인텔 810
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1. 개요
인텔 810은 1999년에 출시된 인텔의 통합 칩셋으로, 마더보드에 다양한 기능을 통합하여 보급형 PC 시장에서 널리 사용되었다. 66MHz 및 100MHz 버스 지원, USB 포트, 통합 그래픽 프로세서, AC'97 모뎀 및 오디오 등 다양한 기능을 제공하며, 810-L, 810, 810-DC100, 810E, 810E2 등 여러 변형 모델이 존재했다. 인텔 740 기반의 통합 그래픽 기능은 DVD 재생을 위한 하드웨어 모션 보상과 디지털 비디오 출력을 지원했지만, 전용 비디오 메모리가 없어 성능 저하가 발생하기도 했다. 810 칩셋은 펜티엄 III 프로세서와 함께 사용되며, 저렴한 PC 구현에 기여했으나, AGP 미지원과 UMA 방식의 메모리 아키텍처로 인해 고성능을 원하는 사용자들에게는 아쉬움을 남겼다.
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| 인텔 810 | |
|---|---|
| 기본 정보 | |
 | |
| 제조업체 | 인텔 |
| 출시일 | 1999년 |
| 중단일 | 2001년 |
| 인터페이스 | AGP 4x PCI |
| 기술 사양 | |
| 프로세서 종류 | 데스크톱 |
| 지원 CPU | 인텔 펜티엄 II, 인텔 펜티엄 III, 인텔 셀러론 |
| 시스템 버스 | 66/100/133 MHz |
| 지원 메모리 | SDRAM |
| 최대 메모리 용량 | 512MB |
| 내장 그래픽 | 인텔 그래픽스 |
| 오디오 | AC'97 코덱 |
| 모델별 상세 정보 | |
| 모델 | Intel 810 |
| 코드명 | Whitney (휘트니) |
| 메모리 인터페이스 | 64비트 |
| 최대 그래픽 메모리 | 11 MB |
| 모델 | Intel 810E |
| 코드명 | Whitney (휘트니) |
| 메모리 인터페이스 | 64비트 |
| 최대 그래픽 메모리 | 11 MB |
| 모델 | Intel 810 DC100 |
| 코드명 | Whitney (휘트니) |
| 메모리 인터페이스 | 64비트 |
| 최대 그래픽 메모리 | 5 MB |
| 모델 | Intel 815 |
| 코드명 | Cape Cod (케이프 코드) |
| 메모리 인터페이스 | 64비트 |
| 최대 그래픽 메모리 | 11 MB |
2. 역사적 배경
1999년 6월에 발표된 인텔 810은 인텔 최초로 그래픽이 통합된 칩셋이다. 개발 코드네임은 휘트니(Whitney)였다. 인텔 810 칩셋은 두 가지 큰 특징을 가지고 있다. 첫 번째는 인텔 최초로 2D/3D 그래픽 기능을 통합한 제품으로, Intel752를 기반으로 개발한 IGT (Intel Graphics Technology) 코어를 탑재하고 있다는 점이다. 두 번째는 2칩으로 구성된 칩셋의 칩 간을 인텔 허브 링크 I/O 인터페이스라고 명명된 전용 인터커넥트로 구현한 허브 아키텍처 (Hub Architecture)를 채용한 최초의 제품이라는 점이다. 또한 Instantly Available PC 기술을 통해 스탠바이(서스펜드) 상태로부터의 복귀도 빨라졌다.
인텔 810 칩셋은 다음과 같은 주요 특징을 가지고 있다.[6][8]
기존의 일반적인 인텔 칩셋과 마찬가지로 2칩 구성이지만, 허브 아키텍처의 채용에 따라 노스브리지에서 기존 PAC (PCI AGP Controller)라고 불리던 칩은 GMCH (Graphics Memory Controller Hub)로, 사우스브리지에서 PIIX (PCI ISA IDE Xcelerator)라고 불리던 칩은 ICH (I/O Controller Hub)로 개칭되었다. 또한, BIOS ROM도 FCH (Firmware Controller Hub)로 명명되었지만, 보급에는 이르지 못했다.
