IEEE1394接口

　　IEEE1394是一个非常通用的接口，IEEE 1394的前身于1986年由苹果公司所草拟，苹果公司称之为FireWire，Sony公司则称之为i.Link，Texa Instruments公司称之为Lynx，实际上所有的商标名称都是指同一种技术——IEEE 1394。IEEE 1394是为了增强外部多媒体设备与电脑连接性能而设计的高速串行总线，传输速率可以达到400Mbps，利用IEE1394技术我们可以轻易地把电脑和摄像机，高速硬盘，音响设备连接到一起。

　　IEEE1394分为两种传输方式：Backplane模式和Cable模式。Backplane模式最小的速率也比USB1.1最高速率高，分别为12.5 Mbps 、25 Mbps 、50 Mbps，可以用于多数的高带宽应用。Cable模式是速度非常快的模式，分为100 Mbps 、200 Mbps 和400 Mbps几种，在200Mbps下可以传输不经压缩的高质量数据电影。 

　　作为高性能的快速通讯接口，它尤其受到专业扫描仪厂商的青睐。不过，对IEEE1394规范，苹果公司采用收费授权的方式，也就是使用IEEE1394规范的产品都必须向其支付一笔使用费。IEEEl394接口虽然是具有里程碑意义的变革，但是目前由于其较昂贵的价格还很难在家庭用户中普及。所以，采用IEEE1394接口的扫描仪的价格比使用USB接口扫描仪高许多。

　　1394b 是1394技术的升级版本，是仅有的专门针对多媒体——视频、音频、控制及计算机而设计的家庭网络标准。它通过低成本、安全的 CAT5 （五类）实现了高性能家庭网络。1394a自1995年就开始提供产品，1394b 是1394a 技术的向下兼容性扩展。1394b能提供800 Mbps/s或更高的传输速度，虽然市面上还没有1394b接口的光储产品出现，但相信在不久之后也必然会出现在用户眼前。

　　相比于USB接口，早期在USB1.1时代，1394a接口在速度上占据了很大的优势，在USB2.0推出后，1394a接口在速度上的优势不再那么明显。同时现在绝对多数主流的计算机并没有配置1394接口，要使用必须要购买相关的接口卡，增加额外的开支。目前单纯1394接口的外置式光储基本很少，大多都是同时带有1394和USB接口的多接口产品，使用更为灵活方便。

　　总体上说，IEEE-1394具有以下特点：

　　(1)高速率

　　IEEE 1394a中规定速率为100、200、400Mbps，IEEE1394b中规定速率800、1600、3200 Mbps。目前已达到的800Mbps速率，可以轻松实现对未经压缩的原始视频数据进行实时传输。FireWire（火线）这个名称来源于它令人瞠目结舌的传输速度。目前通常的物理流LSI速度通常是200Mbps，而大部分情况下实际传输的数据都是经过压缩处理的，并不是直接传输原始视频数据，因此说200Mbps已经基本能够满足实际需要的速度。但对多路数字视频信号传输来说,传输速率总是越高越好、永无止境。

　　(2)实时性

　　IEEE 1394的特点是利用等时性传输来保证实时性。在这一点上，SSA、FiberChannel及Ultra SCSI也都与IEEE1394具有同样的性能，所缺的易用性和价格。

　　(3)易用性

　　IEEE 1394连线由是4根信号线与2根电源线构成的细缆，安装十分简单，而且价格也比较便宜。IEEE 1394a标准的接点间距只有4.5米，IEEE 1394b标准的接点间距可以达到100米。

　　(4)总线结构

　　IEEE 1394是总线，不是I/O。向各装置传送数据时，不是像网络那样用I/O传送数据，而是按IEEE 1212标准读写列入转换的空间。所以从上一层看，IEEE 1394是与PCI相同的总线。

　　IEEE 1394总线和常见的USB总线的不一样之处在于，IEEE 1394是一个对等的总线（peer-to-peer），对等总线上的任何一个设备都可以主动的发出请求，而USB总线上的设备，则都是在等待主机发送指令，然后做相应的动作。因而IEEE 1394设备更加智能化一些，当然也复杂一些，成本高一些。IEEE 1394总线的这个特性决定了IEEE 1394可以是脱离以桌面主机为中心的束缚, 对于数字化家电来说, IEEE 1394更加有吸引力。

　　IEEE 1394总线的拓扑结构和USB是一样的，是树形结构。树形结构就是所有的连接在一起的设备不能形成一个环(圈)，否则就可能不能正常工作。不过1394b提出了一个避免环状结构的方法，在即使设备连接形成一个圆圈也能保证正常工作。

