슬롯 1

1. 개요

슬롯 1은 인텔 P6 CPU에 사용된 CPU 소켓으로, 펜티엄 II와 펜티엄 III 프로세서를 장착하기 위해 개발되었다. 소켓 8에서 펜티엄 II로 전환되면서 CPU와 캐시를 분리하여 생산 수율을 높이고 비용을 절감하기 위해 슬롯 형태로 설계되었다. 슬롯 1은 242핀의 SC242 커넥터를 사용했으며, 듀얼 프로세서 메인보드를 통해 최대 2개의 CPU를 지원했다. 슬롯 1은 소켓 370으로 대체되었으며, 슬롯 1과 소켓 370 프로세서를 사용할 수 있게 해주는 슬로켓(Slotket) 컨버터도 존재했다.

2. 특징

인텔 P6 CPU는 소켓 8, 슬롯 1, 소켓 370의 세 가지 플랫폼을 사용했다. 슬롯 1은 펜티엄 프로의 소켓 8을 대체하기 위해 펜티엄 II 프로세서와 함께 도입되었다. 펜티엄 프로는 L2 캐시가 CPU에 내장되었지만, 펜티엄 II는 코어와 캐시가 분리되어 기판에 장착되는 슬롯 형태로 변경되어 생산 수율과 비용 절감에 기여했다.

2000년에 FC-PGA 펜티엄 III가 출시되면서 슬롯 1은 점차 소켓 370으로 대체되었다. 슬롯 1은 듀얼 프로세서 구성을 지원하여 최대 2개의 펜티엄 II 또는 펜티엄 III를 사용할 수 있었다. 슬로켓(Slotket)이라는 변환 어댑터를 사용하면 소켓 8 펜티엄 프로나 소켓 370 프로세서를 슬롯 1 메인보드에 장착할 수 있었다.

슬롯 1은 펜티엄 이전 프로세서에 사용되던 정사각형 ZIF PGA/SPGA 소켓 대신, AGP 슬롯이나 PCI 슬롯과 유사한 형태의 242핀 에지 커넥터를 가진 싱글 에지 컨택트 카트리지(SECC), 싱글 에지 프로세서 패키지(SEPP) 또는 싱글 에지 컨택트 카트리지 2(SECC2)에 CPU를 탑재했다. 이 CPU 카트리지를 고정하기 위한 리텐션 키트도 준비되었다.

일부 350MHz 및 450MHz 펜티엄 II와 대부분의 Slot 1 펜티엄 III는 CPU 카트리지 형태가 변경된 SECC2로 제공되었다.

2.1. 슬롯 1으로의 전환 배경

펜티엄 II CPU가 도입되면서 테스트 접근성에 대한 요구가 증가했고, 이에 따라 소켓에서 슬롯 형태로의 전환이 필요하게 되었다. 이전의 펜티엄 프로는 프로세서와 캐시 다이가 동일한 소켓 8 패키지에 결합되어 성능은 우수했지만, 생산 과정 초기에 결합해야 했기 때문에 생산 수율이 낮고 비용이 높았다.

인텔은 CPU와 캐시를 긴밀하게 통합하면서도 별도로 테스트할 수 있도록 인쇄 회로 기판(SECC)을 설계하여 비용을 절감하고, CPU를 고급 서버 외 시장에도 매력적으로 만들었다. 슬롯 1은 CPU 핀 손상 가능성을 줄여 설치 편의성을 높였다.

슬롯 1에 사용된 폼 팩터는 SC242라고 불리는 242핀 에지 커넥터였다. 슬롯은 카트리지가 잘못 삽입되는 것을 방지하기 위해 한 방향으로만 설치할 수 있도록 설계되었다. SC242는 이후 AMD의 슬롯 A에도 사용되었는데, 두 슬롯은 기계적으로 동일했지만 전기적으로 호환되지 않았다. 슬롯 A 사용자가 슬롯 1 CPU를 설치하는 것을 방지하기 위해 커넥터는 슬롯 A 마더보드에서 180도 회전되었다.

새로운 슬롯 1을 통해 인텔은 대칭형 멀티프로세싱(SMP)을 지원했다. 듀얼 슬롯 마더보드에서는 최대 2개의 펜티엄 II 또는 펜티엄 III CPU를 사용할 수 있었다.

2.2. 슬롯 A와의 관계

슬롯 1에 사용된 폼 팩터는 SC242라고 불리는 약 12.70cm 길이의 242핀 에지 커넥터였다. 카트리지가 잘못 삽입되는 것을 방지하기 위해, 슬롯은 한 방향으로만 설치할 수 있도록 키가 적용되었다. SC242는 이후 AMD의 슬롯 A에도 사용되었으며, 두 슬롯은 기계적으로 동일했지만 전기적으로 호환되지 않았다. 슬롯 A 사용자가 슬롯 1 CPU를 설치하려고 시도하는 것을 막기 위해, 커넥터는 슬롯 A 메인보드에서 180도 회전되었다. 이는 또한 메인보드 제조업체가 슬롯 1과 슬롯 A 어셈블리 모두에 동일한 부품을 비축함으로써 비용을 절감할 수 있게 했다.

