64 비트 CPU 를 내놓은 MIPS

 한때 CPU 계의 한축을 담당했던 MIPS 는 결국 x86 과 ARM 에 밀려 서서히 기세가 기울더니 2012 년 영국의 모바일 그래픽 전문 기업인 이메지네이션 테크놀로지스 (Imagination Technologies. 이하 이메지네이션) 에 인수되었습니다. MIPS 의 특허의 대부분은 ARM 진영에 이미 팔려나가고 나머지 자산과 MIPS 아키텍처를 이메지네이션이 인수한 셈인데, 당시에는 과연 이메지네이션이 무엇을 할지 궁금했지만 결국 내놓은 것은 MIPS 아키텍처 기반 CPU 를 지닌 SoC 들이었습니다.

 현재 모바일 시장을 점령한 것은 MIPS 의 경쟁자 중 하나였던 ARM 입니다. ARM 은 모바일 기기의 표준처럼 자리잡았지만 x86 을 가지고 사물 인터넷 시장까지 노리는 인텔과 역시 재기를 노리는 MIPS 의 도전 역시 계속되고 있습니다. 그 중에서 가장 희미한 존재처럼 생각되는 MIPS 가 이번에 64 비트 모바일 코어를 선보였습니다.  

 MIPS I6400 은 최신의 64 비트 MIPS 아키텍처인 MIPS64 Release 6 기반 프로세서로 a dual-issue, in-order design 과 SMT (simultaneous multithreading) 을 지원합니다. 이메지네이션의 설명에 의하면 하드웨어 가상화 기술 및 MIPS SIMD 아키텍처 (MSA) 에 의한 fast SIMD 엔진도 지원한다고 하는데 아직 어떤 구체적인 벤치 마크 결과가 있는 것이 아니라서 정확한 성능을 판단하기는 이른 것 같습니다.  

(새 MIPS I6400 CPU 의 블록 다이어그램  The new I-class MIPS I6400 CPU features a number of microarchitectural improvements. Credit : Imagination Technologies )

 MIPS I6400 코어는 28 nm 공정에서 불과 1 ㎟ 에 불과한 면적을 가지고 있다고 하는데 필요에 따라서 다수의 코어를 L2 캐쉬와 결합해서 어플리케이션 프로세서를 만들 수 있습니다. 이메지네이션에 의하면 MIPS I6400 이 경쟁 코어와 비교해서 같은 면적을 차지할 때 30 - 50 % 정도 속도가 빠르다고 주장하고 있습니다. DMIPS/MHz 및 CoreMark 결과라는데 구체적인 비교 대상과 벤치 결과를 공개하지 않은 점으로 봐서 아마도 상대를 압도하는 결과를 보여주지는 못하는 것 같습니다. 나중에 비교 벤치 같은 것이 나온다면 흥미로운 결과가 되긴 하겠지만 말이죠.  

 새로운 MIPS64 아키텍처는 향후 안드로이드 L 은 물론 파이어폭스 OS 와 타이젠에서도 지원이 가능할 것이라고 합니다. 주 타겟은 물론 모바일 기기, 사물 인터넷, 임베디드 기기 등으로 향후 수년간 모바일 영역에서도 64 비트로의 전환이 급속이 이뤄질 것을 내다본 64 비트 코어라고 할 수 있을 것 같습니다.  

 MIPS I6400 의 재미있는 특징은 바로 SMT 로 (한개의 CPU 코어로 여러개의 쓰레드를 적용) 이 기능은 인텔의 하이퍼쓰레딩이 그 대표적인 사례라고 할 수 있습니다. 그런데 인텔의 x86 코어들은 상대적으로 큰 편이라 SMT 적용이 간단할지 몰라도 이 작은 MIPS 코어가 SMT 를 지원한다는 것은 흥미롭습니다. 더구나 1 코어당 지원할 수 있는 최대 쓰레드도 2 개가 아닌 4 개라고 합니다.  

 다만 SMT 가 서버나 데스크탑 환경이 아닌 모바일 환경에서 유용한 기능인지는 잘 모르겠네요. MIPS I6400 코어는 최대 6 개까지 묶을 수 있다니 최대 24 쓰레드가 가능하단 이야기인데 과연 모바일에서 그렇게 많은 쓰레드가 필요할지는 궁금합니다.      

(MIPS I6400 코어를 사용한 멀티 시스템의 예  Credit : Imagination Technologies )

 이메지네이션은 MIPS 인수후 모바일 그래픽 코어 뿐 아니라 CPU 코어까지 갖추게 되었습니다. 이는 ARM 이 자체 CPU 아키텍처는 물론 말리 그래픽 코어를 가지고 있는 것에 대응하기 위한 것으로 생각됩니다. 다만 현재 MIPS 가 그렇게 널리 쓰이지는 못하고 있다는 것이 큰 걸림돌입니다. 계속 새로운 코어를 내놓는 MIPS 가 과거의 영광을 재현할 수 있을 지 궁금하네요.  

 참고

http://blog.imgtec.com/mips-processors/meet-mips-i6400-warrior-cpu-for-64-bit-computing-revolution