Interfețele dispozitivelor periferice. Este posibil să convertiți FireWire în USB? Interfața ieee 1394 este concepută pentru

Firewire (IEEE 1394) este o interfață serială de mare viteză pentru comunicarea cu dispozitivele care primesc sau transmit cantități mari de date (date video și audio). A fost proiectat de Apple pentru medii partajate (cabluri în lanț pentru fiecare dispozitiv) și este o magistrală duplex, serial, partajată pentru dispozitive periferice. Este potrivit și pentru periferice (șoareci, tastaturi etc.) ca alternativă la USB-ul în curs de dezvoltare. Vitezele de transfer de date pot fi de 100, 200 și 400 Mbit/s; ca o extensie a standardului, este planificată să crească la 800 și 1600 Mbit/s.

Dispozitivele care transmit date la viteze diferite pot fi conectate la cablu în același timp (deoarece perechile de dispozitive care comunică folosesc aceeași viteză pentru a face acest lucru). Lungimea maximă recomandată a cablului între dispozitive este de 4,5 m. Până la 63 de dispozitive, numite noduri, pot fi conectate simultan la un cablu cu o lungime totală de până la 72 m. Fiecare dispozitiv are propriul său număr de identificare fizică din 6 cifre. Podurile pot fi folosite pentru a crește numărul de magistrale până la un maxim de 1023 (fiecare dispozitiv având propriul său număr de identificare a magistralei de 10 biți), astfel încât se pot conecta până la 64.449 de dispozitive. Fiecare dispozitiv are o adresă de 64 de biți, care include adresele de 6 și 10 biți enumerate mai sus. Cei 48 de biți rămași per dispozitiv pot fi utilizați pentru a adresa memorie; prin urmare, fiecare dispozitiv poate adresa până la 248 de octeți (256 TB) de memorie.

Acest lucru oferă unui singur port de computer capacitatea de a suporta mai multe dispozitive periferice. Acceptă transferul de date izocron, ceea ce face ca standardul 1394 să fie foarte potrivit pentru a suporta aplicații multimedia în timp real.

Firewire este, de asemenea, considerat un concurent al magistralei SCSI, care domină sectorul echipamentelor profesionale (hard disk-uri de mare viteză, scanere puternice etc.).

Această magistrală presupune prezența unui nod rădăcină care îndeplinește unele funcții de control. Nodul rădăcină poate fi selectat automat în timpul inițializării magistralei sau atributul său poate fi forțat să fie atribuit unui anumit nod (cel mai probabil un PC). Nodurile non-rădăcină sunt fie ramuri (dacă acceptă mai multe conexiuni active) fie frunze (dacă acceptă o singură conexiune activă).

Una dintre funcțiile îndeplinite de nodul rădăcină este funcția cycle master, care primește cea mai mare prioritate de acces la magistrală. Oferă sincronizarea generală a altor dispozitive de pe magistrală, precum și sesiuni de date izocrone.

În plus, este posibil să aveți un manager de autobuz. Responsabilitățile sale includ gestionarea puterii magistralei și unele funcții de optimizare.

Managerul de resurse izocron alocă intervale de timp (dintr-un grup de 64 de numere de canale) nodurilor care intenționează să devină vorbitori. „Masterul ciclului” trimite un mesaj de sincronizare a pornirii ciclului la fiecare 125 µs. În cel mai bun caz, 80% din ciclu (100 μs) este rezervat pentru traficul izocron, iar restul ciclului devine disponibil pentru traficul asincron. În primul rând, nodurile cu date izocrone de redirecționat, precum și acele noduri cărora li s-a atribuit un număr de canal, încearcă să obțină acces la magistrală în timpul transmiterii (imediat după fiecare mesaj de începere a ciclului), iar nodul care este cel mai apropiat de nodul rădăcină va primiți prima permisiune de a transfera date. Fiecărui nod următor cu un număr de canal atribuit și trafic izocron de redirecționat i se acordă secvenţial permisiunea de a transmite date. Apoi nodurile cu trafic asincron încearcă să obțină acces la autobuz.

Toate funcțiile dispecerului pot fi efectuate de același dispozitiv sau de dispozitive diferite.

De obicei, dispozitivele au 1-3 porturi și un dispozitiv poate fi inclus în orice alt dispozitiv (sub rezerva restricțiilor conform cărora nu pot exista mai mult de 16 intervale între oricare două dispozitive și nu pot fi conectate într-o buclă). Dispozitivele pot fi conectate la cald, astfel încât dispozitivele pot fi conectate și deconectate în orice moment. La conectarea dispozitivelor, adresele sunt atribuite automat, astfel încât nu trebuie să le atribuiți manual.

Acest autobuz suportă două moduri de transfer de date(fiecare dintre ele utilizează pachete de lungime variabilă):

1)Transfer asincron este folosit pentru a transmite date la o anumită adresă, iar confirmările sunt folosite pentru a detecta erori. Traficul care nu necesită rate de date foarte mari și nu este sensibil la timpul de livrare este destul de potrivit pentru acest mod (de exemplu, pentru transmiterea unor informații de control);

2) Transmitere izocronă presupune trimiterea datelor la intervale regulate, iar confirmările de primire nu sunt folosite. Acest mod este conceput pentru a trimite informații video și audio digitizate.

