Введение
В последнее время, в связи с бурным ростом возможностей компьютерной обработки видеоизображений в компьютерном мире возникла острейшая нужда в высокоскоростной шине, по которой было бы возможно передавать значительные потоки данных, и кроме этого, требовала всего нескольких проводов (т.е. была бы последовательной), позволяла бы строить "деревья", на которые можно было бы "нанизывать" различные периферийные устройства. По скоростным характеристикам из существующих шин, допускающих подключение внешних устройств к компьютеру, подходит только SCSI, но она не удовлетворяет многим из условий, описанных выше.
Во-первых, для высокоскоростной передачи данных необходим вариант Ultra Wide SCSI, который требует разъемов с большим числом контактов, что делает практически невозможным размещение такого разъема на, например, цифровой видеокамере. Во-вторых, топология SCSI шины предпологает только последовательное подключение устройств к шине, что приводит как к необходимости иметь на внешнем устройстве два разъема и так и иметь в обязательном порядке терминатор для установки его на последнем разъеме в цепи. В-третьих, шина SCSI не предусматривает цепей питания для периферийных устройств и это приводит к обязательной необходимости внешнего источника питания для каждого из периферийных устройств. В-четвертых, шина SCSI не предусматривает "горячего" (т.е. без быключения питания и перезагрузки компьютера) подключения/отключения устройств на шине.
Интерфейс USB, который очень подходит конструктивно (маленький разъем, есть цепи питания для периферийных устройств), не имеет необходимой для переноса больших потоков данных пропускной способности.
Именно из-за ограничений имеющихся шин интерфейс IEEE-1394 (FireWire) стал широко внедряться в компьютерной индустрии в последние годы уходящего века. Так как название FireWire (огненный провод) принадлежит фирме Apple Computers и может использоваться только для описания изделий Apple или с ее разрешения, правильное название - IEEE-1394. Некоторые компании придумали собственное зарегистрированное название, например у Sony - iLink. Пока основная сфера применения IEEE-1394 - поддержка обмена данными между компьютером и видеокамерами и видеомагнитофонами; DV стандарта. В связи с тем, что DV видеокамеры выпускаются во все больших и больших количествах и при непрерывном падении стоимости, некоторые производители материнских плат (В частности, фирма ASUSTeK Computers) уже объявили о выходе плат со встроенным контроллером IEEE-1394.
Новая сфера применения, получившая основное развитие с начала 2000 года - устройства хранения информации с интерфейсом IEEE-1394. Начали выпускаться внешние box'ы для установки в них любых IDE/ATAPI устройств с внешним интерфейсом IEEE-1394, питанием по этому же интерфейсу и возможностью "горячего" подключения к компьютеру. В первую очередь такие устройства находят себе применение для обмена видеоинформацией, так как на один IDE жесткий диск сейчас возможно записать до 3 часов видео DV формата и, как правило, в компьютерах, предназначенных для обработки цифрового видео, есть контроллер интерфейса IEEE-1394. Фирма Fujitsu также выпустила аналогичные накопители на магнитооптических дисках емкостью до 1.3 GBytes.
Технические характеристики
Основные характеристики шины можно свести к следующим показателям:
скорость передачи данных до 400 Mbits/s с развитием шины в будущем до скоростей в 800 и более Mbits/s
16-ти разрядный адрес позволяет адресовать до 64K узлов на шине
предельная теоретическая длина шины 224 метра
"горячее" подключение/отключение без потери данных
автоматическое конфигурирование, аналогичное Plug&Play
произвольная топология шины - по аналогии с локальными сетями может использоваться как "звезда" так и общая шина (только в виде цепочки, в отличие от сети на коаксиальном кабеле)
никакие терминаторы не требуются
возможность обмена с гарантированной пропускной способностью, что крайне необходимо для передачи видеоизображений
Топология шины
Топология IEEE-1394 позволяет как древовидную, так и цепочечную архитектуру, а также комбинацию из того и другого. Поэтому легко строить любые варианты подключения различных устройств к шине. Стандарт предусматривает архитектурное разделение шины на 2 основных блока - кабельная часть и контроллер (контроллеры). Так как контроллеров может быть несколько, эту часть также называют объединительной (backplane - дословно задний план, кросс-плата и т.п.).
