IEEE-1394技術特點及發展前景
2019-11-05 02:49:40
供稿：網友
如名所示，IEEE-1394開放式主控制器接口（OHCI）是向所有預備支持IEEE-1394技術的廠商提供的開放式標準。OHCI由物理層，鏈路層，交易層，和串行總線治理4個部分組成。具體功能如下：
- 物理層（Physical Layer）
提供設備和線纜之間的電氣和機械連接，處理數據傳輸和接收，確保所有設備可以正常訪問總線。物理層功能由硬件實現。
- 鏈路層（Link Layer）
提供同步和異步模式下的數據包接收確認，定址，數據校驗，以及數據分幀等。鏈路層功能由硬件實現。
- 交易層（Transaction Layer）
只處理異步數據包，提供Read，Write，和Lock命令。Read命令向命令發出方傳回數據；Write命令向接收方發送數據；Lock命令通過生成往返通路實現Read和Write功能。交易層功能由固件實現。
- 串行總線治理（Serial Bus Management）
提供全部總線的控制功能，包括確保向所有總線連接設備的電力供給，優化定時機制，分配同步通道ID，以及處理基本錯誤提示等。
在實際操作過程中，設備必須首先要求控制物理層。假如進行異步傳輸，數據發送和接收方互換地址，然后進行數據傳輸。當接收方收到數據包時，會向發送方傳回確認信息。假如接收方沒有受到數據包，則啟動錯誤修復機制。
假如進行同步傳輸，發送方首先要求獲得一個特定帶寬的數據通道。然后將通道ID附加在所要傳輸的數據中一起發送。接收方對數據流進行檢測，只有當發現具有特定ID號的數據時才進行接收。
如上圖所示，同步數據傳輸模式在優先級上要高于異步傳輸模式。當一臺設備發送同步數據時，將獲得一個專用的數據通道，直到數據傳送完畢為止。而同一時刻發生的異步數據傳輸則只能使用當前所剩的可用帶寬。上述機制充分保證了象視頻流這樣的對時間延遲要求很高的應用可以在不受其它應用干擾的情況下實時完成。
在OHCI規范中沒有任何對數據調制或解調的規定。這是因為IEEE-1394是一種全數字協議，在數據傳輸過程中不需要進行任何的數模轉換，從而大大節省了系統開銷。
連接方式
通過IEEE-1394連接的各種設備可以采用任何一種拓撲結構。我們以下圖為例向大家簡單的做一下介紹。
圖中所示的連接結構充分顯示出IEEE-1394網絡的靈活性。IEEE-1394網橋左，右兩邊的所有設備各自組成一個獨立的網段。網橋可以對網段之間的數據進行有效的隔離。這樣，左邊網段中的視頻相機等對網絡帶寬要求較高的設備或應用就不會影響右邊網段的傳輸性能。不過網橋也答應網段之間進行數據互換，1號計算機可以使用2號打印機，而2號計算機也可以訪問視頻相機中的數據。圖中的網絡還使用了IEEE-1394分離器將1號打印機單獨隔離，這樣就不會因為打印機的速度過慢而影響到2號計算機和數字攝象機之間的高速連接。
IEEE-1394網絡具有以下主要特點和局限：
1、節點之間的最大距離不能超過4.5米。不過我們可以使用IEEE-1394中繼器克服這一局限。一臺IEEE-1394中繼器可以將節點之間的距離延長4.5米。因為IEEE-1394最多只能支持16層樹形網段，所以兩個端點之間的最大距離為72米（16
x 4.5）。
2、每個網段最多可以連接63臺設備，每臺IEEE-1394可以連接10231394個網段，從而可以實現各種復雜的網絡結構。不過，考慮到兩個節點之間4.5米的最大距離限制，IEEE-1394并不適合在廣域網中使用。
3、因為IEEE-1394設備支持熱插拔，所以可以在任何時候向IEEE-1394網絡添加或拆除設備，既不用擔心影響數據的傳輸，也不需要進行重新配置，系統可以根據變化的環境進行自動調節。
4、IEEE-1394網絡使用的是對等結構，不需要設置專門的服務器。不過，對于那些集中進行治理或數據存儲的系統來說，IEEE-1394并不是一個理想的選擇。
5、同一網絡中的數據可以以不同的速度進行傳輸，目前可以實現的速度為100,
200,和400Mbps。這一特點決定了在設計網絡時一定要考慮到不同設備的傳輸性能。假如在兩臺傳輸速度可達400Mbps的設備之間放置一臺100Mbps的設備無疑會使實際的傳輸速度大打折扣。
發展前景
隨著PC行業與通信和其它媒體之間的合作逐步深入，人們越來越要一個統一的接口標準。IEEE-1394可以滿足所有各方的需要，而且成本低，易于實現。IEEE-1394已經在多媒體領域被廣為接受，相信在急需一種可以把內部設備（如硬盤）和外部設備（如數字相機）連為一體的新型高速總線的PC市場，IEEE-1394的前景也必將是一片光明。
目前的問題不是IEEE-1394是否能夠被接受，而是眾多的硬盤和主板廠商是否愿意做出轉變的抉擇。包括華碩在內的一些主板廠商已經開始在其產品中融入IEEE-1394技術。但是好象硬盤廠商的步伐有些滯后。不過我們完全有理由相信，IEEE-1394有一天終將會成為新的總線標準。
