MXM(그래픽 카드)
1. 개요
모바일 PCI-e 모듈 Mobile PCI Express Module
NVIDIA의 주도 하에 노트북 플랫폼을 위하여 MXM-SIG가 개발한 PCI Express 인터커넥션 표준이다.
MXM은 높은 전력을 공급하는 데에 초점이 맞춰진 모듈이며, 독립형 그래픽 카드를 제작하여 노트북에 슬릇 형태로 탑재하는 경우가 많다. 전력을 많이 필요로 하지 않는 무선랜 카드, SSD 등의 경우에는 애시당초 MXM 슬릇이 필요하지 않고 M.2 NGFF, 미니 PCI Express 슬릇으로도 충분히 해결이 가능하기 때문이다.
이와 같은 기능의 다른 표준으로는 AMD (구 ATI)의 AXION이 있었지만, 업계에서 사장되고 MXM으로 단일화가 되었다.
2. 특징
일반적으로 노트북의 경우 하드디스크나 램 정도만 교체가 가능하고 CPU[1]나 GPU는 별도의 그래픽 카드 없이 메인보드에 온보드로 설계되는 경우가 많기 때문에 일반적으로 업그레이드가 불가능[2]하다고 여겨졌으나, MXM 모듈의 존재로 GPU도 업그레이드가 가능하게 되었다.
데스크탑의 그래픽카드 모듈처럼 널리 사용되고 오랜시간동안 안정화된 기술은 아니다보니 개발 초기에는 플래그쉽 게이밍 노트북이나 모바일 워크스테이션같은 최상위등급 노트북 제품군의 전유물이었고, 규격도 계속해서 바뀌었기 때문에 MXM 슬롯만 있다고 아무 그래픽카드나 다 교체할 수 있는것은 아니다.
시간이 지나면서 점차 보편화되어 중상위 가격대의 노트북도 이 모듈을 장착하고 나오는 경우가 많아졌고, MXM 역시 SLI를 지원하기 시작했다. MXM 타입 B 부터 규격이 안정화되면서 노트북 그래픽카드의 업그레이드 시장도 어느정도 형성화가 되었다.
여전히 데스크탑에 비하면 제약이 많다. 데스크탑 전용 그래픽 카드와 모양이 달라서 이 모듈에 들어가는 노트북용 그래픽 카드 모델이 따로 있다. 노트북은 발열량이나 전력 소모의 제한이 크기 때문에 같은 제품이라도 노트북용 그래픽카드가 데스크탑용에 비하면 성능이 떨어진다.
2015년대 들어서는 노트북도 데스크탑의 CPU를 그대로 올리고 MXM을 채용해서 노트북 주제에 확장성이 데스크탑에 버금가는 제품들도 속속 나오고 있다. 게다가 앞서 언급한 SLI를 적용한 제품이라던가, 한정적이지만[3] 진짜 동종 모델의 데스크탑용 그래픽카드와 동일한 성능을 내는 노트북용 GTX 980이 출시되었고 그 뒤로 노트북과 데스크탑이 동일한 설계의 GPU를 사용하게 되는 지포스 10 시리즈의 등장으로 인해 데스크탑 PC와의 퍼포먼스 차이는 없는 수준이 되었다.
참고로 일부 1세대 Z계열 아톰을 사용한 넷북은 이규격의 도터보드에 CPU+MCH+램을 붙여 써먹기도 하였다.
지포스 10 시리즈에 들어서 G-Sync 기능, 3D VR 출력이 추가됨에 따라서 GPU 자체적으로 내부 디스플레이를 연결할 때에 eDP만 지원하게 되었다. 지포스 900 시리즈가 탑재되었던 노트북들은 LVDS로 내부 디스플레이가 연결되어 출하된 경우가 많다는 점을 생각하면 업그레이드 시에 상당한 장벽이 될 것으로 보인다.
업그레이드를 할 때 MXM 슬릇 규격과 내부 디스플레이 연결 방식 이외에도 보조 전원선 사용 가능 여부와 노트북 어댑터의 정격 출력 용량을 따져봐야 한다.
3. 논란
지포스 10 시리즈의 경우는 이전 세대인 GTX 980 모바일처럼 규격 자체는 동일하게 MXM 타입 B가 호환되지만, 이전 세대와는 다르게 보조 전력 케이블을 추가적으로 요구하도록 설계되어 나오는 점은 상당한 비난을 받고 있다.
그러나 MXM 모듈이 자체적으로 최대 200W의 전력을 공급 할 수 있다고 하더라도, 슬롯 자체의 발열이나 전압 과부하 문제가 생길 수 있기에 슬릇에 과부하가 걸리지 않는 선에서 적당한 전력을 공급하고 나머지는 보조 전원선에서 받는 것이 더 안정적이다. 이런걸 꼼수라고 비난하기에는 전기공학적인 배경을 이해하지 못하는 데에서 생기는 무지함이라고 할 수 있다.
지포스 10 시리즈부터는 저전력으로 설계된 모바일 GPU가 별도로 개발되지 않았으며, 전력 소비가 많은 데스크탑 GPU에 약간의 성능 제한을 걸어서 노트북에 탑재한다. 지포스 10 시리즈의 MXM 모듈부터는 보조 전원선이 필요할 수 밖에 없다. 데스크탑에 그래픽 카드를 설치할 때에 보조 전원선을 장착하는 것을 떠올려 보면 된다.
엔비디아 때문에 세대가 지날때마다 MXM 모듈이 바뀐다는 오해가 있다. 그러나 엔비디아는 MXM 표준을 정하고 GPU 칩셋만을 공급할 뿐, MXM 모듈을 설계하는 것은 MXM 모듈을 제작하는 보드 제조사이다. GTX 980M의 경우에도 MXM 2.1 모듈과 MXM 타입 B 모듈로 나뉘어서 제작되었다.
또한 지포스 10 시리즈 들어서 LVDS를 지원하지 않고 eDP만 지원하는 것도 논란거리이긴 하나 어쩔 수 없는 부분이다. G-Sync 기능, 3D VR 및 120Hz 출력 지원에 따라서 구식인 LVDS를 사용하기 어려워지고 더욱 최신의 디스플레이 포트를 사용할 수 밖에 없다. 이에 대한 대안으로 최신 규격인 eDP만 지원하게 된 것이다.
4. 세대별 규격
4.1. 1세대
4.1.1. MXM 타입 Ⅰ
- 크기 70 mm x 68 mm
- GPU 면적 최대 35 mm²
- 최대 18W 공급 가능
4.1.2. MXM 타입 Ⅱ
- 크기 73 mm x 78 mm
- GPU 면적 최대 35 mm²
- 최대 35W 공급 가능
4.1.3. MXM 타입 Ⅲ (HE)
- 크기 82 mm x 100 mm
- GPU 면적 최대 40 mm²
- 최대 75W 공급 가능
4.1.4. MXM 타입 Ⅳ (비표준)
- 크기 82 mm x 117 mm
- GPU 면적 최대 ? mm²
- 최대 ? W 공급 가능
4.2. 2세대 (MXM 3.0)
4.2.1. MXM 타입 A
- 크기 82 mm x 70 mm
- 최대 55W 공급 가능
- 64비트 또는 128비트의 메모리 버스
4.2.2. MXM 타입 B
- 크기 82 mm x 105 mm
- 최대 200W 공급 가능
- 256비트의 메모리 버스