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IEEE 1394b技术 ~续~
IEEE 1394b技术将继IEEE 1394a之后延续的使用于消费性与IA的广大市场。笔者藉由此专栏，抢先分析此技术。但内容中含技术分析与一些技术名词，若造成读者阅读上之困扰，盼请见谅！
4、 port的连接部份
port是属于IEEE 1394b实体层（PHY）的一部份。其用于节点与节点之间的连接。此部份包括beta模式，连接的管理与DS模式三部分。兹将其工作原理简述如下：
 beta 模式
IEEE 1394b在beta模式下，传输速率每秒可达80个兆位和每秒可达160个兆位。未来甚至每秒可达320个兆位的传输速率。其规格仍然采用二对双绞线，就像IEEE 1394-1995一样，每条对绞线彼此相互传输。在IEEE 1394b的beta模式下效率更高。（图六 IEEE 1394b的beta模式）
Beta模式的信号编码方式的设计使用在数据、老板仲裁与速度信号源上。而所有的信号源都以10位的信号方式传送。数据、老板仲裁则是以IBM的8B/10B编码方式。另外控制信号则是一个10位码所组成。
当然采用beta模式的其它好处可加以归纳并简诉如下：
 简化了模拟信号的设计（避免了信号源的共享与双向老板仲裁信号的产生）。
 错误位的立即纠错以预防错误范围的扩张。
 控制信号的加以复制（用来确保控制信号的稳定性）
 缩短了数据封包内的开始与结束时间。
 所有的连接线都使用相同的编码设计（尤其适合光纤传输并提高PHY实体层的传输效率）。
Beta模式的数字逻辑线路是非常的复杂，例如多至2到3倍的IC闸数量与以及需要如同以太网络、USB一样之重复时脉（clock recovery）。因此如何改善beta模式是有必要的。例如增加新的border功能如PHY实体层的设计使用在beta、legacy或bi-lingual模式。并采用非平常的border节点的设计（如legacy时间的维持等等）。
 连接管理（connection management）
连接管理可分下列四种管理模式：
 DS操作模式：使用1394a或1394-1995方式。
 beta操作模式：使用加密编码的8B/10B方式。
 bi-lingual操作模式：一个port同时使用DS操作模式与beta 操作模式。
 border PHY操作模式：运作中的PHY有port使用
DS操作模式而有些port使用beta操作模式。
而DS操作模式与beta操作模式有何差异呢? 先谈DS操作模式。
 与DC直流电源结合。
 使用双向老板仲裁信号。
 采用共享模式的速度操作。
 采用Data-Strobe时脉，每一条线之传输速度决定在每一个封包。而最大的传输速度则决定在“self_ID”的时间。
至于beta操作模式，则说明如下：
 与AC交流电源结合。
 使用可完全复制的8B/10B加密编码操作。
 操作速度取决于连接的时间上。
了解几种管理模式之后，再来看看连接管理部份的工作原理：当beta port被连接时，必须确定连接的对方为DS或beta。首先先试着beta模式，如果连接为beta时则直接采用。如果不是，则采用DS模式，如果另一端也是DS的话，很自然的一开始就运作在DS模式。这种方式，其实就是1394a与1394a-1995。至于老板仲裁操作程序的设计则是依循着bus reset、tree-ID、self_ID与其它一般的操作等等。
至于beta模式的启始动作包括下列事项：
 决定操作速度与开始的加密编码。
 使用与1394a相同的port状态设计（建立在suspend/resume的机制）。
 与AC的结合，保持低消耗功率的连接。
 依速度、长度不同的需求（使其长度非4.5公尺而已），来选择可替换性的连接线。如UTP，POF，HPCF与GOF等等。
 DS模式
如IEEE 1394a一样，DS模式必须具备二条信号线。一条用来作为资料线（data），另一条则用来作选通（strobe）的信号线使用。在持续的送出同值的数据时，选通信号的状态将会有所改变。当数据值改变时则选通信号的状态则不变。（图6）
5、 连接实体层（Physical Medium Dependent，PMD）
在连接器部分，bi-lingual与beta模式都是9pin。当然还是包括电源部分。与IEEE 1394a的差异，所增加的为二条信号线，与另一条为备用线。
而如何将1394b与1394a连接线交替的运用呢？
一项新的技术当然强调所谓的高价值，高效率，低成本等因素。1394b不但符合此诉求且连接器也更小，减少位置的使用空间。当然速度也可达到每秒320个兆位的传输速率。1394b也因为增加beta模式使距离能够加以延伸。如使用UTP5线，且要求长距离为100公尺，则可达到像每秒10个兆位的以太网络之传输效率。且1394b的设计也非常容易符合美国FCC B极的标准。
但如果要求使用在长距离且每秒20个兆位的传输速率时则需要使用光纤电线。当然依不同的速度与距离而有不同的连带线需求，表2，可依架构的需要选择适当的缆线。
四、总结
IEEE 1394b的技术是为了满足因IEEE 1394a传输速率只有每秒40个兆位与距离的不足而提出。其增加了速度的编码与水管式（Pipeline）的管理仲裁并改善了PHY的连接接口。但尽管如此，IEEE 1394b仍然保持着向上扩充与向下兼容的特性。原IEEE 1394a的驱动程序（driver）或应用程序仍可使用。因此IEEE 1394a的某些限制问题都可因为IEEE 1394b的诞生而迎刃而解，这对产品发展技术将有更大的突破，并且能因此开拓更大的应用市场。
