Ieee 1394 Контролер половинної висоти. Чи можна конвертувати FireWire в USB

IEEE-1394 (званий також FireWire) є високошвидкісний цифровий послідовний інтерфейс, Призначений для передачі будь-яких цифрових даних. На сьогоднішній день його активно використовують в самих різних пристроях, Включаючи не тільки PC, але і безліч мобільних гаджетів.

Де він використовується?

Розробка IEEE-1394 здійснювалася для того, щоб надати користувачам доступ до різних пристроїв зберігання даних, включаючи жорсткі диски, а також CD- і DVD-приводи. При цьому в планах було зробити такий інтерфейс, який буде дійсно універсальним, після чого використовувати його в різних пристрояхвведення, включаючи сканери, фото- або ж відеокамери, а також іншу аудіовізуальну апаратуру. Але при цьому його чудові параметри, такі як гнучкість і гранична простота використання, разом з можливістю при необхідності віддавати при передачі пріоритет тієї інформації, для якої синхронізація за часом є критичний фактор, в кінцевому підсумку були визнані оптимальними для забезпечення нормальної передачі цифрового відео, внаслідок чого по сьогоднішній день не існує їм будь-якої альтернативи. Першим апаратним рішенням, в якому використовувався інтерфейс IEEE-1394, стали всілякі плати, призначені для роботи з цифровим відео.

Що він дає?

Даний стандарт дозволяє комбінувати програмні і для того, щоб передавати інформацію в потоці 100, 200 або 400 Мбіт / с, при цьому останні реалізації забезпечують ще більш високу швидкість передачі. Зв'язок між кількома пристроями з інтерфейсом IEEE-1394 активується і вимикається безпосередньо в процесі роботи (що отримало назву «гаряче підключення»). Іншими словами, їм не потрібно відключення живлення або ж перезавантаження.

Sony і її розробки

Вперше переваги IEEE-1394 почала використовувати в своїх розробках компанія Sony, яка привернула увагу на масштабованість, швидкість передачі інформації, можливість обробки даних в реальному часі, простоту підключення, і при цьому досить невелику вартість. Внаслідок цього активно почалася розробка спеціалізованих заточених під цей стандарт.

Після випуску своїх фахівці компанії Sony почали розробляти різноманітні рішення, призначені для персональних комп'ютерів, цифрових приймачів супутникового ТБ, цифрових відеомагнітофонів, а також різних вінчестерів і приводів CD або DVD. Всі ці пристрої істотно розширюють загальні можливості підключення різної відео- або аудіоапаратури до комп'ютерів, внаслідок чого з'явилася можливість створення повноцінної домашньої аудіовізуальної мережі.


Як це можна використовувати?

Вже сьогодні можна вільно інтегрувати різноманітне обладнання з комп'ютером, забезпечуючи таким чином ефективне управління будь-якими пристроями безпосередньо зі свого ПК. З даного обладнання можуть формуватися цілі системи, об'єднані стандартним з'єднанням декількох пристроїв між собою за допомогою кабелю. Потім, використовуючи персональний комп'ютер, який виступає в даному випадку в якості контролера, можна проводити запис з CD-програвача на невеликі міні-диски, проводити запис цифрових радіопередач, а також вводити будь-які відеофайли у ПК, для того щоб потім їх монтувати і редагувати. Звичайно, при цьому буде збережена можливість безпосереднього обміну між відео- і аудіоборудованіем без необхідності використання комп'ютера або ж, навпаки, взаємообміну інформацією між декількома комп'ютерами точно так же, як в локальних мережах на основі стандартних Ethernet-технологій.

NEC і її чіп

Корпорація NEC практично відразу після випуску стандарту IEEE-1394 оголосила про те, що починає розробляти чіп, який буде використовуватися для підтримки апаратної маршрутизації між декількома мережами, заснованими на даному стандарті, а також забезпечує їх нормальну взаємодію в широкосмугових домашніх мережах даного стандарту. Такий двухпортовий чіп оснащувався спеціалізованим мікропрограмним програмним забезпеченням, в автоматичному режиміконфігурують мережу, а також надають можливість установки з'єднання між різними мережевими пристроями, включаючи також пристрої мобільного зв'язку. У зв'язку з цим є можливість розширення домашньої мережі за кордону якогось певного будинку на дальність до одного кілометра.


Відповідь від Sony

У цей час компанія Sony продовжує розвиток концепції домашньої мережі, що грунтується на FireWire IEEE-1394, при цьому в найближчих планах компанії присутній також подальше підтримання розробок, що відрізняються практичною спрямованістю, а також збирається займатися виробництвом більш швидкісних, ємних, а також компактних комплектуючих, мають незначне споживання енергії. Такі пристрої повинні будуть відрізнятися досить широким діапазоном застосувань, а також подальшої інтеграції в системні чіпсети, і компанія вже давно надає своїм клієнтам найрізноманітнішу побутову техніку, Що підключається до домашньої мережі. Така архітектура отримала назву HAVi, створюючи своєрідний цифровий будинок, заснований на FireWire IEEE-1394.

Стандарт в комп'ютерах

Стандарт IEEE-1394, фото кабелю з яким ви зможете побачити нижче, привернув до себе увагу не тільки з боку виробників різного медіа-обладнання, але також і розробників, які займаються виготовленням пристроїв для персональних комп'ютерів. З плином часу він перетворився в основний мережевий стандарт, який суттєво наблизив цифрову епоху.


Після того як вийшла операційна система Windows Millennium, розробники спочатку схвалили підтримку локальних мереж, Заснованих на контролерах IEEE-1394, характеристики якого на той момент були більш ніж відповідними. Така мережа відрізняється досить високою яка була в чотири рази більше в порівнянні з використовується на той момент в порівнянні з а також є гранично зручною для малого офісу або будинку. Єдиним зручністю в процесі побудови даної мережі є те, що тут присутня невелика гранична довжина кожного сегмента. Для того щоб усунути цей недолік IEEE-1394, огляд і характеристики пристрою показали, що найбільш оптимальним буде використовувати спеціалізовані підсилювачі сигналу, а також всілякі розмножувачі-концентратори, що працюють на декілька портів. Такі пристрої отримали назву «репітери».

