一、引述

1、IEEE 1394接口的由來

IEEE 1394最初是由Apple（蘋果）公司提出的，當(dāng)時的目的是簡化其計算機(jī)的連線，并且為實(shí)時數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)傳輸提供一個高速串行接口。最初Apple公司將其命名為FireWire（火線）。FireWire是Apple公司的商標(biāo)，與后來Sony（索尼）公司的i.Link一樣，實(shí)際上所有的商標(biāo)名稱都是指同一種技術(shù)IEEE 1394。

IEEE（電氣和電子工程師協(xié)會）在1995年認(rèn)可FireWire制定了IEEE 1394-1995規(guī)范，但是在IEEE 1394-1995中存在一些模糊的定義，所以后來又有一份補(bǔ)充文件來澄清疑點(diǎn)，解決了一些兼容性的問題，更正了錯誤并添加了一些功能。經(jīng)過改進(jìn)的規(guī)范被稱為1394a。2001年，更新的1394規(guī)范--1394b也被推出，它以“IEEE 1394-1995”和“1394a”為基礎(chǔ)，目標(biāo)是“在新型應(yīng)用中普及多媒體標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格”。其帶寬、傳輸速度、距離和成本效率等都有了大幅度提高。1394b共分為“beta”和“bilingual”兩種模式，bilingual模式具有與1394a及IEEE 1394-1995的設(shè)備向下兼容的特點(diǎn)。

2、IEEE 1394接口的開發(fā)動因

事實(shí)上，當(dāng)時已經(jīng)有很多種總線和接口，如VESA總線、PCI總線、AGP總線，SCSI接口、RS232接口和USB接口等。為什么在已經(jīng)有了如此多的接口后還要開發(fā)IEEE 1394總線呢？這主要基于以下幾點(diǎn)原因：

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1、構(gòu)成一個系統(tǒng)的各種模塊之間有可能工作于不同的底板環(huán)境下，但是它們也需要協(xié)同工作，互相通信，這時就需要一個統(tǒng)一的接口標(biāo)準(zhǔn)，來提高系統(tǒng)的總體性能；

2、冗余的數(shù)據(jù)通路增加了錯誤發(fā)生的概率，系統(tǒng)可以使用串行總線來隔離并分析錯誤；

3、很多系統(tǒng)并不需要并行總線提供的那么高的帶寬，從而可以使用串行總線來降低成本。

IEEE 1394的開發(fā)，同時還主要考慮了以下幾點(diǎn)：一是支持高速傳輸；二是使用更加方便；三是可升級性；四是可以獨(dú)立于主機(jī)，支持點(diǎn)到點(diǎn)的連接。

3、IEEE 1394接口的特點(diǎn)

IEEE 1394接口的技術(shù)特點(diǎn)詳見下表1-3，包括有10個方面。

表 2：IEEE 1394接口的技術(shù)特點(diǎn)

二、IEEE 1394接口的物理特性

1、物理接口技術(shù)參數(shù)

IEEE 1394-1995規(guī)范中定義了一個六針連接器，包括插頭和插座，其外形圖詳見下圖2-1。構(gòu)成其物理接口，包括連接器和線纜，由此而呈現(xiàn)出特有的電特性及參數(shù)。六針連接器配備有2對信號線和1對電源線（含地線）的六芯電纜。許多應(yīng)用將電源線去掉，作為四針連接器使用。

圖 2-1：IEEE 1394接口外形圖

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2、1394b對1394a的一些改進(jìn)：

其一，傳輸速率為800Mb/s~1.6Gb/s。使用塑料光纖時可能提高到3.2Gb/s。

其二，采用CAT-5 UTP5線（5類非屏蔽雙絞線）時，可在保證傳輸速率在100Mb/s的前提下將傳輸距離延長到100m以上。使用玻璃光纖時可在3.2Gb/s的前提下延長至50m。

三、IEEE 1394接口的分層協(xié)議

IEEE 1394接口的傳輸通過分層協(xié)議實(shí)現(xiàn)，分為物理層（Physical Layer）、鏈路層（Link Layer）和處理層（Transaction Layer）。其中處理層用于實(shí)現(xiàn)信號的請求和響應(yīng)協(xié)議。另外，串行總線管理（Serial Bus Manager）負(fù)責(zé)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)控制。各分層協(xié)議簡單描述詳見下表3。

表 3：IEEE 1394接口的分層協(xié)議簡述

四、IEEE 1394接口的應(yīng)用

IEEE 1394作為一個工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的高速串行總線，在應(yīng)用方面，一般來講，受配置接口的空間等因素的限制，六針的接口，主要用于普通的臺式電腦。時下很多主板都整合了這種接口，特別是Apple電腦，統(tǒng)統(tǒng)采用的這種接口；在筆記本電腦和一體機(jī)等電腦中則大多采用四針。Microsoft也在其操作系統(tǒng)中（Windows98之后）以WDM（Windows Driver Model）的方式取代VxD來提供驅(qū)動程序，在鏈路層也有符合開放式主機(jī)接口的標(biāo)準(zhǔn)（Open Host Controller Interface Release 1.1）來支持IEEE 1394接口。另外，IEEE 1394的一些特點(diǎn)在實(shí)際應(yīng)用中顯示了強(qiáng)大的優(yōu)越性，很多產(chǎn)品都采用了1394接口作為它們的標(biāo)準(zhǔn)接口。我們已經(jīng)看到許多的產(chǎn)品如數(shù)字?jǐn)z錄像機(jī)、Digital VCR、外掛硬盤、DVD-ROM和CD-RW Drive等都利用IEEE 1394作為傳輸接口。

值得一提的是，數(shù)字視頻設(shè)備的IEEE 1394接口主要用于傳輸影像數(shù)據(jù)，所以也無需供電，常采用四針接口。但是如果是添加外置硬盤，六針的IEEE 1394接口就非常必要了，首先是外置硬盤體積比較寬大，所以也就不計較接口大小。其次，外置硬盤運(yùn)行時需要供電，并且需要有非常高速的傳輸速率，此時帶供電的六針IEEE 1394接口就非常必要了。

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