Pachetele de date sunt trimise în bucăți care au o dimensiune care este un multiplu de 32 de biți și sunt numite cvadlete(guadele). În acest caz, pachetele încep cu cel puțin două cvadleturi de antet (urmate de un CRC pentru detectarea erorilor), urmate de un număr variabil de cvadlete de sarcină utilă (urmate de un CRC de sarcină utilă). Antetele de pachete asincrone au o lungime de cel puțin 4 cvadlete datorită adresei de 64 de biți și prezenței altor biți, cum ar fi biții de paritate. Pachetele izocrone pot avea un antet cu 2 cvadlet, deoarece singura adresă necesară este numărul canalului.

Un conector cu 6 pini este utilizat pentru a se conecta la această magistrală.

Standardul IEEE 1394 este de asemenea numit magistrală serială de mare viteză. Alte companii care au contribuit la dezvoltarea acestui standard includ Texas Instruments, Molex, Adaptec, Western Digital și IBM PC Company.

Standardul este susținut de Asociația Comercială 1394, care include Apple și producătorii de electronice de larg consum. Va concura (nu doar ca cost) cu standardul DCC (care folosește ACCESS BUS și este susținut de producătorii de monitoare) și standardul USB (care este susținut de Intel, Microsoft și furnizorii importanți de PC-uri).

Dezvoltarea standardului a început în 1988, iar în decembrie 1996 a fost aprobat standardul IEEE-1394.

Un grup de companii, cu participarea activă a Apple, a dezvoltat o tehnologie de magistrală serială de mare viteză concepută pentru schimbul de informații digitale între un computer și alte dispozitive electronice. În 1995, această tehnologie a fost standardizată de IEEE (standard IEEE 1394 -1995). Apple comercializează acest standard sub marca FireWire, în timp ce Sony îl comercializează sub marca i-Link.

Interfața IEEE 1394 este o magistrală full-duplex, serială, comună pentru dispozitive periferice. Este conceput pentru a conecta computere la dispozitive electronice de larg consum, cum ar fi echipamente de înregistrare și redare video și audio, și este, de asemenea, folosit ca interfață pentru unitatea de disc (concurând astfel cu magistrala SCSI).

Standardul original (1394a) acceptă rate de date de 100 Mbps, 200 Mbps și 400 Mbps. Îmbunătățirile ulterioare ale standardului (1394b) oferă suport pentru rate de date de 800 și 1600 Mbit/s (FireWire -800, FireWire -1600).

Dispozitivele care transmit date la viteze diferite pot fi conectate la cablu în același timp (deoarece perechile de dispozitive care comunică folosesc aceeași viteză pentru a face acest lucru). Lungimea maximă recomandată a cablului între dispozitive este de 4,5 m. Până la 63 de dispozitive, numite noduri, pot fi conectate simultan la un cablu cu o lungime totală de până la 72 m. Axele pot fi folosite pentru a crește numărul de autobuze până la maximum (1023).

Fiecare dispozitiv are o adresă pe 64 de biți:

• 6 biți - numărul de identificare al dispozitivului pe magistrală,
• 10 biți - numărul de identificare al magistralei,
• 48 de biți - utilizați pentru adresarea memoriei (fiecare dispozitiv poate adresa până la 256 TB de memorie).

Autobuzul presupune prezența unui nod rădăcină care îndeplinește unele funcții de control. Nodul rădăcină poate fi selectat automat în timpul inițializării magistralei sau atributul său poate fi forțat către un anumit nod (cel mai probabil un PC). Nodurile non-rădăcină sunt fie ramuri (dacă acceptă mai multe conexiuni active) fie frunze (dacă acceptă o singură conexiune activă).

De obicei, dispozitivele au 1-3 porturi și un dispozitiv poate fi conectat la oricare altul (sub rezerva restricțiilor conform cărora nu pot exista mai mult de 16 intervale între oricare două dispozitive și nu pot fi conectate într-o buclă). Conectarea la cald este posibilă, astfel încât dispozitivele pot fi conectate și deconectate în orice moment. La conectarea dispozitivelor, adresele sunt atribuite automat, astfel încât nu trebuie să le atribuiți manual.

IEEE 1394 acceptă două moduri de transfer de date (fiecare folosind pachete de lungime variabilă).

• Transmiterea asincronă este utilizată pentru a redirecționa date la o anumită adresă cu confirmarea primirii și detectarea erorilor. Traficul care nu necesită rate de date foarte mari și nu este sensibil la timpul de livrare este destul de potrivit pentru acest mod (de exemplu, pentru transmiterea unor informații de control).
• Transmiterea izocronă implică trimiterea de date la intervale regulate fără a utiliza confirmări. Acest mod este conceput pentru a trimite informații video și audio digitizate.

