Frédéric Mardon Laurent Martinou Benjamin Thominet Frédéric Mardon Laurent Martinou Benjamin Thominet.

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1 Frédéric Mardon Laurent Martinou Benjamin Thominet Frédéric Mardon Laurent Martinou Benjamin Thominet

2 Mardon / Martinou / Thominet - 1999 INTRODUCTION INTRODUCTION haut débit Issu d ’études visant à combler les lacunes dans les liaisons haut débit pour les périphériques. Septembre 1994 : création d’une association de constructeurs (informatiques et électroniques) pour accélérer le développement du marché de ce bus (AMD, Apple, IBM, NCR, Sony …).

3 Mardon / Martinou / Thominet - 1999 Plan de l ’exposé : 1 - Fonctionnement des réseaux IEEE 1394 2 - Les applications 3 - Aspects économiques et commerciaux

4 Mardon / Martinou / Thominet - 1999

5 Topologie du réseau Topologie du réseau Aujourd’hui : disparité des types de liaison entre les équipements audio-vidéo et informatiques. Objectif de l ’IEEE 1394 : fournir une interface normalisée unique pour tous ces équipements. FonctionnementApplications Topologie Les couches Flux de données Configuration Aspect économique Construction d ’un véritable réseau de périphériques, en chaîne ou en arbre. tout périphérique du réseau pourra dialoguer avec n ’importe quel autre, même s ’il n ’y est relié que par l ’intermédiaire d ’autres périphériques

6 Mardon / Martinou / Thominet - 1999 FonctionnementApplications Topologie Les couches Flux de données Configuration Aspect économique Présentation de principe du modèle OSI de description des réseaux de communication Séparation des fonctions en 7 couches : chaque couche s ’appuie sur les fonctions offertes par les couches inférieures pour offrir un service à sa couche supérieure Emission Les Données proviennent de la couche 7 Chaque couche modifie le flux de données (ajouts, segmentation, contrôle) Puis le transmet à la couche inférieure Couche 1= couche physique : transforme les bits en signaux électriques Réception Chaque couche réalise l ’opération inverse EmetteurRécepteur 1 2 7 6

7 Mardon / Martinou / Thominet - 1999 FonctionnementApplications Topologie Les couches Flux de données Configuration Aspect économique Description des deux couches « hardware » de l ’IEEE 1394 -1- La couche physique Connecteur à 6 contacts blindé économique et fiable 2 paires torsadées pour le signal Permet des liaisons full duplex Signaux symétriques -V / +V 2 conducteurs d ’alimentation Liaison série pouvant recevoir jusqu’à 63 périphériques (moins chère et plus fiable qu’une liaison parallèle)

8 Mardon / Martinou / Thominet - 1999 FonctionnementApplications Topologie Les couches Flux de données Configuration Aspect économique Description des deux couches « hardware » de l ’IEEE 1394 -1- La couche physique Débits possibles de 100, 200, 400Mbits/s Optimisation des ressources Evolutivité du réseau (1,6 Gbit/s prévu) Pérénité des équipements Longueur des câbles limitée à 4,5m Utilisation de répéteurs jusqu’à 1000 segments aboutables Extension prévue : utilisation de fibres optiques (longueur max augmentée)

9 Mardon / Martinou / Thominet - 1999 FonctionnementApplications Topologie Les couches Flux de données Configuration Aspect économique Description des deux couches « hardware » de l ’IEEE 1394 -2- La couche liaison de données Liaisons asynchrones (transferts de fichiers…) Liaisons isochrones (audio, vidéo…) Multiplexage à l ’émission séparation des paquets à la réception 2 types de connexions 2 opérations

10 Mardon / Martinou / Thominet - 1999 FonctionnementApplications Topologie Les couches Flux de données Configuration Aspect économique Constitution d’un cycle (125  s) : Paquet en-tête de cycle Paquets Isochrones Paquets Asynchrones Paquet en-tête de cycle suivant Intervalles de garde Best effort Procédures d ’acquittements Acquittements possibles par blocs Prioritaires Négociation de bande passante Utilisation de mémoires tampon