IEEE 1394b技术 ~续~
IEEE 1394b技术将继IEEE 1394a之后延续的使用于消费性与IA的广大市场。笔者藉由此专栏，抢先分析此技术。但内容中含技术分析与一些技术名词，若造成读者阅读上之困扰，盼请见谅！
4、 port的连接部份
port是属于IEEE 1394b实体层（PHY）的一部份。其用于节点与节点之间的连接。此部份包括beta模式，连接的管理与DS模式三部分。兹将其工作原理简述如下：
 beta 模式
IEEE 1394b在beta模式下，传输速率每秒可达80个兆位和每秒可达160个兆位。未来甚至每秒可达320个兆位的传输速率。其规格仍然采用二对双绞线，就像IEEE 1394-1995一样，每条对绞线彼此相互传输。在IEEE 1394b的beta模式下效率更高。（图六 IEEE 1394b的beta模式）
Beta模式的信号编码方式的设计使用在数据、老板仲裁与速度信号源上。而所有的信号源都以10位的信号方式传送。数据、老板仲裁则是以IBM的8B/10B编码方式。另外控制信号则是一个10位码所组成。
当然采用beta模式的其它好处可加以归纳并简诉如下：
 简化了模拟信号的设计（避免了信号源的共享与双向老板仲裁信号的产生）。
 错误位的立即纠错以预防错误范围的扩张。
 控制信号的加以复制（用来确保控制信号的稳定性）
 缩短了数据封包内的开始与结束时间。
 所有的连接线都使用相同的编码设计（尤其适合光纤传输并提高PHY实体层的传输效率）。
Beta模式的数字逻辑线路是非常的复杂，例如多至2到3倍的IC闸数量与以及需要如同以太网络、USB一样之重复时脉（clock recovery）。因此如何改善beta模式是有必要的。例如增加新的border功能如PHY实体层的设计使用在beta、legacy或bi-lingual模式。并采用非平常的border节点的设计（如legacy时间的维持等等）。
 连接管理（connection management）
连接管理可分下列四种管理模式：
 DS操作模式：使用1394a或1394-1995方式。
 beta操作模式：使用加密编码的8B/10B方式。
 bi-lingual操作模式：一个port同时使用DS操作模式与beta 操作模式。
 border PHY操作模式：运作中的PHY有port使用
DS操作模式而有些port使用beta操作模式。
而DS操作模式与beta操作模式有何差异呢? 先谈DS操作模式。
 与DC直流电源结合。
 使用双向老板仲裁信号。
 采用共享模式的速度操作。
 采用Data-Strobe时脉，每一条线之传输速度决定在每一个封包。而最大的传输速度则决定在“self_ID”的时间。
至于beta操作模式，则说明如下：
 与AC交流电源结合。
 使用可完全复制的8B/10B加密编码操作。
 操作速度取决于连接的时间上。
了解几种管理模式之后，再来看看连接管理部份的工作原理：当beta port被连接时，必须确定连接的对方为DS或beta。首先先试着beta模式，如果连接为beta时则直接采用。如果不是，则采用DS模式，如果另一端也是DS的话，很自然的一开始就运作在DS模式。这种方式，其实就是1394a与1394a-1995。至于老板仲裁操作程序的设计则是依循着bus reset、tree-ID、self_ID与其它一般的操作等等。
至于beta模式的启始动作包括下列事项：
 决定操作速度与开始的加密编码。
 使用与1394a相同的port状态设计（建立在suspend/resume的机制）。
 与AC的结合，保持低消耗功率的连接。
 依速度、长度不同的需求（使其长度非4.5公尺而已），来选择可替换性的连接线。如UTP，POF，HPCF与GOF等等。
 DS模式
如IEEE 1394a一样，DS模式必须具备二条信号线。一条用来作为资料线（data），另一条则用来作选通（strobe）的信号线使用。在持续的送出同值的数据时，选通信号的状态将会有所改变。当数据值改变时则选通信号的状态则不变。（图6）
5、 连接实体层（Physical Medium Dependent，PMD）
在连接器部分，bi-lingual与beta模式都是9pin。当然还是包括电源部分。与IEEE 1394a的差异，所增加的为二条信号线，与另一条为备用线。
而如何将1394b与1394a连接线交替的运用呢？
一项新的技术当然强调所谓的高价值，高效率，低成本等因素。1394b不但符合此诉求且连接器也更小，减少位置的使用空间。当然速度也可达到每秒320个兆位的传输速率。1394b也因为增加beta模式使距离能够加以延伸。如使用UTP5线，且要求长距离为100公尺，则可达到像每秒10个兆位的以太网络之传输效率。且1394b的设计也非常容易符合美国FCC B极的标准。
但如果要求使用在长距离且每秒20个兆位的传输速率时则需要使用光纤电线。当然依不同的速度与距离而有不同的连带线需求，表2，可依架构的需要选择适当的缆线。
四、总结
IEEE 1394b的技术是为了满足因IEEE 1394a传输速率只有每秒40个兆位与距离的不足而提出。其增加了速度的编码与水管式（Pipeline）的管理仲裁并改善了PHY的连接接口。但尽管如此，IEEE 1394b仍然保持着向上扩充与向下兼容的特性。原IEEE 1394a的驱动程序（driver）或应用程序仍可使用。因此IEEE 1394a的某些限制问题都可因为IEEE 1394b的诞生而迎刃而解，这对产品发展技术将有更大的突破，并且能因此开拓更大的应用市场。