Pachetele de date sunt trimise în bucăți care sunt multipli de 32 de biți și se numesc guadlets. În acest caz, pachetele încep cu cel puțin două cvadleturi de antet, urmate de un număr variabil de cvadlete de sarcină utilă. Pentru antet și sarcină utilă, sumele de control (CRC) sunt specificate separat. Lungimea antetelor de pachete asincrone este de cel puțin 4 cvadleturi. Pachetele izocrone pot avea un antet cu 2 cvadlet, deoarece singura adresă necesară este numărul canalului.

IEEE 1394 identifică următoarele funcții ale dispozitivului:

• Cycle Master - executat de nodul rădăcină, are cea mai mare prioritate pentru accesul la magistrală, asigură sincronizarea generală a altor dispozitive de pe magistrală, precum și sesiuni de transfer de date isocrone.
• Managerul de magistrală gestionează puterea magistralei și efectuează unele funcții de optimizare.
• Managerul de resurse izocron alocă intervale de timp nodurilor care intenționează să devină vorbitori.

Toate funcțiile de expediere pot fi efectuate de dispozitive identice sau diferite. Loop Master trimite un mesaj de sincronizare de pornire a buclei la fiecare 125 µs (de obicei). În teorie, 80% din ciclu (100 μs) este rezervat pentru traficul izocron, iar restul devine disponibil pentru traficul asincron. În primul rând, nodurile cu date izocrone de redirecționat, precum și acele noduri cărora li s-a atribuit un număr de canal, încearcă să obțină acces la magistrală pe durata transferului (imediat după fiecare mesaj de începere a ciclului) și nodul care este cel mai apropiat. la nodul rădăcină va primi mai întâi permisiunea de a transfera date. Fiecărui nod următor cu un număr de canal atribuit și trafic izocron de redirecționat i se acordă secvenţial permisiunea de a transmite date. Apoi nodurile cu trafic asincron încearcă să obțină acces la autobuz.

Un conector cu 6 pini este utilizat pentru a se conecta la această interfață. Cablul folosit este de formă rotundă și conține:

• Pereche răsucită ecranată A (TPA), care utilizează o tensiune diferenţială echilibrată (pentru a asigura imunitatea necesară la zgomot) şi transmite date în ambele direcţii folosind o schemă de codificare NRZ 2 NRZ (Non-Return to Zero) este o schemă de codare auto-temporizată fără întoarcere la zero.. Tensiunea reală este de 172-265 mV;
• Shielded Twisted Pair B (STP) transportă un semnal stroboscopic care își schimbă starea ori de câte ori doi biți de date consecutivi (pe cealaltă pereche) sunt aceiași (așa-numita codificare data-strobe) și asigură că starea se schimbă într-o pereche pentru transmiterea datelor sau semnale stroboscopice pe marginea fiecărui bit;
• fire care asigură alimentarea dispozitivelor mici. În acest caz, prin firul VP este furnizată o tensiune de 8-40 V, oferind o sarcină de până la 1,5 A, iar firul VG este împământat. Cu toate acestea, există opțiuni de conectare în care nu există fire de alimentare;
• precum și un scut comun, care este izolat de scuturile perechilor și atașat la corpurile conectorului.

Fig.7 Port FireWire.

Niciunul dintre standardele de porturi externe existente anterior nu permitea transmiterea în timp real a videoclipurilor. Prin urmare, dispozitivele precum camerele digitale miniaturale trebuiau să folosească propriile carduri de interfață originale. Acest lucru nu l-a făcut mai convenabil pentru utilizator. În 1986, Apple a dezvoltat interfața digitală 1394, numită FireWire. Și abia în 1995 următoarea sa versiune a fost standardizată ca IEEE 1394. Autobuzul și-a primit numele „Fire on the Wire” pentru viteza mare de 100 Mbit/s. Ulterior, standardul a fost extins, iar viteza de operare a crescut la 400 Mbit/sec (pentru comparație: transmisia video 640x480 x 30 cadre x 3 octeți/pixel formează un flux de 210 Mbit/sec). Similar cu USB, FireWire este capabil să alimenteze dispozitivul conectat (8-40 V -, până la 1,5 A), iar conectarea dispozitivelor se poate face din mers (hot-plug). Conectorul are 6 contacte: 4 - 2 perechi răsucite pentru schimb bidirecțional, 2 - putere. Pentru dispozitivele care nu necesită alimentare, puteți utiliza cabluri cu 4 fire mai economice. Repetoarele, hub-urile și punțile pot servi ca dispozitive de sistem magistrală IEEE 1394. Această varietate, în comparație cu USB, face magistrala FireWire oarecum mai flexibilă. Limitarea numărului de dispozitive conectate pe o linie de semnal (până la 63) și numărul maxim de noduri intermediare pe calea de solicitare de la un dispozitiv la altul (până la 16) impun condiții suplimentare asupra topologiei magistralei. Dar datorită podurilor, este posibil să combinați segmente de autobuz independente separate. În total, folosind poduri, puteți combina până la 1000 (!) segmente diferite într-o rețea comună bazată pe FireWire.

