Le bus IEEE 1394 (FireWire)
Présentation générale du bus IEEE 1394
IEEE 1394 :
Mis au point par Apple, le bus FireWire est normalisé fin 1995 sous la référence IEEE 1394. Il s’agit d’un bus informatique de communication de données à très grande vitesse. Il est donc utilisé pour les communications entre périphériques multimédia (caméra vidéo, matériel audio professionnel) , qui nécessitent un débit important.
Nous pouvons retrouver cette norme sous le nom i.Link pour Sony, ou encore Lynks pour Texas Instrument.
Plus d'informations sur le bus FireWire...
Historique du bus IEEE 1394
- 5 janvier 1999 : Apparition de deux ports Firewire sur les PowerMac G3.
- 10 mai 1999 : Les PowerBook accèdent au Firewire gràce à une carte PCMCIA optionnelle.
- 31 août 1999 : Les PowerMac G4 sont munis d'un port Firewire interne et de deux ports Firewire externes.
- 5 octobre 1999 : Les iMac C2 comportent une interface Firewire.
- 15 février 2000 : Les PowerBook G3/400 et 500 sont équipés d'une interface Firewire.
- 17 février 2000 : FireWire 2.2.2
- 12 avril 2000 : Firewire 2.3.3
- 7 janvier 2002 : Apparition du FireWire 800 sur les PowerBook
Plug and play
Dans le cas d’un branchement USB, les adresses des périphériques sont demandées afin simplement de déterminer quelle sera la nouvelle adresse à affecter au nouveau venu.
Lorsque nous connectons ou déconnectons un périphérique FireWire, un évènement reset est déclenché chez tous les autres périphériques du bus IEEE 1394. Chaque périphérique se voit attribué un nouveau un numéro d'identification de 0 à maximum 62. Chaque périphérique sait à tout instant quels sont les autres périphériques qui partagent le même bus.
Le périphérique à qui est attribué le numéro d'identification avec la valeur la plus élevée devient le root (racine), et doit signaler les cycles de 125 microsecondes.
Nombre de périphériques sur un bus firewire
Nous savons que les périphériques sont identifiés avec une valeur maximum égale à 62 (63 possibilités de 0 à 62), mais nous pouvons interconnecter les bus IEEE 1394 entre eux. Un identificateur de nœud (un périphérique ou une interconnexion sont tous deux considérés comme des nœuds) codé sur 16 bits, permet l’adressage en deux champs :
- 10 bits permettant de désigner le pont.
- 6 bits spécifiant le nœud.
Nous pouvons donc interconnecter 1023 bus, sur chacun desquels 63 nœuds sont possibles, le tout nous permettant 65535 périphériques.
Technologie firewire
Alimentation firewire
Nos périphériques FireWire ont à leur disposition jusqu’à 45 W (nous disposons d’une puissance maximale de 2,5 W avec le bus USB 2.0).
Mode de transfert firewire
Mode de transfert asynchrone :
transfert asynchrone :
Transmission dans laquelle sont regroupés les caractères en messages ou paquets, encadrés de caractères de début et de fin de message, selon les normes BSC ou SDLC. Le terme asynchrone signifie en outre que les intervales de temps ne sont pas réguliers (ils ne dépendent pas d'un signal horloge).
Exemple de fonctionnement :
le mode de transfert asynchrone du bus FireWire. Quand l'hôte émetteur reçoit un ACK du récepteur, le paquet suivant est envoyé. Si l'émeteur ne reçoit pas d'ACK, il renvoit le paquet au bout d'un temps d'attente, et réitère cette procédure jusqu'au moment où il est certain que le destinataire a bien reçu le paquet.
Mode de transfert isochrone :
transfert isochrone :
Caractéristique d’une transmission où les deux extrémités travaillent au même rythme et ne supportent aucun retard ni aucune permutation dans l'ordre d'arrivée des paquets.
Attention, isochrone n’est pas synonyme de "synchrone".
Exemple de mode isochrone :
Le bus FireWire utilise un mode de transfert isochrone pour envoyer des paquets de données de tailles fixe à intervale de temps régulier. Le débit constant est assuré par un noeud root (ou Cycle Master) qui envoie un paquet de synchronisation (le Cycle Start Packet) toutes les 125 microsecondes (selon un échantillonnage de 8KHz). Nous n'avons plus besoin d'ACK dans ce type de transmission, ce qui libère une partie de la bande passante.
La norme IEEE 1394 nous assure la transmission des paquets isochrones (les données qui ne peuvent se permettre aucun retard ni aucune permutation, par exemple les données multimédia) avant la transmission des paquets asynchrones (le reste des données informatiques).
Connecteur Firewire 4 broches (IEEE 1394)
| Schéma | Brochage |
|---|---|
 | 1 TPB- : Twisted-pair B, differential signals |
| 2 TPB+ : Twisted-pair B, differential signals | |
| 3 TPA- : Twisted-pair A, differential signals | |
| 4 TPA+ :Twisted-pair A, differential signals |
Connecteur Firewire 6 broches (IEEE 1394)
| Schéma | Brochage |
|---|---|
 | 1 Power Unregulated DC; 30 V no load |
| 2 Ground return for power and inner cable shield | |
| 3 TPB- : Twisted-pair B, differential signals | |
| 4 TPB+ : Twisted-pair B, differential signals | |
| 5 TPA- : Twisted-pair A, differential signals | |
| 6 TPA+ :Twisted-pair A, differential signals |
Quelques normes pour firewire
IEEE 1394b
Cette norme permet au départ de doubler le débit de la norme 1394a(800 Mbit/s au lieu de 400 Mbit/s) tout en préservant la compatibilité avec les normes antérieures. Un nouveau codage est utilisé(codage 8b-10b). Gràce à IEEE 1394b, la transmission des données et du signal d'arbitrage se fait simultanément, réduisant les temps d'attente lors de l'envoi de petits paquets de données(par la suppression des interruptions d'arbitrage).
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Source du document imprimé : https://www.gaudry.be/firewire.html
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