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IEEE-1394技術(shù)特點(diǎn)及發(fā)展前景

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如名所示，IEEE-1394開(kāi)放式主控制器接口（OHCI）是向所有預(yù)備支持IEEE-1394技術(shù)的廠商提供的開(kāi)放式標(biāo)準(zhǔn) 。OHCI由物理層，鏈路層，交易層，和串行總線治理4個(gè)部分組成 。具體功能如下：
- 物理層（Physical Layer）
提供設(shè)備和線纜之間的電氣和機(jī)械連接，處理數(shù)據(jù)傳輸和接收，確保所有設(shè)備可以正常訪問(wèn)總線 。物理層功能由硬件實(shí)現(xiàn) 。
- 鏈路層（Link Layer）
提供同步和異步模式下的數(shù)據(jù)包接收確認(rèn)，定址，數(shù)據(jù)校驗(yàn)，以及數(shù)據(jù)分幀等 。鏈路層功能由硬件實(shí)現(xiàn) 。
- 交易層（Transaction Layer）
只處理異步數(shù)據(jù)包，提供Read，Write，和Lock命令 。Read命令向命令發(fā)出方傳回?cái)?shù)據(jù)；Write命令向接收方發(fā)送數(shù)據(jù)；Lock命令通過(guò)生成往返通路實(shí)現(xiàn)Read和Write功能 。交易層功能由固件實(shí)現(xiàn) 。
- 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(shè)備的電力供給，優(yōu)化定時(shí)機(jī)制，分配同步通道ID，以及處理基本錯(cuò)誤提示等 。
在實(shí)際操作過(guò)程中，設(shè)備必須首先要求控制物理層 。假如進(jìn)行異步傳輸，數(shù)據(jù)發(fā)送和接收方互換地址，然后進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸 。當(dāng)接收方收到數(shù)據(jù)包時(shí)，會(huì)向發(fā)送方傳回確認(rèn)信息 。假如接收方?jīng)]有受到數(shù)據(jù)包，則啟動(dòng)錯(cuò)誤修復(fù)機(jī)制 。
假如進(jìn)行同步傳輸，發(fā)送方首先要求獲得一個(gè)特定帶寬的數(shù)據(jù)通道 。然后將通道ID附加在所要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)中一起發(fā)送 。接收方對(duì)數(shù)據(jù)流進(jìn)行檢測(cè)，只有當(dāng)發(fā)現(xiàn)具有特定ID號(hào)的數(shù)據(jù)時(shí)才進(jìn)行接收 。
如上圖所示，同步數(shù)據(jù)傳輸模式在優(yōu)先級(jí)上要高于異步傳輸模式 。當(dāng)一臺(tái)設(shè)備發(fā)送同步數(shù)據(jù)時(shí)，將獲得一個(gè)專用的數(shù)據(jù)通道，直到數(shù)據(jù)傳送完畢為止 。而同一時(shí)刻發(fā)生的異步數(shù)據(jù)傳輸則只能使用當(dāng)前所剩的可用帶寬 。上述機(jī)制充分保證了象視頻流這樣的對(duì)時(shí)間延遲要求很高的應(yīng)用可以在不受其它應(yīng)用干擾的情況下實(shí)時(shí)完成 。
在OHCI規(guī)范中沒(méi)有任何對(duì)數(shù)據(jù)調(diào)制或解調(diào)的規(guī)定 。這是因?yàn)镮EEE-1394是一種全數(shù)字協(xié)議，在數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中不需要進(jìn)行任何的數(shù)模轉(zhuǎn)換，從而大大節(jié)省了系統(tǒng)開(kāi)銷 。
連接方式
通過(guò)IEEE-1394連接的各種設(shè)備可以采用任何一種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 。我們以下圖為例向大家簡(jiǎn)單的做一下介紹 。
圖中所示的連接結(jié)構(gòu)充分顯示出IEEE-1394網(wǎng)絡(luò)的靈活性 。IEEE-1394網(wǎng)橋左，右兩邊的所有設(shè)備各自組成一個(gè)獨(dú)立的網(wǎng)段 。網(wǎng)橋可以對(duì)網(wǎng)段之間的數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的隔離 。這樣，左邊網(wǎng)段中的視頻相機(jī)等對(duì)網(wǎng)絡(luò)帶寬要求較高的設(shè)備或應(yīng)用就不會(huì)影響右邊網(wǎng)段的傳輸性能 。不過(guò)網(wǎng)橋也答應(yīng)網(wǎng)段之間進(jìn)行數(shù)據(jù)互換，1號(hào)計(jì)算機(jī)可以使用2號(hào)打印機(jī)，而2號(hào)計(jì)算機(jī)也可以訪問(wèn)視頻相機(jī)中的數(shù)據(jù) 。圖中的網(wǎng)絡(luò)還使用了IEEE-1394分離器將1號(hào)打印機(jī)單獨(dú)隔離，這樣就不會(huì)因?yàn)榇蛴C(jī)的速度過(guò)慢而影響到2號(hào)計(jì)算機(jī)和數(shù)字?jǐn)z象機(jī)之間的高速連接 。
IEEE-1394網(wǎng)絡(luò)具有以下主要特點(diǎn)和局限：
1、節(jié)點(diǎn)之間的最大距離不能超過(guò)4.5米 。不過(guò)我們可以使用IEEE-1394中繼器克服這一局限 。一臺(tái)IEEE-1394中繼器可以將節(jié)點(diǎn)之間的距離延長(zhǎng)4.5米 。因?yàn)镮EEE-1394最多只能支持16層樹(shù)形網(wǎng)段，所以兩個(gè)端點(diǎn)之間的最大距離為72米（16
x 4.5） 。
2、每個(gè)網(wǎng)段最多可以連接63臺(tái)設(shè)備，每臺(tái)IEEE-1394可以連接10231394個(gè)網(wǎng)段，從而可以實(shí)現(xiàn)各種復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 。不過(guò)，考慮到兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間4.5米的最大距離限制，IEEE-1394并不適合在廣域網(wǎng)中使用 。
3、因?yàn)镮EEE-1394設(shè)備支持熱插拔，所以可以在任何時(shí)候向IEEE-1394網(wǎng)絡(luò)添加或拆除設(shè)備，既不用擔(dān)心影響數(shù)據(jù)的傳輸，也不需要進(jìn)行重新配置，系統(tǒng)可以根據(jù)變化的環(huán)境進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié) 。

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