Transmisia de date în IEEE 1394 poate avea loc atât în ​​mod asincron, cât și în mod sincron, cu o rată de transfer de date garantată dată (foarte important pentru transmisia în timp real: sunet, video). Dacă un dispozitiv trebuie să funcționeze în modul sincron, acesta își rezervă un anumit spațiu în cadrul de date (lungimea cadrului este de 125 ms). Pentru a face acest lucru, intervalul de timp de transmisie de lucru este împărțit în secțiuni rezervate, iar restul pentru transmisie asincronă. Interfața FireWire a fost utilizată de câțiva ani în camerele video digitale (profesionale și de consum), casetofone și camere, care pot fi interconectate independent, fără participarea unui computer, datorită capacităților IEEE 1394 și pot efectua editare video digitală. in timp real. Există, de asemenea, o versiune Gigabit a IEEE 1394.2, care utilizează un cablu de fibră optică.

Tabelul 6

Pini portului FireWire

Port serial în infraroșu IrDa (Infrared Data Association)

Datorită designului său, care folosește o sursă de lumină și un fotosenzor, portul infraroșu este serial. Cablurile de conectare nu sunt folosite pentru a transmite informații, astfel încât interacțiunea între dispozitive are loc la o distanță scurtă și în condiții de „linie de vedere”. În iunie 1994, IrDA a publicat specificația de serie IR. Într-un computer de acasă, majoritatea plăcilor de bază au un conector pentru conectarea unui port infraroșu (portul în sine este vândut separat), viteza de transfer în acest caz este aproape aceeași cu cea a RS-232C (de la 2,4 la 115 Kbps). Transferul de date este asincron în ambele direcții, iar codul ciclic CRC-8 este folosit pentru pachetele scurte și CRC-16 pentru cele lungi pentru a detecta erori.

În octombrie 1995, IrDA a propus o altă versiune a portului infraroșu, care funcționează la viteze de până la 4 Mbit/s la 1-2 metri de vizibilitate. În acest caz, schimbul de date are loc sincron, iar CRC-32 este deja folosit pentru a detecta erori. Unii producători oferă dezvoltările lor originale de porturi infraroșu (pentru scanere și imprimante), care sunt capabile să transmită date la viteze de la 2 la 16 Mbit/s. Portul infraroșu este oarecum specific Rusiei, așa că poate fi găsit doar în tastaturi wireless, joystick-uri și interfețe pentru telefoane mobile<->laptop.

Dispozitivul de interfață cu infraroșu este împărțit în două blocuri principale: un convertor (receptor-detector și module de diode cu electronică de control) și un encoder-decodor. Blocurile fac schimb de date printr-o interfață electrică, în care sunt transmise în aceeași formă printr-o conexiune optică, cu excepția faptului că aici sunt împachetate în cadre de format simplu - datele sunt transmise în caractere de 10 biți, cu date de 8 biți, un bit de pornire la început și un bit de oprire.bit la sfârșitul datelor.

Portul IrDA în sine se bazează pe arhitectura unui port COM de comunicație pentru PC, care utilizează un UART (Transmițător receptor universal asincron) și funcționează la o rată de transfer de date de 2400–115200 bps.

Comunicarea în IrDA este semi-duplex, deoarece fasciculul IR transmis luminează inevitabil amplificatorul cu diodă PIN adiacent al receptorului. Spațiul de aer dintre dispozitive vă permite să primiți energie IR de la o singură sursă la un moment dat.

Orez. 5. Diagrama interfeței IrDA

Cele mai populare două standarde de comunicare în serie sunt FireWire și USB. Citiți acest articol pentru a vedea dacă puteți converti un formular în altul.

Cum vă conectați dispozitivul la computer? Prin porturi, desigur. Doar conectați dispozitivul la port și așteptați un minut, ștecherul nu se va potrivi în priză! Acest lucru se poate întâmpla dacă încercați să conectați un dispozitiv FireWire la portul USB al computerului. Deci, care este diferența dintre acesta și un port USB? Este posibil să convertiți un port FireWire în USB?

Ce este o conexiune FireWire?

Denumirea oficială de clasificare pentru FireWire este interfața IEEE 1394. O conexiune FireWire are același scop ca o conexiune USB: conectează un dispozitiv la altul și permite transferul datelor în timp real. Ca standard, 1394 a fost dezvoltat în 1986 de Apple, care i-a dat numele de marcă „FireWire”. Alte companii precum Sony și Texas au propria lor marcă de interfață 1394, numită i.Link și, respectiv, Lynx.

Ce este o conexiune USB?

USB înseamnă Universal Serial Bus. Este un standard folosit pentru a conecta dispozitive periferice la un computer. Conceptul Plug-and-Play a apărut datorită specificației USB. Porturile USB furnizează alimentare dispozitivului conectat la acestea, astfel încât nu este necesară nicio sursă de alimentare externă pentru alimentarea dispozitivului în timp ce acesta este în uz. Standardul USB aproape a eliminat nevoia de porturi seriale și paralele.

