 코딩 엔진
3. 프로세서
재규어 아키텍처 기반 프로세서는 다양한 제품군으로 출시되었다.[15][16] 여기에는 콘솔 게임기, 데스크톱, 노트북, 미니 PC, 태블릿, 서버 및 임베디드 시스템용 프로세서가 포함된다.
3. 1. 콘솔
재규어 마이크로아키텍처는 여러 콘솔 게임기에 채택되었다.
3. 2. 데스크톱
데스크톱용 재규어 프로세서는 주로 저전력, 소형 폼팩터 PC를 위한 제품군으로 출시되었다. 소켓 AM1을 사용하는 SoC이다.