FireWire

Allikas: Vikipeedia
FireWire
FireWire Logo.svg
Aasta 1995
Looja Apple Inc.
Ühendatavaid seadmeid 63
Kiirus 400–3200 Mbit/s (50–400 MB/s)
Siin Jada
Välisseade Jah
Hotswap Jah
Kuue ja nelja kontaktiga FireWire 400 pesad
FireWire 400 pistikud: nelja kontaktiga vasakul ja kuue kontaktiga paremal

FireWire (ametlikult IEEE 1394) on jadasiini põhimõttel töötav kiire isokroonne andmeside liides, mis võimaldab andmete edastamist reaalajas. FireWire-t kasutatakse personaalarvutite ühendamisel, digitaalsete audio- ja videoseadmete ühendamisel arvutiga, kuid ka erinevate autonduse ja lennunduse aplikatsioonide juures. Erinevad tootjad nimetavad liidest erinevalt: FireWire (Apple), i.LINK (Sony) ja Lynx (Texas Instruments). IEEE 1394 asendas paralleelse SCSI-liidese paljude rakenduste puhul odavama hinna ja kaablite lihtsuse tõttu.

Kõige rohkem kasutatakse IEEE 1394 liidest tava- ja kõrglahutusega digitaalsetes videosüsteemides, nagu näiteks videokaamerates. Enamik digitaalseid videokaameraid on varustatud neljakontaktilise FireWire liidesega. Odavamate videokaamerate puhul hakkab FireWire liides hääbuma, kuid kõrgkvaliteediliste audio- ja videoseadmete puhul on FireWire siiski peamine andmeedastuse liides. Alates 2003. aastast on paljudel personaalarvutitel FireWire/i.Link pordid sisseehitatud, eriti Apple ja Sony arvutite puhul.

FireWire-st on olemas juhtmevabu versioone ja ka fiiberoptilisi ning koaksiaalkaablil põhinevaid versioone.

Ajalugu ja arendus[muuda | redigeeri lähteteksti]

FireWire on Apple nimetus IEEE 1394 kiirele järjestiksiinile. Algatajaks oli Apple (1986. aastal) ja arendajaks IEEE P1394 Working Group, suurimaks panustajaks arendusse oli Apple, kuigi oma panuse andsid ka Texas Instruments, Sony, Digital Equipment Corporation, IBM, STMicroelectronics insenerid.

FireWire sihtotstarve Apple jaoks oligi paralleelse SCSI liidese asendamine, samas ühenduse tagamine digitaalsete audio- ja videoseadmetega. Apple arendus FireWire kallal algas 1980-ndate lõpus, mis hiljem esitati IEEE-le ja sai lõplikut valmis 1995 a.

Sony i.LINK kasutab väiksemat nelja kontaktiga pistikut, kus kaks kontakti, mis seadmele voolu andsid, on eemaldatud ja Sony otsustas eraldiseisva voolupistiku kasuks. See muudatus viidi ellu 1394a paranduses. Seda Firewire porti nimetatakse ka "S100" või "400" viitena pordi kiirusele Mbit/s.

FireWire-t kasutatakse tavapäraselt väliste andmekandjate ja digitaalsete videokaamerate ühendamiseks, kuid on kasutusel ka tööstuslikes süsteemides ja professionaalsetes helisüsteemides. FireWire eelistatakse laialtlevinud USB-le suurema kiiruse ja ühtlasema toitejaotuse tõttu. FireWire kasutab kõiki SCSI võimalusi ja omab kõrget stabiilset andmeedastuskiirust, mis on tähtis audio ja ka video montaaži puhul. Jõudlustestid näitavad, et Firewire andmeedastuskiirused on suuremad kui USB 2.0 puhul, kuid väiksemad kui USB 3.0 puhul.

Kallis riistvara FireWire kasutamisel on ära hoidnud USB kasutamise hääbumise odavamat tüüpi välisseadmete masstoodangus, kus tootmise hind seab piiranguid.

