CFA LogoCFA Logo Computer
Новости Статьи Магазин Прайс-лист Драйвера Контакты
Новости
RSS канал новостей
В конце марта компания ASRock анонсировала фирменную линейку графических ускорителей Phantom Gaming. ...
Компания Huawei продолжает заниматься расширением фирменной линейки смартфонов Y Series. Очередное ...
Компания Antec в своем очередном пресс-релизе анонсировала поставки фирменной серии блоков питания ...
Компания Thermalright отчиталась о готовности нового высокопроизводительного процессорного кулера ...
Компания Biostar сообщает в официальном пресс-релизе о готовности флагманской материнской платы ...
Самое интересное
Программаторы 25 SPI FLASH Адаптеры Optibay HDD Caddy Драйвера nVidia GeForce Драйвера AMD Radeon HD Игры на DVD Сравнение видеокарт Сравнение процессоров

АРХИВ СТАТЕЙ ЖУРНАЛА «МОЙ КОМПЬЮТЕР» ЗА 2003 ГОД

USB 2.0 vs FireWire

Сергей МАКАРЕНКО machosergio@rambler.ru

(Окончание, начало в МК № 4 (227))

Информационная архитектура шины USB построена на базе каналов и пронумерованных оконечных точек (endpoints). Каждый канал ассоциируется со своей оконечной точкой, которую можно по аналогии с TCP/IP назвать «портом». Идентификаторы «портов» определяются еще на момент проектирования устройства. USB поддерживает два вида каналов: сообщений (двунаправленные) и потоковые (однонаправленные). Разработчики могут на свое усмотрение определить максимальную латентность устанавливаемого канала, требуемую пропускную способность, предельный размер пакета, правило обработки ошибок. Объединенный по каким-либо признакам набор оконечных точек и каналов представляет собой интерфейс, с которым и имеет дело клиентское программное обеспечение.

USB ориентирована на передачу четырех основных типов трафика:

 управляющая пересылка (control transfer) — используется для конфигурации и передачи команд устройству;

потоковая пересылка (bulk transfer) — используется для передачи довольно больших объемов информации с гарантированной доставкой (перепосылка поврежденных данных);

сообщения реального времени (генерируются интерфейсными устройствами);

изохронная передача (isochronous transfer) предназначена для работы с потоковой информацией, критичной ко времени (видео, аудио). В целом обмен осуществляется на основе циклов или кадров длительностью 1 мс — для соединений производительностью 1.5 и 12 Мбит/с и 0.125 мс — для соединений 480 Мбит/с. Общая пропускная способность разделяется между различными типами каналов согласно приоритетам. Сначала потоковые данные реального времени, затем сообщения реального времени, далее блоки данных, и лишь в последнюю очередь доступ к шине получают запросы на передачу сообщений.

Трафик передается пакетным методом. Общая структура пакета такова:

Packet ID, состоящий из двух частей: 4-битового значения, определяющего тип пакета, и 4-битовой контрольной суммы;

Address, где записывается 7-битовый адрес устройства;

ENDP (Endpoint Field), содержащий номер оконечной точки;

Frame Number Field — тут расположен счетчик кадров, обнуляющийся, когда его значение достигает максимально возможной отметки;

Data Field — тут находятся полезные данные объемом до 1024 байт;

CRC — циклическая контрольная сумма.

Различают всего четыре типа пакетов:

Token Packet описывает тип и направление передачи данных, а также адрес устройства и порядковый номер конечной точки (различаются нескольких типов: IN, OUT,SOF, SETUP);

Data Packet содержит передаваемые данные;

Handshake Packet (пакет согласования) предназначен для сообщения о результатах пересылки данных (ACK — подтверждение успешного приема данных; NAK — невозможность принятия информации или отсутствие данных для передачи; STALL — невозможность принятия и передачи данных);

Special Packet — сигнализирует о передаче на низкой скорости.