11 Mardon / Martinou / Thominet - 1999 FonctionnementApplications Topologie Les couches Flux de données Configuration Aspect économique Schéma d’un paquet isochrone CRC de données IEEE 1394 Paquet isochrone normal Contenu de paquet isochrone En-tête de paquet IEEE 1394 CRC sur les données Paquet isochrone IEC 1883 (vidéo) Bloc de données : données audiovisuelles Bloc de données: 2 ème partie de l’en-tête CIP Bloc de données: 1 ère partie de l’en-tête CIP CRC d’en-tête Taille des donnéesTagCanalTcodeSY

12 Mardon / Martinou / Thominet - 1999 FonctionnementApplications Topologie Les couches Flux de données Configuration Aspect économique Plug and play : configuration automatique Hot pluging : branchement « à chaud », sans mise hors tension des équipements connectés Simplicité pour l ’utilisateur : Mécanismes mis en jeu : Matériels : détection de la charge des câbles Logiciels : Protocoles CMP pour la gestion des liaisons isochrones et FCP pour commander les appareils grand public Adaptation à un contexte domotique

13 Mardon / Martinou / Thominet - 1999

14 APPLICATIONS INFORMATIQUES APPLICATIONS INFORMATIQUES Simplification du câblage. Simplification de certains périphériques. Comparaison avec l’USB Comparaison avec SCSI Problèmes d’IEEE 1394 FonctionnementApplications Micro-informatique Audiovisuel Aspect économique

15 Mardon / Martinou / Thominet - 1999 APPLICATIONS INFORMATIQUES Simplification du câblage. Simplification de certains périphériques. Comparaison avec l’USB Comparaison avec SCSI Problèmes d’IEEE 1394 FonctionnementApplications Micro-informatique Audiovisuel Aspect économique

16 Mardon / Martinou / Thominet - 1999 APPLICATIONS INFORMATIQUES Simplification du câblage. Simplification de certains périphériques. Comparaison avec l’USB Comparaison avec SCSI Problèmes d’IEEE 1394 FonctionnementApplications Micro-informatique Audiovisuel Aspect économique

17 Mardon / Martinou / Thominet - 1999 COMPARAISON AVEC L’USB COMPARAISON AVEC L’USB FonctionnementApplications Micro-informatique Audiovisuel Aspect économique

18 Mardon / Martinou / Thominet - 1999 APPLICATIONS INFORMATIQUES FonctionnementApplications Micro-informatique Audiovisuel Aspect économique Simplification du câblage. Simplification de certains périphériques. Comparaison avec l’USB Comparaison avec SCSI Problèmes d’IEEE 1394

19 Mardon / Martinou / Thominet - 1999 APPLICATIONS INFORMATIQUES Simplification du câblage. Simplification de certains périphériques. Comparaison avec l’USB Comparaison avec SCSI Problèmes d’IEEE 1394 FonctionnementApplications Micro-informatique Audiovisuel Aspect économique

20 Mardon / Martinou / Thominet - 1999 COMPARAISON AVEC SCSI COMPARAISON AVEC SCSI FonctionnementApplications Micro-informatique Audiovisuel Aspect économique

21 Mardon / Martinou / Thominet - 1999 APPLICATIONS INFORMATIQUES Simplification du câblage. Simplification de certains périphériques. Comparaison avec l’USB Comparaison avec SCSI Problèmes d’IEEE 1394 FonctionnementApplications Micro-informatique Audiovisuel Aspect économique

22 Mardon / Martinou / Thominet - 1999 APPLICATIONS INFORMATIQUES Simplification du câblage. Simplification de certains périphériques. Comparaison avec l’USB Comparaison avec SCSI Problèmes d’IEEE 1394 FonctionnementApplications Micro-informatique Audiovisuel Aspect économique

23 Mardon / Martinou / Thominet - 1999 PROBLEMES D ’IEEE 1394 PROBLEMES D ’IEEE 1394 les périphériques asynchrones. Utilisation obligatoire d’une interface PCI. FonctionnementApplications Micro-informatique Audiovisuel Aspect économique

