CPU업그레이드 ① 인텔 i7-4790K

[아이티투데이 김문기 기자] ‘악마의 협곡’

인텔이 하스웰 리프레시를 내놨다. 그 중에서도 가장 많은 관심이 쏟아진 프로세서는 코드명 데블스 캐년(Devil`s Canyon)’인 인텔 i7-4790K다. K시리즈 중에서는 최상위 제품이다.

인텔의 ‘K’ 시리즈는 배수 제한이 해제된 라인업들이다. 간단하게 오버클럭킹이 가능한 제품이다. 여기까지는 이전과 동일하다. 차별점이 없다면 하스웰 리프레시 i7-4790K도 큰 기대없는 모델이 될 수도 있었으나 특별함은 확실이 내제돼 있다.

일단 클럭속도가 4GHz다. 오리지날 대비 400MHz 정도 베이스클럭 속도가 높아졌다. 오버클럭시 발생하는 과도한 열을 막기 위해 차세대 폴리머 TIM이 적용됐다. 이전의 쿨링 측면을 개선한 셈이다. 고성능 쿨러와의 시너지를 기대할 수 있다. 일명 초코파이라 불리는 인텔의 번들 쿨러로도 어느 정도의 오버클럭을 감수할 수 있을만큼 열 전달능력이 올라갔다. 올라가는 성능만큼 필요한 전력을 효과적으로 붙잡기 위해 추가로 캐패시터가 장착되기도 했다.

특별히 오버클럭을 하지 않더라도 기본 클럭속도가 높고, 안정성이 보다 향상됐기에 PC 업그레이드를 노리는 사용자들도 노려볼만한 프로세서다. 이참에 오버클럭킹에 도전해보는 것 또한 나쁘지 않다. 최근 인텔 Z97 칩셋을 탑재한 메인보드들이 초보자를 위한 접근성 높은 오버클럭 인테페이스를 마련해놓고 있어, 적절한 시기로 판단된다.

직접 프로세서 업그레이드에 도전했다. 이전 PC초보일지에서 조립해본 인텔 i5-4670 기반 데스크톱PC가 대상이다. 사실 인텔 i5-4670도 충분히 탁월한 성능을 구현해주기 때문에 굳이 인텔 i7-4790K로 갈아탈 필요성은 적다. 인텔 4세대 i5 코어 프로세서는 산 날보다 앞으로 살 날이 많은 프로세서다. 때문에 이번 일지는 단순히 프로세서를 업그레이드 하는 과정이 중점이며, 더불어 하스웰 리프레시에 대해서도 간단하게 살펴보기로 한다.

인텔 하스웰 i7-4790K
인텔 i7-4790K를 말하기 전에 4세대 하스웰에 대해 먼저 알아야겠다. 인텔 4세대 하스웰 프로세서는 전반적으로 이전 세대인 아이비브릿지와 동일한 22나노미터 공정으로 설계됐다. 다만 인텔의 틱-톡(Tic-Tok)전략에 따라 내부 아키텍처가 바뀌었다. 미세화된 공정으로 성능을 올린 저품을 ‘틱’, 공정은 동일하지만 아키텍처를 바꿔 업그레이드한 제품이 ‘톡’ 전략에 해당한다. 하스웰은 이 중 ‘톡’이다.

인텔 4세대 하스웰은 이전 세대 대비 성능은 약 10% 수준만이 올라갔지만 아키텍처가 변화함에 따라 연산능력과 전력효율이 늘어났다. 통합 전압안정기의 코어 도입과 새롭게 추가된 명령어세트인 FMA3 등 덕분이다. 메인보드에 위치하고 있던 전압안정기를 CPU에 내장, 각 코어에 맞게 전력을 공급해 전력효율도 탁월하다. 인텔 터보 부스트 기술 2.0으로 CPU코어 속도를 자동으로 높일 수도 있다.

4세대 하스웰의 특징 중 하나는 내장 그래픽을 꼽을 수 있다. 예를 들어 인텔 HD 그래픽스 4600은 이전 세대 대비 3배 높은 그래픽 성능을 보여준다. 그래픽 연산유닛이 더 많아졌다. 다이렉트X 11.1, 오픈GL 4.0, 오픈CL 1.2, 쉐이더모델 5.0 등을 지원한다. 전력효율은 50% 정도 높아졌다.

풀HD를 넘어서 3840x2160 해상도 4K UHD도 지원한다. 클럭속도는 부스트 지원으로 1.2GHz까지 올릴 수 있다.

