IEEE 1394最快？那可不一定！

為了應付各種不同周邊的需求，長久以來個人電腦發展出許多連接埠，目前尚可見到的，像是RS-232序列埠、平行埠等，負責的就是和電腦間的溝通和資料傳輸的工作。早期的電腦速度不快，資料處理數量並不大，連接埠的頻寬雖窄，還足以應付。近年來各種周邊設備的蓬勃發展，需處理的資料量愈來愈大，遂發展出許多高速的傳輸介面。

USB介面沿革

通用序列匯流排（Universal Serial Bus），簡稱USB介面，可以說是目前個人電腦領域當中，周邊產品最為廣泛使用的一種傳輸介面。USB最早在1995年被提出，是由包括IBM、英特爾、微軟在內的7個資訊工業界領先大廠，組成的USB實施者論壇（USB-IF）所定義並倡導，次年（1996年）公佈了第一個規範-USB 1.0。最早制定USB介面的目的是為了有效的將電話和個人電腦連結，由於這種傳輸標準性能良好，USB-IF決定將它推廣成為一種新的電腦通用傳輸介面。1998年，USB-IF針對前一版本進行改良和擴充，推出USB 1.1版，即是目前統稱USB的連接介面。

規格概述

USB 2.0標準制定於1999年，是將現有的USB 1.1版規格延伸而來。正式規格則是在2000年4月27日，由英特爾現任技術長Pat Gelsinger在微軟視窗硬體工程會議（Win HEC）正式發表，並獲得USB-IF成員如NEC、Philips、Cypress等半導體國際大廠的全力支援。由於業界對USB 2.0的未來發展普遍存疑，加上控制晶片價格居高不下，中下游的系統、零組件製造商對於研發相關產品並不熱衷，以致於USB 2.0發表至今已有年餘，市面上支援USB 2.0的產品仍不多見。不過最近USB 2.0在英特爾力拱之下，有逐漸抬頭之勢，加上微軟日前發表的Windows XP作業系統，亦支援USB 2.0，未來發展相當看好。

USB 2.0基本上是USB 1.1架構的改良，最大傳輸速率480Mbps，而USB 1.1全速模式的最大傳輸速率僅有12Mbps，USB 2.0是其40倍。它的接頭和傳輸線與USB 1.1相同，也完全向下相容USB 1.1的系統及周邊。USB 2.0和前代一樣，屬於熱插拔（hot plugging）介面，意即容許在不需重新開機的情況下安裝硬體。USB 2.0亦可視之為一種網路通訊協定，透過USB 2.0集線器，USB 2.0可以擴充127個設備，而且每一部設備同時皆可維持480Mbps的最大傳輸速率。

USB與IEEE 1394規格之爭

談到目前主流的周邊設備傳輸介面規格，除了USB外，就屬IEEE 1394了。USB與IEEE 1394一直是近幾年來市場上拿來相比較的傳輸規格，事實上，IEEE 1394的歷史比USB還久，其規格早在1987年就由蘋果電腦發佈，當時稱之為「FireWire」，蘋果電腦也一直沿用這個名稱至今。

IEEE 1394規格標準在1995年正式定制，成為當時速度最快的序列埠標準，其最大傳輸速率為400Mbps（50MB/s）。IEEE 1394有個相當特別的地方，它是一個點對點（peer to peer）標準，意即不須透過個人電腦也可以傳輸資料，像是數位相機可以直接與IEEE 1394硬碟連接，將資料傳至硬碟中。和USB不同的是，由於是點對點連結，不需集線器，每條匯流排可單獨視為一個子網路。每個子網路最多可以支援63個設備，並且容許高達1023個子網路進行連結。

USB和IEEE 1394雖然同屬於熱插拔式的傳輸介面，但是由於傳輸速度不同，兩者的目標市場也有所區隔。USB的主要目標是取代序列埠、PS/2這類的低速介面，成為PC平臺人機介面的通用標準。IEEE 1394由於具有點對點的特性，加上傳輸速度快，一開始就是瞄準消費性電子市場，如高階數位相機、數位攝錄影機等需要傳輸大量影音資料的IA產品，多半以IEEE 1394做為傳輸介面。兩者雖然經常被人拿來做比較，由於各據一方，大抵上是相安無事。

