인텔 펜티엄D 시리즈

인텔® 펜티엄® 시리즈 Intel® Pentium® Series
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1. 개요2. 상세

2.1. 스미스필드 (1세대 펜티엄D)2.2. 프레슬러 (2세대 펜티엄D)

3. 펜티엄D 제품 일람4. 여담

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1. 개요

2005년 5월 인텔에서 출시한 펜티엄4의 후속 기종이자 최초의 x86 호환 듀얼 코어 CPU. 마지막 메인스트림 라인업의 펜티엄이다. 이후 출시되는 펜티엄 듀얼 코어부터는 보급형으로 전락한다. 코드명은 '스미스필드'와 '프레슬러', 두 번 타는 보일러라는 별명도 있다. 심지어 펜티엄D의 최상위 제품군인 펜티엄 익스트림 에디션은 펜티엄D에 하이퍼스레딩을 넣었다. 대부분의 CPU가 1코어 1스레드였던 당시 4스레드라는 어마어마한 구성을 보여줬지만, 발열도 엄청났다. 또한 그 발열 덕에 통구리 방열판 을 제공하기도 했다. 펜티엄D는 인텔이 틱톡 전략을 도입하기 전에 만든 제품이므로 틱톡의 2년 주기와 관련없다.

2. 상세

2.1. 스미스필드 (1세대 펜티엄D)

2005년 5월에 출시된 인텔의 첫 듀얼 코어 제품군. 인텔은 펜티엄 III 시절 AMD에게 "x86 기반 1GHz 세계 최초 타이틀"을 뺏긴 적이 있었으며, AMD가 세계 최초의 x86 듀얼 코어 애슬론 64 X2를 발표한다고 하자 이 타이틀도 뺏기기는 어려웠다. 그래서 인텔은 세계 최초의 데스크톱 듀얼 코어 CPU를 AMD보다 먼저 시장에 발매했다. 이것이 코드명 스미스필드로, 하이퍼스레딩 기능을 제거한 프레스캇 코어 두 개를 멀티칩 모듈로 구성해 만들었기 때문에 높은 소비 전력과 발열, 그리고 출시 초기 가격이 매우 비싸서 시장에서 외면당했다.

스미스필드는 단순무식하게 프레스캇 2개가 들어간 수준의 DIE였기에 발열 문제로 클럭을 낮춰야 했고, 자연스럽게 성능도 떨어졌다. 그럼에도 불구하고 애슬론 64 X2보다 발열이 더 심했다. 프레스캇 펜티엄4의 TDP는 일반 데스크탑용 기준으로 115W까지 진입했으며, 당시 펜티엄4는 공시한 TDP보다 실제 측정한 소비 전력이 더 많아 마케팅 디자인 파워라는 비아냥을 듣고 있었다. TDP는 130W로 2개의 프레스캇 코어를 넣은 것 치고는 높지 않았지만 하이퍼스레딩을 지원하는 펜티엄 익스트림 에디션 840은 스트레스 테스트 시 실제 측정 소비 전력이 189W에 달했다. 하이퍼스레딩이 비활성화된 펜티엄D는 저렇게 심하진 않았어도 오십보 백보 수준이었다. 반면 당시 AMD는 TDP 90W대 제품을 아무리 스트레스 테스트를 해도 60W대가 나오는 등 소비 전력이 매우 좋았다. 애슬론 64 X2도 프레스캇 펜티엄4보다 소비 전력이 적었다.

당시 최상위 제품이었던 펜티엄 익스트림 에디션 840은 이 열세를 만회하기 위해 하이퍼스레딩 기능을 넣어 PC에서는 최초의 하이퍼스레딩 지원 멀티코어 CPU라는 기념비적인 특징을 마케팅으로 삼았지만, 당시 Windows XP의 스케줄러는 하이퍼스레딩으로 만들어진 논리 코어와 물리 코어를 구분하지 못해 4개의 코어에 동등하게 작업을 분배했다. 당시 멀티스레드 지원 프로그램이래 봐야 듀얼 스레드 지원에 불과했는데, 이걸 코어 하나의 물리 코어와 논리 코어에 분배하면 단일 코어에 작업이 몰리는 꼴이 되니 성능이 크게 떨어진다. 이는 해당 문제점이 완전히 해결되고도 한참 후인 2014년도에도 프로그램에서 지원하는 멀티 스레드 수보다 이미 더 많은 코어를 가진 상태에서 하이퍼스레딩을 쓰면 약간의 차이지만 성능이 떨어진다.

