[디지털데일리 한주엽기자] 영국 반도체 설계자산(IP) 업체인 ARM이 기존 제품 대비 성능과 에너지 효율성을 대폭 끌어올린 그래픽처리장치(GPU) ‘말리 T800 시리즈’를 공개했다. 다양한 코덱을 담은 비디오 프로세서와 외부 장치와의 연동을 위한 디스플레이 프로세서 신제품도 선보였다. ARM은 GPU와 신형 비디오·디스플레이 프로세서를 묶음 상품으로 판매할 것으로 보인다. 중앙처리장치(CPU) 코어의 높은 영향력을 바탕으로 미디어 프로세서용 IP 시장도 석권하겠다는 것이 ARM의 전략이다.

ARM은 28일 서울 코엑스 인터컨티넨탈 호텔에서 ‘ARM 테크 심포지엄 2014’ 행사를 열고 GPU 신제품인 말리 T860, T830, T820을 선보였다. 최고 사양 제품인 말리 T860은 기존 말리 T628 대비 성능은 높이고 에너지 효율성은 45%나 개선됐다고 회사 측은 설명했다. 실질적인 그래픽 연산을 맡는 쉐이더(Shader) 코어는 16개까지 탑재할 수 있다. 4K 해상도의 콘텐츠를 지원한다. 10비트 YUV를 지원해 보다 정확한 색을 표현할 수 있다. 최신 GPU 애플리케이션프로그램인터페이스(API)인 오픈GL ES 3.1 다이렉트X 11, 오픈CL 및 렌더스크립트(RenderScript)를 지원한다.

말리 T830, T820은 중보급형 SoC 시장을 노린 GPU다. 두 제품 모두 쉐이더 코어를 4개까지 탑재할 수 있다. T820의 경우 기존 T620 대비 단위면적당 성능이 40% 향상됐다. T830은 T622와 비교해 성능이 55%나 높아졌다고 ARM은 강조했다. 10비트 YUV는 옵션이다. 쉐이더 코어 내에 탑재되는 계산유닛(Arithmetic Logic Unit, ALU)의 경우 T860과 T830이 코어당 2개인 데 비해 저가형인 T820의 경우 1개만 탑재된다. 두 제품은 다이렉트X 9.3까지만 지원된다. 스티브 스틸 ARM 미디어 프로세싱 그룹 수석 프로덕트 매니저는 “말리 T800 시리즈 GPU가 탑재된 탑재된 SoC는 내년 내년 연말께 출시될 것으로 예상된다”고 밝혔다.

◆‘대역폭 절감’해 성능 향상… ARM 미디어 프로세서 IP 공통 기술

이날 ARM은 해당 신제품에 탑재된 다양한 기술을 소개했다. 이들 기술은 대역폭(Bandwidth)을 적게 사용하도록 도와 연산 효율성을 높인다. ASTC(Adaptive Scalable Texture Compression)와 AFBC(ARM Frame Buffer Compression)는 그래픽 텍스쳐를 압축하는 기술이다. ASTC는 텍스쳐 크기를 줄이기 위한 기술로 기존 말리 GPU에도 탑재된 바 있다. AFBC는 각 프레임당 버퍼를 압축, 프로세서와 메모리간 데이터를 주고받는 시간을 줄여준다.

TE(Transaction Elimination), SC(Smart composition), MSE(Motion Search Elimination), PLS(Pixel Local Storage)도 대역폭을 적게 사용하는 기술이다. ARM 측은 ‘같은 일을 두 번 하지 않도롭 돕는’ 기술이라고 소개했다. TE는 쓰기, SC는 읽기 작업에 사용되는 대역폭을 줄여준다. MSE는 모션 정보를 찾는 작업을 줄여 성능을 높여준다. 대역폭을 최대 35% 감소시킬 수 있다고 한다. PLS는 외부 메모리에 저장했던 픽셀 정보를 프로세서상에 저장하는 기술이다.

◆비디오·디스플레이 프로세서로 신시장 개척

ARM은 이날 비디오 프로세서인 말리 V550, 디스플레이 프로세서인 DP550도 선보였다. 지난해 출시된 V500, DP500의 후속 제품들이다. V550은 4K 해상도 영상의 표준 규격인 HEVC(High Efficiency Video Codec)를 갖추고 있다. 단일 코어로 인코더와 디코더를 모두 지원하는 업계 첫 제품이라고 ARM은 강조했다. 코어 하나로는 풀HD(1080p)에 60프레임(fps)을 지원한다. 8개 코어까지 확장 가능하며 이 경우 4K 해상도에 120fps까지 지원된다. AFBC 및 MSE 기술을 지원한다. 특히 MSE는 무선랜 기반의 미라캐스트 같은 무선 디스플레이 전송 기술을 사용할 때 끊김 현상을 없애준다고 회사 측은 설명했다. 디스플레이를 맡는 프로세서 IP인 DP550 역시 4K 해상도를 지원하는 것이 특징이다. V550과 DP550 모두 10비트 YUV가 지원된다.

ARM은 자사 IP를 도입해 SoC를 설계하는 고객사를 위해 DS-5 스트림라인 성능 분석기를 제공한다. 이 성능 분석기는 각각의 IP가 어떤 활동을 하는 지 시각적으로 보여줘 설계 작업을 효율적으로 돕는다. 크리스 포트하우스 ARM 미디어 프로세싱 그룹 이사는 “ARM CPU와 GPU, 비디오·디스플레이 프로세서 IP를 통합적으로 이용할 경우 다양한 드라이버를 통합해야 하는 작업이 줄어들어 설계 최적화에 걸리는 시간을 최소화할 수 있다”고 설명했다.

ARM은 지난 2006년 모바일 GPU 업체인 팔랑스를 인수해 관련 분야 영향력을 꾸준하게 확대해오고 있다. 현재까지 60개의 파트너 업체와 100여건의 라이선스 계약을 맺은 결과 안드로이드 운영체제(OS) 기반으로 출시된 50%의 스마트폰, 25% 이상의 태블릿에 말리 GPU가 탑재됐다. 2013년 한 해 동안 말리 GPU를 탑재한 SoC의 출하량은 4억대를 상회했다고 ARM은 밝혔다.

<한주엽 기자>powerusr@ddaily.co.kr