인텔 i7-4790K은 이러한 하스웰 아키텍처를 기반으로 베이스클럭을 4GHz로 끌어올린 것이 가장 눈에 띈다. 이전 i7-4770K의 경우 베이스 속도 3.5GHz에 터보부스트로 3.9GHz까지 올릴 수 있었다. 시작부터 이를 넘어선다. 터보부스트로는 4.4GHz까지 올라간다. 물론 더 빠른 속도로 달리게되면 그만큼의 에너지가 필요하다. 이 때문에 인텔 i7-4790K는 TDP가 4W 더 올라간 88W다.

다만, 인텔 i7-4790K가 단거리를 달리는 프로세서가 아니기 때문에 성능과 전력효율만큼 발열에도 신경을 써야 한다. 에너지가 넘치고 달리기가 빠르다고 하더라도, 마라톤을 달리는 선수에게 중간마다 목을 축이거나 열을 식힐 수 있는 음료가 없다면 치명적이다. 이 때문에 i7-4790K는 발열을 잡을 수 있는 차세대 폴리머 TIM을 통해 쿨러의 성능을 배가 시킨다.

예를 들어 기존보다 열을 빠르게 쿨러로 전달해주기 때문에 프로세서가 더 빨리 식는다고 말할 수 있다. 물론 쿨러가 전달받은 열을 더 빨리 분산시켜준다면 금상첨화다. 더 높은 오버클럭킹에 퍼포먼스가 탁월한 하이엔드 쿨러를 장착하면 시너지 효과를 얻을 수 있다.

기가바이트 GA-Z97X-UD3H 메인보드
인텔 i7-4790K도 엄연히 4세대 하스웰 라인업이다. 주요 내용들은 거의 동일하다. 다만, 업그레이드를 해야 하는 사용자 입장에서는 내용보다는 규격을 더 주의해야 한다. 특히 메인보드와의 상생이 중요하다.

인텔 3세대 아이비브릿지의 경우 지원소켓은 ‘LGA1155’였다. 4세대 하스웰로 오면서 ‘LGA1150’으로 변경됐다. 당연히 이전세대의 메인보드는 하스웰을 쓸 수 없었다. 인텔 i7-4790K의 규격은 ‘LGA1150’으로 기존 하스웰과 동일하다. 메인보드를 바꿀 필요는 없다. 이전 Z87 기반의 메인보드는 바이오스 업그레이드로 i7-4790K를 쓸 수 있다. 최근 새롭게 출시되고 있는 인텔 Z97기반의 메인보드도 당연한다.

지금 당장 메인보드를 사야하는 사용자라면 Z97 메인보드를 권한다. 인텔 Z97 칩셋 기반 메인보드는 인텔 5세대 브로드웰도 지원하기 때문이다.

정리하자면 3세대 이하 모델에서 인텔 i7-4790K로 넘어오는 경우 Z97기반 메인보드를 권한다. 만약 하스웰에서 넘어오는 경우라면 자신이 사용하고 있는 데스크톱PC의 평균 수명을 고려해야 하겠지만 일반적으로 쓰는 PC라면 메인보드는 그대로 나두는 편이 낫다.

일지에서는 낡은 데스크톱을 예로 들어 설명했기 때문에 메인보드까지 업그레이드해보기로 했다. 최근 출시되고 있는 따끈한 인텔 Z97기반 메인보드를 정했다. 제이씨현시스템이 유통하는 기가바이트 GA-Z97X-UD3H 듀러블에디션 모델로 정했다.

기가바이트 Z97 메인보드는 기본적으로 LGA1150 규격으로 인텔 하스웰과 하스웰 리프레시뿐만 아니라 차세대 브로드웰까지 품을 수 있다. 로우 RDS 모스펫을 적용해 전원부 주변에 온도를 낮춰준다.

SATA3 보다 더 빠른 10Gb/s 전송 속도를 갖춘 SATA 익스프레스 포트를 위치시켰다. SATA 익스프레스 포트에는 기존 SATA 저장장치도 장착할 수 있다. 또한 M.2 SATA 기반의 SSD도 장착 가능하다. 다만 M.2 SATA를 장착하면 SATA 익스프레스 포트는 비활성화된다.

엔비디아의 SLI와 AMD 크로스파이어를 지원할 수 있도록 슬롯이 마련됐다. PCIe 3.0 슬롯은 CPU로 직접 연결된다. 멀티미디어 속도뿐만 아니라 네트워크 속도도 향상시킬 수 있는 인텔 기가비트랜이 적용됐다.

