갤럭시 노트 AP논란, 엑시노스 vs 스냅드래곤 그 차이의 진실을 알고보니

삼성 엑시노스 4210 vs 퀄컴 스냅드래곤 S3, 어떤 AP가 더 좋을까?

CDMA 칩셋을 통해 한국에서 무척 많은 돈을 벌어간 퀄컴(Qualcomm)이 LTE 시대를 맞아 다시 한번 국내시장을 강타하고 있다. 현재 국내에 출시된 LTE 스마트폰과 태블릿 전부가 퀄컴의 스냅드래곤 S3 기반이니 사실상 최신 스마트폰을 거의 다 독점하는 셈인데, 이는 국내 이동통신사가 LTE가 되는 모델을 원하고 있고 현재 퀄컴의 애플리케이션 프로세서(AP: 일반적인 의미의 CPU역할)와 베이스밴드 프로세스(BP: 통신을 담당하는 모뎀 칩)을 써야만 3G 음성과 LTE무선 데이터를 쓸 수 있기 때문이다.

덕분에 갤럭시S 시절부터 많은 사랑을 받아왔던 삼성전자의 엑시노스가 갤럭시 노트 해외판에만 들어가고 국내 출시판에는 빠지는 사태가 벌어졌다.

문제는 엑시노스와 스냅드래곤이 서로 다른 성능을 가졌다는 것. 그래서 적지 않은 사용자들이 해외판 갤럭시 노트를 직접 구매하여 쓰는 경우까지 발생했다. 과연 어떤 차이가 있길래 이런 일이 벌어지는 걸까?

엑시노스(Exynos) 4210 vs 스냅드래곤(Snapdragon) S3 : Round 1. 기본 아키텍처

해외판 갤럭시 노트에 쓰인 엑시노스 4210과 국내판에 쓰인 스냅드래곤 S3은 둘 다 ARMv7 아키텍처를 기반으로 한다는 점에서 동일하다.

먼저 퀄컴 스냅드래곤의 경우에는 ARMv7 기반 Coretex A8을 개조한 Scorpion 아키텍처를 만들어 썼다. 이는 스냅드래곤 S2에서 45nm로 공정이 개선되긴 했지만 근본적으로는 같은 아키텍처이며, 듀얼 코어 프로세서 시대에도 스콜피온을 기반으로 하여 스냅드래곤 S3로 발전했다. 특이하게도 두 개의 코어가 비동기되는지라 안 쓰는 코어의 클럭 조절을 통해 전력 소모를 보다 줄일 수 있다.

아키텍처의 효율을 알아볼 수 있는 성능 평가 단위로 쓰이는 DMIPS(Dhrystone MIPS)/MHz로 볼 때 스냅드래곤 S3에 들어간 스콜피온 아키텍처는 2.1 DMIPS/MHz로 측정된다.

삼성전자가 만든 엑시노스 4 시리즈의 경우에는 기존의 3 시리즈(Humming Bird)의 Coretex A8 아키텍처에서 한 단계 올라간 Coretex A9 아키텍처를 쓰며 45nm의 공정으로 만들어졌고 성능은 2.5 DMIPS/MHz로 측정된다. 즉 같은 클럭 주파수라면 아키텍쳐 면에서 스콜피온보다 성능이 더 좋은 셈이다.

Coretex A9 아키텍처의 빼놓을 수 없는 특징으로 ARM 코어 최초의 Out-of-Order Execution(비순차적 실행; OoO)방식을 채용했다. OoO는 구조가 복잡한 반면 특정 작업의 결과가 나올 때까지 꼭 기다릴 필요없이 다른 작업을 수행할 수 있어 전체적인 성능이 향상되며 동시에 여러개의 작업을 처리하는 환경에 유리하다.

