利用Fir-eAPI SDK开发IEEE1394b设备驱动程序设计
现有的大部分数据传输接口总线造价比较高，且难以满足实际运用中对传输速率的要求，成了阻碍整个系统性能提高的一大屏障。ieee-1394是现今最高速的串行总线接口之一，ieee1394lb更是在原有ieee1394的基础上速度更快，支持距离更长，在实时批量数据传输方面有广泛的应用前景。
基于1394传输系统设备驱动文献，大部分都是基于ieee1394a的，而ieee1394b以其更高的速度展现出了更大的魅力，对实时大批量的数据传输具有重大意义，但是microsoft并没有提供对1394b的支持，在windows自带的1394不能支持其s800的速度，因此1394b在应用上受到局限，unibrian提供了fireapi sdk开发包，提供了对1394b的完全支持，也是现在唯一持1394b的驱动程序开发包。
1 ieeel394串行总线概述
ieee1394又称火线(fire wire)，是由美国苹果电脑公司开发的一种品质高、传输速度快的串行总线技术。1995年ieee正式认可ieee139 4-1995规范，并于2000年又推出了ieee1394a-2000规范。2002年推出了ieeel394b-2002的传输速率可达3．2 gb·s-1，兼容于ieee1394a，但是接口的形状从ieee1394a的6 pin变成9 pin。ieee1394的主要特点如下：
(1)高速可升级，支持100 mb·s-1、200 mb·s-1、和400 mb·s-1的传输速率。ieee1394b增加800 mb·s-1，16 00 bib·s-1，3 200 mb·s-1的传输速率，现在市面上所提供的芯片最高支持到800 mb·s-1。
(2)支持点到点传输，各节点可以脱离主机自主执行事务。
(3)支持较远距离的传输；ieee1394节点之间的距离不能超过4．5 m。ieee1394b最远距离可达100 m，而且可以选用更多的传输媒介，比如非屏蔽的5类双绞线、塑料光纤和玻璃光纤等。
(4)支持即插即用，可以在任何时候向ieee1394网络添加或删除设备。
(5)热插拔，无需将系统断电就可以加入和移除设备。
(6)支持两类事务，包括等时(isochronous)和异步(asynchronous)事务。
(7)拓扑结构，设备间采用树形或菊花链拓扑结构，每条总线最多可以连接63台设备。
(8)公平仲裁，是等时传输具有较高优先级，同时异步传输也能获得对总线公平的访问。
2 ieee1394b驱动程序的基本结构
unibrianl394驱动程序栈采用由上而下的架构，这个栈的核心就是1394类驱动，它完成1394所有事物并提供应用程序所需的全部服务。而这个1394类驱动正是wdm驱动中的类驱动。图1为unibrainl394驱动栈。
图1 un ibra in1394驱动栈
3 ieee1394b驱动程序的具体实现
3．1 驱动程序入口点
运用fireapi的第一件事就是调用c1394initializa，c1394initialize执行所有对1394初始化支持的必需动作，这个函数会检查fireapi驱动栈是否已完全安装，相应的驱动程序是否已经开始，以及初始化驱动栈需要的内部结构。
3．2 打开设备方法
当1394总线上添加或删除一个或多个设备时会自动重新配置物理设备地址，以此来支持即插即用特性，这时设备物理id的重新分配，设备的节点号可能会改变。不过1394要求每个节点都要有一个全球惟一标识符guid，它存储在bus_into_block，在设备的整个生存期它是惟一不变的，所以在程序中根据设备的guid打开设备句柄，其传输时将不用担心总线复位及物理id改变。
4 ieee1394b具体通信机制
ieee1394串行总线支持两种传输类型；异步传输和等时传输。
(1)异步传输，异步传输使用确定的物理地址来指向某一个节点，以完成读、写、锁定操作。基于请求和应答的机制来确保数据传输的正确性。
(2)等时传输，等时传输是一种不需要确认数据的传输类型，它主要强调的是传输数据的实时性。等时传输是通过一个6位的信道号码来确定一个或多个设备。其以固定时间间隔(125 ms)发送数据，所以必须分配固定的总线带宽，有着高于异步传输的优先级。等时传输所用的最大带宽是整个带宽的80％。
4．1 ieee1394b异步传输
异步传输的主要步骤如下：
(1)设置传输速度，1394b支持的最高速度为800 mb·s-1，驱动程序可以在总线复位完成后立即通过c1394getmaxspeedtonode或1394get-maxspeedbetweennodes设置节点间速度。
(2)设置最大包，1394b在s800的速度下所支持的最大包长为4 096 bit，可通过c1394getmaxpayloadforspeedand c1394getmaxpayloadf-ormaxrec设置最大包长。
(3)设置带宽，要注意的是带宽不仅取决于包的大小，还与节点间的传输速率有关，当传输速率增加时，所需的带宽会减小。
(4)异步读／写，异步传输分为阻塞调用和非阻塞调用，c1394readnode／c1394writenodewei为阻塞调用，只在读或写事务完成 (包括发送请求数据包，检查确认，等待响应或超时)后返回。c1394readnodeasynch／c1394writenodeasynch为非阻塞调用。非阻塞调用比阻塞调用更节省时间，节约资源。
4．2 ieee1394b等时传输机制
与异步传输不同，等时传输强调了数据的实时性。等时传输是基于时间片的。
建立等时传输的步骤为：(1)设置传输速率，最大为800 mb·s-1。(2)设置带宽。(3)分配等时信道。(4)分配等时资源。(5)等时事务处理。(6)完成后释放资源。
有时候应用程序并不只发送一个等时请求，那么适配器通道要处理下一个请求，同时程序还要处理上一个请求完成的结果，这样确保等时接收时不会丢数据包，这时要用到等时请求队列来完成。内核模式的api两种等时处理模型，排队一完成和即时一完成，驱动可以使用其中任意一个，如有必要可混合使用。在用户模式中，操作模式有一些限制，不能直接回调，应用程序通常使用排队一完成模式处理所有等时请求。图2和图3分别是排队一完成和即时一完成模型的处理流程图。
图2 排队~ 完成模型的处理流程图
图3 即时- 完成模型的处理流程图
5 结束语
介绍了基于ieee1394b驱动程序的开发，在此基础之上开发了设备驱动和应用程序，建立了1394组网平台。试验证明，实现了互联与传输，系统能工作在800 mb·s-1的速率上，达到了预定的目标。
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