2.6.FireWire порти eee-1394

В кінці 1995 року відділ стандартів Інституту інженерів з електротехніки та електроніки (Institute of Electrical and Electronic Engineers) опублікував стандарт IEEE-1394 (або скорочено 1394). Ці цифри - порядковий номер нового стандарту, який з'явився результатом великих досліджень в галузі мультимедійних пристроїв. Його основне перевага полягає у високій швидкості передачі даних. Сьогодні швидкість передачі, підтримувана цим стандартом, досягає 400 Мбіт/с.

Стандарти 1394. Поточна версія стандарту 1394 отримала назву 1394a (іноді її називають по року опублікування стандарту - 1394a_ 2000). Стандарт 1394a призначений для вирішення проблем, властивих оригінальної версії стандарту 1394 і пов'язаних з сумісністю і багатофункціональністю. У цьому стандарті використовуються ті ж роз'єми і підтримуються ті ж швидкості передач, що і в оригінальному стандарті 1394. Перші пристрої, що підтримують стандарт 1394b, були представлені на початку 2003 року. Первісна версія даного стандарту підтримує швидкість передачі даних, рівну 800 Мбіт/с; швидкості передач майбутніх версій цього стандарту зможуть досягти 3200 Мбіт/с. Стандарт 1394b буде підтримувати більш високі швидкості, ніж існуючі в даний час стандарти 1394 і 1394a. Це пов'язано з впровадженням нових мережевих технологій, зокрема скляного й пластикового волоконно-оптичних кабелів і кабелю UTP 5-ї категорії, а також зі збільшенням можливої відстані між пристроями, використовуються кабельне з'єднання 5-ї категорії, і поліпшенням принципу передачі сигналів. Стандарт 1394b буде назад сумісний з пристроями 1394a. Стандарт 1394 також відомий під двома іншими іменами: i.Link і FireWire. Перша назва використовується компанією Sony і є спробою зробити цей стандарт більш "дружнім" для кінцевих користувачів. Багато компаній, що займаються виробництвом пристроїв 1394 для ПК, підтримали ініціативу Sony. Термін FireWire є зареєстрованою торговою березня_ Кою компанії Apple. Незважаючи на це, в травні 2002 року компанія Apple і організація 1394 Trade Association взяли угоду, що дозволяє виробникам і дилерам, що входять в асоціацію, отримувати безкоштовні ліцензії торгової марки FireWire на розробку пристроїв, що відповідають стандарту 1394. При цьому пристрої повинні попередньо пройти ряд спеціальних тестів. У компанії Apple термін FireWire продовжує використовуються в якості ринкового назви пристроїв IEEE_ 1394. Наприклад, FireWire 400 ставитися до IEEE-1394a-сумісної продукції, а термін FireWire 800 використовується для позначення пристроїв, що відповідають вимогам стандарту IEEE_ 1394b.

Технічні характеристики 1394a. Високошвидкісна локальна послідовна шина FireWire здатна передавати зі швидкістю 100, 200 і 400 Мбіт/с (12,5, 25 і 50 Мбайт/с), а при роботі з деякими типами файлів - до 1 Гбіт/с. Більшість адаптерів ПК підтримують швидкість 200 Мбіт/с (25 Мбайт/с), хоча поточні пристрої можуть працювати тільки зі швидкістю 100 Мбіт/с (12,5 Мбайт). До одного внутрішньому адаптера IEEE-1394 можна одночасно підключити до 63 пристроїв, які розміщуються по розгалуженій ланцюжку або підключаються до єдиного шлейфу, не вимагаючи наявності окремого концентратора, хоча він і рекомендується для пристроїв, які будуть відключатися / підключатися в оперативному режимі. Кабель пристроїв IEEE-1394 запозичений у ігрової системи Nintendo GameBoy і складається з шести проводів: по чотирьох передаються дані, а по двох здійснюється енергоспоживання. Підключення до системної плати здійснюється за допомогою виділеного інтерфейсу IEEE-1394 або плати PCI. На мал. 15.9 показані кабель, гніздо і роз'єм IEEE-1394.

6-ти Контактний 6-ти Контактний

п орт IEEE_1394 кабель IEEE_ 1394 4 Контактний кабель IEEE-1394,

використовуваний в цифрових

в ідеокамерах.

Мал. 15.9. Кабель, роз'єми і з'єднувач шини IEEE-1394.

Шина даних 1394 створена на основі шини FireWire, спочатку розробленої компаніями Apple і Texas Instruments; крім того, вона є елементом нового стандарту послідовної шини Serial SCSI. Ця шина використовує простий 6-ти Провідний кабель, що складається з двох різних пар ліній, призначених для передачі тактових імпульсів та інформації, а також двох ліній живлення. Як і USB, IEEE? 1394 повністю підтримує технологію Pug and Play, включаючи можливість гарячого підключення (встановлення та витяг компонентів без відключення живлення системи). За структурою шина 1394 не так складна, як паралельна шина SCSI, і пристрої, що підключаються до неї, можуть споживати від неї струм до 1,5 А. За продуктивності шина IEEE? 1394 перевершує Ultra-Wide SCSI, коштує набагато менше, а під'єднати пристрою до неї набагато простіше.