Este posibil să convertiți FireWire în USB?

Răspunsul este în mare parte nu, din următoarele motive:

• Ambele metode folosesc nu numai hardware diferit, ci și software diferit. Dispozitivele USB funcționează pe protocolul ACK/NAK, iar portul FireWire utilizează protocolul de transfer DMA. Pe scurt, FireWire funcționează la o viteză constantă (și rapidă), în timp ce USB trimite date în rafale. Portul FireWire necesită un procesor pe ambele părți ale transferului de date.
• USB este mai lent în comparație cu FireWire. Singurul mod în care transferul de date poate funcționa este dacă utilizați USB 2 sau 3, să vă mutați în raport cu portul FireWire. Dacă, de exemplu, încercați să trimiteți date de la un port FireWire la un port USB, diferența de viteză ar putea duce la pierderea datelor. În cazul videoclipurilor, acest lucru va duce la pierderea cadrului.
• Consumul de energie al ambelor porturi va fi diferit. Prin urmare, un port va funcționa la o putere mai mică decât celelalte, provocând defecțiuni sau utilizare greșită.
• Și, desigur, pur și simplu nu puteți conecta un cablu FireWire la un port USB sau invers.

Primirea datelor de la dispozitive cu interfețe FireWire prin USB

Există doar două modalități legale de a face acest lucru. Primul este să instalați o placă PCI cu un port FireWire pe computer. Al doilea este să utilizați un dispozitiv care pur și simplu acceptă intrări multiple de la diferite dispozitive și oferă ieșire printr-un cablu USB.

Instalare card PCI:

Cardul PCI poate fi introdus într-un laptop sau computer și instalat. Computerul dumneavoastră va avea apoi porturi FireWire și un avantaj de mare viteză.

Cateva modele:

• Hub USB Squid HDE cu 7 porturi (6 USD)
• Sonnet Technologies USB/FireWire Expresscard 34 (50 USD)
• Hub universal IOGEAR GUH420 (30 USD)
• Laptop ExpressCard StarTech cu 2 porturi 1394a (45 USD)
• Hub Belkin FireWire cu 6 porturi (40 USD)

Deși fiecare computer are porturi USB și sunt ușor de identificat, computerul dvs. poate fi echipat și cu un port FireWire. Cel mai bun mod de a identifica portul FireWire de pe un computer este să te uiți la logo. În computerele desktop, toate porturile sunt situate pe panoul din spate al unității de sistem. La laptopuri, porturile sunt situate de-a lungul ambelor părți. Aruncați o privire mai atentă la porturi și este posibil să găsiți un port FireWire, printre altele.

Utilizarea hardware-ului de editare video

Dispozitivul funcționează practic ca un intermediar între două porturi de date, USB-ul care vine cu computerul și portul FireWire care vine cu unitatea de cameră. Atât tipurile video analogice, cât și cele digitale pot fi convertite în format USB. Singurul lucru care te poate opri este prețul. Luați în considerare aceasta ultima alternativă dacă nu aveți un slot suplimentar pentru instalarea unei plăci PCI.

Există prea multe bariere între cele două metode de transfer de date. Dispozitivele USB sunt cele mai comune pentru majoritatea tipurilor de date, cu excepția video HD. Dacă doriți să transferați date fără pierderi de la camera video HD pe computer, asigurați-vă că cumpărați un computer care are deja un port FireWire încorporat sau cel puțin asigurați-vă că există un slot liber pentru a instala unul.

• Traducere

„Arată-ne că industria a acceptat-o ​​și apoi o vom sprijini și noi.”

Creșterea și scăderea FireWire - IEEE 1394, un standard de interfață capabil de comunicații de mare viteză și suport pentru trafic izocron [un flux de date transmise la o rată constantă în care toate blocurile de date transmise secvenţial sunt strict sincronizate între ele cu mari precizie - aprox. transl.] este una dintre cele mai tragice povești din domeniul tehnologiei informatice. Standardul a fost făurit în focul muncii în echipă. Eforturile combinate ale mai multor concurenți, inclusiv Apple, IBM și Sony, au făcut din FireWire un triumf de design. El a imaginat un standard unificat pentru întreaga industrie, un autobuz serial care să le conducă pe toate. Dacă FireWire și-ar atinge potențialul maxim, ar putea înlocui SCSI și toată mizeria uriașă de porturi și cabluri înghesuite în spatele unui computer desktop.

Cu toate acestea, creatorul principal al FireWire, Apple, practic l-a ucis înainte ca acesta să poată apărea chiar într-un singur dispozitiv. Drept urmare, compania din Cupertino a ucis standardul în mod efectiv, tocmai când părea că dominația sa în industrie se apropie.