PCI에 연결되는 장치의 고속화에 따라, Intel 810 이전 칩셋에서는 PCI 버스로 연결되어 있던 PAC와 PIIX 간의 대역폭이 압박을 받아 성능 저하가 문제로 대두되었다. Intel 810이 채용한 허브 아키텍처에서는 GMCH와 ICH를 전용 허브 링크 (Hub Link)로 연결하고 있다. 허브 링크는 PCI 버스의 2배인 266MB의 대역폭을 실현하여, 성능 문제를 해결했다.
이 GMCH와 ICH가 허브 링크로 연결되는 허브 아키텍처는 이후의 인텔 칩셋의 기본 형태가 되었으며, 이후의 칩셋은 810에서 채용된 허브 아키텍처를 계승했다. 그 후, 900번대 칩셋에서는 허브 링크는 더욱 4배의 대역폭이 되어, DMI (Direct Media Interface)로 명명되었다.
로우 엔드용으로 설계되었기 때문에, 전 세대의 워크스테이션/메인스트림용 칩셋 Intel 440BX가 지원했던 SMP에 대한 지원은 상위 칩셋인 Intel 820으로 계승되었으며, 본 칩셋에서는 공식적으로 비대응으로 결정되었다 (Intel 440BX 자체도 단독으로 지원했던 것은 아니며, SMP 시스템에 필요한 제어를 수행하는 I/O APIC 컨트롤러 칩 Intel 82093AA를 추가함으로써 지원했다. Intel 820에서는 해당 컨트롤러가 내장되어 있다). 최대 메모리 용량도 440BX의 1GB에 비해 본 칩셋과 Intel 815에서는 512MB로 제한되었다. 후년에, 웹 브라우저 등의 애플리케이션의 메모리 사용량이 급격히 증가하면서, 메모리 용량의 제한은 로우 엔드임에도 불구하고 예상 외로 큰 걸림돌이 되었다.
3. 주요 특징
인텔 810은 마더보드에 가능한 한 많은 기능을 통합하려 했다. 초기형 GMCH(82810) 칩은 SSE 명령을 제대로 처리할 수 없어 셀러론 프로세서만 지원했다. 또한 칩셋 기반 보드는 AGP 확장 슬롯이 없어 사용자는 비디오 카드 옵션으로 PCI를 사용해야 했다. 810 기반 보드에는 AMR 확장 슬롯이 포함되어 있으며, 통합 그래픽은 32비트 그래픽 모드를 지원하지 않아 사용자는 게임 등에서 24비트 모드를 16비트로 다운샘플링해야 했다.
인텔 810은 5가지 변형 모델이 있으며, 그 특징은 다음과 같다.
| 모델명 | 주요 특징 |
|---|---|
| 810-L | 마이크로ATX (4 PCI), 디스플레이 캐시 없음, ATA33 하드 디스크 인터페이스 |
| 810 | 마이크로ATX (4 PCI), 디스플레이 캐시 없음, ATA33 및 ATA66 |
| 810-DC100 | ATX (6 PCI), 4MB 디스플레이 캐시 (AIMM), ATA33 및 ATA66 |
| 810E | 133MHz FSB, 펜티엄 III 또는 셀러론 "코퍼마인-EB" 시리즈 CPU 지원 |
| 810E2 | 130nm "Tualatin" 코어, ATA100 및 4개의 USB 1.1 포트를 갖춘 펜티엄 III 및 셀러론 CPU 지원 |
3. 1. 허브 아키텍처
인텔 810은 칩셋과 CPU (FSB) 및 시스템 RAM 간의 비동기 버스 클럭 작동을 지원한다. 따라서 66MHz 버스만 사용하는 셀러론이 장착된 경우에도 PC100 SDRAM을 활용할 수 있으며, 이는 통합 그래픽 프로세서(IGP)에 도움이 된다.[4]허브 설계는 그래픽 & 메모리 컨트롤러 허브(GMCH), ICH, 펌웨어 허브(FWH)의 3개 칩으로 구성되었다. 이들은 이전의 일반적인 133MB/s PCI 버스를 통한 연결의 두 배인 별도의 266MB/s 버스로 연결된다. 구성 요소 간 데이터 전송 요구 사항이 증가함에 따라 추가 대역폭이 필요했다.[4]
기존의 일반적인 인텔 칩셋과 마찬가지로 2칩 구성이지만, 허브 아키텍처의 채용에 따라 노스브리지는 GMCH (Graphics Memory Controller Hub)로, 사우스브리지는 ICH (I/O Controller Hub)로 개칭되었다. 또한, BIOS ROM도 FCH (Firmware Controller Hub)로 명명되었지만, 보급에는 이르지 못했다.