USB 2.0 vs IEEE-1394

Практично відразу випущений інтерфейс USB 2.0 почав конкурувати з IEEE-1394. Огляд пристроїв показав, що першого інтерфейсу показувала 480 Мбіт / с на той момент, що було набагато більше в порівнянні з першою версією USB.

Шина USB відразу стала досить популярною, завдяки тому що була досить дешевим варіантом, що має підтримку контролера, який можна вбудувати прямо в чіпсети для різних материнських плат. При цьому практично відразу було заявлено, що швидкісний формат зможе реалізуватися у вигляді контролера, вбудованого в чіпсет. Незважаючи на все це, компанія Microsoft повідомила про те, що більш пріоритетним для неї є саме IEEE-1394 (порт), при цьому USB відрізняється асинхронної передачею, Внаслідок чого нормально конкурувати з форматом FireWire з точки зору передачі цифрового відео він не може.

Іншими словами, будь-які пристрої, що використовують даний інтерфейс, Можуть прекрасно взаємодіяти з різними персональними комп'ютерами, що мають такий інтерфейс, а також між собою. Таким чином, користувачі отримали можливість високошвидкісної передачі, обробки і збереження інформації, не викликаючи жодних погіршень якості.

контролери

У продажу з'явилася маса контролерів, випущених різними виробниками. Спочатку набули широкого поширення контролери, що підтримують стандарт OHCI, так як це було необхідно для забезпечення нормальної підтримки операційної системи Windows 2000, яка є основною на той момент.

Ціни на різні адаптери, що підтримують IEEE-1394 інтерфейс, були досить низькими і були доступні практично кожному. Зокрема були пристрої, вартість яких нижче 35. $

Чи складно його встановлювати?

Установка даного контролера була гранично простий, адже, як уже говорилося вище, в Microsoft спочатку передбачалася підтримка саме цього інтерфейсу, і тому в операційній системібули присутні всі потрібні компоненти. Досить було просто вставити диск із записаним на нього дистрибутивом системи, і потім, якщо буде потрібно, займатися установкою всіх потрібних компонентів.

У переважній більшості випадків контролер FireWire поділяв переривання з USB-контролером, однак ніяких конфліктів не виникало навіть в тому випадку, якщо вони працювали одночасно.

Варто відзначити кілька плат, які в деяких комп'ютерах присутні навіть по сьогоднішній день.

Datavision DV Capture

Дана плата є стандартною для сімейства плат IEEE-1394, область застосування якої досить широка. У переважній більшості випадків вона являє собою PCI-плату, що має два або навіть три додаткових зовнішніх порту, а також один внутрішній. У початковій постачання передбачається безлике програмне забезпечення, Призначене для монтажу відеофайлів. Такі плати використовувалися багатьма виробниками, але всі вони були однаковими. Ціни їх різні, і в комплекті може бути присутнім або відсутнім кабель, призначений для підключення різних FireWire-пристроїв.


DVeasy

Дана плата є практично такою ж, як попередня, проте в даному випадку відсутні внутрішні порти IEEE-1394. Що це таке, небагато хто розумів, так як є маса причин, які обумовлюють необхідність присутності хоча б одного внутрішнього порту, проте виробники даних плат порахували інакше, при цьому вартість плати встановили точно таку ж, як і в стандартних пристроях.

Відмінністю даної плати серед інших є те, що в ній присутній досить нетрадиційне програмне забезпечення, призначене для монтажу відео, і інтерфейс його є більше схожим на фактичний стандарт в даній області. Зокрема, варто відзначити, що ці програми передбачало різноманітні корисні елементи, Включаючи фоновий рендеринг, що допомагає «скрасити» очікування кінцевого результату.

Dazzle DV-Elitor

Після того як швидкість обробки даних ноутбуками практично зрівнялася зі швидкістю роботи персональних комп'ютерів, різноманітні портативні рішення почали все частіше використовуватися для того, щоб забезпечувати введення і подальше редагування відео прямо на ходу, а також для використання безлічі інший FireWire-периферії. Такі комплекти надають можливість користувачам ноутбука підключати абсолютно будь-які пристрої, що використовують стандарт IEEE-1394, до картки PCMCIA Type II. У стандартному комплекті даної карти є спеціалізований чьотирьох кабель. На жаль, є досить велика кількістьпристроїв з даним інтерфейсом, для яких потрібно використовувати шестіпроводних кабель, внаслідок чого працювати вони з цією картою не зможуть.


У комплекті поставки присутній спрощена версія програми Video Studio 4, яка призначається для того, щоб редагувати і вводити відеофайли. Програма є досить простий в освоєнні, але завдяки спеціалізованої технології SmartRender значно знижується загальний час роботи, що забезпечується гранично детальним прорахунком ефектів тільки в процесі фінального експорту вже готового файлу.

Карта є досить доступною в плані вартості більшості сучасних користувачів, а також оснащується інтегрованим кабелем. Однак при цьому варто відзначити, що відсутність харчування серйозно обмежує функціональність даної карти в порівнянні з аналогічними пристроями.

Таким чином, у користувачів є можливість вибрати одну з декількох карт, порівняти їх характеристики і визначитися з тим, який саме варіант є найбільш підходящим під їх умови. Але в загальному і цілому його використання є не таким актуальним при існуючих інтерфейсів USB 3.0 і інших.

FireWire це високошвидкісна послідовна шина для передачі даних між двома комп'ютерами або комп'ютером і зовнішніми пристроями. Шина FireWire була розроблена компаніями Sony і Apple. А в 1995 році дана шина була стандартизована під назвою IEEE 1394.

Крім назв FireWire і IEEE 1394 дана шина також відома і під іншими торговими марками. Так компанія Sony називає шину i.LINK, Yamaha - mLAN, а Texas Instruments - Lynx.

Найбільшу популярність шина FireWire отримала в області передачі цифрового відео. Багато відеокамери оснащуються підтримкою шини FireWire для передачі відзнятого відео на комп'ютер.