Povestea intrării FireWire pe piață și căderea sa din favoare astăzi servește ca o reamintire clară că nicio tehnologie, oricât de promițătoare, bine concepută sau de iubită, nu este imună la luptele politice interne și externe ale corporațiilor sau la reticența noastră de a părăsi confortul nostru. zone.

start

Institutul de Ingineri Electrici și Electronici (IEEE) a prins rapid apariția unor noi încercări de a crea trei standarde incompatibile - VME, NuBus 2 și Futurebus. Organizația a disprețuit astfel de inițiative. În schimb, au sugerat tuturor - de ce să nu lucreze împreună?

Tiner a fost numit președinte al unui nou proiect pentru a uni industria în jurul unei singure arhitecturi de magistrală serială. Serial înseamnă transferul de un bit la un moment dat, mai degrabă decât de mai mulți biți deodată - transferul paralel este mai rapid la aceeași frecvență, dar are o supraîncărcare mai mare, iar problemele de eficiență apar pe măsură ce frecvențele cresc.

„Destul de repede au apărut oameni – inclusiv un tip pe nume David James, care lucra la laboratorul de arhitectură Hewlett-Packard la acea vreme – care au spus: „Da, avem nevoie și de un autobuz serial”, a spus Tiner. „Dar vrem să aibă acces la conexiuni la periferice de viteză mică, cum ar fi unități de dischete sau tastaturi și șoareci, așa ceva.”

Intră Apple

Dar prototipul FireWire timpuriu a fost prea lent. Primele opțiuni ofereau viteze de 12 megabiți pe secundă (1,5 Mb/s); Apple a vrut 50. Compania se temea că va trebui să treacă la optice scumpe.

Pentru a rezolva problema de utilizare mixtă, Tiner și James — tot un alun Apple — au inventat o metodă de transmisie izocronă — adică transmisia la intervale regulate. Acest lucru a garantat ora de sosire a datelor. Timpul garantat înseamnă că dispozitivul poate gestiona mai eficient semnalele cu rate mari de biți și că dispozitivul nu va avea latență variabilă - latența în cele câteva milisecunde necesare pentru a trece prin interfață va fi întotdeauna aceeași, indiferent de circumstanțe. Acest lucru face ca transmisia izocronă să fie ideală pentru activități multimedia - audio și video profesionale care anterior necesitau hardware specializat.

Apple i-a repartizat pe inginerii analogici Roger van Brunt și Florin Opreska echipei de inginerie analogică pentru a proiecta stratul fizic - firele și semnalele electrice care circulă de-a lungul lor - și pentru a implementa tehnologia într-o interfață accelerată. Van Brunt și-a dat seama că ar putea evita utilizarea opticii și, în schimb, ar putea folosi fire răsucite. Viteza suplimentară vine fără a crește costul.

„Aproximativ în același timp, cineva de la IBM căuta (în mod surprinzător) un înlocuitor pentru SCSI”, își amintește Tiner. „Și, din moment ce folosim și SCSI, ne-am gândit că poate ne-am putea folosi ideea pentru a-l înlocui. Ne-am unit forțele. Dar își doreau deja o viteză de 100 Mbit/s.”

Pentru a obține un randament crescut, echipa a apelat la STMicroelectronics. Acești tipi aveau un truc care putea dubla capacitatea unui cablu folosind sincronizare (cu alte cuvinte, coordonarea comportamentului diferitelor elemente dintr-un circuit) numit codificare DS.

Acum aveau nevoie de un conector. „Aveam ordine să-l facem unic, astfel încât oricine să-l poată privi și să știe imediat ce este”, își amintește Tiner. Mac-urile din acea vreme aveau trei conectori rotunzi diferiți. PC-ul avea și o grămadă de conectori similari.

Au întrebat un expert local Apple ce conector ar trebui să primească. El a remarcat că cablul Nintendo Game Boy avea un aspect unic și îl puteau face unic pentru proiectul lor schimbând pinii. Conectorul va putea folosi exact aceeași tehnologie, aceiași pini etc., dar în același timp să arate diferit. Și mai bine, cablul Game Boy a fost primul popular care a mutat pinii fragili din interiorul cablului. În acest fel, atunci când pinii s-au uzat, ați putea pur și simplu să cumpărați un cablu nou, în loc să trebuiască să înlocuiți sau să reparați dispozitivul.

Specificația finală s-a extins la 300 de pagini - tehnologie complexă cu funcționalitate elegantă. A fost adoptat în 1995 ca IEEE 1394, permitea viteze de până la 400 megabiți (50 MB) pe secundă, simultan în ambele sensuri, pe cabluri de până la 4,5 m lungime. Cablurile puteau alimenta dispozitivele conectate cu un curent de până la 1,5 A. (și până la 30 V). O singură magistrală ar putea găzdui până la 63 de dispozitive, toate putând fi conectate și deconectate din mers. Totul a fost configurat automat după conectare; nu trebuia să vă gândiți la terminatorii de rețea sau la adresele dispozitivelor. Și FireWire avea propriul microcontroler, așa că nu depindea de fluctuațiile încărcării procesorului.

Ce este într-un nume?

