數字家庭網(wǎng)絡(luò )，是連接數字化的家用電器的網(wǎng)絡(luò )，需要的是數字化的連接方式。數字接口中，有線(xiàn)的有1394、USB、PCI-Express和DVI/HDMI等，無(wú)線(xiàn)的有UWB和WLAN等。目前，還沒(méi)有任何一種技術(shù)可以單獨承擔建立整個(gè)數字家庭網(wǎng)絡(luò )的能力，未來(lái)我們看到的將是他們有機的結合。

1394總線(xiàn)提供理想的數字接口

1394即IEEE1394，目前有三個(gè)相關(guān)的標準：

1394-1995.定義的是6引腳線(xiàn)纜和插座，可以在一些臺式電腦主板上看到，6根引線(xiàn)中有兩對差分線(xiàn)和電源。主機需要提供1.5A/12V的電流，所以基本上只能應用在臺式電腦。蘋(píng)果公司注冊的“Firewire”商標比較多見(jiàn)于這類(lèi)應用中。

1394a-2000.在1394-1995的基礎上發(fā)展而來(lái)，增加了4引腳線(xiàn)纜和插座的定義，不需要向其他設備提供電源，所以非常適合應用在消費電子產(chǎn)品。索尼公司首先在其數碼攝像機產(chǎn)品上使用該接口，商標是“i.Link”。由于1394a是1394-1995的擴展，今天我們只提1394a了。1394a需要使用STP5的線(xiàn)纜，即帶屏蔽層的5類(lèi)雙絞線(xiàn)，傳輸距離是4.5米，傳輸速率有100Mbps、200Mbps、400Mbps三種。

1394b-2002.1394b標準的制定來(lái)自于兩方面的需求，在PC工業(yè)界，電腦外部存儲的容量越來(lái)越大，需要更為快速的傳輸速率，1394b將傳輸速率提高到800Mbps、1600Mbps、3200Mbps；在消費電子領(lǐng)域，需要將家用電器連接成網(wǎng)，要求傳輸距離更長(cháng)，1394b將傳輸距離提供到100米，并且提供更多的線(xiàn)纜選擇。

非屏蔽5類(lèi)雙絞線(xiàn)其實(shí)就是普通的5類(lèi)網(wǎng)線(xiàn)，目前正在制定可以支持到S1600的規格，這對在家庭中的應用既方便又實(shí)惠。

1394采用對等傳輸的方式和公平競爭的原則，連在總線(xiàn)上的設備（節點(diǎn)）都會(huì )向總線(xiàn)發(fā)送數據，不需要一臺主機來(lái)控制，這很適合消費電子產(chǎn)品的特點(diǎn)。1394支持異步傳輸和等時(shí)傳輸，可以即插即用，其中1394b還支持閉環(huán)連接方式，對用戶(hù)更友好。1394采用分層處理的模式，其中物理層和鏈路層與硬件相關(guān)，傳輸層和應用層與軟件相關(guān)，比較方便工程師的設計。

USB2.0是PC與其外設連接的理想選擇

PC機向外擴展的接口有很多，在其發(fā)展的過(guò)程中出現了并口、串口、PS-2、紅外、ISA、PCI等，我們把這些接口稱(chēng)為傳統接口。傳統接口發(fā)展到今天多多少少已成為系統的瓶頸，速度比較慢、沒(méi)有統一的標準、成本較高、占用空間，都需要一種方便、簡(jiǎn)潔和標準化的接口來(lái)取代，USB就滿(mǎn)足了這些需求。

USB是通用串行總線(xiàn)的簡(jiǎn)稱(chēng)，現在的版本是2.0.USB2.0支持三種傳輸速率：低速（1.5Mbps）、全速（12Mbps）和高速（480Mbps）。習慣上有人把支持低速和全速的USB稱(chēng)為USB1.1，其實(shí)今天不應該再有USB1.1的叫法，而應該叫做USB2.0的全速。

USB采用主從的架構，主機控制所有的數據傳輸。這非常適合PC機與其外設之間的連接，PC機是主機，PC機強大的處理器和巨量的存儲空間可以輕易實(shí)現主控制器的硬件和軟件，而外設只需要實(shí)現它自己的功能，簡(jiǎn)化了設計也降低了成本。

一個(gè)USB的根接口可以支持127個(gè)外設，如果主機上的USB口不夠，可以使用集線(xiàn)器來(lái)擴展，集線(xiàn)器最多可以有5層，每層之間的線(xiàn)纜長(cháng)度可以達到5米。今天很多芯片組都提供多達8個(gè)的USB根接口，基本可以滿(mǎn)足PC機的外設擴展需求。

USB的主從架構決定了外設與外設之間無(wú)法直接通訊，所以不適合應用在消費電器的互聯(lián)。USB的主機還需要提供500mA的電流，也不適合應用在手持設備的互聯(lián)，這是USBOTG標準出現的主要原因。