Існує кілька версії шини FireWire. Залежно від версії швидкість передачі даних може становити 100 Мбіт / с, 200 Мбіт / с, 400 Мбіт / с (FireWire 400) або 800 Мбіт / с (FireWire 800).


Що таке Firewire (IEEE 1394): кабелі

Первісна версія стандарту IEEE 1394 була прийнята в 1995 році. Швидкість передачі даних для першої версії могла становити 100, 200 або 400 Мбіт / с, а максимальна довжина кабелю 4.5 метрів.

Наступним великим оновленням шини стала версія IEEE 1394b прийнята в 2002 році. Стандарт IEEE 1394b отримав можливість передавати дані зі швидкістю 800 і 1600 Мбіт / с. Також збільшилася і довжина кабелю. При використанні якісних оптоволоконних провідників стало можливим використання кабелів довжиною до 100 метрів.

У 2007 році було випущено ще одне оновлення для стандарту. В даній специфікації швидкість передачі даних підвищилася до рекордних 3,2 Гбіт / с.


Що таке Firewire (IEEE 1394): роз'єми

Існує 3 роз'єму для шини FireWire:

  • Роз'єм 4 pin, два провідника для передачі і два для прийому даних, без харчування (версія IEEE 1394a)
  • Роз'єм 6 pin з двома додатковими провідниками для електроживлення (версія IEEE 1394a)
  • Роз'єм 9 pin з додатковими провідниками для передачі даних (IEEE 1394b)

У шині використовується простий 6-провідний кабель, що складається з двох різних пар ліній, призначених для передачі тактовихімпульсів та інформації, а також двох ліній живлення.

В даний час для підключення використовуються описані нижче роз'єми.

Роз'єми для підключення пристроїв IEEE-1394

Існують три види роз'ємів для IEEE-1394

  • 4-контактний роз'єм (IEEE-1394а без харчування). Застосовується в і відеокамерах. Два дроти використовуються для передачі сигналу (інформації) і два для прийому.
  • 6-контактний роз'єм (IEEE-1394а). Доповнений двома проводами для харчування.
  • 9-контактний роз'єм (IEEE-1394b). Доповнено проводами для прийому і передачі інформації.

Цокольовка 6-контактного кабелю представлена ​​в таблиці.


Розподіл контактів роз'єму IEEE-1394а

Для збереження сумісності зі стандартом IEEE-1394а і його пристроями стандарту IEEE-1394b передбачено два типи передачі даних.

1. Бета-режим. В цьому режимі з'єднуються пристрої IEEE-1394b.

2. Режим сумісності. У цьому режимі, крім пристроїв IEEE- 1394b, можна підключити пристрої IEEE-1394а. У режимі зворотної сумісності максимальна швидкість шини автоматично знижується до 400 Мбіт / с.

Роз'єми двох типів передачі мають однакову схему розташування висновків, але відрізняються формою і розташуванням ключів. Роз'єми IEEE-1394 представлені на малюнку нижче.


Порівняння кабелів різних форматів IEEE-1394 - стандартного, IEEE- 1394b, бета-версії і універсального

Для підключення пристроїв IEEE- 1394а (відеокамери, жорсткого диска) до гнізда IEEE- 1394b слід використовувати відповідні кабелі. Стандартом передбачено також застосування перехідників - з 9-контактного роз'єму на 4-контактний або 6-контактний.


Перехідник IEEE-1394 з 9-контактного роз'єму на 6-контактний

FireWire - комп'ютерний лексикон збагатився саме таким терміном завдяки розвитку інформаційних технологійв середині 90-х рр .. І напевно ця назва не пройшло повз увагу жодного користувача, не кажучи вже про комп'ютерні фахівцях. У чому ж причина великої популярності, якою користувалася ця технологія, і що вона являє собою сьогодні?

Стандарт FireWire з'явився на світло в якості версії стандарту високошвидкісної послідовної шини IEEE 1394, призначеної для підключення периферійних пристроївдо персонального комп'ютера. Автором даної реалізації була відома компанія Apple. Основною перевагою FireWire було те, що вона забезпечувала підключення до 63 пристроїв і передачу даних зі швидкістю до 400 Мбіт / c. По суті, стандарт IEEE 1394 є описом послідовної шини, а також коштів, що забезпечують з'єднання між одним або більшою кількістю периферійних пристроїв і процесором комп'ютера.

Пристрої, оснащені FireWire, а також іншими реалізаціями IEEE 1394, мають наступні особливості:

  • Порт з простим роз'ємом, розташованим на задній панелі комп'ютера і на периферійних пристроях різних типів.
  • Можливість простим шляхом поєднувати пристрої в ланцюжка різними способамибез використання термінаторів.
  • Використання тонкого послідовного кабелю, вигідно відрізняється від товстого паралельного кабелю паралельного порту.
  • Висока швидкість передачі даних, що дозволяє мати справу з мультимедійними додатками (200 Мбіт / c і вище).
  • Можливість гарячого підключення і відключення пристроїв.
  • Можливість з'єднання безпосередньо декількох пристроїв без підключення їх до комп'ютера.
  • Забезпечення харчування по шині.

Спочатку передбачалося, що різні реалізації IEEE 1394 стануть заміною для всіх паралельних і послідовних інтерфейсів, таких, як, послідовний порт COM() І зовнішній SCSI.

Принцип роботи інтерфейсу

Існують два рівня, на якому працює інтерфейс FireWire, один з яких представляє собою шину всередині комп'ютера, а інший призначений для забезпечення з'єднання між комп'ютером і пристроєм за допомогою послідовного кабелю. Перші версії стандарту забезпечували для внутрішньої шини швидкість передачі даних в 12.5, 25 і 50 Мбіт / c, а інтерфейс кабелю при цьому підтримував швидкості в 100, 200 і 400 Мбіт / c. При роботі IEEE 1394 здатний переключатися на будь-яку з доступних швидкостей при виникненні необхідності.

Функції внутрішньої послідовної шини полягають також у забезпеченні загального використання простору пам'яті підключеними до неї пристроями. Кожен пристрій може використовувати 64-бітові адреси, що забезпечує гнучкість при конфігуруванні пристроїв в ланцюжках і організацію дерев пристроїв, підключених до одного роз'єму.

