Все о шине FireWire. Высокоскоростная шина, обеспечивающая передачу данных на скорости до 400 Мбит/с, страница 7

Затем наступает более долгий перерыв, после которого начинается асинхронный арбитраж. Данный процесс напоминает изохронный арбитраж, отличие только в том, что перерывы между посылками длятся дольше, (это объясняется необходимостью возврата асинхронных подтверждений). Кроме того, чтобы дать всем узлам равный доступ, каждый узел в течение асинхронной части цикла (называемой «интервалом справедливости») может передавать данные лишь один раз. «Интервал справедливости» включает в себя периоды активности шины, за которыми следуют перерывы, и заканчивается длительным периодом бездействия - «арбитражным перерывом на сброс». После этого перерыва все узлы могут снова участвовать в арбитраже на предмет доступа.

На физическом уровне данные посылаются через находящиеся в кабеле 1394 две витые пары, обозначаемые как ТРА и ТРВ (рис. 2). Одна используется для данных, другая - для стробирующих импульсов. По первой посыпаются данные методом «без возврата в ноль» (поп return to zero, NRZ), причем строб изменяет свое состояние, как только два соседних бита NRZ-данных оказываются одинаковыми.

Таким образом, либо строб, либо сигнал данных меняет состояние за битовый такт, и прохождение строба с сигналом через схему, выполняющую функцию «исключающего ИЛИ», задает частоту синхронизации, которая является базовой частотой всей системы (рис. 3).

Относительное напряжение между проводниками ТРА и ТРВ может изменяться от 172 до 256 мВ с максимальной общей постоянной составляющей 2 В по отношению к контакту земли VG проводов питания (вто-эой контакт, на котором находится напряжение, обозначается VP). ^ На уровне слоя связи все первичные пакеты для последовательной шины состоят из последовательности квадлетов данных, которые включают по меньшей мере два квадлета для заголовка плюс переменное число для данных. (Квадлет содержит 4 байта или 32 бита.)

Заголовок, как и полезная часть данных, должен состоять из целого числа квадлетов. Таким образом, блок данных может быть дополнен не имеющими смысла битами. Кроме заголовка и полезной части данных, каждый первичный пакет содержит две строки с контрольными циклическими суммами CRC: следующую за заголовком CRC заголовка, которая служит для контроля ошибок в заголовке, и следующую за блоком данных CRC данных, контролирующую ошибки в нем.

Эти базовые элементы включаются как в -асинхронные, так и изохронные пакеты, но заголовки для двух типов пакетов различаются длиной -и содержимым. Асинхронные пакеты должны состоять по меньшей мере из четырех квадлетов для спецификации идентификаторов получателя и источника, а также для передачи различных управляющих битов, например определяющих приоритет пакета. Заголовки изохронного пакета, которые содержат номер канала и управляющую информацию, могут быть короче и составлять два квадлета, поскольку адреса пунктов назначения и источника уже содержатся в номере канала.

Чипы и коды

Реализация стандарта 1394 требует соответствующих аппаратных и программных средств. В большинстве случаев для реализации как физического уровня, так и уровня связей используются микросхемы. Обычно чип для уровня связи выполняет некоторые функции уровня транзакции, а оставшиеся функции берет на себя ПО.

ПО также является базовым элементом других коммуникационных связей в конвейерной структуре 1394. Имеются операционная среда, позволяющая компьютеру общаться с соответствующими микросхемами, драйверное ПО, с помощью которого ПК узнает устройства технологии 1394 на более высоких уровнях, а также ПО контроллеров, управляющее высокоуровневыми коммуникациями между периферией и другими 1394-совместимыми объектами.

Ряд компаний (Texas Instruments, NEC, Fujitsu, Sony, IBM и др.) уже производят чипы для стандарта 1394. Фирма Firefly занимается созданием микросхем следующего поколения, в частности чипов для поддержки пропускной способности 800 Мбит/с.