IEEE 1394協(xié)議及接口設計

第1章 IEEE 1394概述 1
1.1 IEEE 1394總線的出現(xiàn) 1
1.2 什么是IEEE 1394 2
1.3 采用1394的原因 2
1.4 IEEE 1394與其他總線的比較 3
1.4.1 與同類總線USB的比較 3
1.4.2 IEEE 1394與并行總線的比較 4
1.4.3 IEEE 1394與其他接口速度的比較 4
1.5 IEEE 1394的主要特點 4
1.6 IEEE 1394的應用 5
第2章 1394體系結構概述 7
2.1 IEEE 1394的拓撲結構 7
2.1.1 節(jié)點和模塊體系 7
2.1.2 拓撲結構 8
2.1.3 尋址 9
2.2 協(xié)議結構 10
2.2.1 事務層 11
2.2.2 鏈路層 12
2.2.3 物理層 17
2.2.4 總線管理 18
第3章 通信模型及服務 19
3.1 異步傳輸模型和服務 19
3.1.1 請求子事務 20
3.1.2 響應子事務 23
3.2 等時傳輸模型和服務 26
3.2.1 等時傳輸?shù)慕⒑捅３? 27
3.2.2 等時傳輸服務 28
3.3 鎖定事務 30
3.3.1 鎖定事務的模型 30
3.3.2 鎖定操作提供的服務 31
第4章 物理及電氣接口 32
4.1 連接器 32
4.2 線纜 35
4.2.1 線纜的信號 35
4.2.2 線纜的電氣特征 35
4.2.3 線纜的物理結構 36
4.2.4 擴充槽 device bay
36
4.3 電氣參數(shù)和接口 38
4.3.1 信號幅度 39
4.3.2 共模電壓 40
4.3.3 噪聲 40
4.3.4 設備連接和拆卸的檢測 41
4.3.5 速度信號的檢測 41
4.3.6 仲裁信號 43
4.4 線纜電源和地 47
第5章 IEEE 1394的數(shù)據(jù)包 49
5.1 主數(shù)據(jù)包 50
5.2 異步數(shù)據(jù)包 52
5.2.1 無數(shù)據(jù)的異步包 52
5.2.2 具有4字節(jié)數(shù)據(jù)的異步包 54
5.2.3 具有數(shù)據(jù)塊的異步包 56
5.3 確認包 60
5.3.1 確認代碼 61
5.3.2 確認校驗 61
5.4 等時數(shù)據(jù)包 62
5.5 異步數(shù)據(jù)流包 63
5.6 主數(shù)據(jù)包中的字段 64
第6章 仲裁 69
6.1 概述 69
6.1.1 仲裁信號 69
6.1.2 自然優(yōu)先級 71
6.2 異步仲裁 72
6.3 等時仲裁 73
6.4 公平仲裁 74
6.5 混合仲裁 75
6.6 1394a中關于仲裁的內容 75
6.6.1 確認加速仲裁 75
6.6.2 Fly-by連接 76
6.6.3 優(yōu)先級仲裁 77
6.7 多速度數(shù)據(jù)包連接 78
6.8 一個仲裁的簡單例子 78
6.9 小結 81
第7章 事務重傳 82
7.1 概述 82
7.2 事務重傳次數(shù)限制 83
7.3 數(shù)據(jù)包錯誤及其處理 84
7.4 單步重傳協(xié)議 85
7.4.1 單步輸入重傳 85
7.4.2 單步輸出重傳 86
7.5 兩步重傳協(xié)議 87
7.5.1 兩步輸入重傳 87
7.5.2 兩步輸出重傳 92
第8章 總線配置 94
8.1 總線初始化 94
8.1.1 總線復位狀態(tài)機 96
8.1.2 1394a對總線復位的一些改進 97
8.2 樹標識過程 99
8.2.1 樹標識的信號 99
8.2.2 樹標識狀態(tài)機 100
8.2.3 樹標識進程 101
8.3 自標識過程 105
8.3.1 自標識的主要功能 106
8.3.2 自標識狀態(tài)機 106
8.3.3 自標識進程 108
8.3.4 拓撲結構的分析 115
8.3.5 自標識數(shù)據(jù)包 117
8.4 線纜環(huán)境下的總線配置 120
8.4.1 總線中有總線管理器和等時資源管理器時總線的配置 121
8.4.2 僅有等時資源管理器時總線的配置 125
8.4.3 等時資源管理器和總線管理器為同一節(jié)點的情況 126
第9章 總線管理及其服務 127
9.1 概述 127
9.2 網(wǎng)絡中節(jié)點的幾種功能 128
9.3 循環(huán)控制器 130