IEEE 1394 режимі можливі два види передачі даних - асинхронний і ізохронний. Асинхронний спосіб більше підходить для традиційних додатків, які завантажують дані і потім їх зберігають. При цьому способі инициализируется передача даних, яка потім може бути перервана після того, як в буфері виявиться необхідну кількість даних. Ізохронний метод підтримує постійний заздалегідь встановлену швидкість передачі даних. Для мультимедіа-додатків даний спосіб зменшує потребу у використанні буферизації і полегшує висновок безперервного контенту.

Також в стандарті IEEE 1394 міститься вимога до максимальної довжині кабелю, який може з'єднувати два пристрої в ланцюжку - 4,5 м. У тому випадку, якщо в ланцюг підключено кілька пристроїв, то відстань між комп'ютером і найдальших елементом подібного ланцюжка може бути набагато більшим .

Історія і сьогодення технології

З часу появи інтерфейсу було розроблено кілька версій IEEE 1394. У самій останньої версії, S3200, швидкість передачі даних досягла рівня в 3,2 Гбіт / c. Однак дана технологія так і не стала стандартною для світу персональних комп'ютерів, і тому було кілька причин.

На момент своєї появи технологія IEEE 1394 вважалася набагато більш багатообіцяючою, ніж схожа технологія USB, яка в своїй ранній версії могла підтримувати швидкість передачі даних лише до 12 Мбіт / c. Однак в тому, що остання в результаті виявилася більш поширеною, зіграла свою роль більш висока вартість пристроїв, що підтримують FireWire. Недоліком FireWire також є слабка сумісність між різними версіями стандарту, яка виражається зокрема в тому, що порт для старих версій інтерфейсу має роз'єм, що відрізняється від роз'єму порту для нових версій.

Крім того, широкому розповсюдженню технологій завадила ліцензійна політика фірми Apple, що обмежує продаж пристроїв, оснащених нею. В даний час більшість сучасних материнських плат ПК вже не має в своєму складі порт FireWire, і дана шина використовується лише в деяких спеціалізованих системах топ-рівня.

висновок

Незважаючи на високу продуктивність і гнучкі можливості конфігурації, порт IEEE 1394 так і не став універсальним портом для підключення швидкісних пристроїв. Тим не менш, до цих пір існує чимало материнських плат, які оснащені роз'ємами для підключення пристроїв FireWire, а також периферійних пристроїв, що підтримують дану технологію.

Зовнішні накопичувачі все частіше доповнюють, а подекуди вже й витісняють внутрішні. Зовнішні вінчестери сьогодні використовуються вже не просто як мобільні носії інформації ємністю в сотні гігабайт, але і як робочі накопичувачі, на яких проводиться робота - відеомонтаж, робота зі звуком і т.д. Дійсно зручно мати вінчестер на столі, який можна перенести на інший комп'ютер, легко підключити до ноутбука або зносити до сусіда за оновленнями фільмів, тепер уже не в MPEG4, як було пару років назад, а в MPEG 2, тобто, в форматі DVD. Благо, ємності жорстких дисківдозволяють записувати на них що завгодно і в великих обсягах. Зовнішній вінчестер включається за помахом вашої руки, тому він не завжди заважає в списку носіїв провідника Windows, На ньому зручно зберігати бекап, так як в вимкненому стані йому не страшні віруси і пошкодження комп'ютера. Крім того, зовнішні вінчестери зараз все частіше використовуються в якості додаткових накопичувачів для комп'ютерів, зібраних на платформах класу SFF (типу Shuttle XPC або ECS EZ-Buddie), в яких є місце для установки тільки одного HDD. Але якщо раніше зовнішні жорсткі диски і зовнішні мобільні шасі для HDD мали тільки два інтерфейси - USB 1.1 / 2.0 і FireWire (IEEE 1394a), то за останній рік ситуація трохи змінилася: набули поширення два нові стандарти - Serial ATA 150 і IEEE 1394b, так званий FireWire 800. Перший - послідовний інтерфейс, який прийшов на зміну Parallel ATA, звичного нам ATA-133. Цей інтерфейс підтримує функцію "гарячої заміни" пристрою і, в общем-то, розроблявся з урахуванням його використання для зовнішніх накопичувачів. Другий, FireWire 800, є логічним продовженням FireWire і відрізняється, в першу чергу, більшою в два рази пропускною спроможністю - 800 Мбіт / с. У цій статті ми розглянемо сучасні стандарти, що використовуються для підключення зовнішніх накопичувачів і порівняємо їх за швидкістю з "рідним" ATA-133.

IEEE 1394a

Стандарт IEEE 1394a, більш відомий як FireWire, розроблявся, насамперед, для підключення відеотехніки - цифрових відеокамер, пристроїв оцифровки відео і тому подібного медіа-оточення. Тому FireWire оптимізований для передачі потокової інформації без затримок. Максимально можлива швидкість, 400 Мбіт / с (50 Мб / с), віддається здебільшого саме на передачу основних даних, залишаючи меншу частину для службової інформації. Не варто забувати, що по шині IEEE 1394 може проводитися і управління технікою, а так само її харчування. Максимальна довжина кабелю по стандарту IEEE 1394a складає 4.5 метра. Самі кабелі, як і роз'єми, бувають двох видів - чотирьохконтактні і шестиконтактних. Перші використовуються в тому випадку, якщо немає необхідності живити підключений пристрій. Наприклад, при перекачування даних з відеокамери. У таких пристроях, як правило, використовуються роз'єми I-Link, чотирьохконтактні, без харчування. Найчастіше роз'єми I-Link встановлюються на лицьовій панелі комп'ютерів для полегшеного підключення саме відеокамер. Так як камери підключаються до комп'ютера рідко, то на естетичний вигляд вони не псують. Шестиконтактних роз'єми (саме вони і називаються FireWire), як правило, не виносяться на лицьову панель комп'ютерів. До них стаціонарно або на тривалий час підключаються принтери, сканери та зовнішні вінчестери. Трапецеїдальних 6-контактний роз'єм IEEE 1394a прижився тільки на персональних комп'ютерах, Які можуть бути джерелами живлення для периферії. Так як не дивлячись на число контактів, інтерфейс залишається одним і тим же, існують перехідники з FireWire на I-Link.