3. 외형

슬롯 1 CPU는 싱글 에지 컨택트 카트리지(SECC), 싱글 에지 프로세서 패키지(SEPP), 싱글 에지 컨택트 카트리지 2(SECC2) 등 다양한 패키징 형태로 제공되었다.

* SECC(Single Edge Contact Cartridge)는 슬롯 1 초창기 펜티엄 II CPU에 사용된 패키징이다. CPU 기판 윗면은 아노다이징된 알루미늄 판으로 덮여 CPU 쿨러와 고정되었고, 아랫면은 플라스틱 케이스로 기판 전체를 감쌌다. 플라스틱 면에는 인텔 로고, 제품명, 홀로그램 스티커가 붙어 있었다. SECC는 매우 견고하여 소켓 CPU처럼 메인보드에 장착하다 파손되는 일이 적었다.

* SEPP(Single Edge Processor Package)는 저가형 셀러론 CPU에 사용된 패키징이다. CPU 기판 윗면은 쿨러와 직접 맞닿아 있었고, 뒷면에는 쿨러를 고정하는 작은 금속판만 있을 뿐 케이스가 없었다.

* SECC2는 후기 펜티엄 II 및 펜티엄 III CPU에 사용된 패키징이다. SEPP처럼 CPU 기판 윗면이 쿨러와 직접 맞닿아 있었고, 플라스틱 케이스는 뒷면만 덮고 있어 기판 일부가 노출되었다.

4. 칩셋

슬롯 1 메인보드는 인텔 뿐만 아니라 VIA, SiS 등 다양한 회사에서 제조한 칩셋을 사용했다. 인텔은 440ZX, 810, 820, 840 칩셋을, VIA는 Apollo Pro 시리즈, SiS는 5600 및 620 칩셋을 출시했다. 각 칩셋은 FSB 속도, AGP 모드, UDMA 컨트롤러, 지원 RAM 종류 및 용량, CPU 지원 등에서 서로 다른 특징을 보였다.

4.1. 인텔 칩셋

4.2. VIA 칩셋

VIA는 슬롯 1 CPU를 지원하는 다양한 칩셋을 출시했다.

각 칩셋은 지원하는 FSB 속도, AGP 모드, UDMA 컨트롤러, 지원 RAM 종류 및 최대 용량, 지원 CPU 종류 등에서 차이를 보였다. 특히 VIA Apollo Pro 133A는 AGP 4x 모드를 지원하고, 최대 2개의 CPU를 사용한 SMP 구성이 가능하다는 특징이 있었다.

4.3. SiS 칩셋

SiS는 슬롯 1 메인보드용 칩셋도 출시했다.

5. 게타(Slotket)의 활용과 호환성

슬롯 1은 소켓 370과 전기적으로 호환되어, 슬롯 1을 소켓 370으로 변환하는 게타(슬로켓)를 사용할 수 있었다. 게타는 주로 메인보드 제조사에서 출시되었으며, 동일 제조사의 메인보드와 함께 사용할 때 변환 대상 CPU의 동작을 보증하기도 했다.

하지만 칩셋이 지원하지 않는 CPU는 단순 변환으로는 대응할 수 없었으므로, 전압이나 FSB를 변환하는 게타가 필요했다. 슬롯 1을 탑재한 메인보드는 대부분 인텔 440 계열 칩셋을 사용했는데, 이들은 투알라틴/투알라틴-256K 및 FSB 133MHz를 지원하지 않는 경우가 많았다. 그러나 전압이나 FSB를 변환하는 게타를 사용하면 지원하지 않는 CPU에서도 대응할 수 있는 경우가 있었다.

PowerLeap에서 출시된 게타는 Katmai/Mendocino/Coppermine/Coppermine-128K만 지원하는 메인보드를 투알라틴/투알라틴-256K에 대응할 수 있게 했다. 단, 이러한 게타는 CPU 마이크로 코드가 없는 상태에서 동작하므로, 슬롯 1-소켓 370 변환 게타보다 호환성이 더 엄격했다.

6. 사양

슬롯 1은 다음과 같은 사양을 갖는다.

인텔은 슬롯 1 CPU 버스 프로토콜에 대한 특허를 취득하여, 다른 회사들이 슬롯 1 호환 CPU를 만드는 것을 어렵게 했다.