USB 2.0 + FireWire и пользователь — настоящее

Борьба стандартов за сердца пользователей, похоже, выходит на финишную прямую. И если на стороне FireWire техническое совершенство и отлаженность производства, то USB поддерживает могучий альянс лидеров рынка ПК. А что же в результате имеет простой пользователь? Как уже говорилось ранее, не так уж и много. Вашему вниманию предлагается огромное количество дешевых и низкокачественных изделий, неприспособленных к скорости 480 Мбит/с. Часто возникает необходимость подключить к ПК пять и более устройств. Спасение одно, и имя ему — хаб. Вот тут-то и обнаруживается, что USB-хаб стоит от $40, а контроллер FireWire обходится всего в $5!

На сайте www.usb.org постоянно обновляется список существующих и готовящихся к продаже продуктов, работающих с шиной USB 2.0, и с каждым днем он увеличивается. Поэтому можно констатировать, что лед тронулся. Особенно много предложений приводов CD-RW (от Dura Micro, Plextor, QPS, Sony, Teac, Yamaha и других производителей), DVD-приводов и магнитооптических накопителей (от Fujitsu, MELCO, I-O Data Systems), а также портативных винчестеров (от QPS, MELCO, LaCie, I-O Data Systems). Также в продаже появились так называемые «боксы» для подключения стандартных жестких дисков посредством шины USB 2.0 (рис. 1). Подобные устройства имеются и для FireWire (рис. 2). Прогнозируемый на 2003 год огромный спрос на web-камеры (Logitech, Creative), цифровые фотоаппараты (HP, Minolta, Nikon, Olympus, Pentax, Sigma, Sony и другие) и видеокамеры заставил производителей этих устройств обратить внимание на спецификацию USB 2.0 и «припудрить» свои линейки продуктов, анонсировав модели с поддержкой новой шины. В случае с видеокамерами, FireWire, конечно же, как и прежде, на высоте, но многие производители (например, Panasonic) начинают выпускать модели с поддержкой USB 2.0. Новые модели сканеров и принтеров (Epson, HP, Сanon, Microtek и др.) тоже могут соединяться с ПК по новомодной высокоскоростной шине.

Рис. 1   Рис. 2

Зная характеристики USB 2.0, можно без особого труда предположить, какие из периферийных устройств выиграют от использования нового интерфейса. Естественно, в первую очередь это относится к устройствам, передающим или принимающим большие объемы данных на достаточно высоких скоростях. Например, внешние накопители (на жестких дисках, на CD-R/RW) должны получить немалое ускорение работы при переходе на USB 2.0, ну а USB-мышь от быстрого интерфейса летать, как метеор, конечно же, не будет.

Хорошо, когда есть что стыковать с ПК, но, несомненно, без встроенных в материнскую плату портов либо устанавливаемых контроллеров подключение не организовать. «Ужас, столько сложностей!» — воскликнет новичок. Не факт, ибо производители пытаются облегчить участь всех категорий пользователей, и вот что у них получилось к данному моменту.

Итак, лучшие хост-контроллеры USB (чип, представляющий собой своеобразный «мост» между шинами PCI и USB) производятся следующими компаниями: Lucent, NEC, Philips, VIA Technologies. Правда, несколько смущает количество реализованных портов (максимум шесть) и странный подход к разделению полосы пропускания между несколькими подключенными устройствами (рис. 3).

В случае если у чипсетов отсутствует поддержка новой скоростной модификации USB (а таких большинство), именитые производители материнских плат используют давно апробированный на практике метод интеграции дополнительных микросхем.

Чипсеты с официальной поддержкой USB 2.0 появились в конце 2002 года, но их уже немало. Для платформы АMD: nForce II от NVIDIA, VIA KT400, VIA KT333 (если используется южный мост VT8235) и новые разработки SiS. Для платформы Intel: все чипсеты с ICH4, некоторые продукты от SiS (SiS 648 и SiS 650) и VIA (VIA P4X400).