PCI에 연결되는 장치의 고속화에 따라, 인텔 810 이전 칩셋에서는 PCI 버스로 연결되어 있던 노스브리지와 사우스브리지 간의 대역폭이 압박을 받아, 성능 저하가 문제로 대두되었다. 인텔 810이 채용한 허브 아키텍처에서는 GMCH와 ICH를 전용 허브 링크 (Hub Link)로 연결하고 있다. 허브 링크는 PCI 버스의 2배인 266MB/s의 대역폭을 실현하여, 성능 문제를 해결했다.
이 GMCH와 ICH가 허브 링크로 연결되는 허브 아키텍처는 이후의 인텔 칩셋의 기본 형태가 되었으며, 이후의 칩셋은 810에서 채용된 허브 아키텍처를 계승했다. 그 후, 900번대 칩셋에서는 허브 링크는 더욱 4배의 대역폭이 되어, DMI (Direct Media Interface)로 명명되었다.
3. 2. 통합 그래픽 기능 (IGT)
인텔 810에 통합된 그래픽 기능은 인텔 752를 기반으로 하는 '''인텔 그래픽스 테크놀로지''' (Intel Graphics Technology, IGT) 코어이다.[6][8][2][4] 코어 클럭 100MHz로 작동하며, 코어 내부에서는 AGP 2x 상당으로 연결된다. 32비트 렌더링을 지원하지 않고, 2D/3D 모두 당시 비디오 카드에 비해 성능이 낮았지만, 다이렉트X 6세대 Direct3D를 지원하고, MC에 의한 동영상 재생 지원 기능을 갖추어 당시 비즈니스 및 홈 유저에게 널리 사용되었다.인텔 810은 프레임 버퍼로 전용 비디오 메모리를 사용하지 않고, 메인 메모리와 공유하는 UMA(Unified Memory Architecture)를 채택했다. 이로 인해 가격을 낮추고 공간을 절약할 수 있었지만, 메모리 대역폭에 여유가 없는 인텔 810에서는 성능 저하가 불가피했다.
이 문제를 해결하기 위해 인텔 810은 선택적으로 '''디스플레이 캐시'''를 지원한다. 이는 Z 버퍼 전용 메모리로, 메모리 부하가 높은 Z 버퍼를 전용 메모리에 저장하여 메인 메모리의 부하를 줄이는 기술이다. 이후 인텔 815에서도 같은 기술이 사용되었다. 디스플레이 캐시를 추가한 제품 모델명에는 디스플레이 캐시를 나타내는 DC가 붙는다.
3. 3. 다양한 I/O 지원
인텔 82801AA는 ICH로 명명되었으며, 기존의 사우스브리지와 마찬가지로 ATA, USB 및 각종 레거시 컨트롤러를 탑재하고 있다. 또한 AC'97 대응 사운드 컨트롤러 및 네트워크의 논리 계층도 통합하고 있다.[6][8] 코덱 칩 또는 물리 계층 칩을 추가하면 저렴하게 사운드/소프트웨어 모뎀 기능 및 네트워크 기능을 온보드로 실현할 수 있다. 세트 제조사가 옵션의 변형을 채용하기 쉽도록 AMR 슬롯이 지원된다.인텔 810 시리즈에서는 메인스트림용으로 6개의 PCI 슬롯과 UltraATA/66을 지원하는 ICH가 채용되었으며, 저가형인 인텔 810-L에서는 4개의 PCI 슬롯과 UltraATA/33까지 지원하는 ICH0(Intel 82801)과 조합되었다. 인텔 810E2에서는 ATA100을 지원하는 Intel 82801BA의 ICH2가 채용되었다.
PC/AT 호환기종에서 오랫동안 사용되어 온 ISA 버스 지원이 중단되었으며, 필요한 경우 옵션인 PCI-to-ISA 브리지를 통해 지원한다.