Шина 1394 побудована на розгалужується топології і дозволяє використовувати до 63 вузлів в ланцюжку і приєднувати при цьому до кожного вузла до 16 пристроїв. Якщо цього недостатньо, то можна додатково підключити до 1023 шинних перемичок, які можуть з'єднувати більш 64000 вузлів! Крім того, шина 1394 може підтримувати пристрої, побудовані на одній шині, але працюють на різних швидкостях передачі даних, як і SCSI. Більшість адаптерів 1394 мають три вузли, кожен з яких підтримує 16 пристроїв. Підключити до комп'ютера через шину 1394 можна практично всі пристрої, які можуть працювати зі SCSI. Сюди входять всі види дискових накопичувачів, включаючи жорсткі,оптичні, CD і DVD-ROM. До шини 1394 можуть підключатися цифрові відеокамери, пристрої з записом на магнітну стрічку і багато інших високошвидкісні периферійні пристрої. Шина 1394 використовується в деяких настільних і портативних комп'ютерах як заміні або доповнення зовнішніх високошвидкісних шин даних, таких, як USB і SCSI. В даний час набори мікросхем системної логіки, що підтримують шину 1394, вже пропонуються виробниками. З'явилися адаптери PCI, що дозволяють додати піддержку 1394 в існуючі комп'ютери. Також підтримка роботи з цією шиною вбудована в Windows 95/98 і Windows NT / 2000 / XP. В даний час шина 1394 отримала найбільш широке поширення в області цифрових відеопристроїв (камери, відеомагнітофони і т.д.). Подібні пристрої випускають компанії Sony, Panasonic, Sharp, Matsushita і ін. Компанія Sony не стала відступати від своїх традицій і випустила унікальний чотирьох контактний роз'єм, який можна підключити до плати розширення IEEE1394 тільки з допомогою спеціального адаптера. Крім того, Sony використовує власну назву стандарту i.Link. Поряд з цифровими відеопристроїв стали з'являтися пристрої обробки відеоданих. Наприклад, компанії Adaptec і Texas Instruments випускають адаптери PCI, піддерживать IEEE1394. Цифрове відео та периферійні пристрої IEEE1394 стають все більш взаємопов'язаними, тому багато адаптери FireWire поставляються в комплекті з програмним забезпеченням по захопленню і монтажу відео. Цифрова відеокамера або відео записуюче обладнання дозволяють зробити ПК справжнім монтажним центром фільмів і відеокліпів. Для цього, зрозуміло, потрібна підтримка портів ввода/вивода IEEE1394, реалізаціяяких в системних платах зустрічається досить рідко.

Технічні характеристики 1394b

Специфікація IEEE1394b є другим поколінням стандарту 1394. Перші пристрої, що відповідають стандарту IEEE1394b (високопродуктивні зовнішні накопичувачі на жорстких дисках), були представлені в січні 2003 року. У цьому стандарті визначені два нових 9жільних кабелю і відповідні 9контактние роз'єми, що забезпечують передачу даних по мідному або волоконооптичному кабелі зі швидкістю 800-3200 Мбіт/с. Крімтого, в стандарт 1394b включені інші нові можливості, що дозволяють ще більше збільшити швидкість передачі даних.

• Самовідтворюваними контури. При неправильному підключенні пристроїв 1394b, яке призводить до утворення логічної петлі, інтерфейс виконує автоматичну корекцію. Аналогічне підключення пристроїв 1394a робило їх подальшу роботу неможливою і вимагало правильного підключення кабелю.

• Постійний здвоєний симплекс. При використанні здвоєних пар проводів, кожна пара передає дані "своєму" пристрою, тому швидкість передачі даних залишається постійною.

• Підтримка волоконно-оптичного кабелю і мережевого кабелю CAT5, а також стандартного мідного кабелю 1394a і 1394b.

• Покращена схема вирішення конфліктів між сигналами, яка дозволяє підвищити продуктивність і довжину використовуваного кабелю.

• Підтримка мережевого кабелю CAT5, незважаючи на те що він використовує пари контактів 1-2 і 7-8 тільки для підвищення надійності. Це дозволяє обійтися без застосування пересічних кабелів.

У перших версіях стандарту IEEE1394b використовується новий 9жільний інтерфейс, який містить дві пари сигнальних проводів. Незважаючи на це, було створено дві різні версії порту 1394b, які забезпечують можливість підключення 1394aсовместімих пристроїв до порту 1394b: Роз'єми бетаверсіі використовуються тільки з пристроями 1394b, тоді як двостандартна версія підтримує роз'єми того й іншого типу (тобто 1394a і 1394b). Роз'єми і кабелі мають однакову схему розташування висновків, але відрізняються формою і положенням ключів (мал.15.10).

Мал. 15.10. Двостандартні кабелі, бета-кабелі і роз'єми 1394b. У пристроях 1394b часто використовують роз'єми обох версій.

Зверніть увагу, що двостандартні кабелі і роз'єми мають більш вузькі пази, ніж кабелі і роз'єми-бетаверсіі, що запобігає випадкове підключення кабелів, призначених для устройств1394a, до бета-раз'емам. На мал. 15.11 наведені різні типи кабелів.