Tehnilised andmed[muuda | redigeeri lähteteksti]

FireWire võimaldab enda kaudu süsteemi külge ühendada kuni 63 välisseadet. Samuti lubab FireWire partnervõrguna seadmete omavahelist suhtlemist nagu näiteks skänneri ja printeri vahel, ilma arvuti mälu või protsessorit kasutamata. FireWire toetab ka mitmeid hoste siini kohta. Firewire toetab ka Plug and Playd ja Käigultvahetust (hot swap). Vaskkaabel, mida FireWire kasutab, võib olla kuni 4,5 meetrit pikk ja on paindlikum kui paralleelse SCSI kaabel. FireWire pordist on võimalik kätte saada 45 vatti võimsust ja kuni 30 volti pinget, seega madala võimsustarvega seadmed ei vaja eraldiseisvat toiteallikat.

Operatsioonisüsteemide tugi[muuda | redigeeri lähteteksti]

Täielikku tuge IEEE 1394a ja 1394b -le võimaldavad järgmised operatsioonisüsteemid – Microsoft Windows XP, FreeBSD, Linux, Apple Mac OS 8.6 kuni Mac OS 9, Mac OS X, NetBSD ja Haiku. Windows XP-l oli Service Pack 2 puhul täheldatav FireWire seadmete mõningane jõudluse allakäik, mis lahendati Hotfixiga ja hiljem leidis lõpliku lahenduse juba Service Pack 3s. Paljud riistvara tootjad varustavad oma seadmeid enda draiveritega, mis asendavad Microsofti OHCI host adapter driveri ja võimaldavad S800-võimelistel seadmetel töötada vanemate Windowsite ja Windows Vista peal täiskiirusega 800 Mbit/s. Windows Vista väljalaske ajal võimaldas see ainult tuge 1394a-le. 1394b tugi pidi tulema uuemate Service Pack'idega, kuid Windows Vista Service Pack 1 dokumentatsioonis ei ole 1394 toe kohta midagi mainitud. Windows 7 puhul kirjutati siini driver ümber toetamaks suuremaid kiiruseid.

Standardid ja versioonid[muuda | redigeeri lähteteksti]

Eelmised standardid ja nende kolm avaldatud muudatust on ühendatud ühtseks asendavaks IEE 1394-2008[1] standardiks, mis annab hea ülevaate arendusteekonnast.

FireWire 400 (IEEE 1394-1995)[muuda | redigeeri lähteteksti]

Esmane IEEE 1394–1995 väljalase täpsustas FireWire 400 parameetrid. FireWire 400 suudab andmeid edastada seadmete vahel kiirustel 100, 200 või 400 Mbit/s Pool-dupleks süsteemina. (Tegelikud edastuskiirused on 98.304, 196.168, ja 393.216 Mbit/s ja vastavalt siis 12.288, 24.576 ja 49.152 MB/s) Neid erinevaid andmeedastuskiiruseid nimetatakse harilikult S100, S200 ja S400.

FireWire 400 pistikud: kuue kontaktiga alpha pistik

FireWire 400 puhul on kaabli pikkus piiratud 4,5 meetriga, kuid kasutades järgureid või jaotureid saab pärgühendusena omavahel liita kuni 16 kaablit, seega S400 standardi puhul on maksimaalne omavahel ühendatud kaablite pikkus, ükskõik millist konfiguratsiooni kasutades kuni 72 meetrit. Lauaarvutitel on leitav kuuekontaktiline pistik, mis suudab ühendatud seadet varustada ka vooluga. Sellist pistikut nimetakse alpha pistikuks, mis annab voolu välistele seadmetele. Seadmed suudavad kasutada pordi kaudu umbes 7–8 vatti voolu, kuid pinge varieerub suuresti erinevate seadmete puhul. Pinge on reguleerimata, kuid peaks olema umbes 25 volti (24–30 voldi vahel) Apple sülearvutite puhul sõltub pinge tihti akust ja võib olla vaid kõigest 9 volti.

IEEE 1394a-2000[muuda | redigeeri lähteteksti]

IEEE 1394a muudatus lasti välja 2000. aastal, mis selgitas ja täiendas esialgse standardi spetsifikatsiooni. Parandati ühilduvusprobleemid originaalstandardis. Lisati asünkroonse voogedastuse tugi, siini kiirem ümberkonfigureerimine ja voolutarbimist kokkuhoidev töörežiim.

