IEEE 1394

优势

火线在机器视觉和专业音频系统的工业系统中很受欢迎。它比更常见的USB更受欢迎，因为它具有更大的有效速度和配电能力，而且不需要计算机主机。也许更重要的是，火线充分利用了所有SCSI（旧的连接可能性）的能力。与USB 2.0相比，它的数据传输率通常更高。这一特点对于音频和视频编辑人员来说非常重要。此外，许多用于家庭或专业音频/视频的计算机都有内置的火线端口，包括所有苹果公司和索尼的笔记本电脑以及目前生产的大多数戴尔和惠普的机型。在零售主板上，它与USB一起提供给普通大众，供自己动手的PC使用。火线有无线、光纤和同轴电缆版本。然而，由于火线用户需要支付版权费，而且实施火线需要更昂贵的硬件，这使得火线无法在产品成本至关重要的大众市场取代USB。

历史和发展

火线是苹果公司对IEEE 1394高速串行总线的称呼。苹果公司打算将火线作为并行SCSI（小型计算机系统接口）总线的串行替代品，同时也为数字音频和视频设备提供连接。苹果公司于1995年完成了最初的IEEE 1394的开发。随后又进行了几次修改。IEEE标准1394a-2000，IEEE标准1394b-2002，以及IEEE标准1394c-2006修正案。目前工作的目的是将所有这四个文件纳入1394标准的新修订中。索尼的系统版本被称为i.LINK，只使用四个信号引脚，省略了为设备供电的两个引脚，因为索尼的i.LINK产品上有一个单独的电源连接器。

版本

火线400 (IEEE 1394)

火线400可以在设备之间以100、200或400Mbit/s的数据速率传输数据。6针连接器通常出现在台式电脑上，可以为连接的设备供电。通常情况下，设备可以从该端口拉出大约7到8瓦；但是，不同设备的电压有很大的不同。

增强功能 (IEEE 1394a)

修改后的IEEE 1394a于2000年发布。它使已经广泛使用的4针连接器标准化。4针版本用于许多消费设备，如摄像机、一些笔记本电脑和其他小型火线设备。它与6针接口完全数据兼容。

火线800 (IEEE 1394b)

9针火线800是由苹果公司在2003年推出的商业产品。这种较新的规格（1394b）和相应的产品允许786.432 Mbit/s的传输速率。它向后兼容火线400的较慢速率和6针连接器。然而，虽然IEEE 1394a和IEEE 1394b标准是兼容的，但连接器是不同的，使得以前的版本使用的电缆不兼容。

火线S3200

2007年12月，1394贸易协会宣布产品将很快采用S3200模式。它将使用与现有火线800相同的9针连接器，并将与现有的S400和S800设备完全兼容。未来的产品旨在与USB 3.0竞争。

技术描述

速度

在火线或S后面给出的数字是以MBit/s为单位的近似速度，四舍五入到下100。第一个版本可以传输98.304.000 Bits/s，或12.288.000 Bytes/s。之后的版本可以做到这个速度，以及它的倍数。使用SI前缀，这正是98.304 kBit/s，使用二进制前缀，它是96.000 kiBit/s。为了避免混淆，它被四舍五入到下一个最接近的100。这样，S3200的传输速度不是3.200 MBit/s，也不是3.200 MiBit/s，而是3.145,728 Mbit/s，或3.000 MiBit/s。这大约是2,93 Gibit/s。

寻址和总线管理

与USB不同，没有一个设备一直在管理总线。每个设备都能管理总线。当一个新的设备被连接时，设备之间会进行协商，由哪个设备进行管理。

地址的长度为64Bits。其中，10个用于识别网段（作为网络的一部分），6个用于节点，48个可以自由使用。用于连接几个网段的标准还没有得到批准。由于这个原因，所有火线网络目前只使用一个网段。

安全问题

火线总线上的设备可以通过直接内存访问进行通信。通过直接内存访问（DMA），设备可以使用硬件将内部内存映射到火线的 "物理内存空间"。火线磁盘驱动器使用的SBP-2（串行总线协议2）使用这种能力来减少中断和缓冲区拷贝。在SBP-2中，启动器（控制设备）通过向目标的火线地址空间的指定区域远程写入一条命令来发送请求。该命令通常包括启动器的火线 "物理地址空间 "中的缓冲区地址。目标机应该使用这个空间将I/O数据移入和移出启动器。

许多实施方案使用硬件来完成火线 "物理内存空间 "和设备物理内存之间的映射。其中，有PC和Mac使用的，特别是使用OHCI的。在这种情况下，操作系统不参与传输。这允许低延迟的高速传输，避免了数据被不必要地复制。然而，如果不被信任的设备被连接到总线上，这可能是一个安全风险。因此，担心安全问题的装置要么使用较新的硬件，使用虚拟内存来映射火线物理内存空间，要么禁用OHCI的映射。他们也可能禁用整个火线子系统，或者根本不提供火线。

这个功能也很有用，例如，在调试一台操作系统崩溃的机器时。有些系统可以用它来提供一个远程控制台。在FreeBSD上，dcons驱动提供了这两种功能，使用gdb作为调试器。在Linux下，存在firescope和fireproxy。

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