스콜피온 아키텍처는 기본적으로 In-Order Execution(순차적 실행; IO)방식이며 대신 상대적으로 구조가 단순하여 클럭 주파수를 올리기 쉽다. 덕분에 스냅드래곤은 S1으로 ARM 계열 AP 가운데 최초의 1GHz를 달성한 바 있으며 S3는 듀얼코어 AP 가운데에서도 가장 높은 1.5GHz의 클럭 주파수를 자랑하는데, 이는 아키텍처의 성능 차이를 상당 부분 보완해 준다.

하지만 갤럭시 노트 해외판에 들어간 엑시노스 4210은 1.4GHz의 클럭 주파수로 겨우 100MHz 정도의 차이 밖에 안 나기 때문에 전체적인 성능은 스냅드래곤 S3보다 엑시노스 4210가 우수하다. 그 차이는 DMIPS 기준으로 볼 때 대략 11% 정도인데, 어떤 분야에 중점을 둘까에 따라 그 평가는 달라질 수 있다. 예를 들어 실수 연산 부문에 있어서는 엑시노스 4210이 압도적으로 빠르다.

엑시노스(Exynos) 4210 vs 스냅드래곤(Snapdragon) S3 : Round 2. GPU

AP의 성능을 결정하는 또 한가지의 요소는 내장된 GPU를 들 수 있다.

엑시노스 4210에 들어간 GPU는 ARM에서 만든 Mali-400MP4다. ARM에서 만든 GPU로 세계 최초로 OpenGL ES 2.0을 지원하는 제품으로 OpenGL ES 1.1/2.0, OpenVG 1.1 등을 지원하며 1~4개의 코어를 가질 수 있는데 엑시노스 4210에 들어간 것은 4개의 멀티코어를 가지고 있다.

스냅드래곤 S3에 들어간 GPU는 AMD(ATI)에서 모바일 그래픽 부문을 퀄컴이 인수하여 만든 Adreno 220이다. 전작인 스냅드래곤 S2에 들어간 Adreno 205에 비하면 2배, 최초의 스냅드래곤에 들어갔던 Adreno 200에 비하면 4배의 성능을 보여준다고 밝히고 있다.

실제로 이들을 활용한 3D 게임 플레이시의 체감 성능이나 각종 벤치마크의 종합 성능 평가에서는 거의 비슷한 결과를 보여주는 편이다. 다만 두 GPU는 전혀 다른 계열이기 때문에 모바일용 3D 애플리케이션의 발전에 따라 처리속도와는 별개로 세세한 표현 면에서 각 제품의 특성이 달라질 수 있다.

엑시노스(Exynos) 4210 vs 스냅드래곤(Snapdragon) S3 : Round3. 결론

두 제품을 비교해 보면 프로세서의 기본적인 아키텍처 면에서는 엑시노스 4210가 앞서지만, 1.5GHz라는 클럭 주파수와 Adreno 220이라는 GPU의 조합으로 실제로 사용자가 체감할 수 있는 성능 차이는 그리 크지 않을 것으로 보인다. 다만 스마트폰용 애플리케이션이 보다 다양화되고 활용되는 분야도 세분화되면 보다 명확한 차이가 드러날 수 있을 것이다.

현재 엑시노스와 스냅드래곤의 대리전처럼 되어버린 갤럭시 노트 해외판과 국내판 사이에서 갈등하시는 분이 많을 텐데, 프로세서의 성능이 조금이라도 더 나은 쪽을 따라가겠다면 해외판을, 작은 성능 차이는 상관없고 AS가 편한게 좋고 DMB를 즐겨 본다면 국내판을 선택하시길 바란다. AP와는 살짝 빗나간 이야기긴 하지만 GPS의 성능은 별개의 칩으로 장착한 해외판이 더 낫다. 참고로 해외판 갤럭시 노트의 AS는 비록 유상이지만 삼성전자 구미 공장을 통해 가능하다.

Special Columnist. 한 지 훈 (Jihoon HAN)
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방송통신이용자 미래포럼, 인텔 어드바이저, IT컬럼니스트로 활동.
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