Welcome to Erectric Wire Box電線まめ知識!

IEEE1394/高性能シリアル・バス


資料配布:TEXAS INSTRUMENTSより

主な仕様

 ・データの「リアルタイム」転送
 ・小型で耐久性あり、柔軟性の高いケーブルとケーブル・コネクタ
 ・ユニバーサルI/Oインターコネクション
 ・ピア・ツー・ピア通信構造
 ・「メモリ・マップ的」アーキテクチャ

概要

IEEE1394は、ポータブル及びデスクトップ・コンピュータ環境に適した、新たなIEEEバス・インターフェイス規格です。
IEEE1394は、民生用機器とコンピュータ市場とを結ぶ重要なリンク・テクノロジを提供し、新しいディジタル方式の「情報ハイウェイ」を促進します。この規格は最新の通信プロトコルで稼働され、低いシステム・コストと高性能な周辺装置やバックプレーン・バスで必要となるデータ転送速度を併せて実現しています。
IEEE1394は備えている優れた特性により、将来の標準インターフェース規格の有力な候補です。

●なぜ今新しいインターフェース規格が必要なのか

すでに存在するインターフェースは将来のシステムが必要とする性能を備えていません。例えば、急速に需要の拡大しつつあるマルチメディア機器とインターフェイスは、非常に高速なデータ転送速度、低価格なケーブル、データをリアル・タイムで転送できる能力などが必要となります。
また、高い信頼性、耐久性、小型の相互接続手段、ユニバーサルな相互接続ソリューションなども必要となります。IEEE1394規格はこれらの必要性の高まりつつあるニーズに対応するため開発されました。

●高性能バスIEEE1394

現在の規格では、ケーブルを用いた場合、100,200,400Mbpsでのデータ転送の規格が規定があります。さらに、将来のデータ転送速度の向上は、それ以前の速度に対し互換性を保よう行われます。
この複数の通信速度が混在可能な事を意味します。例えば、IEEE1394のアーキテクチャでは100,200および400Mbpsのデータ転送速度が、同一のネットワーク上で可能になります。

●IEEE1394におけるリアル・タイムなデータ転送

IEEE1394が将来広く用いられると考えられる重要な特長は、保証された周波数帯域幅をサポートできることです。これは、オーディオ・アプリケーションやビデオ・アプリケーションなど、時間に関する制約の厳しいデータ転送を必要とするアプリケーションにとって特に重要です。
この特長こそ、IEEE1394がコンピュータ環境と民生用機器環境双方のマルチメディア・インターフェイスに特に適している理由の一つです。

●IEEE1394におけるユニバーサルI/Oインターコネクション

特定の用途の機器に特化した他のインターフェイスと異なり、IEEE1394は、広範囲にわたる相互接続が可能です。これにより、複数のI/O相互接続方式を備える必要がなくなり、I/Oポートの統合と基板面積の削減が可能となります。その結果、システム・レベルでの価格の低減を実現できます。

●IEEE1394の自由なケーブル結線

IEEE1394はケーブル結線が自由にできるため、ノード分岐とノード・ディジー・チェインの両方が可能です。さらに、周辺装置は、ホスト・コンピュータに負荷をかけずに相互にデータ転送を行うことが可能です。これらの特長が備わっていることにより、IEEE1394は真のピア・ツー・ピア通信規格となります。

●IEEE1394のケーブルおよびケーブル・コネクター

IEEE1394ではデータがシリアルに送信されるので、幅の広い、多芯の高価なケーブルやケーブル・コネクタは不要となります。その代わりに、小型で、フレキシブルで、安価なケーブルやケーブル・コネクタを用いることができます。採用されているケーブルは、6芯のシールドされたツイスト・ペアです。なお、4芯がデータおよびコントロール信号用、2芯が電力用となっています。
この電力用ツイスト・ペアにより、ノード内で電源ダウン状態が発生してもネットワークの保全性が確実に保持されます。コネクタは堅牢で、耐久性に富んでいるため非常に多数回の挿抜(最大5000回)に耐えることができます。

●IEEE1394の使いやすさ

IEEE1394はまた、真に「プラグ・アンド・プレイ」なハードウェア・ソリューションでもあります。ネットワークに障害を与えることなく活線挿抜を行うことが可能です(ホット・プラギング)。IEEE1394のプロトコルは、ネットワーク上でノードの追加やノードの削除が行われると自動的にネットワークの再構成を行います。IEEE1394は二地点間(ポイント・ツー・ポイント)バス・テクノロジーであるため、能動(アクティブ)終端は不要です。これらの特長により、ユーザーに「プラグ・アンド・プレイ」ソリューションが提供されます。IEEE1394は、すべてのリソースがメモリの番地として認識される”メモリ・マップ的”アーキテクチャで構成されています。
このため、データのとトランザクションはより効率的となり、ソフトウェア・ドライバの設計が単純化されます。

●アプリケーション

IEEE1394シリアル・バスはデータ通信を行う環境にある、次のようなさまざまなアプリケーションに適しています。
 ・デスク・トップおよびポータブルのコンピュータ
 ・セット・トップ・ボックス、VCR、カムコーダー、ディジタルTVといった、民生用機器。
 ・ディジタル・カメラ、オーディ/ビジュアル装置といった、マルチメディア機器。
 ・スキャナ、プリンタなどの電子出版関連機器
 ・ハード・ディスク、CD-ROMなどの外部記憶装置

●IEEE1394 Trade Association(トレード・アソシエーション)

TIはこれまで、IEEE1394 Trade Associationの開発を先導してきました。この組織は民生用機器、コンピュータおよび周辺機器市場に本当の意味での相互接続を可能とするI/OソリューションをIEEE1394によって提供する事を目的としています。この組織の活動には、次のものがああります。
 ・各種装置の互換性と相互運用性を確実なものとするためのプロトコル開発。
 ・導守評価グループの設立
 ・市場におけるIEEE1394採用を促進するための組織活動の展開
 ・設計者やエンド・ユーザーの団体に対する教育サービスの提供

●IEEE1394 Trade Associationは、IEEE1394シリアル・バス・テクノロジーの現在および将来のユーザーに有意義なフォーラムを提供します。

特長

 ・データのリアル・タイムの転送
 ・小型で、耐久性に富んだフレキシブル・ケーブルとケーブルコネクタ
 ・ユニバーサルI/Oインターコネクション
 ・ピア・ツー・ピアの通信講座
 ・メモリ・マップ的アーキテクチャ
 ・データ転送速度の下位互換性
 ・ネットワークに障害を生じることなく活線挿抜可能
 ・バスは動的に再構成可能であり、能動(アクティブ)終端は不要

利点

 ・マルチメディアに理想的なインターコネクションを実現
 ・基盤面積の削減が可能
 ・I/Oポートおよび基盤の統合が可能
 ・データ・トランザクションの効率化とS/Wドライバの単純化を同時に実現
 ・複数速度での動作可能なスカラブル・ネットワークが可能に
 ・真に「プラグ・アンド・プレイ」なソリューションの開発が可能に

電線まめ知識!へもどる電線箱へもどる