FireWire

FireWire est le nom commercial donné par Apple^[1] à une interface série multiplexée, aussi connue sous la norme IEEE 1394 et également connue sous le nom d'interface i.LINK^[1], nom commercial utilisé par Sony. Il s'agit d'un bus informatique véhiculant à la fois des données et des signaux de commandes des différents appareils qu'il relie.

Plug and Play, on peut l'utiliser pour brancher toutes sortes de périphériques friands en bande passante et qui nécessitent que le débit de données soit stable, notamment dans le cadre des disques durs et des caméscopes numériques. Elle permet d'alimenter un périphérique, ainsi que de raccorder 63 périphériques par bus, garantissant leur branchement/débranchement pendant que le système est en marche (dit « à chaud » familièrement). On peut raccorder jusqu'à 1 024 bus par l'intermédiaire de passerelles.

Historique

Apple songea dès 1986 à créer un bus de communication pour fédérer l'industrie, confrontée à plusieurs normes concurrentes. Pour l'entreprise, il s'agit également de trouver le successeur de l'Apple Desktop Bus. C'est l'ingénieur de chez National Semiconductor Michael Johas Teener qui fut embauché dans cette tâche. Les premières démonstrations eurent lieu en 1993 au COMDEX, par Apple, IBM, Maxtor, Adaptec et Western Digital.

Les entreprises furent divisés sur son nom : i.LINK pour Sony, Lynx pour Texas Instrument (même si le fabricant n'est pas grand public) et FireWire, avec un camel case, pour la majorité des entreprises. Lors des années 1990, les divisions en interne font que le port est quasiment à l'abandon mais fut finalement maintenu. Les premiers Mac ayant le port sont l'iMac G3 et le Power Macintosh G3 (Bleu et Blanc) en 1999. Le principal argument marketing était lié à l'essor des caméscopes numériques. Mais au fil des années, la norme USB soutenue par Intel prit l'ascendant, Apple se retrouve isolé. En fait, Apple voulut faire payer une licence pour l'utilisation de son port, ce qui provoqua la rupture avec Intel. Les caméscopes utilisant le FireWire se raréfient, Steve Jobs en avait conscience dès 2008, où le MacBook Air ne le prenait pas en charge^[2]. Lors des révisions de la gamme des Mac de 2012 à 2014, le port FireWire est supprimé, obligeant les utilisateurs de la norme à faire l'acquisition d'un adaptateur, Apple préférant alors le Thunderbolt^[3],[4].

Technologie

FireWire utilise un multiplexage temporel : le temps est découpé en tranches de 125 microsecondes (8 000 cycles par seconde), les données étant découpées en paquets. Dans chaque tranche sont tout d'abord transmis les paquets isochrones (son, vidéo…) puis les paquets asynchrones (données informatiques). Ce système garantit la bande passante pour les flux vidéo évitant ainsi des effets de saccades et autres pertes de qualité. Les flux isochrones sont identifiés par un canal (maximum : 63), et doivent tous avoir un paquet par tranche ; une fois les paquets isochrones émis le reste du cycle est utilisé pour les paquets asynchrones identifiés non pas par un canal mais par l'identifiant du périphérique émetteur et l'identifiant du périphérique destinataire.

Branchement

FireWire est dit Hot Plug (branchement à chaud) ; la connexion ou la déconnexion d'un périphérique déclenche un événement bus reset chez tous les autres périphériques : ainsi tout le monde sait à tout moment qui est présent sur le bus. À chaque bus reset les périphériques reçoivent un numéro d'identification de 0 à 62 ; celui qui a le plus grand numéro est élu chef du bus ou root, et c'est lui notamment qui est chargé de marquer le début des cycles de 125 microsecondes. Tout périphérique peut ainsi être root contrairement à l'USB où ce rôle est assuré par l'hôte auquel les périphériques sont reliés.

Bien qu'il serve le plus souvent à connecter des disques durs ou des caméscopes pour réaliser des montages vidéo, ou pour réaliser des captures audio via des cartes son externes, le port FireWire peut aussi, pour des besoins ponctuels, servir à relier deux machines en réseau ; il apparaît donc comme faisant partie des périphériques de « Connexions réseau » sous Windows XP et comme interface réseau sous les systèmes utilisant un noyau Linux ou UNIX.

Câbles

Deux brochages distincts existent en s400 et s800 : le format à 6 broches permettant l'alimentation des périphériques et le format à 4 broches sans alimentation. Le format à quatre broches est celui des PC portables et des caméscope à bandes mini DV.

En s800 les connecteurs ont 9 broches. s400 et s800 sont compatibles : on peut connecter un périphérique s800 avec un s400 en utilisant un câble 9 broches vers 6 broches.

Le câble le plus répandu est constitué de fils de cuivre torsadés. Sa longueur maximale pour tous les protocoles FireWire est de 4,5 m. Il existe également une transmission par fibre optique, très coûteuse mais permettant d'atteindre 100 m.

Brochage

• 1 → VCC : 30 V
• 2 → Masse
• 3 → TPB- : (Twisted-pair B) signaux différentiels
• 4 → TPB+ : (Twisted-pair B) signaux différentiels
• 5 → TPA- : (Twisted-pair A) signaux différentiels
• 6 → TPA+ : (Twisted-pair A) signaux différentiels

Débits

Le FireWire permet de disposer de débits théoriques atteignant :

• 100 Mbits/s en version 1 (IEEE 1394a-s100)
• 200 Mbits/s en version 1 (IEEE 1394a-s200)
• 400 Mbits/s en version 1 (IEEE 1394a-s400)
• 800 Mbits/s en version 2 (IEEE 1394b-s800)
• 1 200 Mbits/s en version 2 (IEEE 1394b-s1200)
• 1 600 Mbits/s en version 2 (IEEE 1394b-s1600)
• 3 200 Mbits/s en version 2 (IEEE 1394b-s3200)

La norme IEEE 1394b peut également être appelée FireWire Gigabit, FireWire2 ou Firewire 800.

Le s1600 et s3200 ont été adoptés par l'IEEE en août 2008.

Annexes

Bibliographie

• (en) Gary Hoffmann et Daniel Moore, « IEEE 1394: An Ubiquitous Bus », IEEE Xplore,‎ 1995 (lire en ligne)

Articles connexes

• USB
• Liste des systèmes de transmission d'informations

Notes et références

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