컴퓨터에 가장 중요한 부품이라고 한다면 단연 CPU를 들 수 있습니다. 물론 어느 것 하나 없어서는 안되지만 CPU는 그 이름처럼 중앙 처리 장치이기 때문입니다. 이런 CPU는 어느덧 세월이 흘러 모바일 환경이 대세가 되면서 APU라는 CPU와 GPU의 통합 장치로 발전하기에 이르렀습니다. 그러면서 기존에 인텔과 AMD가 양분하고 있던 시장이 애플과 퀄컴 등의 경쟁 산업이 되었습니다. 그럼 과거에는 CPU 시장이 어떻게 돌아갔는지 한 번 살펴보도록 하겠습니다.
인텔과 경쟁하던 모토로라의 CPU
오랫동안 기다려 온 모토로라의 최신 32비트 마이크로프로세서 68040이 국내에서도 지난 2월 14일 발표되었다. 이는 지난해 세인들의 관심을 불러일으킨 인텔의 80486 마이크로프로세서에 대항한 제품으로 기존의 68030보다 4배나 많은 120만 개의 트랜지스터를 집적시킨 것이다. 이번에 발표된 68040은 기존의 68XXX계열과 호환성을 유지하면서 그 성능은 훨씬 높아진 것이다. 현재 모토롤라의 68XXX계열은 애플컴퓨터의 매킨토시와 코모도어사의 아미가와 휴렛팩커드/아폴로와 NCR과 유니시스 등 고성능 워크스테이션 제조 업체들에서 널리 사용되고 있다. 특히 이번에 발표된 68040은 25MHz의 속도로 초당 2000만 회의 명령을 수행(20MIPS)할 수 있으며, 이는 인텔의 80486이나 일부 RISC(Reduced Instruction Set Computer) 보다 빠른 수행 속도이다. 또한 68XXX계열의 장점인 그래픽 기능면에서도 빠른 속도의 장점을 살릴 수 있어 금융 분석이나 제품 설계에 적합할 것으로 예상된다.
산업용으로 적합한 CPU
이러한 빠른 처리 속도는 Integer unit과 Floating Point Unit의 2개의 MMU(메모리 관리 유닛)와 Data/Instruction Cache를 단일 칩 내에 실현시킴으로써 가능하게 된 것이다. 또 기존의 유용한 68XXX계열의 소프트웨어를 그대로 사용할 수 있어 시스템의 성능을 크게 향상할 수 있다. 68040에서 발견할 수 있는 가장 특이한 것은 부동소수점 연산을 수행하는 코-프로세서가 내장되어 있어 기존의 68030의 코-프로세서인 68882와 완전 호환되며 68882보다 5~10배의 성능을 발휘한다. 그리고 최근의 마이크로프로세서에 채택되고 있는 고속 메모리인 캐시 메모리를 제공하고 있다. 이는 실행되고 있는 전체 유니트가 지속적으로 정보를 처리해야 하므로 4K의 데이터 및 명령 캐시를 내장하고 있어 초당 2억 회의 속도로 처리가 가능해진다.
또 유닉스와 같은 대용량의 운영시스템을 수행하기 위해서는 메모리 관리 유니트가 필수적인데 68040도 캐시 메모리와 함께 작동하는 PMMU(페이지 메모리 관리 유니트:분리된 데이터와 명령을 위해 사용)를 내장하고 있어 Demand-Paged Virtual 메모리 및 실시간 처리를 위한 운영체제와 8K 또는 4K의 페이지 크기를 선택할 수 있는 명령어를 지원하고 있다.
인텔보다 늦었지만 더 안정성 있는 68040
한편 68040은 작년 3월에 발표되었지만 구체적인 샘플 공급시기나 상세한 성능 등은 알려지지 않았다. 그러나 인텔의 80486 칩과 경쟁하기 위해 새로운 기능을 추가하여 발표 계획 시기보다 약 10개월이 늦어졌는데 발표 시기는 인텔이 빨랐지만 80486에 버그가 발생하여 이 칩을 사용하여 EISA(Enhanced Indestrial Standard Architecture) 시스템을 제작한 회사들은 제 날짜에 시스템을 공급하지 못하는 사태가 발생하기도 하였다. 이러한 사태는 발표 시기가 늦어 불리한 위치에 있었던 모토롤라에게 여간 다행스러운 일이 아닐 수 없었다.
모토로라가 가장 자신하는 것은 바로 기존에 개발된 다양한 소프트웨어들을 그대로 사용할 수 있다는 점이다. 현재 80486의 경우 전용 애플리케이션의 부족으로 486 머신의 강력한 기능을 전부 사용할 수 없다는 것이 문제로 지적되고 있다. 그러나 전문가들은 멀티프로세싱과 무한대의 메모리 관리 등으로 인기 높은 유닉스에 486을 사용할 가능성이 높다고 지적하며 이는 곧 68XXX계열의 CPU를 사용한 시스템 생산업체들과 스파크(sPARC) 칩을 사용한 썬 마이크로사 등과의 유닉스 시장 선점 경쟁에 정면 도전하게 되어 이들 간의 치열한 시장 경쟁을 불러일으킬 것으로 예상하고 있다. 또 486보다 한 단계 낮은 386과의 가격차이가 커 구입자들에게 큰 부담을 줄 것이라고 관계자는 말한다. 여하튼 기능이 좋은 마이크로프로세서는 사용자들에 더욱 좋은 컴퓨팅 환경을 제공한다. 하지만 과다한 경쟁으로 사용자들에게 혼란을 초래하는 일은 없도록 해야 할 것이다.
애플은 컴퓨터 산업에 있어서 빼놓을 수 없는 아주 중요한 회사인 것 같습니다. 거기서 도태되지 않고 현재 모바일 환경에서도 마찬가지입니다. 아마 수십 년 간 컴퓨팅 환경을 위해 노력해왔던 결과 지금의 자리에 있는 것이라는 생각이 들고 앞으로는 CPU 환경이 또 어떤 식으로 발전해나갈지 기대가됩니다.
