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La norme IEEE 1394 voit le jour à la fin des années 80, chez Apple, sous le nom de FireWire. A l'époque, la firme à la pomme cherche un successeur à sa technologie de réseau local, LocalTalk. Mais, dès le début des années 90, les spécifications de FireWire évoluent vers la définition d'une interface plus ambitieuse, capable de relier des périphériques numériques aux ordinateurs. Normalisée en 1995 par l'IEEE (l'Institute of Electrical and Electronics Engineers, un organisme de standardisation international), elle est aujourd'hui l'une des interfaces les plus en vogue dans le monde de la micro-informatique, mais aussi dans l'univers de l'électronique grand public. Certains constructeurs la considèrent comme la remplaçante des "vieilles" normes IDE et SCSI. D'autres, comme Sony, Philips, Thomson ou Hitachi, rêvent d'en faire une interface universelle pour relier tous les équipements électroniques de la maison : ordinateurs, imprimantes, téléviseurs, caméras vidéo, chaînes hi-fi, lecteurs DVD, décodeurs satellite, etc. Pour mieux comprendre cet engouement, il suffit d'examiner les spécifications techniques de la norme. D'abord, comme avec toute interface numérique, il n'est plus nécessaire, lors de l'échange de données avec un périphérique, de passer par une conversion du signal, toujours susceptible d'engendrer une dégradation de la qualité. Cela peut paraître évident lors d'une utilisation informatique. C'est déjà plus novateur dans le monde de l'électronique grand public, plus accoutumé à l'analogique. De plus, FireWire appartenant à la famille des interfaces série, les données sont transmises en file indienne, sur un seul câble, ce qui évite, notamment, les problèmes de synchronisation que l'on rencontre sur les interfaces parallèle du type IDE ou SCSI. Mais surtout, FireWire transmet des données à très haute vitesse : dans la version actuelle de la norme (IEEE 1394-1995), elle atteint des débits de 100, 200 voire 400 Mbits/s (soit, respectivement, 12,5, 25 ou 50 Mo/s). Et la version 1394b, en phase finale de normalisation, atteindra 800 Mbits/s, puis 1,2 et 1,6 Gbit/s avant la fin de l'année (soit 100, 150 et 200 Mo/s !). C'est bien mieux que les interfaces série traditionnelles ou que l'USB (Universal Serial Bus), et pas très loin du débit des dernières normes SCSI comme l'Ultra160... Unions libres Ensuite, IEEE 1394 étant de type Plug and Play, elle se révèle très simple à mettre en oeuvre. Ainsi, lorsque le système d'exploitation est conçu pour, il détecte automatiquement les périphériques connectés : c'est notamment le cas pour les systèmes de stockage (disques durs, lecteurs magnéto-optiques, CD-Rom, DVD-Ro...), les caméras et les magnétoscopes numériques à la norme DV, et ce le sera bientôt pour les périphériques audionumériques. Autre atout, et non des moindres : on peut relier jusqu'à 63 périphériques sur un même bus FireWire - contre 15, dans le meilleur des cas, avec le SCSI. Mieux encore, il n'est pas nécessaire de paramétrer manuellement un quelconque numéro d'identification (ID) pour chaque périphérique, comme on le fait aujourd'hui sur une chaîne SCSI : c'est l'interface qui attribue elle-même les ID, évitant ainsi tout risque de conflit. Deux types de connecteurs compacts sont aujourd'hui définis. Le premier, à six broches, se destine aux périphériques informatiques. Le second, à quatre broches, se trouve principalement sur les caméras numériques. Par ailleurs, si la longueur d'une chaîne FireWire est limitée à 4,5 m (l'équivalent d'une chaîne Ultra2 SCSI), on peut pousser cette distance jusqu'à 70 m, en utilisant des répétiteurs. Avec la version 1394b et des câbles en fibre optique, on atteindra sans peine les 100 m, sans répétiteur, mais au prix d'un nouveau format de connecteur. FireWire présente encore un avantage de poids : elle sait transmettre des informations en mode asynchrone et en mode isynchrone. Le premier (classique) se contente d'envoyer les données sans priorité particulière, comme le fait un disque dur. Le second, plus sophistiqué, s'avère nettement plus intéressant pour les applications exigeant une bande passante spécifique, comme l'audio et la vidéo numériques. Il autorise, en effet, un périphérique à spécifier le débit dont il a besoin. Si la bande passante est disponible, le bus lui garantit ce débit. Une propriété fabuleuse pour les applications audio et vidéo, puisqu'elle permet d'assurer que le flux de données ne sera pas interrompu, promesse que ni le SCSI, ni l'USB (même dans sa future révision 2.0) ne peuvent tenir. Dernier point : FireWire est une interface dite "peer to peer". A l'inverse de l'USB, qui reste centrée sur l'ordinateur, deux périphériques FireWire peuvent s'échanger des informations sans "passer" par un