꼭 바빠야 했을까?

꼭 바빠야 했을까?

1966년 테레비 공장...

1976년 ...

2000년 쯤...

요즘은 가내 수공업도...

CPU의 귀환이 시작되었습니다(The CPU Comeback Is Upon Us)

CPU의 귀환이 시작되었습니다.
에이전트형 AI는 CPU를 새로운 성능 병목 현상으로 만들었습니다.

The CPU Comeback Is Upon Us

Agentic AI has made CPUs the new performance bottleneck
https://spectrum.ieee.org/ai-cpu-comeback

IEEE Spectrum의 8월 16일자 온-라인 기사입니다.

GPU가 기계 학습(또는 인공지능)의 모든 것 인듯 말하지만 학습의 결과를 전달하고 이를 (인간을 위해)실행은 결국 CPU의 몫입니다. 에이전트형 AI는 CPU에 의해 실행된다는 의미입니다. 이 기사의 일부분은 인용하면,

인텔 의 선임 연구원인 소우빅 쿤두는 "에이전트형 AI 작업의 많은 구성 요소는 본질적으로 CPU 기반 작업입니다."라고 설명합니다 . "CPU는 출력을 분석하고, 어떤 도구를 호출할지 결정하고, API를 호출하거나 코드를 실행하고, 결과를 수집하고, 피드백하는 작업을 수행합니다." AMD 의 컴퓨팅 및 엔터프라이즈 AI 제품 담당 부사장인 마두 랑가라잔도 비슷한 주장을 하며, "우리의 테스트 결과, 실제 에이전트형 AI 파이프라인의 8단계 중 7단계가 전적으로 CPU에서 실행되었습니다."라고 말합니다.

인간과의 소통, 각종 센서를 전자계산기에 연결 하려면 '인터페이스' 장치가 필요합니다.  거대한 "인공지능 칩(GPU든 NPU 든)" 만이 설계할 가치가 있는 듯이 착각하게 만드는 요즘입니다. 하지만 요소요소마다 적정한 규모의 설계가 뒤따라야 비로서 "인공지능"이 실현될 수 있을 것입니다. "내 칩 제작 서비스" MPW에서 제공하는 칩의 규모가 비록 작지만 "거대한" 칩을 향한 시작으로 의미있을 것입니다.

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"내 칩 제작 서비스"/"반도체 설계 교실" 오픈-소스 디자인 킷 사용자 그룹

https://groups.google.com/g/mychip-on-mydesk

[양평집] 2026년 7월

[양평집] 2026년 7월

 

 

 

 

   

라즈베리 파이(RP2040) 칩이 나오기까지...

라즈베리 파이(RP2040) 칩이 나오기까지...

라즈베리 파이(RP2040) 칩 개발에 참여했던 소프트웨어 기술자가 들려주는 이야기 입니다.

The journey to Raspberry Silicon

https://www.raspberrypi.com/news/the-journey-to-raspberry-silicon/

  

[출처] https://x.com/johndmcmaster/status/1355092011829719046

라즈베리 파이의 개발은 2017년 여름에 시작되었습니다. 소프트웨어 개발자로 참여 했는데 합류할 당시 반도체 설계는 아무것도 몰랐습니다. 처음에 구조(architecture)를 잡고 어떤 기능들을 넣을지 정하고 베릴로그 하드웨어 언어로 모두 꿰맞추기 시작 했습니다. 소프트웨어 언어 C 와 하드웨어 언어 Verilog는 사뭇 다르군요. 카운터를 C 로 작성하면 이랬는데,

베릴로그는 클럭에 맞춰 작동합니다. 더구나 구문 실행의 병렬성이라니....

 시뮬레이터로 코드가 실행되는 모습을 디지털 파형으로 본다는 것이 재미(?)있습니다. 코어(ARM-M0 가 사용됨)가 "Hello World"를 출력하는 프로그램을 실행 하는 모습입니다.

시뮬레이터로 소프트웨어를 실행해보기에는 너무나 시간이 오래 걸렸습니다. 칩에서 1초도  안걸릴 내용을 시뮬레이터는 몇시간 씩 걸렸으니까요. 그래서 FPGA 를 동원 했습니다. 칩의 목표 속도가 133Mhz 였지만 48Mhz로 돌리는 것에 만족해야 했습니다. FPGA는 아날로그 회로를 구현할 수 없어서 동일한 기능을 하는 별도 부품(일테면 USB-PHY 같은)을 붙여서 에뮬레이션 보드를 만들었습니다. 에뮬레이션 보드는 속도가 빨랐지만 시뮬레이터 처럼 소스 코드가 내놓는 파형을 일일이 들여다 볼수 없어서 하드웨어 기술자들이 고생을 좀 했습니다.

이랬던 하드웨어 기술자의 책상이 급기야 이렇게 됐습니다.

USB 기능을 시험할 때는 아주 혼란의 도가니 입니다. 칩에 내장될 부트 롬 코드는 저 FPGA에서 개발 되었습니다.

소프트 엔지니어가 내장 롬 코드를 개발하는 것과 동시에 하드웨어 엔지니어는 베릴로그로 작성한 코드들을 합성하여 논리회로로 변환 했습니다. 받아든 테스트 칩은 이런 모습입니다.

반도체 공정은 완벽하지 않습니다. 웨이퍼에서 잘라낸 모든 칩이 모두 양품은 아닙니다. 하드웨어 기술자들은 양품을 골라낼 수 있도록 칩에 테스트 할 수 있도록 DFT(Design-for-Test) 기능을 넣어 두었습니다. 합성된 논리 회로도를 표준 셀에 매핑하여 반도체 제조가 가능한 GDS 파일을 샌산 했습니다. 공정은 TSMC에서 이뤄졌습니다.

양산 패키지 칩은 이제 시험 보드에 장착해 봅니다. 처음 전원을 넣을 때 칩에서 연기가 올라오지 않을까 조마조마합니다. 다행히 무사합니다. RP2040 칩이 보드 중앙에 소켓에 담겨 있군요.

내장 부트 롬도 이상 없이 작동하니 쁘듯 합니다.

실험실에서 좀더 가혹한 환경을 조성하여 테스트 합니다. 견디는 온도, 동작 전압 등등...

마침내 고객의 손에 넘기게 되었습니다.

문서가 부실한 칩은 아무짝에도 쓸모가 없습니다. RP2040이 양산에 들어가는 동안 수개월에 걸쳐 SDK(Software Development Kit, 소프트웨어 개발 킷)을 작성해야 했습니다. 완벽한 문서를 마련한 까닭에 오늘날의 라즈베리 파이가 있을 수 있었습니다.

[양평집] 2026년 6월

[양평집] 2026년 6월