　　IEEE 1394和USB这类串行总线和PCI这类并行总线不一样，这类串行总线的两个设备之间如果必须经过第三个设备，那么数据必须也从第三个设备穿过，也就是说第三个设备也要参与传输。而PCI这类并行总线，象一条大马路铺到各家的门口，两个设备如果协议好传输数据，并申请到了总线，就可以直接在两个设备间传输，不用经过第三家。当然更本质的区别是，PCI是并行总路线；IEEE 1394是串行总路线。

IEEE 1394总线有异步和等时两种传输方式，每个总线支持64个节点。总线上的设备之间也会选举出一些设备作为总线的管理，做一些额外的工作, 如：

　　根节点：主要是在总线仲裁中做最终的裁判。

　　同步资源管理器：主要是在同步传输中，管理带宽，或者提供总线的拓扑结构和有限的电源管理。

　　总线管理器：可以设置根节点，提供总线拓扑结构，优化网络的响应时间和更高级的电源管理。

　　(5)热插拔

　　能带电插拔，增删新装置，不必关闭电源，操作非常简单。

　　(6)即插即用

　　增加新设备不必设定ID，可以自动予以分配，操作非常简单，接上就可以用。实际上每当有新的设备接入某个1394端口时，整个总线将会进行一个“欢迎仪式”，这个是总线自发的, 和PC主机没有特殊的关系，学名叫做“总线复位” (bus reset)。这个过程，所有设备重新给自己起名字(节点标识，NODE ID)，新的设备趁机为自己取个名字。IEEE 1394的起名字的机制很简单，从0开始往上，最多到62。一般子节点的ID小，根节点的ID最大。这个仪式结束后，大家又是各自干各自的事情了。IEEE 1394的bus reset是很平常的事情，短的只要1us，长的要160us。而USB下，却跟凤凰涅盘一样隆重而冗长，至少在USB 2.0下，一个端口复位要150ms，而一个bus reset就要复位所有连接设备的port，所以在连接4个设备时必须600ms以上的时间。这个并无好坏之分，只是各自的工作方式不一样而已。

　　IEEE 1394有两种接口标准：6针标准接口和4针小型接口。最早苹果公司开发的IEEE1394接口是6针的，后来SONY公司IEEE1394接口将6针接口进行改良，重新设计成为4针接口，并且命名为iLINK。6针标准接口中2针用于向连接的外部设备提供8-30伏的电压，以及最大1.5安培的供电，另外4针用于数据信号传输。4针小型接口的4针都用于数据信号传输，无电源。6针标准接口多见于台式计算机、外置硬盘、大型数码摄像机等设备。4针小型接口多见于笔记本电脑、微型数码摄像机等设备。

　　虽然IEEE 1394技术从问世到现在已经有好几年的时间，但是仍然没有在PC市场上占据显著位置。这主要是因为对于是否改变接口技术目前存在着很大的阻力。众所周知，IDE是计算机硬盘所普遍支持的接口技术，使用起来非常方便，而且在过去的几年中不断的得到改进，正逐步向ATA/66和ATA/100过渡。不过，目前硬盘已经成为整个计算机系统性能的瓶颈，随着CPU和内存速度的不断提升，硬盘的速度已经越来越让人无法接受。人们纷纷期望IEEE-1394成为新一代的硬盘接口标准。

　　ATA/33可以提供264Mbps的传输速率，ATA/66可以提供528Mbps的传输速率，相对于目前可提供速度为400Mbps的IEEE-1394来说，PCI似乎并不处于劣势。对此，目前业界主要有两种观点。支持PCI的一方认为作为一种成熟的技术，PCI使用非常方便，而且即将出台的PCI/64新标准可以提供高达2,128Mbps的传输速率，IEEE-1394即使能够达到1.6Gbps的速度也不免相形见绌。另外一方则对IEEE-1394持乐观态度，认为IEEE-1394与PCI不同，既可以作为内部总线，也可以作为外部总线，而且IEEE-1394支持热插拔，允许设备之间直接进行通信，占用的系统资源更少。

　　其实，客观的说，PCI标准仍然会在今后较长的一段时间内继续使用，但是随着PC朝着更加大众化方向的发展以及各种新式外设的出现，IEEE-1394将会为人们带来更多的方便。

　　串行总线：也许有人会认为象IDE或PCI这样的并行总线似乎更加可取，因为更多的导线将提供更大的带宽。其实，并行端口非常复杂，相对于串行总线来说需要更多的软件控制，而且系统开销也很大。因此，并行接口不一定能够提供更快的传输速率。此外，价格也是一方面的因素。更多的控制软件和连接导线都会增加技术的实现成本。而且并行导线容易产生信号干扰，解决这一问题同样也需要增加费用。相对于并行总线，串行总线的另外一个优势就是节省空间。串联线体积更小，使用更加方便。