Два пристрої стандарту FireWire спілкуються один з одним за типом Peer-To-Peer, минаючи основний керуючий елемент. Тобто, теоретично, можуть обходитися і без комп'ютера.

IEEE 1394b

Цифрові відеокамери стали мати все більшу роздільну здатність матриці. Навантаження на шину IEEE 1394 почала збільшуватися, і на зміну IEEE 1394a приходить новий стандарт, IEEE 1394b. Прийнятий у 2002 році, новий стандарт підняв планку пропускної здатностішини до межі 800 Мбіт / с (100 МБ / с), тобто, в два рази вище, ніж було у FireWire 1 і в 1.66 разів вище, ніж у USB 2.0. Цей стандарт використовував нове кодування, засноване на алгоритмах, що використовуються в обладнанні для гігабітних мереж і для оптоволокна. Це кодування, що має маркування 8B10B дозволило знизити загасання сигналу в порівнянні з оригінальним кодуванням data / strobe, використовуваному в FireWire стандарті. Крім збільшення пропускної здатності стандарту виросла і максимально допустима довжина кабелю, але тільки тепер вона становить 100 метрів, що в 22 рази більше, ніж дозволяв стандарт IEEE 1394a. Правда, для підключення пристроїв на такій відстані повинен використовуватися спеціальний кабель - оптоволокно або стандартна кручена пара для мережевих карт Ethernet. Якщо буде використовуватися кабель з жорстким пластиковим оптоволокном, то максимальна швидкість буде обмежена 200 Мбіт / с, а якщо Ethernet-кабель, то 100 Мбіт / с. Звичайний же 9-контактний кабель як і раніше може з'єднувати два пристрої IEEE 1394b на відстані до 4.5 метрів. До речі, про кабелях і роз'ємах. На відміну від стандарту USB, Який плавно перейшов з версії 1.1 до 2.0, зберігаючи повну зворотну сумісність, новий стандарт зажадав введення нового 9-контактного роз'єму.

^^ 9-контактний кабель стандарту IEEE 1394b ^^

Для збереження сумісності зі стандартом IEEE 1394a і тисячами пристроїв, що використовують порти FireWire 400, новий стандарт має два типи передачі даних - "бета-режим", коли з'єднуються пристрої, що підтримують IEEE 1394b і режим зворотної сумісності, при якому можливе підключення пристроїв IEEE 1394a. У режимі зворотної сумісності максимальна швидкість шини автоматично знижується до 400 Мбіт / с.

Ну а раз залишається зворотна сумісність IEEE 1394b зі старими пристроями IEEE 1394a, то підключення, скажімо, відеокамери або зовнішнього накопичувача з інтерфейсами FireWire і I-Link до нового контролера - лише питання покупки відповідного кабелю. Стандартом передбачені і перехідник з 9-контактного роз'єму на 4-контактний


^^ Перехідник з 9-контактного на 4-контактний роз'єм ^^

і з 9-контактного на 6-контактний.


^^ Перехідник з 9-контактного на 6-контактний роз'єм ^^

Що стосується харчування, то в стандарті IEEE 1394b можливості з передачі електроенергії так само були розширені. Тепер по шині можна передавати струм величиною до 1.5 Ампер при напрузі до 30 Вольт. Тобто, 45 Ватт, чого достатньо для живлення чотирьох сучасних вінчестерів з частотою обертання шпинделя 7200 оборотів в хвилину. Причому, стандарт FireWire увазі розумне управління харчуванням - потужність передається тільки тоді, коли вона потрібна. Тепер по шині можна живити не тільки жорсткі диски, але і принтери і сканери. Ми вже не раз докоряли виробників зовнішніх мобільних шасі для HDD в тому, що вони не бажали використовувати живлення від шини. Якщо і тепер, коли їм пропонують аж 45 Ватт (реально плати-контролери можуть нести навантаження 15-18 Ватт на порт), якщо вони не будуть робити Bus-powered HDD External Enclosure, це буде хамством.


^^ дев'ятиконтактний і шестиконтактний кабелі IEEE 1394 ^^

Сьогодні стандарт IEEE 1394b підтримує передачу на швидкостях 100 Мбіт / с, 200 Мбіт / с, 400 Мбіт / с і 800 Мбіт / с; в планах розширити пропускну здатність до 1600 Мбіт / с і 3200 Мбіт / с. Але цього варто очікувати лише з приходом шини PCI Express, так як 1600 Мбіт / с - це 200 Мб / с, в півтора рази більше, ніж пропускна здатність шини PCI 2.1. Сподіваюся, що і для цих швидкостей будуть використовуватися 9-контактні роз'єми. Все ж навіть при наявності будь-яких перехідників на ринку, краще дотримуватися одного стандарту роз'ємів, а не купувати додаткові кабелі.

Стандарт USB 2.0 - не більше, ніж "розгін" вже існуючого USB 1.1. Та ж спрямованість - на підключення периферійних пристроїв типу мишок, цифрових фотокамер, картридеров і тому подібних пристроїв, що не вимагають гарантованої постійної пропускної здатності. USB 2.0, як і USB 1.1, використовує чотирьохконтактні плоскі роз'єми, повністю сумісні між собою. Так само існують роз'єми Mini-USB, використовувані на компактних пристроях - MP3 плеєрах, цифрових камерах і т.д. Перехідники знайти в продажу досить складно. Єдина різниця в підключенні USB 1.1 і USB 2.0 в тому, що стандарт другого покоління вимагає екранування кабелів. теоретична швидкість USB 2.0 складає 480 Мбіт / с (60 Мб / с), що передається електрична потужність - 2.5 Ватта (вистачить лише для вебкамери і 2.5 "вінчестерів з низькою частотою обертання шпинделя). Спілкування пристроїв стандарту USB 2.0 відбувається за схемою Master / Slave, тобто, всі потоки даних управляються комп'ютером, що уповільнює роботу інтерфейсу. Довжина кабелю для з'єднання двох пристроїв по шині USB 2.0 може складати не більше 5 метрів. Єдина перевага інтерфейсу USB 2.0 - це його велика поширеність і дешевизна. Покажіть мені сучасний комп'ютербез портів USB 2.0 і я вам подарую Host-контролер USB 2.0. А ті ж самі зовнішні мобільні шасі з інтерфейсом USB 2.0 коштують значно дешевше, ніж аналоги з портами FireWire.