Адрес узла на "дереве" 16-ти разрядный, что позволяет адресовать до 64К узлов. К каждому узлу может быть подключено до 16-ти конечных устройств. На объединительной панели (backplane) может быть подключено до 63 узлов к одному мосту (bridge) шины. Так как под идентификатор номера шины (моста) отведено 10 разрядов, то общее количество узлов и составляет 64K.
Каждый узел обычно предусматривает подключение 3-х устройств, хотя собственно стандарт разрешает подключение до 27 устройств. Устройства могут быть подключены через стандартные кабели длиной до 4.2 метра.
Пример топологии IEEE-1394
Здесь и далее на рисунках под DV (Digital Video) устройствами понимаются устройства; с интерфейсом IEEE-1394.
Физические адреса (ID) устройствам назначаются при подаче питания на контроллер шины и устройства, подключенные к ней, после общего сброса шины, а также при "горячем" подключении устройства к шине. Адреса присваиваются в порядке последовательности обнаружения и/или подключения устройств. Никакая установка перемычек или переключателей на самих устройствах не требуется.
Стандарт на кабельную часть предусматривает три скорости передачи данных по шине - 98.304, 196.608 и 393.216 Mbits/s. Обычно эти значения в различных документах огругляют до 100, 200 и 400 Mbits/s, используя для краткости обозначения S100, S200 и S400.
Благодаря применению размножителей, репитеров и т.п. устройств топология IEEE-1394 может быть достаточно сложной, хотя в 90% случаев ее применения наверняка столь сложная топология не потребуется.
Совместимость
Для удобства программирования и совместимости устройств на IEEE-1394 был разработан стандарт, названный Open Host Controller Interface (OHCI). Он предъявляет определенные требования к регистрам контроллера IEEE-1394 и их отображению в памяти. Кроме этого, OHCI совместимый контроллер должен удовлетворять требованиям по управлению энергопотреблением в соответствии со спецификацией ACPI.
Microsoft в своих операционных системах Windows 98 Second Edition и Windows 2000 поддерживает только OHCI совместимые контроллеры IEEE-1394. Все остальные контроллеры (например, от Adaptec) должны сопровождаться соответствующими драйверами и совместимость таких устройств с драйверами жестких дисков операционной системы, например, не гарантируется.
Кабели и разъемы
Стандартный кабель для IEEE-1394 состоит из 2 витых пар передачи сигналов шины, двух проводов питания и все это заключено в экранированную оболочку. Провода питания рассчитаны на ток до полутора ампер и напряжение от 8 до 40 вольт. На рисунке ниже показан один из вариантов кабеля IEEE-1394.
Другие работы по теме:
Автомобильные шины
Чтобы выбрать Шины, имеющиеся у нас в наличии, подайте запрос в форму выше. Если Вы не нашли подходящие вам Шины в представленном списке, то заказывайте их прямо по телефону! Мы оперативно найдём и доставим нужный вам товар прямо из наших складов.
Pentium II
Наиболее высокопроизводительный процессор, сочетающий мощность процессора PentiumR Pro с возможностями технологии MMXT Процессор Pentium II с тактовой частотой 266 МГц, согласно стандартным эталонным тестам(1), обеспечивает повышение производительности от 1.6x до 2x по сравнению с процессором Pentium-200 МГц, и более, чем в 2 раза при оценке с помощью мультимедийных тестов (2)
Каганкатуйк
Каганкату́йк Каланкатуйк (арм. Կաղանկատույք) — село (поселок) в провинции Ути Арандзнак области Утик Великой Армении.[1] Известно как родина Мовсеса Каганкатваци[1], впервые упоминается последним в повествовании об албанском царе Вачагане в книге «История страны Алуанк»:[2]
Бартон, Дэвид Нокс
Введение 1 Биография 2 Награды 3 Прочие факты 4 Библиография Список литературы Введение Дэ́вид Нокс Ба́ртон (англ. David Knox Barton; род. 1927, Гринвич, США) — американский учёный в области радиолокации, член IEEE. Внёс значительный вклад в такие области как ПВО, системы самонаведения ракет, системы наблюдения за полем боя, управление воздушным движением и другие.