Что касается FireWire, то тут ситуацию еще более запутана. Для платформы АMD опционально поддержка реализована только в nForce II от nVidia (в варианте южного моста под названием MCP-Turbo). Для Intel —SIS 648.

Контроллеры FireWire обойдутся вам в $20–25 (3-портовый) (рис. 4), а отличный вариант с портами USB 2.0 и FireWire (по два каждого) ориентировочно в 75-ть вечно зеленых единиц.

Можно предложить еще один вариант (сам пользуюсь им и доволен) — звуковую плату Creative Audigy, на которой вместо game-порта поселился высокоскоростной порт FireWire (рис. 5). Отличный звук и шустрый порт обойдутся вам в $65.

Особняком стоит вопрос относительно поддержки USB 2.0 в операционных системах. Без этого ваше оборудование с точки зрения ОС попадает в ряд экзотического и радость от его покупки заметно утихает. С софтовой точки зрения законченная встроенная поддержка второй версии шины появилась только в последних версиях основных дистрибутивов Linux и Windows XP. Ну а в помощь пользователям всех остальных ОС производители, как правило, снабжают свои устройства всем необходимым ПО.

Рис. 3   Рис. 4   Рис. 5

USB 2.0 + FireWire и пользователь — будущее

Поддержка USB 2.0, несомненно, будет присутствовать во всех новых продуктах, за исключением бюджетных, а к концу года, наверное, и в них. FireWire появится в high-end-классе точно, ну а в других вариантах — опциально, на усмотрение производителей. К концу 2003 года многие производители периферии, скорее всего, перейдут на поддержку новой версии USB.

Одну изначально встроенную в FireWire возможность USB приобретет только в новой реинкарнации. Речь идет об эффективном механизме распределения пропускной способности и о возможности прямого соединения двух устройств на шине без участия какого-либо центрального узла. Однако обнаружилось, что если поток данных направляется от одного узла к другому, то в отличие от IEEE1394, производительность шины USB упадет вдвое, поскольку информация будет передаваться дважды! Высказываются и сомнения относительно надежности кабелей. Также не стоит забывать о появлении серьезных соперников в лице беспроводных технологий, которым вполне по силам потеснить наших героев с насиженных мест. Но это уже другая история.

Чемпионский титул получает…

Шина USB 2.0, несомненно, удалась. А посему налицо резкое увеличение количества предлагаемых продуктов и активный интерес к ней с нашей пользовательской стороны. Немаловажно и то, что постепенно улучшается сервис, качество и удобство. Подтверждением этому служит возникшая инициатива USB-On-the-Go (делегирование части функций хоста оконечному устройству). Очень скоро пользователь сможет соединять две «клиентские» системы, минуя ПК. Вы только представьте себе, что можно будет распечатывать фотографии с цифровой камеры на цветной принтер где-нибудь в лесах под Ковелем. Для этого достаточно снабдить каждое мобильное устройство упрощенным хостом-контроллером, который выступит арбитром установленного соединения.

А FireWire и не думает сдавать позиции. Если USB.org лояльно настроено по отношению к конкуренту («both USB 2.0 and 1394 are expected to co-exist on many consumer systems in the future»), то в лагере FireWire готовится самая настоящая война. Например, в 2000 г. был сформирован тайваньский консорциум по продвижению FireWire, которому пророчат статус «единственного и неповторимого», особенно после появления 1.2-Гбит/с версии шины.

Итак, победитель, похоже, не определен, да и зачем это нам, пользователям. Мы гораздо больше получим от внедрения обоих стандартов.

Рекомендуем ещё прочитать:






Данную страницу никто не комментировал. Вы можете стать первым.

Ваше имя:
Ваша почта:

RSS
Комментарий:
Введите символы или вычислите пример: *
captcha
Обновить





Хостинг на серверах в Украине, США и Германии. © www.sector.biz.ua 2006-2015 design by Vadim Popov