Il bus Firewire (iLink/IEEE 1394)
Il bus IEEE 1394 (nome della norma a cui si riferisce) è stato sviluppato alla fine del 1995 per fornire un sistema di interconnessione che consente di far circolare dei dati ad alta velocità e in tempo reale. La Apple gli ha dato il nome commerciale Firewire, che è diventato il più diffuso. Sony gli ha dato anche il nome commerciale di i.Link, mentre Texas Instrument ha preferito il nome di Lynx.
Cos'è il bus Firewire (IEEE 1394)
Si tratta quindi di una porta, in dotazione ad alcuni computer, che permette di connettere delle periferiche (soprattutto delle videocamere digitali) ad alta capacità. Esistono quindi delle schede di estensione (generalmente in formato PCI o PC Card/PCMCIA) che permettono di dotare un computer di connettori FireWire. I connettori e cavi FireWire sono individuabili grazie alla loro forma, nonché alla presenza del seguente logo:
Le norme FireWire
Esistono delle diverse norme FireWire che permettono di ottenere i seguenti debiti:
| Norma | Velocità teorica |
|---|---|
| IEEE 1394a | |
| IEEE 1394a-S100 | 100 Mbit/s |
| IEEE 1394a-S200 | 200 Mbit/s |
| IEEE 1394a-S400 | 400 Mbit/s |
| IEEE 1394b | |
| IEEE 1394b-S800 | 800 Mbit/s |
| IEEE 1394b-S1200 | 1200 Mbit/s |
| IEEE 1394b-S1600 | 1600 Mbit/s |
| IEEE 1394b-S3200 | 3200 Mbit/s |
La norma IEEE 1394b è anche detto FireWire 2 o FireWire Gigabit.
Connettori Firewire
Esistono diversi connettori FireWire per ciascuna delle norme IEEE 1394. La norma IEEE 1394a definisce due connettori:
I connettori 1394a-1995:
I connettori 1394a-2000 detti mini-DV dato che sono utilizzati nelle videocamere digitali DV (Digital Video):
La norma IEEE 1394b definisce due connettori disegnati in modo tale che le prese 1394b-Beta possano inserirsi nei connettori Beta e Bilingual ma che le prese 1394b Bilingual possano inserirsi solo in connettori Bilingual:
I connettori 1394b Beta:
I connettori 1394b Bilingual:
Funzionamento del bus Firewire
Il bus IEEE 1394 segue a grandi linee la stessa struttura del bus USB, se non che questo utilizza un cavo composto da sei fili (due coppie per i dati e per il clock e due fili per l'alimentazione elettrica) che gli permettono di ottenere una banda di 800 Mb/s (dovrebbero raggiungere prossimamente 1.6 GB/s, fino a 3.2 GB/s a lungo termine). In questo modo, i due fili dedicati al clock mostrano la principale differenza che esiste tra il bus USB e il bus IEEE 1394, cioè la possibilità di funzionare a due modalità di trasferimento:
La modalità di trasferimento asincrono, che si basa su una trasmissione di pacchetti ad intervalli di tempo variabile. Questo significa che l'host invia un pacchetto di dati e aspetta di ricevere una ricevuta di ritorno della periferica. Se l'host riceve una ricevuta di ritorno, invia il pacchetto di dati seguente, altrimenti il pacchetto è spedito di nuovo dopo un certo tempo di attesa.
La modalità isocrona che permette l'invio di pacchetti di dati di dimensione fissa ad intervalli di tempo regolari. Un nodo, detto Cycle Master è incaricato di inviare un pacchetto di sincronizzazione (detto Cycle Start packet) ogni 125 microsecondi. In questo modo non è necessaria nessuna ricevuta di ritorno, cosa che permette di garantire una banda fissa. Inoltre, dato che non è necessaria nessuna ricevuta di ritorno, l'indirizzamento delle periferiche è semplificato e la banda risparmiata permette di guadagnare in velocità di trasferimento.
Tra le altre innovazioni dello standard IEEE 1394 vi è anche la possibilità di utilizzare dei ponti, sistemi che permettono di collegare più bus fra loro. In effetti, l'indirizzamento delle periferiche si fa grazie ad un identificatore di nodo (cioè di periferica) codificato a 16 bit. Questo identificatore è diviso in due campi: un campo di 10 bit che permette di designare il ponte e un campo di 6 bit che specifica il nodo. È quindi possibile collegare 1023 punti (ossia 210 -1), su ciascuno dei quali si possono avere 63 nodi (ossia 26 -1), è quindi possibile indirizzare 65535 periferiche.
Lo standard IEEE 1394 permette anche l'Hot plug'n play, ma solo quando il bus USB è destinato all'utilizzo di periferiche che richiedono poche risorse (mouse o tastiere ad esempio), la banda dell'IEEE 1394 la destina a degli usi multimediali senza precedenti, come l'acquisizione video, ecc.
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