펜티엄D는 L2 캐시 메모리가 코어간 공유되어 있지 않았을 뿐더러 시스템 버스마저 낡은 FSB를 사용하고 있었다. 1번 코어에서 2번 코어의 L2 캐시 메모리에 있는 데이터에 접근하려면 FSB를 통해 노스브릿지 칩셋을 거쳐 접근할 수밖에 없었다. 게다가 펜티엄D의 두 코어가 FSB를 서로 점유하기 때문에 가뜩이나 좁은 버스 대역폭이 반동강난다. 때문에 펜티엄D는 제 성능을 다 낼 수 없었다. 반면 AMD CPU들은 L2 캐시 메모리가 코어간 공유되어 있었을뿐만 아니라, 시스템 버스마저 진일보한 EV6 버스를 쓰다가 하이퍼트랜스포트를 쓰고 있었다.

게다가 915/925 칩셋 메인보드는 멀티 프로세서 지원을 아예 막는 삽질로 인해 이미 나온 보드에서는 펜티엄D를 못 쓰고 945/955 칩셋 메인보드를 사거나 한 세대 전 모델인 865/875 칩셋 메인보드를 써야 했다. 데스크탑 CPU 칩셋인 865PE/875 칩셋으로 서버/워크스테이션용 제온을 지원하는 변종 보드가 출시되고 있었기 때문에, 인텔 입장에선 시장 분리를 위해 후속 칩셋인 915/925에서는 멀티 프로세서 지원을 막았다. 그러나 이 때만 해도 펜티엄D가 나올 것이라고는 예상하지 못했기 때문에 나중에 뒷통수 친 격. 그리고 애즈락은 무려 DDR SDRAM, AGP와 코어2 시리즈 CPU를 지원하는 변종 865 칩셋 메인보드도 출시했다.

결과적으로 출시 자체는 펜티엄D가 조금 더 빨랐지만 성능, 발열, 소비 전력 면에서 너무 나빠 초기 듀얼 코어 CPU 시장은 AMD의 맨체스터 애슬론 64 X2와 후속 제품들이 확고하게 장악했다. 9개월만에 급조했다는 기사에서 "공격적인 개발 스케줄로 경쟁 상대를 압도" 운운이 이를 의미하는 것이다. 이 당시 펜티엄M 시리즈와 코어 시리즈를 통해 클럭이 곧 성능이라는 환상에서 벗어난 인텔은 ' 소비 전력 대비 성능'이라는 노선으로 완전히 선회하여 다시 시장을 장악하게 된다. 시장에서는 다소 인기가 없었던 제품이고, 한참 듀얼 코어라는 개념이 보편화되면서 열풍이 불 때 용팔이들로부터 클럭 높은 듀얼 코어라면서 코어2 시리즈처럼 소개해 비싸게 팔아먹는 사건들도 여럿 있었다. 나온지 몇 년이나 지난 이 제품을 2011년에 인텔 듀얼 코어라고 팔아넘기는 경우도 있었다.

그러다가 2005년 12월에 최하급 모델인 펜티엄D 805가 143달러라는 파격적인 가격으로 출시됐다. 바로 상위 모델인 820보다 100달러 가까이 더 저렴하면서 중상급 단일 코어 CPU인 애슬론 64, 펜티엄4보다 가격이 저렴해 인기몰이를 하게 된다. 그러나 펜티엄D 805는 533MT/s라는 좁은 FSB 때문에 설계상 성능을 100% 발휘하지 못했고 실제 성능은 AMD의 단일 코어인 베니스 애슬론 64 3000+와 비슷한 수준이었다. 게다가 위에서 말한 메인보드 지원 탓에 CPU와 메인보드 가격을 따지자면 애슬론 64 3000+으로 맞추는 게 더 이득이 되는 경우가 있었다. 펜티엄D 805 시스템 맞추려다가 애슬론 64 3000+ 시스템을 맞췄다는 사람도 종종 볼 수 있었을 정도. 다만 그래도 듀얼 코어라 다중 작업을 많이 하는 경우에는 단일 코어인 애슬론 64 3000+보단 우위를 가질 수 있었다. 애초에 펜티엄4도 그나마 버틴 이유 중하나가 하이퍼스레딩을 통한 다중 작업에서의 우위였으니. 하지만 펜티엄D 805에는 또 다른 장점도 있었는데, 바로 오버클럭이 잘 된다는 점. FSB를 상위 모델과 같은 800MT/s로 조정하기만 해도 클럭이 4GHz로 뛰는 점은 확실한 장점이었다.

