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AMD Ryzen 은, 흔히 CPU라고 부르긴 하지만, 고전적인 의미의 CPU, 즉 연산이나 실행을 담당하던 중앙 처리 장치가 아니다. 시스템 온 칩(SoC, System On Chip)이 라고 부른다. CPU 안에 여러가지 기능을 하는 모듈이 심어져 있다.
Ryzen 에는 고전적인 CPU 기능을 하는 코어 및 최대 4개의 코어를 묶은 CCX(Core CompleX) 및 CCX 2개를 묶은 CCD(Core Chiplet Die), L3 캐시, PCIe 모듈, NVMe 모듈, USB 모듈, GPU 모듈, 메모리 컨트롤러 등이 들어있다. 바꿔말하면 시스템을 구성하기에 필요한 모든 칩이 들어있기 때문에 SoC 라고 부른다. 기존에는 외부 장치 연결을 위해 칩셋이라는게 필요했지만 Ryzen 에서는 필요 없어진 셈이다. 따라서 AMD Ryzen 용 마더보드에도 칩셋이 반드시 필요하지 않다. 물론 Ryzen 용 마더보드에도 더 많은 외부 장치를 연결하기 위해 칩셋이 탑재되어있긴 하지만, 칩셋 없이도 마더보드를 만들 수 있고, 시스템을 만들 수 있다. 외부 연결장치가 많이 필요 없는 서버용 Ryzen 마더보드에는 칩셋을 탑재하지 않는다.
Ryzen 안의 각각의 모듈을 서로 연결해주는 기술을 인피니티 패브릭(Infinity Fabric Interconnect, 줄여서 IF)이라 부른다. 이는 AMD 에서 CPU와 칩셋간 연결에 사용하던 하이퍼트랜스포트(HyperTransport)라는 기술과 같은 기술이다. 하이퍼트랜스포트가 2001년에 개발된건데, 이걸 성능을 향상시켜서 20여년이 지난 지금까지 사용한다는건 하이퍼트랜스포트가 얼마나 잘 설계된 기술인지, 앞서있는 기술인지 새삼 느끼게 해준다.
Ryzen 안의 모든 모듈에서 메모리에 접근해야 때문에, IF는 주로 각각의 모듈과 메모리를 연결해주는 통로로 사용되고 있고, 이런 구조때문에 메모리 속도 및 메모리 컨트롤러 속도와 IF의 속도는 밀접한 관련이 있다. 가장 좋은건 메모리 속도와 IF의 속도가 같고, 속도가 같아지면 모듈에서 지연이나 대기같은 작업이 없어진다. 이걸 IF 와 메모리 클럭이 1:1 동기화 되었다고 이야기 한다. (그리고 이걸 뒤집어서 이야기하면 메모리 속도가 빨라야 IF 속도가 빨라진다는 의미도 된다)
하지만 최신 메모리는 워낙 빠르기 때문에, 그에 맞춰 (현재기술로는) IF 를 더 빠르게 할 수 없다. 르누아르 CPU 는 1:1 까지 지원되는게 IF 클럭 2266MHz 이고, 이는 DDR4-4532 과 1:1 동기화가 가능하다. 기존 3000번대 CPU 는 1900MHz 였고 DDR4-3800에 해당되는 수치다.
DDR4 메모리는 JEDEC 표준으로는 DDR4-3200 까지 나와있으니 Ryzen 이 DDR4-3800 까지 1:1동기화되는것에 대해 문제되진 않았다. 하지만 메모리 오버클러킹 할 때는 문제가 되었다. DDR4-4000 까지는 쉽게 오버클러킹 되었기 때문이다. 그래서 DDR4-3800 까지 지원되는건 아쉬움이 있을 수 밖에 없었다. 또한 DDR5 메모리를 사용하는 시스템에서는 1:1동기화가 안되고 있다. 현재 DDR5 에서는 1:2 가 일반적이다. (IF 가 1, 메모리가 2 다)
1:1 동기 되었는지 확인하는 방법은 CPU-Z 에서, Uncore Frequency 와 DRAM Frequency 가 같으면 된다.
CPU-Z 의 메모리 화면. Uncore Frequency 와 DRAM Frequency 가 1329 MHz 으로 비슷하게 나온다. 이때가 1:1 동기화된 상태다.
최신 OS에서는 SoC 의 내부 버스에 대한 오류사항도 리포트 해준다. 윈도에서는 WHEA (Windows Hardware Errors)를 리포트해준다. 여기에 CPU 내부 버스 오류에 대한 리포트가 있다. 무리하게 오버클럭하는 경우 내부적으로 오류가 발생하는데 이걸 확인할 수 있도록 해준다.
이중 눈여겨 볼 항목은 아래 2가지다. 이 오류값은 0이어야 한다. 이 값은 HWiNFO64 에서 "센서" 상태항목의 가장 아래에 있다. 오류가 없으면 나타나지 않는다.
CPU Bus/Interconnect Errors
CPU Cache L1 Errors
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AMD Ryzen™ 7 PRO 4750G 메모리 오버클러킹