Pe lângă Texas Instruments, care l-a numit Lynx, producătorii americani și europeni și-au păstrat acest nume. În Japonia, totul a fost diferit [ca întotdeauna]. Sony a decis să folosească numele i.LINK și „DV-input” și a forțat o mare parte din industria electronică de consum să facă același lucru. „Oficial s-a făcut pentru că japonezilor le era frică de foc”, spune Tiner. „Au avut multe incendii și multe case arse”.

Părea o prostie. La o zi după muncă, și-a îmbătat prietenii de la Sony, iar aceștia i-au dezvăluit adevăratul motiv din spatele valorii numelui. „La un moment dat, Sony nu a vrut să folosească marca Dolby, deoarece Dolby suna mai bine decât Sony”, spune Tiner. „Nu ca tehnologie, ci pur și simplu ca nume.” Și același lucru s-a întâmplat cu FireWire. „Au comparat FireWire și Sony și au decis că FireWire suna cool și Sony suna plictisitor.”

Sony salvează pe toată lumea

În cea mai mare parte a anilor 1990, Apple a fost o mizerie. Eric Sirkin, directorul Macintosh OEM din cadrul New Media Division, a declarat că situația este similară cu depresia maniacală. „Timp de un an, compania a încercat să concureze la preț cu PC-urile, deoarece consiliul a simțit că pierde cota de piață”, a spus el. Compania a dublat eficiența hardware-ului de consum și a produselor pentru a reduce costurile. „Anul următor”, continuă Sirkin, „după ce au câștigat cotă de piață, și-au dat seama că nu au inovație. Așa că au fugit în altă direcție”.

Inovația FireWire ca tehnologie a atras atenția în presa tehnologică. Revista Byte i-a acordat premiul „Cea mai importantă tehnologie”. Dar la Apple, după cum își amintește Tiner, menținerea proiectului pe linia de plutire a necesitat menținerea unei conspirații între colegii de la Apple și IBM. Fiecare jumătate a echipei le-a spus marketerilor că alte companii vor folosi această tehnologie.

Dar obținerea de finanțare nu înseamnă intrarea pe piață. Factorii de decizie din grupurile de inginerie și marketing nu au vrut să adauge tehnologia FireWire la Mac. „Au spus: „Arată-ne că industria a acceptat-o ​​și apoi o vom sprijini”, explică Sirkin. Era tehnologia lor, dar nu voiau să fie primii care o promovau.

La un moment dat, FireWire a fost chiar anulat. Echipa a căutat frenetic un alt sponsor. Sirkin a fost impresionat de tehnologie și a crezut că ar putea ajuta Mac-ul să iasă în evidență, așa că a acceptat să-l ia sub aripa lui și să-l propună companiilor de electronice de larg consum. El și evanghelistul Jonathan Zar au dus-o în Japonia, unde au asamblat o bază de contact bună din munca sa anterioară de semiconductori la Xerox PARC și Zoran Corporation.

Departamentul industrial al Sony a văzut potențial în FireWire. Echipa încerca să cucerească noua piață video digitală, chiar sub cea profesională, și dezvoltau un nou standard DV. În curând, departamentul industrial al Sony a invitat Philips și alte companii japoneze să participe. „Au invitat Apple”, a spus Sirkin, „din cauza FireWire”. Un an mai târziu, primele camere DV erau deja pregătite pentru piață - cu suport pentru conexiuni FireWire.

„Și apoi Apple a început să se trezească”, își amintește Sirkin. „Oamenii de la calculator spuneau: „O, Doamne, acesta devine standardul”. Și cerințele IEEE au precizat că toate standardele trebuie furnizate sub o licență cu plata unei taxe oficiale.

„Pentru a construi ceva legat de FireWire, trebuia să plătiți 50.000 USD în avans”, ne-a spus el. - O singura data. Și după aceea nu trebuia să plătești nimic.” La ordinul Microsoft - gigantul de software era îngrijorat că Apple va decide să înșele industria cu licențiere - Sirkin a oficializat totul sub forma unui contract.

Intel s-a alăturat proiectului în 1996. Ea a influențat Open Host Standards Committee (OHSC), care a dezvoltat un standard pentru implementarea FireWire pe hardware-ul computerului. Intel se pregătea să-l adauge la chipset-urile sale, ceea ce ar însemna că FireWire ar putea fi prezent în aproape toate computerele noi.

Cea mai mare parte a echipei FireWire a părăsit Apple în această perioadă, pe fondul haosului intern continuu. Sirkin a încercat să organizeze un startup bazat pe FireWire. „Nu am reușit, așa că am încetat să mai încerc și am făcut altceva”, ne-a spus el. Tiner și alți câțiva ingineri au format Zayante, care a lucrat sub contract cu Intel pentru a implementa FireWire și cu Hewlett-Packard pentru a crea imprimante compatibile FireWire.

