Последовательные шины USB и FireWire

Интерфейсная карта шины FireWire для PC представ¬ляет собой мост PCI — 1394. Мостами являются также соединения кабельной шины 1394 с кросс-шинами периферийных устройств. Мосты могут соединять и кабель¬ные шины, что расширяет топологические возможности соединения устройств.

4.2. Шина IEEE 1394— FireWire

109

4.2.2. Протокол IEEE 1394
Протокол 1394 реализуется на трех уровнях (рис. 4.7).
♦
Уровень транзакций (Transaction Layer) преобразует пакеты в данные, пре¬
доставляемые приложениям, и наоборот. Он реализует протокол запросов-
ответов, соответствующий стандарту ISO/IEC 13213:1994 (ANSI/IEEE 1212,
редакции 1994 г.) архитектуры регистров управления и состояния CSR
(Control and Status Register) для микрокомпьютерных шин (чтение, запись,
блокировка). Это облегчает связь шины 1394 со стандартными параллель¬
ными шинами.
♦
Уровень связи (Link Layer) из данных физического уровня формирует пакеты
и выполняет обратные преобразования. Он обеспечивает обмен узлов датаграм-
мами с подтверждениями. Уровень отвечает за передачу пакетов и управление
изохронными передачами.

Рис. 4.7. Трехуровневая структура FireWire

110
Глава 4. Последовательные шины USB и FireWire
♦ Физический уровень (Physical Layer) вырабатывает и принимает сигналы шины. Он обеспечивает инициализацию и арбитраж, предполагая, что в любой момент времени работает только один передатчик. Уровень передает потоки данных и уровни сигналов последовательной шины вышестоящему уровню. Между этими уровнями возможна гальваническая развязка, при которой микросхемы физического уровня питаются от шины. Гальваническая развязка необходима для предотвращения паразитных контуров общего провода, которые могут появиться через провода защитного заземления блоков питания.
Аппаратная часть FireWire обычно состоит из двух специализированных микро¬схем — трансиверов физического уровня PHY Transceiver и моста связи с шиной LINK Chip. Связь между ними возможна, например, по интерфейсу IBM-Apple LINK-PHY. Микросхемы уровня связи выполняют все функции своего уровня и часть функций уровня транзакций; остальная часть уровня транзакций выполня¬ется программно.
Для передачи асинхронных сообщений используется 64-битная адресация регист¬ров устройств 1394. В адресе выделяется 16 бит для адресации узлов сети: 6-бит¬ное поле идентификатора узла допускает до 63 устройств в каждой шине; 10-бит¬ное поле идентификатора шины допускает использование в системе до 1023 шин разного типа (включая внутренние), соединенных мостами.