Mac ou un PC. Ainsi, un appareil photo numérique, par exemple, peut imprimer directement ses clichés sur une imprimante couleur via le port FireWire. De même, plusieurs ordinateurs peuvent être reliés à la même caméra numérique, sans conflit. Très vite, Apple et les promoteurs de IEEE 1394 - Texas Instruments, Adaptec, Compaq, Microsoft... - ont voulu créer la remplaçante des vieilles normes d'interconnexion que sont le SCSI et l'IDE. Apple a d'ailleurs donné l'exemple en intégrant des connecteurs FireWire dans ses Power Macintosh G3 "bleus et blancs" - des machines dépourvues d'interface SCSI ! - et en supportant la norme dès Mac OS 8. Actuellement, tous les Power Mac G4 sont équipés de ports IEEE 1394. Dans le monde PC, à ce jour, seuls deux constructeurs ont fait le pari de FireWire pour leurs machines : Sony, qui a généralisé le bus sur ses portables Vaio, et Compaq, qui en a équipé ses Presario 5600. SGI (anciennement Silicon Graphics) s'y intéresse aussi avec ses stations de travail Intel. Mais la baisse rapide des prix des composants FireWire et le faible coût des cartes d'interface (environ 1 200 F TTC, pour une carte PCI avec trois connecteurs à 400 Mbits/s) devraient ouvrir la voie à une rapide démocratisation cette année. D'autant que Microsoft s'est fortement engagé, Bill Gates considérant IEEE 1394 comme l'interface numérique du futur. Windows 98 SE et 2000 intègrent tous les composants logiciels nécessaires. Le géant de Redmond pousse également à l'utilisation de la norme dans ses spécifications PC 2001, une sorte de cahier des charges qui sert de modèle aux constructeurs pour les PC de l'année 2001. Avenir prometteur Sur le plan technique, le protocole utilisé pour relier des périphériques de stockage à un contrôleur FireWire s'appelle SBP-2 (Serial Bus Protocol 2). Apple et Microsoft recommandent aux développeurs de périphériques de stockage de mettre en oeuvre, dans leurs équipements, le protocole SBP-2 ainsi que RBC (Reduced Block Command), un sous-ensemble du jeu de commandes SCSI-3. Le périphérique peut ensuite être piloté avec le jeu de commandes traditionnel SCSI, mais via une interface FireWire et non plus l'interface parallèle traditionnelle du SCSI (SPI ou SCSI Parallel Interface). Pour simplifier, disons que l'on change de tuyau sans toucher aux commandes, ce qui facilite d'autant le travail des constructeurs de périphériques. Au-delà des périphériques de stockage, IEEE 1394 pourrait aussi faire le bonheur des fabricants d'appareils photo numériques, comme Kodak qui propose déjà quatre modèles haut de gamme dotés de cette interface. Certains scanners d'Umax intégreront également une interface de ce type courant 2000. Plusieurs fabricants d'imprimantes s'intéressent aussi à la norme. Le Printer Working Group travaille ainsi au développement d'un jeu de commandes pour les imprimantes au-dessus de SBP-2. Fujifilm, Kodak et Agfa ont, de leur côté, conçu le protocole DPP (Direct Print Protocol), qui permet à un appareil photo d'imprimer directement sur une imprimante FireWire sans aucun pilote ni ordinateur... Si Apple est bien à l'origine de FireWire, c'est en fait Sony qui a véritablement popularisé cette interface. En effet, en annonçant, en septembre 1995, l'arrivée de deux Caméscope au format DV, les DCR VX1000 (tri-CCD, 30 000 F environ) et DCR VX700 (mono-CCD, 20 000 F environ), le géant japonais a permis, pour la première fois, à des amateurs éclairés et à des professionnels d'accéder à la vidéo numérique pour un coût raisonnable. Grâce à leurs ports i.Link (le nom que donne Sony à IEEE 1394), ces appareils disposent d'une sortie numérique leur permettant de s'interfacer avec des systèmes de "montage virtuel" autonomes ou des solutions sur ordinateur, sans aucune perte de qualité. Rapidement, Matsushita (via sa filiale Panasonic) et Sharp ont emboîté le pas à Sony en intégrant, eux aussi, des ports IEEE 1394 à leurs Camescope numériques. Dès lors, FireWire est devenue l'interface par défaut pour la vidéo numérique. Interface à petit prix Les caractéristiques techniques de IEEE 1394 ont, naturellement, joué un grand rôle dans l'adoption par l'industrie de la vidéo, la bande passante de l'interface s'avérant suffisante pour transférer simultanément un signal vidéo, des signaux de contrôle et de pilotage de périphériques et plusieurs canaux audionumériques. Mais c'est surtout le prix qui a fini de convaincre les fabricants : en 1996, un jeu de composants FireWire coûtait environ 60 dollars (360 F environ) ; cette année, il devrait approcher les 5 dollars (30 F... Résultat : les modèles se sont multipliés et les ventes ont littéralement explosé. On dénombre actuellement plus d'une cinquantaine de modèles de caméras vidéo numériques vendues entre 7 000 et 15 000 F. A ce jour, plus de sept