IEEE1394總線的高速網(wǎng)絡通信系統(tǒng)設計

摘要: 介紹了高速網(wǎng)絡通信系統(tǒng)的網(wǎng)絡構建、拓撲結構、節(jié)點架構，詳細描述了系統(tǒng)的整體設計方案、硬件設計、軟件設計和工作過程。經(jīng)實驗驗證，該網(wǎng)絡可以實現(xiàn)最高400 Mb/s的高速數(shù)據(jù)實時傳輸，證明了這種網(wǎng)絡通信系統(tǒng)具有可行性和高可靠性。

　　引言

　　IEEE1394作為一種高性能的串行總線技術，具有數(shù)據(jù)傳輸速率高、支持異步和等時傳輸、點對點連接、可熱插拔、線纜提供電源等優(yōu)點[1]。多臺設備可以通過樹狀或菊*鏈狀拓撲連接到網(wǎng)絡中，并共享總線傳輸帶寬。雖然IEEE1394a協(xié)議相對比較復雜，但功耗較低，數(shù)據(jù)傳輸更加穩(wěn)定，組網(wǎng)方便(無需路由器)[2]。IEEE1394已經(jīng)在高速通信中表現(xiàn)出了優(yōu)異的數(shù)據(jù)傳輸性能，并可確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩院涂煽啃浴?/p>

　　1 系統(tǒng)方案

　　IEEE1394高速網(wǎng)絡通信系統(tǒng)采用樹狀拓撲結構來構建網(wǎng)絡，通過軟件將主控計算機上的1394節(jié)點設為根節(jié)點，其他設備上的1394節(jié)點設為葉節(jié)點，目的是使主控計算機能對整個網(wǎng)絡進行控制和監(jiān)管。組建好的網(wǎng)絡拓撲結構如圖1所示。

圖1 高速網(wǎng)絡通信系統(tǒng)拓撲結構圖

　　在圖1中，根節(jié)點與葉節(jié)點之間、葉節(jié)點與葉節(jié)點之間都采用IEEE1394a標準線纜連接。本網(wǎng)絡中根節(jié)點下有兩棵樹，它們都在同一條總線Bus0上。不在一棵樹上的1394節(jié)點也可位于同一個設備上，如Node1、Node2和Node5都在同一個設備上。