2.2. 프레슬러 (2세대 펜티엄D)

펜티엄D 945

2006년 1월에 65nm 공정으로 미세화된 펜티엄4 시더밀과 함께 시더밀 코어를 MCM 패키징한 프레슬러 코어가 나왔다. 하지만 펜티엄D 805 모델보다 저렴한 모델은 없었으며, 여전히 L2 캐시 메모리는 코어별 서로 공유하는 CPU 인터페이스가 없었다.(L2 캐시 메모리의 공유 CPU 인터페이스는 P6 아키텍처 기반의 65nm 공정 미세화판인 코어 시리즈가 시발점.)

개선된 65nm 공정으로 생산해 소비 전력 및 발열량이 좋아진 프레슬러에서도 넷버스트 아키텍처 자체의 한계로 따라잡지 못했다. 다만 가격 문제는 다소 복잡한 게, 인텔 코어2 시리즈 출시 이전에는 동급 성능 기준으로 인텔이 더 비싼 경우가 대부분이었다. AMD가 인텔의 브랜드 파워만큼 가격을 받아먹을 수 없으니 당연한 것이지만, 프레스캇에 대한 실망에 이어 스미스필드에선 아예 AMD CPU에게 성능 면에서 압살당할 수준이면서도 펜티엄D 805만 빼면 AMD CPU보다 오히려 더 비쌌으니 불만이 폭발할 수밖에 없었다. 반면 당시 AMD는 메인스트림 라인의 가격은 정당하게 받고 있었지만 하위 라인의 가격을 비싸게 받고 있었다. 데스크탑용 듀얼 코어 최하위 제품보다 기본 클럭이 더 낮은 1소켓 서버용 제품인 옵테론 165가 오히려 더 싸서 이걸 사서 오버클럭하는 게 나름 인기를 몰았던 적도 있었을 정도다.

프레슬러는 L2 캐시 메모리 공유 CPU 인터페이스가 없다는 문제만 빼고 본다면 3.4GHz의 당시나 지금이나 꽤 높은 클럭으로 무장한 제품군도 있기 때문에 무작정 코어2 시리즈에 비하면 가격대 성능비도 못 내는 쓰레기 등의 평가를 내리지 않는 게 좋다. 코어2 듀오 출시를 앞두고 Virtualization Technology 기능을 뺀 보급형 펜티엄D 9x5 제품군이 괜찮은 가격에 풀려서 코어2 듀오 출시 직전에는 가격대 성능비도 준수한 편이었고, 펜티엄D 915와 945가 특히 인기 있었다. 펜티엄D 945/950은 실제로 벤치 결과를 보면 코어2 듀오만큼은 아니어도 넷버스트 기반 제품 치고 꽤나 괜찮은 성능을 보여준다. 당시 경쟁 상대였던 윈저 애슬론 64 X2의 가격은 비쌌고 펜티엄D 915와 945는 당시 기준으로는 성능 대비 가격이 저렴해 가성비의 인텔, 성능의 AMD 구도가 형성되었었다. 펜티엄D 915와 945는 코어2 듀오 등장 이후에도 2007년 코어 마이크로 아키텍처 기반의 펜티엄 듀얼 코어 E21x0 계열 제품이 등장하기 직전까지 시장에서 보급형 CPU로 꽤나 판매되었다.

후속 제품은 모바일 제품군은 코어 시리즈, 데스크탑 제품군은 코어2 시리즈이다.