Текер, Чарльз
Введение 1 Биография 2 Премии и награды Список литературы Введение Чарльз Текер (Charles P. Thacker, 26 февраля 1943 года, Пасадина (Калифорния)) — американский учёный в области теории вычислительных систем, лауреат премии Тьюринга 2009 года.
Эмерсон, Эрнест Аллен
Введение 1 Биография 2 Награды Список литературы Введение Эрнест Аллен Эмерсон (англ. Ernest Allen Emerson, Даллас, США) — американский учёный в области теории вычислительных систем, лауреат премии Тьюринга. В настоящее время является профессором информатики в университете Техаса.
Мишель Французская
Введение 1 Биография Список литературы Введение Мишель де Валуа (фр. Michelle de Valois; 1 января 1394, по другим источникам 10/12 января 1395, Париж — 8 июня 1422, Гент) — дочь французского короля Карла VI и Изабеллы Баварской. Первая супруга Филиппа Доброго. В замужестве помимо титула герцогини Бургундской носила титулы графини Фландрии и Артуа, пфальцграфини Бургундской и графини де Шароле.
Йелинек, Фредерик
Фредерик Йелинек (Frederick Jelinek, 18 ноября 1932, Кладно — 14 сентября 2010) — учёный в области теории вычислительных систем, один из пионеров обработки естественного языка и автоматического распознавания речи. Родился в городе Кладно (Чехословакия). С 1959 по 1962 год преподавал в своём альма-матер — Массачусетском технологическом институте.
Людовик Орлеанский
О сыне регента см. Людовик де Бурбон, герцог Орлеанский Людовик Орлеанский (Louis d'Orlйans) (13 марта 1372 — 23 ноября 1407, Париж, Франция) — герцог Орлеанский (с 1392), граф де Бомон и де Шато-Тьерри, герцог де Турень (с 1386), герцог де Валуа, граф д'Ангулем (с 1394), граф де Перигор (с 1400), граф де Дре (с 1401), граф де Суассон (с 1404), герцог Люксембурга с 1407.
Санхедрин
План Введение 1 Краткое описание глав 1.1 Первая глава 1.2 Вторая глава 1.3 Третья глава 1.4 Четвертая глава 1.5 Пятая глава 1.6 Шестая глава 1.7 Седьмая глава
Список графов и герцогов Ангулемских
План Введение 1 Графы Ангулемские 1.1 Дом Тайлефер 1.2 Гильемиды 1.3 Дом Тайлефер 1.4 Дом Лузиньян 1.5 Капетинги 1.6 Дом д'Эвре 1.7 Дом де Ла Серда 1.8 Дом Валуа
Качагакаберд крепость
План Введение 1 История 2 Архитектура 3 Фото Список литературы Введение Качахакаберд (арм. Կաչաղակաբերդ (Сорочья крепость)) — горная крепость, согласно административно-территориальному делению непризнанной Нагорно-Карабахской Республики находится в Мартакертском районе, согласно административно-территориальному делению Азербайджанской Республики в Тертерском районе.
Багаберд
Багаберд (арм. Բաղաբերդ) (Капани берд) — крепость в Армении в области Сюник, между городами Капан и Каджаран, недалеко от села Давид Бек и места слияния рек Гехи и Вохчи. Крепость располагалась на высоте 200 метров над уровнем реки.[1]
Кларк, Эдмунд Мельсон
План Введение 1 Биография 2 Книги 3 Награды Список литературы Введение Эдмунд Мельсон Кларк младший (англ. Edmund Melson Clarke, Jr., 27 июля 1945 года, США) — американский учёный в области теории вычислительных систем, лауреат премии Тьюринга. В настоящее время является профессором информатики в университете Карнеги — Меллон.
Людовик I граф Фландрии
План Введение 1 Биография 2 Брак и дети 3 Библиография Введение Людовик (Луи) I Неверский (фр. Louis de Nevers, ок. 1304, Невер — 25 августа 1346, Креси, Франция) — граф Фландрии с 1322, граф Невера (Людовик II) с 1322, граф Ретеля с 1328 из дома Дампьер, сын Людовика I, графа Невера, и Жанны, графини Ретеля.
