主机控制信号传输的USB3.0通信异步传输与同步传输简介.doc

专业高清音视频流媒体采集卡供应商： 010-512956601394标准等时同步和异步传输方式只要是通信，不管是数字还是模拟，都需要时钟，短距离的高速传输中，该时钟信号可由专门的时钟线路传输;计算机网络采用同步传输方式时，常将时钟同步信号植入数据信号帧中，以实现接收器与发送器的时钟同步。在常见的视频通信应用中视频采集卡等视频图像捕获设备是必不可缺的视频硬件，随着多媒体技术的发展，高清视频网络流媒体的应用、视频通信接口技术的发展，各种音视频接口及其接口标准的传输方式都有其不同的独特性能和技术特点。比如最新的USB3.0接口，USB3.0标准在信号传输的方法上仍然采用主机控制的方式，不过改为了异步传输。USB3.0标准可以达到5Gb/s(480MB/s)，同步传输带宽也能达到384MB/s而常见的IEEE1394总线如同USB一样，支持即插即用，标准的1394接口可以同时传送数字视频信号以及数字音频信号，相对于模拟视频接口，1394技术在采集和回录过程中没有任何信号的损失，所以数码摄像机就是通过1394端口把数码摄像带中的内容传输到个人电脑中去，然后可以运用各种视频编辑软件进行影像编辑。ATM异步传输模式提供单一的网络接口给音频、视频、图像和文本，以适应这些不同类型的媒介。常见的1394采集卡是现有视频采集卡中的一种，由于视频采集卡目前分为硬压缩卡和软压缩卡，因此1394采集卡可以分为常见的两类：一种是带有硬件DV实时编码功能的DV卡;另一种是用软件实现压缩编码的1394卡，1394标准也定义了两种传输方式：等时同步方式和异步方式。等时同步方式：保证以一定周期接收/发送一定数量的信息包，适用于图象和音频数据流的传输;异步方式：适用于文件数据的传输。IEEE1394传输方式：等时同步方式IEEE 1394总线有异步和等时两种传输方式，每个总线支持64个节点。总线上的设备之间也会选举出一些设备作为总线的管理，做一些额外的工作, 如：根节点：主要是在总线仲裁中做最终的裁判。同步资源管理器：主要是在同步传输中，管理带宽，或者提供总线的拓扑结构和有限的电源管理。总线管理器：可以设置根节点，提供总线拓扑结构，优化网络的响应时间和更高级的电源管理1394总线的等时同步传输能保证多通道高速数据传送所需的带宽和等待时间。为保证等时同步传输的需要，总线管理提供了下述三种服务：(1) 总线初始化时，自动选择一个节点作为总线周期主控者。主控者发出一个特殊的包“周期启动包”，包中含有周期主控者的时钟计数值。各个节点收到这个包后，更新本地的时钟计数器，从而保证了总线上的各个设备在同一参考时钟下工作，所有等时发送的设备可轮流发送数据包。(2) 在等时同步方式下，传输的实施由一个等时同步资源管理器控制。该管理器包括一个“带宽分配”寄存器，可定义所有节点得到等时同步传输所需的带宽。在总线复位或加入一个新节点时，各个节点便访问该寄存器，请求带宽分配。(3) 等时同步资源管理器将通道号(063)分配给请求带宽的节点，通道号附于数据包的头部。节点接收所有的数据包时，根据通道号来辨识所需的数据包，丢弃不需要的数据包。数据流中存在保护间隔，多路视频流和音频流可在同总线上传输而不会引起相互干扰。IEEE1394传输方式：异步方式异步传输方式以寻址形式将数据和处理层信息发送到指定地址的单元上，地址附在异步数据包的头部。等时同步传输的带宽是预先分配好的，相对固定，而异步传输的带宽是不定的。异步传输时，很难知道将要传输的数据量，发送端接收端都需要大量缓存，以防止数据的溢出。不同速率的设备自由连接时，传输速率将自动定位于低速设备所支持的最高速率上。异步传输可在任何时间发生。为保证传输的可靠性，每个异步数据包后面紧跟一个非常短的确认包，当节点收到