코어2 시리즈에는 펜티엄 듀얼 코어(Pentium Dual-core)라는 제품이 있는데 코어2 시리즈와 같은 코어 마이크로아키텍처를 사용했기 때문에 구조적으로 펜티엄D와는 전혀 다른 제품이다. 이미 펜티엄D라는 제품명을 사용했기 때문에 펜티엄 듀얼 코어라는 긴 이름을 짧게 줄이지 못했다. 하지만 코어2 듀오 등장 이후에 보급형 듀얼 코어로 판매되던 펜티엄D 9x5 계열을 대체하는 역할을 하기도 했다. 펜티엄4의 셀러론 모델인 셀러론 D랑 코어2 듀오 시절의 셀러론 듀얼 코어 제품군(E1x00)이 서로 다른 것도 이와 같은 맥락이다.

3. 펜티엄D 제품 일람

||<table align=center><tablewidth=100%><tablebordercolor=#0071c5><tablebgcolor=#ffffff,#1f2023><rowbgcolor=#0071c5><rowcolor=#ffffff> 모델명 || 소켓 || 코어
^(스레드) || FSB
^(MHz) || 클럭
^(GHz) || L2
캐시
^(MB) || 주요기능 || TDP
^(W) ||

90nm 스미스필드
<colbgcolor=#003f6b><colcolor=#ffffff>펜티엄D 805	LGA 775	2(2)	533	2.66	1x2	SSE3, EM64T, XD bit	95
펜티엄D 820			800	2.8
펜티엄D 830				3.0		SSE3, EM64T, XD bit, EIST	130
펜티엄D 840				3.2
펜티엄 익스트림 에디션 840		2(4)		3.2		SSE3, EM64T, XD bit, EIST, HT
65nm 프레슬러
펜티엄D 915	LGA 775	2(2)	800	2.8	2×2	SSE3, EM64T, XD bit, EIST	95
펜티엄D 920						SSE3, EM64T, XD bit, EIST, VT-x
펜티엄D 925				3.0		SSE3, EM64T, XD bit, EIST
펜티엄D 930						SSE3, EM64T, XD bit, EIST, VT-x
펜티엄D 935				3.2		SSE3, EM64T, XD bit, EIST
펜티엄D 940						SSE3, EM64T, XD bit, EIST, VT-x	130 95
펜티엄D 945				3.4		SSE3, EM64T, XD bit, EIST	95
펜티엄D 950						SSE3, EM64T, XD bit, EIST, VT-x	130 95
펜티엄D 960				3.6		SSE3, EM64T, XD bit, EIST, VT-x	130 95
펜티엄 익스트림 에디션 955		2(4)	1066	3.46		SSE3, EM64T, XD bit, EIST, VT-x, HT	130
펜티엄 익스트림 에디션 965				3.73

4. 여담

현재 펜티엄D 840, 945 이상의 PC를 사용한다면 웹 서핑이나 단순 문서 작성, 또한 Xvid 1080p나 H.264 720p 수준의 동영상 재생까지는 문제 없지만 멀티태스킹은 거의 불가능한 수준이다. 성능은 펜티엄D 960이 셀러론 E1200보다 약간 떨어지는 수준의 성능을 낸다. 그래도 별도의 그래픽카드를 설치하면 PureVideo 등 동영상 가속을 이용해서 1080p 동영상도 무리 없이 시청이 가능하고 SSD를 사용하면 체감 속도도 많이 좋아진다. 그래봐야 저가 윈도우 태블릿에 사용되는 체리트레일 Z8350보다도 체감 속도가 떨어진다.

단 스미스필드 펜티엄D 8xx는 프레스캇 펜티엄4와 같이 64비트 Windows 8.1과 Windows 10을 설치 할 수 없다. SSE2, AMD64, PAE, XD bit 명령어를 모두 지원하지만 x86-64-v2의 CMPXCHG16B, LAHF-SAHF 명령어를 지원하지 않기 때문이다. 그렇지만 저 CPU 명령어를 요구하지 않는 Windows 7까지의 64비트 버전과 그외 32비트 Windows 10까지는 정상적으로 설치할 수 있다. CMPXCHG16B, LAHF-SAHF와 PrefetchW 명령어는 프레슬러 펜티엄D 9xx부터 지원한다. 그러나 5,000원 정도면 중고 인텔 코어 마이크로아키텍처 CPU로 업그레이드할 수 있으니 펜티엄D 805를 쓰고 있다면 당장 업그레이드하자.