IEEE-1394高速串行总线特性、接口及家庭网络应用 电子科技大学陈汝全 摘要简明扼要地介绍家庭网络中IEEE\ 1394高速串行总线的特性、接口技术、应用技术和应用实例。 关键词IEEE\ 1394串行总线网络接口技术 IEEE\ 1394高速串行总线（以下简称1394）是苹果（APPLE）公司首先提出（称FireWire）,后来索尼公司又加以改进(称i.Link),于1990年正式完成,1995年IEEE正式采用,1998年才有1394正式产品推出,最近在国外才得到了广泛的流行。由
IEEE-1394高速串行总线特性、接口及家庭网络应用 电子科技大学陈汝全 摘要简明扼要地介绍家庭网络中IEEE\ 1394高速串行总线的特性、接口技术、应用技术和应用实例。 关键词IEEE\ 1394串行总线网络接口技术 IEEE\ 1394高速串行总线（以下简称1394）是苹果（APPLE）公司首先提出（称FireWire）,后来索尼公司又加以改进(称i.Link),于1990年正式完成,1995年IEEE正式采用,1998年才有1394正式产品推出,最近在国外才得到了广泛的流行。由于它是点对点连接通信,网络系统不需要计算机,加上速率很高,连接简单,极有可能成为信息家电网络系统的唯一标准。下面简要介绍1394的性能特点、接口及应用技术和实例。 一、1394的性能特点 1 映射地址 一个1394节点可以连接63个外设。一个外设对应有一个存储器地址,这个特定的地址就代表了这个外设。访问某外设,就是访问该特定地址。换句话说,1394总线上的资源（外设）都可映射到相应外设的某段内存地址,通过对该段地址的访问来完成数据的存取。这类似于以前8位APPLE计算机的外设映射到16位存储地址。但是,1394的地址线是64位,包括10位网络号、6位节点号和48位内存地址。基于这种特别的数据地址识别和传输方式,1394具有极高的传输速率,1394-1995标准为100、200和400Mb/s,而P1394b规范可达 1.6Gb/s的高速率。 2 传输距离 1394使用的线缆长度可达4.5m,这时其传输速率可从100、200至400Mb/s,由所连接设备的最慢速度来决定实际速率。 按新标准IEEE P1394.b,其速率高达1.6Gb/s(1600Mb/s)时,能将线缆长度增加到100m。随着结构的变化,将来的版本可能超过3.2Gb/s。 3 原则上不需要PC机 不需要PC机就能把两个支持1394的设备直接连接起来,进行点对点的通信。这对以后家庭网络中的信息家电设备特别重要,它们可不再需要PC机了。 4 可向被连接的设备提供电源 1394标准所规定的电缆为6芯连接电缆,其中两条为电源线,可向所连接的设备提供8~14V、最大 1.5A的电流。一些低功耗的设备（如MP3播放机、数码相机等）就无需配备电源。 这种供电方式,在设备出现故障或断电时,也不会影响1394网络的工作。 二、 接口技术 1 统一的输入/输出接口 1394把串口、并口、音频接口和SCSI口整合成为一种高速的多用途接口。在以后的计算机中就只有两种接口：1394和USB接口（作低速外设如键盘、鼠标等的接口）。这样使用起来就更方便,用户不用再去分辨哪个接口是接什么的了,同时也降低了系统的成本。未来的计算机接口如图1所示。 图1未来计算机接口2 具有实时传输能力、理想的多媒体设备接口 1394支持同步传输和异步传输两种模式。同步传输模式工作时占用固定的带宽,很适合传送延时要求严格的视频信息流,因此,是最理想的多媒体设备接口;而异步传输模式可在任何时候进行传输,这对利用1394的高带宽优势有明显的效果。 三、 应用技术 1 安装非常方便 1394支持即插即用和热插拔（即可带电插拔）。在增加或拔取外设后,1394会自动调整整个网络的拓扑结构,重新设置网络外设状态。从这里看出1394网络的配置非常灵活和方便。 2 采用树型或菊花链拓扑结构 1394采用菊花链拓扑结构,如图2所示。 图21394采用的菊花链拓扑结构1394不需通过集线器就可以在一个端口连接最多63台设备,构成一个独立的网络。这些独立的子网还可通过网桥连接起来。 图2中左边网段中的数码摄像机与PC机交互操作时要占用大量的带宽,这时网桥可保证右边网段的传输性能不受影响。网桥还允许数据跨段传送,如计算机2可使用打印机1,计算机1也可使用打印机2或访问左段网络的数码摄像机。左段网络的1394隔离器将打印机1单独隔离,这样,就不会因打印机1的速度过慢而影响计算机对数码摄像机的高速连接。1394中继器把1394分离器与计算机1之间的距离由4.5m增加到9m。 1394最多能支持16层树形网段,两个节点之间允许的最大物理距离为16×4.5m=72m。1394适合在家庭网络和局域网中使用,不适合城域网和广域网中使用。 1394规定一个节点最多可挂63台设备,这在一般的家庭网络和局域网是足够了。现在,一个节点中一般不会使用20个以上的1394设备。 在1394网络中,网络的不同部分可用不同的速率传送（从10、200到400Mb/s可调节）。因此,设计网络时,在两个高速率（如400Mb/s）设备之间,不能放置低速率（如200Mb/s）设备,否则会按低速率传送,造成瓶颈。 3 1394的物理连接电缆 1394规定了两种专用的连接电缆。 (1) 最常用的是6芯铜制电缆,其中4条铜线分成两对作数据线,另外两条提供8~40V、1.5A电流的