在個人電腦市場上，USB的應用範圍遠比IEEE 1394來得廣，舉凡鍵盤滑鼠、印表機、掃描器、數位相機等，幾乎涵蓋了所有周邊產品。經過調查，去年出貨的個人電腦中（包括桌上型和筆記型），USB介面的裝置比例是95%，普及程度可見一般。IEEE 1394由於技術一直為德州儀器（TI）所把持，價格調降不易，在個人電腦市場始終是陪襯角色。　

隨著處理器速度愈來愈快，影音多媒體產品逐漸風行，加上資訊家電興起，極有可能主導下一波產業革命。USB介面僅12Mbps的傳輸速度已無法滿足消費者需求，USB 2.0的高頻寬適時解決了這個問題。不可避免的，USB 2.0的出現威脅到原本IEEE 1394盤據的領域。未來，和IEEE 1394間的傳輸規格之爭，勢必也將隨之白熱化。

USB 2.0未來展望

USB 2.0的最大傳輸速率較IEEE 1394高，又能向下相容龐大的USB產品線，未來發展相當受到市場矚目。可以預見的，將來一些個人電腦的低速周邊，像是鍵盤、滑鼠、手寫板等，USB1.1的傳輸速度足以應付，尚無升級的必要。其他像是視訊會議裝置、高階掃瞄器和印表機、外接式硬碟、MO等，需要高速資料傳輸能力的周邊，傳輸介面將逐漸被USB 2.0取代。

以視訊會議裝置來說，目前普遍採用USB介面的CCD因為頻寬不足，必須加入ASCI資料壓縮引擎才能順暢的播放影像，改用USB 2.0之後，不但可以省下這個成本，還能進一步提升播放流暢度和解析度。此外，USB 2.0應用在雷射印表機上，將可藉由傳輸速度的增加，降低緩衝記憶體容量，如此將可降低不少成本。外接式儲存裝置的運作效能將大幅增加面對來勢洶洶的USB 2.0，IEEE 1394並非完全居於劣勢，經過多年的推展，IEEE 1394在高階應用領域已相當穩固，在資訊家電市場，IEEE 1394擁有不小的佔有率，目前IEEE 1394控制晶片的價格也相當便宜。升級版的IEEE 1394.b規格已制訂出來，傳輸速率高達800Mbps至1600Mbps，未來除了主攻數位視訊產品，如數位電視（HDTV），數位機上盒等，在網路通訊領域也極有潛力。由於IEEE 1394.b傳輸速度極快，甚至可以挑戰英特爾主導的Serial ATA介面。

以目前的發展趨勢來看，USB 2.0與IEEE 1394兩者各有優劣，也各自存在利基，任何一個規格想獨霸整個市場都不容易。雖然對於系統或OEM廠商來說，統一傳輸介面的規格較受歡迎，不過未來USB 2.0與IEEE 1394應該會各自朝不同方向發展。USB 2.0將整合在系統晶片組中，以節省成本；IEEE 1394則會以獨立晶片的模式為主，兩者將會相輔相成而非相互競爭。

目前支援USB 2.0的產品已逐漸在市面上出現，像是USB 2.0擴充卡，以及USB 2.0外接式燒錄器。硬體支援部分，USB 2.0控制晶片多半是NEC生產的，不久前國內的創惟科技也取得USB 2.0的認證資格，相信很快就會有產品上市。系統晶片組的支援則顯得較為緩慢，英特爾預計明年中發表內建USB 2.0功能的ICH3南橋晶片，同時威盛也將發表整合USB 2.0集線器的VT8235南橋晶片。依照這個時程來看，USB 2.0要成為市場主流，可能還要等上一段時間。

USB2.0擴充卡

這張由國內知名電腦切換器製造廠-宏正自動科技所生產的USB2.0擴充卡，產品編號為IC-250U，採用PCI介面規格，以及NEC生產的USB2.0控制晶片，具備4埠外接及1埠內接的接頭。以目前個人電腦周邊擴充需求來說，4埠的接頭已足夠應付，更何況如鍵盤、滑鼠等這類低速裝置，用主機板內建的USB1.1接頭即可，大可不必升級至USB2.0。內建一埠的接頭，則是為了因應未來可能會推出的內接式設備所預留的設計。
目前這張擴充卡已經可以在市面上買到，不過由於USB2.0控制晶片目前投產的半導體廠並不多，價格並不便宜，廠商建議售價為2685元，比IEEE1394擴充卡略高。日後USB2.0晶片生產廠商一多，價格應該會有向下調整的空間。文⊙張智鴻