오디오 성능을 높이기 위해 다양한 칩이 접목됐다. 노이즈 가드 라인을 더해 잡음을 최소화 시켜준다. 이밖에 정전기를 막아주는 ESD 프로텍션 디자인과 불규칙한 파워 공급을 막고 안정성을 높이기 위한 안티-서지 디자인을 입혔다.

하드웨어뿐만 아니라 소프트웨어적인 측면도 보다 강화했다. 초심자를 위한 스타트업 옵션이 추가됐다. 스텝바이스텝으로 초보자도 이용할 수 있게 카테고리화됐다. 19개의 언어를 지원한다. 한국어도 포함됐다. S.T 모드는 바이오스 상에서 오버클럭킹 및 시스템 변경을 도와준다.

듀얼 바이오스는 메인보드가 갑작스럽게 작동불능상태에 빠지면 별도 장착된 백업 바이오스를 통해 자동으로 메인 바이오스를 복구해준다. 부팅 불량 등의 문제를 최소 50% 이상 감소시켜 준다.

기가바이트 클라우드 스테이션을 통해 콘텐츠 공유가 가능하다. 리모트 OC 기능은 무선 오버클럭까지도 돕는다. 기기바이트 이지튠은 운영체제(OS) 내에서도 시스템 부스트가 가능하도록 돕는다.

항상 데스크톱PC를 업그레이드 할 때는 전원 차단을 잊으면 안된다. 이 후 케이스를 오픈한다. 메인보드에 연결돼 있는 선을 조심스럽게 제거한다. 파워부터 SATA, 각종 기능 선들을 차례대로 뽑는다. 선들을 한 쪽으로 몰고 메인보드를 고정시킨 나사들을 풀어낸다.

이밖에 기가바이트 스마트팬, 게임컨트롤러, 온오프차지2, 윈8 스마트 스위치, 전용 크롬OS를 지원한다.

업그레이드 실습, 낡은 내 PC에 새 심장 달아주기
데스크톱 업그레이드에 있어 우선적으로 전원차단을 잊으면 안된다. 케이스 개봉 후에 메인보드에 연결된 전원, SATA, 각종 케이블을 제거한다. 메인보드를 고정시키는 나사를 모두 풀고 메인보드를 꺼낸다. 메인보드와 케이블이 상하지 않게 조심스럽게 대한다. 데스크톱을 눕혀서 분리하는 것도 방법이다.

메인보드를 바로 설치하지 않고 우선 프로세서부터 장착시킨다. 기가바이트 GA-Z97X-UD3H 듀러블 에디션을 보면 바로 CPU 슬롯을 찾아낼 수 있다. 플라스틱 덮개를 제거하면 금도금된 CPU 슬롯을 엿볼 수 있다. 지지대를 꺼내 열면 바로 장착이 가능하다.

인텔 i7-4790K를 살펴보면 좌우 측에 반원으로 홀이 마련돼 있다. 살짝 위쪽에 위치해 있기 때문에 슬롯에 돌출부와 맞춰 넣으면 끝이다. 이 후에는 지지대를 다시 내리고 고정시키기만 하면 i7-4790K 장착이 완료된다.

바로 위에 쿨러를 장착시켜야 한다. 쿨러의 방향은 크게 상관없으나 CPU펜 포트와 쿨러 케이블이 대략 팽팽하게 연결될 수 있도록 위치시킨다. 선들이 어지러우면 돌아가는 쿨러에 상할 수도 있다. 좀 더 설명하자면 ‘울트라듀러블’ 문구와 쿨러 중앙 스티커에 새겨진 ‘인텔’ 문구를 맞게 배열하면 얼추 맞는다. 모서리 4부분을 꾹꾹 누르면 ‘탁’하는 소리와 함께 고정된다. CPU 전원 케이블을 메인보드에 연결하면 정말 끝이다.

여기서 잠깐. 개인적으로 기존 메인보드에 인텔 번들 쿨러를 제거하는 데 얘를 먹었다. 고백하건데 쿨러를 해제하는 방법을 몰랐다. 무식하게 힘으로 빼려다 도리어 메인보드를 반으로 접을뻔했다. 새 번들 쿨러를 아껴볼까 하다가 말로 받은 뻔한 아찔한 순간이 찾아오기도 했다.

사실 원리는 간단하다. 쿨러는 모서리 4부분을 고정시키는 방식으로 장착된다. 모서리 위쪽을 살펴보면 볼록하게 화살표 방향이 새겨진 것을 볼 수 있다. 화살표 방향에 맞게 90도로 돌려주면 고정이 풀린다. 모서리 4곳을 차례로 돌려서 위로 들어 올리면 쿨러가 쏙 빠진다.