3. 4. 디스플레이 캐시 (옵션)
인텔 810은 Z 버퍼 전용 메모리인 '''디스플레이 캐시'''를 선택적으로 지원한다. 이는 메모리 부하가 높은 Z 버퍼를 전용 메모리에 저장하여 메인 메모리의 부하를 줄이는 방식이다. 이 기술은 이후 인텔 815에서도 사용되었다. 디스플레이 캐시가 추가된 제품 모델명에는 "DC"가 붙는다.4. 제품 라인업
인텔 810 칩셋은 다음과 같은 5가지 변형 모델이 있다.
| 제품명 | FSB (MHz) | 디스플레이 캐시 | ATA 규격 | PCI 슬롯 수 | 비고 |
|---|---|---|---|---|---|
| 810-L | 66/100 | 없음 | ATA33 | 4 (마이크로ATX) | |
| 810 | 66/100 | 없음 | ATA33/66 | 4 (마이크로ATX) | |
| 810-DC100 | 66/100 | 4MB (AIMM) | ATA33/66 | 6 (ATX) | |
| 810E | 66/100/133 | 없음 | ATA66 | 펜티엄 III 또는 셀러론 "코퍼마인-EB" 시리즈 CPU 지원 | |
| 810E2 | 66/100/133 | 없음 | ATA100 | 130nm "Tualatin" 코어, 펜티엄 III 및 셀러론 CPU 지원, 4개의 USB 1.1 포트 |
각 모델별 주요 특징은 다음과 같다.
- 810-L: 마이크로ATX 폼 팩터, 4개의 PCI 슬롯, 디스플레이 캐시 없음, ATA33 하드 디스크 인터페이스 지원.
- 810: 마이크로ATX 폼 팩터, 4개의 PCI 슬롯, 디스플레이 캐시 없음, ATA33 및 ATA66 하드 디스크 인터페이스 지원.
- 810-DC100: ATX 폼 팩터, 6개의 PCI 슬롯, 4MB 디스플레이 캐시 (AIMM), ATA33 및 ATA66 하드 디스크 인터페이스 지원.
- 810E: 133MHz FSB 지원, 펜티엄 III 또는 셀러론 "코퍼마인-EB" 시리즈 CPU 지원.
- 810E2: 130nm "Tualatin" 코어, 펜티엄 III 및 셀러론 CPU 지원, ATA100 및 4개의 USB 1.1 포트 지원.
5. 평가 및 영향
인텔 810은 저가형 시장을 겨냥했음에도 불구하고, 다양한 기능을 통합하고 폭넓은 CPU를 지원하여 큰 성공을 거두었다. 주요 성공 요인은 다음과 같다.
- 100MHz 및 133MHz FSB를 지원하여 셀러론 뿐만 아니라 펜티엄 III 고성능 CPU도 탑재 가능했다.
- 펜티엄 III용으로 출시된 인텔 820 칩셋이 여러 문제로 상업적으로 실패하면서, 인텔 810이 사실상 유일한 선택지가 되었다.
- Intel752 기반의 내장 그래픽 (온보드 그래픽)을 통합하여 저렴하고 공간을 절약하는 PC를 만들 수 있었다.
인텔 810의 보급으로 인해, IGT 코어보다 성능이 낮은 비디오 카드들은 시장에서 도태되었다. 그러나 인텔 810은 몇 가지 단점도 가지고 있었다.
- 외부 AGP를 지원하지 않아 그래픽 성능 향상이 제한적이었다.
- UMA 방식으로 인해 CPU의 메모리 접근을 방해하여 성능 저하를 유발했다.
- 133MHz FSB에 맞는 PC133 SDRAM을 지원하지 않아 고성능을 원하는 사용자들에게는 부족했다.
이러한 단점들은 후속 제품인 인텔 815에서 개선되었다.
참조
[1]
웹사이트
Intel 810 Chipset
http://www.anandtech[...]
2016-09-29
[2]
웹사이트
Intel 810
http://developer.int[...]
2007-03-12
[3]
웹사이트
Evolution of Intel Graphics: I740 to Iris Pro
https://www.tomshard[...]
2017-02-04
[4]
웹사이트
Intel 810 Chipset Review
http://www.xbitlabs.[...]
X-bit Labs
1999-05-25
[5]
웹인용
Intel 810 Chipset
http://www.anandtech[...]
2016-09-29
[6]
웹사이트
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http://developer.int[...]
2007-03-12
[7]
웹인용
Evolution of Intel Graphics: I740 to Iris Pro
https://www.tomshard[...]
2017-02-04
[8]
웹사이트
Intel 810 Chipset Review
http://www.xbitlabs.[...]
X-bit Labs
1999-05-25
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