Serial ATA 150

Інтерфейс Serial ATA почав в якості альтернативи вже застарілому Parallel ATA. Маючи пропускну здатність до 1200 Мбіт / с (150 Мб / с), - цей стандарт може дати фору будь-якому іншому з нині використовуються для підключення зовнішніх жорстких дисків. Перш за все, тому що при підключенні зовнішнього Serial ATA диска не використовуватимуться ніякі мости типу USB-ATA або FireWire-ATA, властиві іншим. А це означає, що вдасться уникнути зайвих затримок інтерфейсу. Крім того, цей стандарт розроблявся саме для роботи з жорсткими дисками, а значить він повністю оптимізований для передачі даних будь-якими потоками і в будь-яких обсягах. Крім того, будучи "рідним" стандартом ATA, він спрощує завантаження з зовнішнього накопичувача. Адже до сих пір не всі материнські плати можуть завантажуватися з FireWire або USB 2.0 джерела. Але чому ж зовнішні Serial ATA накопичувачі не отримують поширення? На жаль, все дуже просто, щоб бути правдою.

Розвитку USB 1.1 і USB 2.0 допомагали 200 мільйонів пристроїв, проданих протягом одного лише 2002 року. Мишки, вебкамери і тому подібні девайси. У випадку з IEEE 1394 це були 60 мільйонів цифрових камер і різних професійних аудіо- та відео- пристроїв. А ось Serial ATA і всередині самого-то комп'ютера не дуже охоче щось поширюється - користувачів влаштовує і Parallel ATA. Так що немає того самого каталізатора. Адже погодьтеся, що для поширення зовнішніх мобільних шасі, коробочок з інтефейс Serial ATA повинні отримати поширення і самі вінчестери з Serial ATA. Адже в іншому випадку при застосуванні мостів Parallel ATA - Serial ATA для установки ATA-133 вінчестерів в ці коробочки загубиться перевага прямого підключення жорсткого дисказзовні. А крім того, Serial ATA внутрішній і Serial ATA зовнішній - не зовсім одне й те саме.


Кабелі Serial ATA 150 для внутрішнього використання незвично кволі. Стандарт взагалі не має на увазі переміщення кабелю Serial ATA під час роботи. Рівень сигналу і екранування кабелів не зможуть захистити від перешкод при роботі з зовнішніми пристроями. Харчування по кабелю Serial ATA не передається, а максимальна довжина кабелю складає всього 1 метр, чого може не вистачити навіть для проводки всередині великого комп'ютерного корпусу. Роз'єми Serial ATA дуже хисткі і можуть просто не витримати перегинів, характерних для підключення зовнішніх пристроїв. Загалом, для зовнішніх пристроїв незабаром буде застосовуватися різновид стандарту Serial ATA II, що дозволяє підключати до чотирьох пристроїв і організовувати їх в RAID масиви. А що сьогодні?


Сьогодні деякі виробники Host-контролерів і материнських плат встановлюють зовнішні Serial-ATA порти. Спеціальні, зовнішні, більш товсті кабелі Serial ATA вже є в продажу і поставляються з деякими коробочками. Звичайно, нічого конструктивно нового в них немає - просто посилення захисту проти електромагнітного випромінюванняі механічних навантажень. Наприклад, металева окантовка роз'єму S-ATA 150, але ж сам роз'єм не змінюється ... Сьогодні зовнішні накопичувачіз інтерфейсом Serial ATA - це спроба зробити щось, виправивши своїми силами недоліки інтерфейсу, розрахованого на застосування в м'яких умовах. Тому, можливо, за Serial ATA і є майбутнє, але дуже далеке і не за тим Serial ATA, який ми маємо сьогодні.

Однак, вже сьогодні розроблені стандарти для зовнішніх Serial ATA кабелів. Максимально дозволена довжина зовнішнього кабелю становить всього 2 метри. Харчування по шині, природно, немає. Шлейфи Не такі гнучкі, як у USB 2.0 або FireWire. Хоча, деякі виробники заявляють пропускну здатність для зовнішніх S-ATA шлейфів до 4.5 Гбіт / c.

Підіб'ємо проміжні підсумки і порівняємо інтерфейси за різними параметрами

характеристики інтерфейсів

інтерфейс

ATA-133 Serial ATA IEEE 1394a IEEE1394b USB 2.0
Макс. пропускна здатність, Мбіт / с 1064 1200 400 800 480
Макс. довжина кабелю, м. 0.45 2 4.5 4.5
(До 100 в залежності від кабелю)
5
Число пристроїв на порту 2 1 63 63 127
Макс. потужність харчування по шині, Вт 0 0 18 45 2.5
гаряча заміна немає Так Так Так Так

Зовнішні мобільні шасі

Ми вирішили протестувати і порівняти за швидкістю інтерфейси IEEE 1394a, IEEE 1394b, USB 2.0 і Serial ATA. І додатково порівняти їх зі звичним ATA-133. Для цього нам довелося взяти вінчестер IBM 120GXP (60 Гб, 2 Мб кеш, 7200 оборотів в хвилину, інтерфейс ATA-100) і помістити його в різні типикоробочок. Це досить швидкий жорсткий диск, здатний показати недостатність FireWire 400. Розповімо вам трохи про використаний нами обладнанні, яке ми позичили для тестування в компанії "Data Storage".

Інтерфейсна плата IEEE-1394b. Виробника нам встановити так і не вдалося, проте це не настільки важливо. Плата має три дев'ятиконтактний порту IEEE 1394b (два зовнішніх і один внутрішній) і один шестиконтактний зовнішній порт IEEE 1394a.