millions de caméras DV auraient trouvé preneur dans le grand public. Très logiquement, le développement du DV et de FireWire s'est accompagné d'une multiplication des solutions de montage vidéo économiques. Apple a encore ouvert la voie en incluant un algorithme DV dans QuickTime, son architecture multimédia, et en commercialisant récemment un iMac doté de ports FireWire. Une configuration complète revient ainsi à moins de 20 000 F, caméra et ordinateur compris. Pour les amateurs éclairés et les semi-professionnels, le choix devient également de plus en plus large. Sous Windows, des cartes à moins de 10 000 F, comme la RT 2000 de Matrox ou la DV500 de Pinnacle, permettent de faire du montage en temps réel avec des équipements DV, DVCam ou DVCPro, et de réaliser des enregistrements en DV ou en Mpeg-2, par exemple pour créer des films sur DVD. Le ticket d'entrée pour ce type de solution reste encore raisonnable, puisqu'il se situe aux alentours de 40 000 F pour une station complète. Enfin, les professionnels sur Mac ou PC n'ont que l'embarras du choix. En entrée de gamme, ils disposent de solutions comme la DVMaster Pro de Fast ou la Digisuite LE de Matrox, mais ils peuvent également opter pour des solutions plus complètes, comme la Digisuite du même Matrox, les cartes de Avid ou de Media 100. Ils peuvent aussi se tourner vers des systèmes intégrés comme l'ES-3 de Sony (une station de montage sous Windows NT). La facture pour une chaîne complète peut alors allégrement dépasser les 100 000 F. Une somme rondelette, mais qui n'est jamais que le prix d'une seule caméra Betacam SP, sans système de montage... L'audionumérique à la traîne Si IEEE 1394 s'est imposée comme pour la vidéo numérique, elle reste encore marginale dans le domaine de l'audio. Pourtant, une norme de transmission audio existe depuis 1996. Développée par Yamaha, mLAN (Music Local Area Network) veut accomplir pour l'audio ce que DV a réalisé pour la vidéo. Elle spécifie une méthode de transport des signaux Midi et de multiples canaux audionumériques sur une interface FireWire. La norme Midi, adoptée en 1983 par l'ensemble des constructeurs d'instruments électroniques, reste, en effet, limitée au transport de 16 canaux de commandes avec un débit maximal de 32 Ko/s, ce qui lui interdit, bien évidemment, de véhiculer un quelconque signal audionumérique. mLAN, de son côté, peut non seulement servir à transporter un nombre quasi illimité de canaux Midi - pour piloter des appareils - mais également à transmettre de nombreux flux audionumériques. Pour l'heure, les seuls produits audionumériques réellement disponibles mettant en oeuvre une interface FireWire sont ceux du constructeur américain Motu (Mark of the Unicorn), qui a développé une gamme complète de systèmes Direct-to-Disk professionnels pour Mac et pour PC constituée d'une carte PCI (la PCI-324) et de divers racks d'entrées-sorties (2408, 24i, 1224...). Depuis sa normalisation en 1995, et surtout depuis son adoption massive dans le monde de la vidéo, FireWire s'est imposée comme l'interface multimédia par excellence. Rien que pour l'année dernière, on estime que près de 8 millions d'ordinateurs ont été livrés avec des ports IEEE 1394. La généralisation du FireWire sur les machines Apple devrait encore accélérer la tendance et faire apparaître de nouveaux périphériques, comme cela avait été le cas pour le lancement de l'iMac, qui a véritablement popularisé l'USB. Et ce succès sera d'autant plus massif que ces périphériques seront, bien entendu, compatibles Mac et PC. Demain, le réseau domestique Mais FireWire ne compte pas se limiter aux seuls ordinateurs. Dans sa dernière mouture, baptisée 1394b, la norme veut s'imposer comme le standard des réseaux domestiques, en offrant un débit maximal de 1,6 Gbit/s et en supportant des câbles de 100 m de longueur, ce qui devrait largement suffire à assurer le transport de données "lourdes" - audio et vidéo compris - dans nombre de foyers. Dans le même temps, sept géants de l'électronique grand public (Grundig, Hitachi, Matsushita, Philips, Sharp, Sony, Thomson Multimedia, Samsung et Toshiba), associés à Sun, ont lancé Havi (pour Home Audio/Vidéo Interoperability), un standard de communication entre équipements hi-fi et vidéo sur FireWire. Les produits sont sur le point de sortir, notamment chez Philips. Dernière avancée de poids, IP (Internet Protocol) est depuis peu disponible sur FireWire. La norme IP over 1394 permet ainsi de créer un réseau local point à point via des câbles IEEE 1394. La boucle est bouclée. Le standard imaginé par Apple peut devenir l'interface universelle pour la transmission de données numériques. FICHE SIGNALÉTIQUE Nom officiel : IEEE 1394 Christophe Bardy, |
IEEE 1394 l'interface universelle, par Christophe Bardy.- Focus sur la Boutique