1394a standardiseeris ka neljakontaktilise alpha pistiku, mille arendajaks oli Sony. Neljakontaktiline pistik on laialt levinud sellistel tarbeseadmetel nagu videokaamerad, sülearvutid, personaalarvutid ja teised väiksemad FireWire seadmed. Andmeedastuse poolest on ühilduv kuuekontaktilise pistikuga, kuid puuduvad voolukontaktid.

FireWire 800 (IEEE 1394b-2002)[muuda | redigeeri lähteteksti]

IEEE 1394b-2002 tutvustas FireWire 800 (Apple'i nimi üheksakontaktilisele versioonile IEEE1394b standardist) Antud standardi spetsifikatsioon lubab andmeedastuskiirust 800 Mbit/s (Tegelikult 786.432 Mbit/s) Täisdupleks süsteemi. FireWire 800 on tagasiühilduv aeglasemate kiirustega ja kuuekontaktiliste FireWire 400 pistikutega. Kui IEEE 1394a ja IEEE 1394b on ühilduvad, siis FireWire 800 beta pistikud ja FireWire 400 alpha pistikud erinevad teineteisest. Seega FireWire puhul kasutatav legacy cable on ühildumatu. Vanemate seadmete ühendamiseks uude porti on vaja bilingual cable'it. 2003 aastal oli Apple esimene kes tutvustas uuenenud pistikuga tooteid.

IEEE 1394b standardi spetsifikatsioon toetab andmeedastuskiirusi kuni 3200 Mbit/s üle beta mode. 1394 ja 1394b kasutasid data/strobo kodeerimissüsteemi. 1394b lisas aga 8B/10B kodeerimisüsteemi, mida nimetatakse ka beta mode'ks.

1394c puhul kasutav Etherneti lahendus

S1600 ja S3200[muuda | redigeeri lähteteksti]

2007 aasta Detsembris kuulutati välja, et S1600 ja S3200 kasutavad tooted muutuvad kättesaadavaks enne 2008 aasta lõppu. S1600 ja S3200 olid defineeritud juba 1394b standardis, kuid olid täiendavalt selgitatud IEEE Std. 1394-2008. 1.6 Gbit/s ja 3.2 Gbit/s seadmed kasutavad üheksakontaktilist beta pistikut nagu FireWire 800 ja on ühilduvad S400 ja S800 seadmetega. See standard on mõeldud võistlemaks USB 3.0-ga.[2]

FireWire S800T (IEEE 1394c-2006)[muuda | redigeeri lähteteksti]

IEEE 1394c-2006 standard avaldati 8. juunil 2008, mis tõi kaasa olulise tehnilise uuenduse: Ethernet RJ-45 pistikud ja Cat5 kaabli. Samuti automaatne läbirääkimisprotseduur, mis võimaldab pordil suhelda kas IEEE 1394 või IEEE 802.3 Etherneti kihiga. Kuigi FireWire ja Etherneti kombineeritud port on intrigeeriv, pole 2008. aasta novembrist teada ühtegi toodet või kiibistiku, mis seda toetaks.

Tulevik[muuda | redigeeri lähteteksti]

2009. aasta 9. märtsil moodustas IEEE projekti "IEEE P1394d". Uuendustena on oodata FireWire kiiruse tõusmist 6,4 Gbit/s peale ja lisapistikuid, näiteks SMI (Small Media Interface)..

Võrdlus USB-ga[muuda | redigeeri lähteteksti]

Kuigi USB 2.0 (esitleti 2001. aastal) teoreetiline kiirus on suurem (480 Mbit/s) kui FireWire 400 (esitleti 1995. aastal) puhul (400 Mbit/s), siis tegelikkuses ületab testides tavaliselt S400 FireWire liides USB 2.0 liidest. USB PC hostid suudavad harva säilitada 280 Mbit/s kiirust andmete edastamisel, tüüpilisem on 240 Mbit/s. See tuleneb tõenäoliselt sellest, et USB sõltub paljuski hosti protsessorist, et hallata madalatasemelist USB protokolli, samas kui FireWire annab samad ülesanded edasi liidese riistvarale ja selle poolne protsessorikasutus väheneb või puudub täiesti. Näiteks FireWire hostliides toetab mälujaotusega seadmeid, mis lubavad kõrgtasemelistel protokollidel joosta ilma peremees-protsessorit koormamata.