Цей контролер використовує чіпи Texas Instruments 3AA8CFW і Texas Instruments D857CT. На контролері є роз'єм для підключення коннектора живлення від 3.5 "пристрою. Внутрішній FireWire порт один, дев'ятиконтактний.


Внутрішнього 6-контактного порту немає. У комплекті до плати поставляється один компакт-диск з драйверами і 9-контактний кабель.


Контролер має 32/64-бітний інтерфейс PCI і зможе використовуватися в будь-якому домашньому комп'ютеріз одним вільним PCI слотом, незважаючи на те, що частина інтерфейсних контактів будуть "висіти в повітрі". Однак, специфікації всіх материнських плат зі слотами PCI 2.1 мають на увазі наявність вільного місцяза слотом, так що швидше за все такий контролер встановиться в будь-яку плату. Більш того, такий інтерфейс - тенденція в контролерах IEEE 1394b. У нас з установкою плати контролера не виникло ніяких проблем, навіть в наш тестовий комп'ютер, зібраний на платформі.


Конфігурація тестового комп'ютера

    512 Мб DDR400 (2x256 Мб Kingston)

    Pentium 4 2.4C, 800 MHz, HyperThreading Enabled

    Системний жорсткий диск IBM 60 Гб, 7200 RPM

    Тестовий жорсткий диск IBM 120GXP, 60 Гб, 2 Мб кеш, 7200 RPM

Для того, щоб підключити жорсткий диск IBM 120 GXP з інтерфейсом ATA-100 до порту Serial-ATA 150, довелося використовувати перехідник з Parallel ATA на Serial ATA, плату має одне лише назва - ST-101L. Це дуже цікава мініатюрна хустки, яка встановлює безпосередньо на жорсткий диск або привід CD-ROM.


Вона побудована на базі моста Sunplus SP1F3611CT80. Ця плата з одного боку має роз'єм ATA-133, а з іншого - роз'єм Serial ATA. Встановлюємо її на жорсткий диск, підключаємо до неї кабель живлення (кабель поставляється в комплекті) і - готово!


Отже, ми можемо підключити звичайний жорсткий диск або привід CD-ROM з інтерфейсом ATA-100 або ATA-133 до Serial ATA порту материнської плати. Не знаю, наскільки це практично, але дуже цікавий пристрій. До речі, ось для Serial-ATA мобільних шасі цього перехідника буде недостатньо, так як він не має роз'єму живлення для S-ATA дисків, що використовується в коробочках. До речі, подивимося на самі коробочки, взяті нами все в тій же компанії "Data Storage".

Перший мобільний шасі - модель ME-720, найбільш універсальне, з підтримкою інтерфейсів FireWire 800, FireWire 400, USB 2.0 і USB 1.1. Ці шасі мають досить гарний корпус з блискучого оргскла. Базова електроніка представлена ​​чіпами-контролерами Oxford Semiconductor OXUF922-LQ-B, SST 39LF100 і Texas Instruments 34D8NKCT.


Мобільні шасі розраховані на 3.5-дюймові жорсткі диски або магнітооптичні приводи. Розташовуватися вони можуть на столі тільки горизонтально. Для цього на нижньому боці встановлені гумові ніжки, завдяки яким коробочка не ковзає по поверхні столу.


На задній стінці коробочки розміщуються один 6-контактний порт IEEE 1394a, два дев'ятиконтактний порту IEEE 1394b, і один порт Mini-USB з підтримкою режиму Hi-Speed ​​USB, тобто, USB 2.0. Чому застосований саме цей маленький роз'єм, не зрозуміло. Коробочка харчується від зовнішнього блокухарчування, підключеного до 5-контактному Mini-Din гнізда. Включення і вимикання проводиться за допомогою великого тумблера. Дуже шкода, що дані мобільні шасі не мають можливості харчування по шині FireWire, хоча, як ми вже говорили раніше, проблем з харчуванням від контролера виникнути не повинно.

У комплекті поставки коробочки йдуть всі необхідні кабелі - FireWire 400, FireWire 800 і USB 2.0.

Друга коробочка - зовнішні мобільні шасі TT-745 з інтерфейсом Serial ATA 150. Жорсткий диск, Що встановлюється в них, так само повинен мати інтерфейс Serial ATA і відповідний роз'єм живлення. Природно, ніяких мостів і додаткових контролерів для побудови цих шасі не потрібно.


Ці шасі так само живляться від зовнішнього джерела живлення. Але що цікаво, роз'єм Serial ATA тут екранований і під ним ми бачимо напис - 1.5 Gb / S, тобто швидкість в півтора гигабита в секунду. Це означає, що шасі підтримують більш пізню ревізію стандарту Serial ATA, що дозволяє передавати дані на таких швидкостях. Це вже 187.5 Мб / с проти 150 Мб / с у перших ревізій Serial ATA. А сам роз'єм вже укріплений для зовнішнього використання. Втім, як і кабель, більш товстий з металевим обрамленням роз'ємів. Може бути, це поки ще і не прийнятий стандарт зовнішнього Serial ATA, але принаймні, це спроба зробити внутрішній інтерфейс зовнішнім.

тестування

Ну що ж, прийшов час подивитися, наскільки гарні розглянуті нами стандарти в роботі і порівняти їх за швидкістю в тестах. Перший тест - WinBench 99, старий, але перевірений для тестування швидкості накопичувача. Перший тест - пропускна здатність нашого вінчестера IBM 120GXP, підключеного до "рідного" IDE роз'єму ATA-100.


Максимальна швидкість становить 47 000 байт, мінімальна - 25 500. За винятком провалів, причинами яких можуть бути перемаркировки секторів, графік можна вважати досить рівним. Подивимося, як зміниться ситуація при підключенні по інтерфейсу Serial ATA 150.


Максимальна швидкість "зрізана", швидше за все, за рахунок використання моста на Serial ATA. Та й загальний графік в першій половині має більше провалів, особливо на самому початку диска. І ще один провал додався в кінці диска, але ж його не повинно бути ... Подивимося на трохи менше швидкісний інтерфейс, FireWire 800.