24 Mardon / Martinou / Thominet - 1999 Réseaux domotiques Réseaux domotiques Hier : Réseaux domotiques = volets, portails électriques, parfois automatiques... FonctionnementApplications Micro-informatique Audiovisuel Aspect économique Aujourd’hui : Intégration audio/vidéo réseaux domotiques incluent ces équipements

25 Mardon / Martinou / Thominet - 1999 Bande passante Bande passante Nécessité en bande passante : Vidéo de haute qualité :Données numériques = (30 images / seconde) x (640 x 480 pixels) x (couleurs 24 bits/pixel) = 221 Mbits/s Audio numérique = (44100 échantillons / seconde) x (échantillons de 16 bits) x (2 canaux stéréo) = 1,4 Mbits/s FonctionnementApplications Micro-informatique Audiovisuel Aspect économique

26 Mardon / Martinou / Thominet - 1999 Avantages Avantages Avantages du bus IEEE 1394 : Transmissions numériques de bout en bout (aucune conversion A/N et N/A) Simplification du câblage des équipements FonctionnementApplications Micro-informatique Audiovisuel Aspect économique

27 Mardon / Martinou / Thominet - 1999 Simplification nécessaire Simplification nécessaire Difficulté d’intégration des équipements numériques avec les équipements à sortie analogique Simplification nécessaire ! FonctionnementApplications Micro-informatique Audiovisuel Aspect économique

28 Mardon / Martinou / Thominet - 1999 Intégration audio/vidéo/multimédia Intégration audio/vidéo/multimédia Avec IEEE 1394, c’est beaucoup plus simple ! Intégration réelle et simple des équipements Hi-Fi à l’informatique FonctionnementApplications Micro-informatique Audiovisuel Aspect économique

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30 HISTORIQUE HISTORIQUE Début 95 : Skipstone fournit la première génération d ’outils de développement pour IEEE 1394. 1996 : adaptateurs PC pour caméra vidéo utilisant la technologie 1394. 1997 : le débit de 400Mbits/s est atteint. 1998 : apparition d’équipements 1394 ayant un débit à 1.6 Ghz. FonctionnementApplicationsAspect économique Historique Firewire Domaines porteurs Equipements Evolution du marché

31 Mardon / Martinou / Thominet - 1999 FonctionnementApplicationsAspect économique Historique Firewire Domaines porteurs Equipements Evolution du marché Utilisation de l ’appellation commerciale « Firewire », plus vendeuse que « IEEE 1394 » Intégration de l ’IEEE 1394 sur la nouvelle gamme G3 (directement sur les cartes mères) L ’APPROCHE D ’APPLE L ’APPROCHE D ’APPLE

32 Mardon / Martinou / Thominet - 1999 DOMAINES PORTEURS DOMAINES PORTEURS Ordinateurs. Scanners et imprimantes. Disques durs (disques RAID). Produits vidéos,audio pour le multimédia. Caméras vidéo numériques FonctionnementApplicationsAspect économique Historique Firewire Domaines porteurs Equipements Evolution du marché

33 Mardon / Martinou / Thominet - 1999 EQUIPEMENTS NUMERIQUES EQUIPEMENTS NUMERIQUES monde de l ’audio (CD, lecteur CD…) monde de la vidéo (DVD, Camescope numérique, appareil photo numérique…) FonctionnementApplicationsAspect économique Historique Firewire Domaines porteurs Equipements Evolution du marché

34 Mardon / Martinou / Thominet - 1999 EVOLUTION DU MARCHE EVOLUTION DU MARCHE FonctionnementApplicationsAspect économique Historique Firewire Domaines porteurs Equipements Evolution du marché

35 Mardon / Martinou / Thominet - 1999

36 CONCLUSION: AVANTAGES D ’IEEE 1394 CONCLUSION: AVANTAGES D ’IEEE 1394 Interface numérique. Technologie non propriétaire. Facilité d ’installation des équipements sur le bus. Coût faible. Accepte simultanément plusieurs équipements ayant des débits différents. Permet d’assurer un transfert temps réel.