FireWire 800 on oluliselt kiirem kui Hi-Speed USB.[3][4]

USB 3.0 teoreetiline andmeedastuskiirus on kuni 5.0 Gbit/s, kuid praegu on USB 3.0 saadavus üsna piiratud.

Peale läbilaskevõime on erinevusi veelgi. FireWire kasutab lihtsamat siinivõrgustikku, on protsessorile vähem koormav ja on andmeedastusel töökindlam. Lisaks saavad FireWire seadmed omavahel sidet pidada, kuid USB vajab siinihaldurit arvuti näol.

Alternatiivsed kasutusvõimalused[muuda | redigeeri lähteteksti]

Autonduses[muuda | redigeeri lähteteksti]

IDB-1394 Customer Convenience Port (CCP) on autotööstuse versioon 1394-standardist.

Tuuleenergia[muuda | redigeeri lähteteksti]

1394 võrku kasutatakse helivibratsioonide seireks jõuülekande puhul, mis toimub Tuulegeneraatorite elektriturbiinides.

Võrgundus üle FireWire[muuda | redigeeri lähteteksti]

FireWire on võimalik kasutada ad hoc arvutivõrkudes. Üle FireWire saab kasutada nii IPv4 kui ka IPv6. Mac OS X, Linux ja FreeBSD on FireWire võrgutoega, Windows Me, Windows XP ja Windows Server 2003 on IEEE 1394 võrgu native-toega. Windows 2000 ei oma küll native-tuge, kuid võib töötada kolmandate osapoolte draiveritega. Võrgu saab rajada kas kahe arvuti vahel, kasutades ainult FireWire kaablit või mitme arvuti vahel läbi jaoturi. Selline lahendus sarnaneb Etherneti võrguga, ainukesed suuremad erinevused on andmeedastuskiirus, ahela pikkus ja fakt, et FireWire kaableid saab kasutada punktist punkti ühendusena.

2004. aastast teatas Microsoft, et lõpetab FireWire võrgutoe kõikidel tulevastel Microsoft Windowsi versioonidel. Windows Vista ja uuematel versioonidel selle tuge polegi. Microsoft küll kirjutas 1394 draiveri Windows 7-l, kuid ka sellel pole võrgutuge. Unibrain pakub tasuta FireWire võrgu draivereid Windowsile, mida kutsutakse ubCore'iks. See toetab Windows Vistat ja uuemaid versioone.

PlayStation 2-l oli i.LINK-i 1394 liides, mida kasutati võrgu jaoks kuni Etherneti adapteri väljalaskeni konsooli hilisematel eluaastatel. Seda võimalust kasutas aga vaid mõni üksik tarkvara.

DV[muuda | redigeeri lähteteksti]

DV on standardne protokoll, mida kasutavad osad digivideokaamerad. Varem olid kõik DV-kaamerad varustatud FireWire-liidesega (tavaliselt neljakontaktiline), kuid uute salvestuskandjate tulekuga (välkmäluseadmed ja kõvakettad) on paljud tootjad läinud üle USB-le. Digivideokaamerate pordi nimetus varieerub tootjate kaupa, Sony kasutab kas i.LINK-i või lihtsalt tähti "DV". Paljudel digitaalsetel videosalvestitel on DV-sisendiks FireWire pesa (alpha), mida saab kasutada video salvestamiseks otse ühendatud digivideokaamerast. Samuti laseb see protokoll ühendatud seadmeid eemalt juhtida.

Kaadrimuundurid[muuda | redigeeri lähteteksti]

FireWire liides on tihti leitav ka kaadrimuunduritel, kuid viimasel ajal pakub selles vallas konkurentsi Gigabit Etherneti liidesed.

Viited[muuda | redigeeri lähteteksti]

Välislingid[muuda | redigeeri lähteteksti]