Хаффман, Дэвид
Дэвид Хаффман (англ. David Albert Huffman; 9 августа 1925(19250809), Альянс, Огайо — 7 октября 1999, Санта-Крус, Калифорния) — первопроходец в сфере теории информации.
Разработка оптимальной компьютерной системы для дизайн-студии.
Разработка компьютерной системы для работы в дизайн-студии. Требования к компонентам компьютерной системы для использования ее в качестве дизайн-студии. Выбор процессора с учетом его производительности. Выбор материнской платы. Видеокарта и ее параметры.
Особенности организации и использование FireWire
Теоретические подходы к сети на FireWire, основные проблемы и пути их решения. Обмен цифровой информацией между компьютером и другими электронными устройствами. Описание высокоскоростной последовательной шины, спецификации FireWire и принцип работы.
Классификация интерфейсов
Понятие и назначение интерфейса, его структура и компоненты, порядок их взаимодействия. Этапы разработки и особенности пакетной технологии. Простой графический интерфейс. Краткое описание современных внешних интерфейсов: USB, FireWire, IrDA, Bluetooth.
Шины
Виды системных шин. Пропускная способность шины.
Устройство преобразования цифровой информации с ее шифрованием
Аппаратный узел, выполняющий задачу преобразования цифровой информации с ее шифрованием по определенному алгоритму. Структура шифрующе-вычисляющего устройства с использованием языка высокоуровневого описания аппаратуры VHDL. Диаграмма потока данных.
Защита копирования DVD
Механизм защиты от копирования DVD. Content scramble system (система защиты от копирования). CGMS/D (система управления тиражированием/цифровая).
Bridges Essay Research Paper Bridges are used
Bridges Essay, Research Paper Bridges are used to interconnect LANs using one or more of the IEEE 802.x standards, that is Ethernet or Token Ring LAN environments and also others. Bridges are devices with two or more ports, which connect LANs at the Data Link layer of the OSI Model. The purpose of bridges is to allow nodes connected to different LANs to communicate as if they were located on the same LAN.
The Famous Gutenberg Essay Research Paper Johannes
The Famous Gutenberg Essay, Research Paper Johannes Gutenberg was born between 1394 and 1399 the exact date is unsure. He was born in Mainz and trained as a goldsmith there. His family later settled in Strasbourg, France. During the Renaissance he invented the printing press, which allowed the peasants to have access to books.
Dennis Ritchie Essay Research Paper Overview
Dennis Ritchie Essay, Research Paper Overview While at AT&T Bell Laboratories, Dennis Ritchie, along with Ken Thompson, developed the UNIX computer operating system for minicomputers.
The First Wireless Network Sta Essay Research
Paper The First Wireless Network Protocol: 802.11 Approval of the IEEE 802.11 standard for wireless local area networking (WLAN) and rapid progress made toward higher data rates have put the promise of truly mobile computing within reach. While wired LANs have been a mainstream technology for at least fifteen years, WLANs are uncharted territory for most networking professionals.
Cable Vs V90 Modems Essay Research Paper
Cable Modems Cable modems emerged in consumer markets as an alternative to ISDN and regular modems only a couple of years ago. Promises like speed up 30 Mbps to connect to the internet sounds very attractive given that the service charge is only $35-$55 a month. But the whole thing has been overhyped in my opinion, none of the cable companies mention that the subscribers share the bandwidth plus most cable modems use 10BaseT interface to connect to the PC or Mac which automatically limits the connection to 10 Mbps.
Ethernet Ieee 8023 Card
– Architeture And Control Essay, Research Paper I. Introduction (A)Problem Statement- The problem consists of designing and simulating the behavior of an actual Ethernet card of IEEE 802.3 standard,using Structural and Behavioral design methods. The Ethernet card and its mechanisms are to perform various tasks specific to those criteria given.
Юбанкс Гордон
Юбанкс Гордон (Gordon E. Eubanks, Jr.), президент Symantec Corporation.