Viitorul părea strălucitor. FireWire a fost mai rapid și mai versatil decât celălalt standard nou, USB, cu o viteză maximă mizerabilă de 12 Mbps, în funcție de încărcarea procesorului (ceea ce însemna că vitezele reale de transfer erau mai lente). Tehnologia a primit o presă bună. A câștigat chiar și un Emmy. Se părea că în următorii doi ani va apărea în fiecare computer nou și va fi folosit de profesioniști din lumea audio și video. Producătorii de hard disk au început tranziția de la SCSI la FireWire pentru dispozitivele externe. S-a vorbit deja despre plasarea tehnologiei în mașini, vehicule aerospațiale, rețele de acasă, televizoare digitale și aproape oriunde în prezent USB poate fi găsit.

Și în ianuarie 1999, chiar și Apple a început în sfârșit să construiască FireWire în Mac-uri. Înainte de aceasta, a trebuit să achiziționați o placă de expansiune PCI.

Începutul sfârșitului

Industria electronicelor de larg consum a fost furioasă. Toată lumea a considerat că este nepotrivit și nedrept. Intel și-a trimis șeful de tehnologie la Jobs pentru discuții, dar întâlnirea s-a încheiat prost. Intel a decis să renunțe la suportul FireWire, să completeze încercările de a integra interfața în chipset-uri și să accepte USB 2.0, a cărui viteză maximă trebuia să fie de 480 Mbps (în practică era de aproximativ 280, adică aproximativ 30-40 Mbps).

Sirkin crede că Microsoft ar putea inversa noua politică de licențiere invocând un acord pre-negociat. „Microsoft trebuie să fi dat afară”, a sugerat el, pentru că „ar fi oprit Apple”.

„Ei ar putea spune: „Uite, asta a fost de acord cu echipa ta, iar acum încălci acel acord”.

O lună mai târziu, Apple a redus taxa la 25 de cenți per sistem, banii fiind împărțiți între toți deținătorii de brevete. Dar era prea târziu - Intel nu avea de gând să se întoarcă.

Aceasta a fost lovitura de moarte pentru FireWire pe piața PC-urilor. Vânzătorii de PC-uri ar fi bucuroși să includă orice încorporat în chipsetul Intel (cum ar fi USB), dar nimic altceva, cu excepția poate o placă grafică sau de sunet dedicată. „Sunt atât de îngrijorați de cost, încât nu se ia în considerare adăugarea unei alte interfețe”, a spus Tiner.

Nici versiunile mai rapide și mai bune ale tehnologiei nu au putut salva ziua (FireWire 400 a fost mai eficient, urmat de FireWire 800, care a apărut pe Mac-uri, și apoi FireWire 1600 și 3200, care nu mai apăreau acolo). Nici Apple, care a folosit FireWire în prima generație de iPod, nu a putut face acest lucru. Tehnologia a dispărut de pe computere în anii 2000.

Tiner a încercat să convingă asociația comercială 1394 să port FireWire la tehnologia Ethernet/IEEE 802, deoarece Apple - care și-a cumpărat compania cu probleme - dorea ca aceasta să funcționeze pe distanțe lungi. „Răspunsul a fost o tăcere asurzitoare”, ne-a spus el. „Nu au vrut s-o facă.” Tiner crede că motivul pentru aceasta este că nimeni „nu a vrut să fie primul și să iasă din zona de confort” fără sprijinul secret de la Apple.

FireWire a părăsit Mac-urile între 2008 (când a apărut MacBook Air fără port FireWire) și 2012 (când a apărut ultimul Mac cu port FireWire). Este suportat în continuare printr-un adaptor Thunderbolt sau un hub extern, dar aceasta este deja o tehnologie învechită - este folosită de oameni care nu au abandonat încă dispozitivele FireWire.

Elegia unei tehnologii moarte

Vitezele rețelei de toate dimensiunile sunt atât de rapide încât nu mai este nevoie de ceva de genul FireWire. „Pachetele pot ajunge mai repede decât sunt solicitate, totul funcționează atât de repede”, notează Sirkin. „Prin urmare, nu mai trebuie să vă faceți griji cu privire la sincronizare.” Totuși, este interesant să ne gândim cât de aproape s-a apropiat FireWire de omniprezență - doar pentru a fi uluit de acțiunile miope ale celei mai inovatoare companii din computere și electronice de larg consum.

„Apple a creat o imagine care nu a putut fi schimbată pe piață - imaginea unui lider și a unui inovator”, ne-a spus Sirkin. – Steve Jobs a ajutat la crearea acestuia. Dar la începutul anilor 90 nu mai era o inovatoare. Pur și simplu a răsucit mânerul până la capăt. Am îmbunătățit puțin procesoarele, am îmbunătățit puțin ecranele. Software-ul îmbunătățit.”

„Cred că miezul poveștii este că FireWire reflectă starea Apple în acea epocă”, a continuat el. Apple nu se mai vede ca un inovator. „Și a apărut o tehnologie foarte inovatoare pe care pur și simplu a refuzat să o folosească în computerele ei. Apple tocmai a găsit o altă companie, în cazul de față Sony, care să sară la idee. Și după ce Sony i-a plăcut, Apple a sărit pe el.”

Etichete: