数码产品数据传输接口简介(usb、ieee1394、esata)

       数码产品与计算机通信需要用到数据传输接口,比较常见的高速数据接口有USB、1394、sSATA等,近年来这三种数据接口也已经更新了多个版本。本文为大家介绍一下这三种数据接口的技术特点,发展历史以及各自的优点和缺点。

一、USB接口介绍

usb

1、发展历史及技术特点

       USB,是 Universal Serial Bus 的缩写,如果按中文直接翻译就是“通用串行总线”接口。它是一种串行总线系统,带有5V电压,支持即插即用功能,支持热拔插功能,最多能同时连入127个USB设备,由各个设备均分带宽。它诞生于1994年,当时是由 PC 界的几位“巨人”——康柏、IBM、Intel和Microsoft共同推出的,旨在统一外设如打印机、外置Modem、扫描仪、鼠标等的接口,以便于安装使用,取代以往的串口、并口和PS/2接口。

       USB发展到今天,总共有四种标准:1996年发布的USB1.0,1998年发布的USB1.1,2000年发布的USB2.0以及2008年发布的最新标准USB3.0,此四种标准最大的差别就在于数据传输率方面,在其它方面也有不同程度的改进。由于windows95是不支持USB的,因此1996年发布的USB1.0基本上没有得到应用,USB真正开始流行起来的是USB1.1标准,而2000年发布USB2.0则的到了最广泛的应用,到目前为止仍然是我们最常使用的接口。最新的USB3.0标准在速率上比USB2.0大幅度提升,各项技术指标都非常优秀,但目前尚未得到操作系统的广泛支持(Windows XP不支持USB3.0),不过估计在未来几年也会的到广泛的应用。

 

USB四个版本传输速率如下:

USB1.0传输速率1.5Mbps

USB1.1传输速率12Mbps

USB2.0传输速率480Mbps

USB3.0传输速率5Gbps

 

2、USB接口的优点

       USB接口从推出到现在已经经历了14年的时间,在计算机上的到了最广泛的应用,目前基本上所有电脑都提供对USB接口的支持。USB在各个版本中可以很好的向下兼容。USB1.0到2.0的三个版本甚至连线缆都是一模一样的规格。因此使用起来非常方便。另一个优点就是可以同时连接多个设备,最多能同时连入127个,这也方便了有多个设备需要接入的用户。

 

3、USB接口的缺点

       USB接口自从推出以来,得到了广大用户的认可,基本上没有很大的缺点。也许比较不完善的地方是USB接口的供电能力有限,最大只提供500毫安的电流,因此不能直接驱动耗电大的设备,但供电的问题在USB3.0版本已经的到了改善。USB3.0利用双总线模式的优势,能够提供50%—80%更多的电力支持那些需要更多电能驱动的设备,USB 3.0还引入了新的电源管理机制,支持待机、休眠和暂停等状态,最大限度地杜绝空置的电能浪费。USB3.0接口在技术方面没有任何问题,目前最大的障碍就是在于软件和应急厂商的支持与普及的力度。

 

二、IEEE1394接口

ieee1394

1、发展历史及技术特点

       IEEE1394,又称作“ Firewire ”即“火线”。早在1985年,苹果公司就已经开始着手研究“火线”技术,并取得了很大成效;但是这个标准正式确立,却是10年之后了。它是IEEE(电气与电子工程师协会)于1995年正式制定的总线标准。IEEE组织曾经成功的制定了业界的许多重要的标准,IEEE1394也是其中之一。由于IEEE1394的数据传输速率相当快,因此有时又叫它“高速串行总线”。最初的标准为FireWire 400,传输速率为400Mbps。之后FireWire规范升级到了FireWire 800,即800Mbps的传输速率,尽管速度比USB 2.0的480Mbps高出一大截,但在普及方面远不如USB2.0。IEEE组织在2008年也推出了新规范IEEE1394-2008,不过新版FireWire的传输速度也只有3.2Gbps,对比USB3.0的5Gbps没有任何优势,估计很难普及。

 

IEEE1394接口三个版本的速率如下:

FireWire 400传输速率400Mbps

FireWire 800传输速率800Mbps

IEEE1394-2008传输速率3.2Gbps

 

3、IEEE1394接口的优点

       虽然IEEE1394对比USB来说,普及率相差甚远,但在技术方面也有其独特优点的。

       在USB2.0标准广泛流行的时代,IEEE1394是速率最快的接口,在信息家电和高端服务器等领域,IEEE1394以其超快的速度成为该领域的唯一选择。

       最新的IEEE1394-2008标准,它的最大数据传输速率为3.2Gbps,在速度上落后于USB3.0,但提供了点对点传输功能,这样不用依赖PC即可实现设备之间的数据传输,同时支持同步和异步传输模式,可以连接63个设备,可以同时传输数字视频及数字音频信号,并且在采集和回录过程中没有信号损失,使得IEEE 1394接口更加适合多媒体设备(如DV机、采集卡),这些都是USB 3.0标准无可比拟的。

 

3、IEEE1394接口的缺点

       IEEE1394接口最大的缺点在于缺少硬件厂商的支持,普及率低。虽然从Win98开始已经提供了对它的支持,而且效果不错;但是IEEE1394推广的最大障碍在于产品,因为主板芯片组直接对IEEE1394提供支持的几乎没有,要实现它必须靠外接控制芯片,这样无疑大大提高了产品成本,这是厂家与顾客都不希望看到的;如此一来,市场上支持IEEE1394接口的主板便是十分稀少了。主板不支持,IEEE1394接口的产品即使买回来也是当摆设,自然是无人问津;当然也就没几个厂家肯动它了。而且最新推出的版本IEEE1394-2008,相对USB3.0来说也没有任何优势,所以目前看来,IEEE1394似乎情况并不容乐观。

 

三、eSATA接口

esata

1、发展历史及技术特点

       eSATA的全称是External Serial ATA(外部串行ATA),eSATA是仅仅是一种扩展SATA接口,是用来连接外部而不是内部SATA设备。。简单的说就是通过eSATA技术,让外部I/O接口使用SATA2功能,例如拥有eSATA接口,你可以轻松地将SATA2硬盘插到eSATA接口,而不用打开机箱更换SATA2硬盘。eSATA最高可提供3Gb/s的传输速度,远远高于USB2.0和IEEE1394 FireWire 800。

 

eSATA也有3个版本,分别是:

eSATA 1.5Gb/s

eSATA 3Gb/s

eSATA 6Gb/s

 

2、eSATA接口的优点

       其实eSATA接口最大的优势还是在外置硬盘存储的应用。普通3.5英寸硬盘的最高数据传输率为60MB/s,在使用外置3.5英寸的硬盘盒时,USB2.0或IEEE 1394的接口速度会成为数据传输的瓶颈。如果使用外置RAID 0存储设备,那么最高480Mbps的接口带宽更会严重地限制硬盘的性能发挥。因此,eSATA是一个非常不错的解决方案。而且eSATA硬盘盒在搭配SATA硬盘后,中间无需桥接芯片的转换,是一种原生的存储设备接口。

       另外,由于eSATA源自主板上的SATA芯片,所以具备了引导启动功能,也就是说,电脑连接eSATA硬盘或eSATA光驱可以启动系统,而这是USB硬盘、USB光驱实现起来比较麻烦的,这对于系统维护、服务器在DOS数据下进行数据交换非常重要。

 

3、eSATA接口的缺点

       eSATA有很高的传输速率,在升级到SATA 6Gbps标准后,传输速度可以和USB3.0打成平手。但在功能上有很大的局限性,eSATA最大的问题在于,其应用基本仅限于外置硬盘存储,使用范围远不及USB或IEEE 1394/FireWire接口广泛。另外,eSATA还要面对外接供电的问题,由于不支持供电功能,必须配合主板上的eSATA接口使用,一般只适合移动硬盘、便捷DVD光驱及电视盒等设备使用,对于时下流行的消费数码电子设备,就显得无用武之地了,虽然厂商纷纷开发供电解决方案,但eSATA使用起来不如USB方便仍是不争的事实。所以这也是eSATA面世多年,实际获得应用者仍然寥寥无几,未来前景也不被看好的原因。

 

四、总结

       综合以上对这三种高速数据接口技术特点的分析,目前技术最完善的还是USB3.0接口,估计USB3.0也是唯一能够取代USB2.0地位的技术标准,在未来几年USB3.0肯定为成为主流。

 

本文摘自:http://www.net1980.com/2010/11/30/usb-ieee1394-esata/

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