9.4 等時資源管理器 131
9.4.1 等時資源管理器的確定 131
9.4.2 等時資源管理器的使用 132
9.5 總線管理器 135
9.5.1 總線管理器的確定 135
9.5.2 拓撲結構圖 136
9.5.3 間隔計數(shù) 137
9.5.4 速度圖 139
9.6 串行總線管理服務 139
9.6.1 串行總線控制請求 139
9.6.2 串行總線控制確認 141
9.6.3 串行總線事件指示 142
9.7 串行總線管理變量 144
9.8 總線管理狀態(tài)機 145
9.8.1 循環(huán)控制器狀態(tài)機 145
9.8.2 等時資源管理器狀態(tài)機 146
9.8.3 總線管理器狀態(tài)機 148
第10章 物理層和鏈路層接口 150
10.1 概述 150
10.2 接口之間的操作 152
10.2.1 請求操作 153
10.2.2 狀態(tài)操作 156
10.2.3 傳輸操作 157
10.2.4 接收操作 158
10.3 初始化和復位 159
10.4 鏈路層開啟和中斷指示 162
10.5 加速仲裁控制 162
第11章 CSR寄存器 164
11.1 CSR核心寄存器 164
11.2 依賴于串行總線的寄存器 170
11.3 單元寄存器 179
11.4 復位對CSR寄存器的影響 182
第12章 配置ROM 183
12.1 概述 183
12.2 配置ROM的一般格式 184
12.3 循環(huán)冗余校驗碼（CRC） 192
12.3.1 算法原理 192
12.3.2 算法分析 193
12.3.3 程序實現(xiàn) 193
12.4 配置ROM的例子 194
12.4.1 實例一 195
12.4.2 實例二 196
12.4.3 標識符的確定 200
第13章 掛起和恢復 201
13.1 概述 201
13.2 端口掛起操作 201
13.2.1 端口的掛起 201
13.2.2 掛起的連接 203
13.2.3 掛起域 204
13.3 恢復操作 204
13.3.1 端口的恢復 204
13.3.2 邊界節(jié)點 206
13.4 掛起和恢復的例子 207
第14章 電源管理 209
14.1 概述 209
14.2 線纜電源分配 211
14.2.1 電源提供者 212
14.2.2 電源消耗者 214
14.2.3 自身提供電源者 214
14.2.4 注意事項及示例 214
14.2.5 小結 216
14.3 電源狀態(tài)管理 217
14.4 新增加的CSR 219
14.5 新增加的配置ROM項 224
14.5.1 節(jié)點電源目錄配置項 224
14.5.2 元件電源級別配置項 226
第15章 物理層寄存器 227
15.1 1394-1995物理層寄存器 227
15.2 1394a物理層寄存器 229
15.3 附加寄存器 232
15.3.1 端口狀態(tài)寄存器頁 232
15.3.2 生產(chǎn)商標識寄存器頁 234
15.3.3 與生產(chǎn)商有關的信息頁 235
第16章 物理層數(shù)據(jù)包 236
16.1 物理層數(shù)據(jù)包格式 236
16.1.1 自標識數(shù)據(jù)包 237
16.1.2 開啟鏈路包 237
16.1.3 物理層配置包 238
16.2 擴展物理層數(shù)據(jù)包 239
16.2.1 試通包 239
16.2.2 遠程存取包 240
16.2.3 遠程應答包 241
16.2.4 遠程命令包 241
16.2.5 遠程確認包 242
16.2.6 恢復包 243
第17章 物理層控制芯片 245
17.1 概述 245
17.2 芯片管腳的功能 249
17.3 內部寄存器配置 251
17.3.1 基本寄存器 251
17.3.2 擴展寄存器 253
17.4 使用時注意的問題 257
17.5 TSB12LV01B與TSB41LV04A的接口 261
17.5.1 概述 261
17.5.2 接口之間的互操作 262
17.5.3 接口的復位和禁止 271
17.6 物理層芯片用作轉發(fā)器 274
第18章 鏈路層控制器 278
18.1 概述 278
18.2 結構單元 282
18.3 內部寄存器 284
18.4 FIFO的存取訪問 295
18.4.1 概述 295