USB OTG為手持設備的連接提供便利

在實(shí)現上，可以把USB OTG簡(jiǎn)單理解成一個(gè)簡(jiǎn)化的USB主控制器，這個(gè)主控制器只需要提供有限的主控功能，而不用象PC機上的主控制器那樣，必須有全部的主控功能。USB OTG需要提供的最小電流僅為8mA，這對手機、PDA這些用電池供電的手持設備尤為重要。如果臺式設備要讀取U盤(pán)，它也可以提供更大的電流。

USB OTG實(shí)現點(diǎn)對點(diǎn)（point-to-point）的連接，只能在兩個(gè)設備間通訊，無(wú)法實(shí)現聯(lián)網(wǎng)功能，所以USB OTG是對USB標準的補充，它也無(wú)法取代1394在消費電器之間互聯(lián)的作用。

PCI-Express將為3C融合帶來(lái)革命

PC機發(fā)展到今天，CPU的時(shí)鐘越來(lái)越快，PCI總線(xiàn)已成為瓶頸，單純靠加快時(shí)鐘和加寬數據線(xiàn)的方法已無(wú)法滿(mǎn)足需求，特別是在PC機內部如此擁擠和復雜的環(huán)境中。由于是并行總線(xiàn)，加快時(shí)鐘和加寬數據線(xiàn)都會(huì )帶來(lái)無(wú)法解決的電磁輻射干擾。

另外，過(guò)多的I/O接口也會(huì )增加芯片的成本。還有一個(gè)問(wèn)題是PCI的擴展槽在PC機的內部，用戶(hù)必須關(guān)機并打開(kāi)機箱，插入PCI擴展卡也需要小心翼翼，這對用戶(hù)不夠友好。為此PCI SIG制定了PCI-Express這一新標準。

PCI-Express是串行總線(xiàn)，采用差分數據線(xiàn)，輸入輸出各一對，稱(chēng)為一個(gè)Lane，用x1表示，輸入和輸出的傳輸速率都達到2.5Gbps.還可以根據需要增加Lane數，比如用x16取代了顯卡的AGP總線(xiàn)，在南北橋之間使用x4，這些都將在明年的新型臺式和筆記本電腦中看到。

PCI-Express是PCI的延續和繼承，在軟件上是兼容的，因此系統升級只需要升級硬件部分。

DVI/HDMI連接顯示器

DVI指數字視頻接口，HDMI是高分辨率多媒體接口，DVI只支持視頻信號，HDMI還支持音頻信號。DVI/HDMI實(shí)現并串/串并轉換，在發(fā)送端把并行的音視頻信號轉換成串行的TMDS信號，在接收端再把TMDS信號還原成音視頻信號，這里的音視頻信號是指未經(jīng)壓縮的原始信號。

DVI/HDMI可以支持到UXGA的分辨率，已經(jīng)超過(guò)了高清電視需要的分辨率。DVI可以通過(guò)HDCP提供內容保護的功能，而HDMI本身就含有HDCP的內核?；谶@兩個(gè)因素，帶HDCP的DVI或HDMI已被美國FCC強制規定必須加在與高清電視有關(guān)的電子產(chǎn)品上，例如高清電視機、有線(xiàn)機頂盒、DVD播放機等，歐洲、日本和韓國很快也會(huì )有類(lèi)似的要求，我國可能會(huì )先將DVI接口作為一個(gè)可選項。

DVI/HDMI是點(diǎn)對點(diǎn)的連接，其應用范圍比較單一，只能用在與顯示器有關(guān)的產(chǎn)品上，所以在數字家庭網(wǎng)絡(luò )中屬于終端接口。

無(wú)線(xiàn)傳輸前景看好

目前比較多見(jiàn)的無(wú)線(xiàn)傳輸方式有藍牙（Bluetooth）、無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)（WLAN）、超寬帶（UWB）。WLAN適合應用在高速的數據網(wǎng)絡(luò )，而UWB適合應用在高分辨率的音視頻信號傳輸和短距離的高速數據同步。藍牙受限于其傳輸速率過(guò)低的缺點(diǎn)，沒(méi)有在市場(chǎng)上找到更多的定位點(diǎn)。

隨著(zhù)半導體工藝的提高，芯片抗擊靜電的能力有所下降，對于具有熱插拔功能的接口技術(shù)要求很好的防靜電設計，電器本身也需要有很好的接地，如果這兩者不理想，很有可能在熱插拔時(shí)將芯片損壞，嚴重的可能傷害整個(gè)系統。而無(wú)線(xiàn)傳輸的最大優(yōu)點(diǎn)在于擺脫了線(xiàn)纜的束縛，不會(huì )有類(lèi)似的煩惱。

無(wú)線(xiàn)傳輸特別是UWB技術(shù)的應用前景非常廣闊，將來(lái)它將取代有線(xiàn)連接技術(shù)，或者兩者平分秋色，我們將拭目以待。但不管采用何種技術(shù)和接口，數字家庭網(wǎng)絡(luò )的時(shí)代必將到來(lái)。