Максимальна швидкість всього на 200 кілобайт в секунду менше оригінальної, на ATA-100. Провалів швидкості на графіку менше, ніж при підключенні по Serial ATA, та й сам графік виглядає навіть більш "спокійним", ніж на ATA-100. Однак, максимальна швидкість зрізається тут не за рахунок обмежень інтерфейсу, а саме за рахунок використання моста, що змінює сигнал. Ну що ж, подивимося, на що здатний FireWire 400 ...


Як не дивно, але максимальна швидкість (приблизно 41 500 Кб / с) тут досягається не на початку диска, а майже що в його середині. З чим це пов'язано, важко сказати. Швидше за все - з особливостями контролера. На початку диска швидкість взагалі становить 38 000 Кб / с. Але ми-то знаємо, що наш вінчестер працює швидше, як 41 500 Кб / с, а значить в наявності саме брак пропускної здатності самого інтерфейсу. Ну і, звичайно ж, всіма улюблений інтерфейс USB 2.0.


Як видно, "гребінець" з максимальною швидкістю 18 000 Кб / с, як на початку, так і в кінці. Мінімальна швидкість - всього майже 4 000 Кб / с. Середню ви можете самі визначити за графіком. Я думаю, не варто зайвий раз говорити про те, що швидкість в даному випадку обмежується саме самим низькопродуктивною інтерфейсом USB 2.0.

Перейдемо до результатів тестування SiSoft Sandra 2004 MAX.

характеристики інтерфейсів

інтерфейс

ATA-133 Serial ATA IEEE 1394a IEEE1394b USB 2.0
HDD Score, Кб / с 23863 23726 23589 23694 20041

В принципі, тест Sandra 2004 MAX лише підтвердила результати WinBench 99.

висновки

Отже, наші тести показують, що майбутнє однозначно належить високошвидкісним інтерфейсів. Але який з них віддати перевагу? Інтерфейс ATA-133, як і його попередники, призначений виключно для внутрішнього використання. Володіючи досить високою продуктивністю, сьогодні він вже поступається своїми позиціями навіть всередині комп'ютера, не кажучи вже про мобільні шасі для жорстких дисків, де Parallel ATA повністю здає зміцнення периферійним інтерфейсів.

Serial ATA успадкував від Parallel ATA дуже неприємні особливості - коротку довжину кабелю, відсутність харчування по шині і підключення одного пристрою на один канал. І незважаючи на те, що сьогодні це найшвидший з інтерфейсів, який можна вивести назовні, робити це (виводити Serial ATA за межі корпусу) ще рано: поки єдиний стандарту зовнішніх кабелів і роз'ємів тільки прийнятий, поки виробники материнських плат не встановлюють зовнішні виходи Serial ATA. Але навіть якщо це станеться, поширення зовнішнього стандарту Serial ATA займе не менше року. А відсутність харчування по шині буде серйозним недоліком, що заважає розвитку стандарту. Плюс Serial ATA в високої пропускної здатності. Мінус - у відсутності підтримки зовнішнього Serial ATA з боку виробників материнських плат, незручні кволі кабелі і роз'єми, а так само відсутність харчування по шині.

USB 2.0 зараз є найпоширенішим стандартом, завдяки всецілої підтримки виробників системних чіпсетів і материнських плат. На сьогоднішній день продуктивності інтерфейсу USB 2.0 цілком вистачає для перекачування даних між носіями. Адже людині властиво терпіння, і не так вже й складно почекати зайві 20-30 хвилин, поки буде відбуватися перезапис даних. А працювати з відео або звуком, рівно як і взагалі працювати з носія з інтерфейсом USB 2.0 незручно і важко. До того ж мала електрична потужність, що передається по шині, не дає достатньо харчування для роботи жорсткого диска. Тобто, готуємо розетку для додаткового харчування. Плюс USB 2.0 - його поширеність. Мінуси - низька швидкість і мала потужність, що передається по шині.

IEEE 1394, або FireWire 400 і за сьогоднішніми мірками є оптимальним інтерфейсом за багатьма параметрами. Висока продуктивність, достатня для роботи жорсткого диска електрична потужність, що передається по шині, завдяки чому в продажу зустрічаються накопичувачі, що живляться від порту FireWire. Проблем з підключенням і роботою FireWire пристроїв не виникає, а можливість встановлювати постійну швидкість потоку дозволяє робити записи відео і аудіо без клацань і затримок на FireWire накопичувачі. Зараз все barebone-платформи і переважна частина ноутбуків мають порти IEEE 1394. Контролери IEEE 1394a стоять практично копійки, так що хоча поки ще рано порівнювати поширеність FireWire 400 з USB 2.0, можна з упевненістю говорити про зміщення топ-частини ринку комп'ютерів в сторону FireWire. Все професійне зовнішнє обладнання для роботи з аудіо і відео працює з інтерфейсами IEEE 1394a. І ця частина плавно розширюється на сегмент дешевших рішень.

Що ж до IEEE 1394b, то без сумніву, цей інтерфейс чекає доля IEEE 1394a, тобто, повільне поширення, спуск з вершин пагорбів на нашу грішну землю. Повсюдного впровадження FireWire 800 будуть заважати два фактора. Перший - це висока ціна FireWire 800 контролерів і пристроїв (майже в два рази вище, ніж на FireWire 400). Другий - це новий 9-контактний роз'єм, який буде відлякувати покупців, незважаючи на те, що існують перехідники 9-на-6 і 9-на-4 контактів. І все ж, поки що говорити про необхідність переходу з FireWire 400 на FireWire 800 не можна. Наші комп'ютери ще не дозволяють обробляти таке якісне відео і звук, для якого потрібні були б потоки зі швидкістю 100 Мб / с. Та й настільки швидких вінчестерів поки так само немає. Але, безсумнівно, час FireWire 800 прийде. Залишилося тільки його дочекатися, хоча ніщо нам не заважає вже сьогодні долучитися до майбутнього, адже пристрої, що використовують цей інтерфейс вже щосили продаються.

Ми дякуємо компанії Data Storage (www.dsg.ru) за надане обладнання: контролер IEEE 1394b, мобільні шасі, і міні-плату Serial ATA - Parallel ATA.

LIKE OFF
18/05.2004

Сподобалася стаття? Поділіться з друзями!