18.4.2 ATF的存取 296
18.4.3 ITF的存取 297
18.4.4 通用接收FIFO（GRF）的存取 299
18.4.5 RAM測試模式 301
18.5 數(shù)據(jù)包格式 302
18.5.1 異步發(fā)送包（數(shù)據(jù)由主機發(fā)往芯片） 302
18.5.2 接收包（數(shù)據(jù)由芯片發(fā)往主機） 307
18.5.3 等時數(shù)據(jù)包 311
18.5.4 其他類型的數(shù)據(jù)包 313
18.6 批量數(shù)據(jù)接口（某些芯片的功能） 315
18.6.1 BDIF的結構 315
18.6.2 BDIF控制寄存器的配置 317
18.6.3 BDIF的工作模式 319
第19章 芯片的布局和布線 323
19.1 概述 323
19.2 布局的規(guī)則 323
第20章 1394 OHCI簡介 330
20.1 概述 330
20.2 硬件描述 331
20.3 軟件接口概述 335
20.4 1394 OHCI節(jié)點偏移址映像圖 336
20.5 系統(tǒng)需求 337
20.6 物理請求 338
第21章 1394總線的測試 340
21.1 簡介 340
21.2 配置環(huán)境的設置 340
21.3 循環(huán)開始 341
21.4 總線復位 342
21.5 樹標識 343
21.6 自標識 344
21.7 數(shù)據(jù)傳輸 346
第22章 Windows WDM驅動程序模型 348
22.1 驅動程序概述 348
22.2 操作系統(tǒng)概述 351
22.3 WDM驅動程序的基本結構 353
22.3.1 驅動程序中的對象 353
22.3.2 I/O緩沖策略 358
22.3.3 WDM的層次化體系結構 360
22.3.4 IRP 364
22.3.5 WDM驅動程序的結構和基本例程 369
22.3.6 WDM驅動程序的安裝 374
第23章 利用Windows 2000 DDK開發(fā)1394設備驅動程序 378
23.1 Windows對IEEE 1394的支持 378
23.1.1 1394的硬件資源 378
23.1.2 IEEE 1394驅動程序棧 378
23.1.3 IEEE 1394總線支持的內部IOCTL 379
23.1.4 IEEE 1394設備的異步傳輸 382
23.1.5 IEEE 1394設備的等時傳輸 388
23.2 設備驅動程序的例程 392
23.2.1 初始入口點 392
23.2.2 AddDevice例程 393
23.2.3 即插即用（PnP）的實現(xiàn) 399
23.2.4 電源管理 404
23.2.5 分發(fā)例程 408
23.3 Windows 2000 DDK 411
23.3.1 DDK簡介 411
23.3.2 內存管理 412
23.4 客戶應用程序的設計 414
23.4.1 枚舉設備接口 414
23.4.2 客戶應用程序與1394設備之間的通信 416
第24章 利用DriverWorks開發(fā)1394設備驅動程序 418
24.1 DriverWorks介紹 418
24.1.1 DriverStudio簡介 418
24.1.2 DriverWorks特點 418
24.1.3 DriverStudio的安裝與配置 419
24.2 DriverWorks提供的類 420
24.2.1 WDM驅動類 420
24.2.2 IEEE 1394類 422
24.3 DriverWorks的使用 424
24.4 DriverWorks驅動開發(fā)策略 432
24.4.1 PDO和FDO 432
24.4.2 設備接口 433
24.4.3 即插即用 434
24.4.4 電源管理 435
24.4.5 異步傳輸 436
24.4.6 等時傳輸 438
24.4.7 WMI例程 440
附錄 442
附錄A 電纜接口時常數(shù) 442
附錄B 鏈路層芯片與DSP芯片接口實例 446
B.1 功能描述 446
B.2 一般讀/寫功能描述 448
B.3 TMS 320AV7100微處理器接口的時序要求 450
B.4 TMS320AV7100握手模式 451
B.5 TMS320AV7100盲訪問模式 454
附錄C 有關1394的一些問題 457
附錄D 名詞解釋 460
參考文獻
465