1394接口相机基础及使用
Baumer TXD03 IEEE1394b进度扫描色彩相机系统说明说明书
Technical specifications subject to changeDigital Monochrome (b/w) Progressive Scan CameraSystem: IEEE1394bBaumer TXD03Art. No: OD107738x FireWire TM– IEEE1394b (800 Mbit / sec) progressive scanCCD camera x 656 x 494 pixelx Up to 90 full frames per second x Outstanding image qualityx High sensitivity and dynamic rangex High quality slow scan mode for lowest readout noise x Binning and true partial scan function (ROI) for increasedframe ratesx External synchronization via industrial compliant processinterface (trigger / flash)x Integrated 32 MByte RAM for temporarily image databufferingx Ultra compact and lightweight aluminum housing x Bilingual: FireWire TM – IEEE1394b and IEEE1394acompatiblex Screw-lock type industrial connectorx Baumer-GAPI: Flexible, generic software interface forWindowsx DCAM (IIDC V1.31) compatible Baumer driver /Baumer OHCI drivershown lens needs to be ordered separately1. OverviewSensor1/3“ interline progressive scan CCDHAD technologyShutter / readout mode global shutter / progressive scan readoutNumber of pixel 656 x 494Scan area 4.85 mm x 3.65 mm Pixel size 7.4 μm x 7.4 μmColor filter- Operation modesTrigger modeyes, overlapped operation Free running mode yes, overlapped operation Signal processing software programmablePixel clock 40 MHz fast scan / 20 MHz high quality (HQ) scanA/D converter12 bitExposure control (t exp )total: 4 μsec .. 60 secstep 1 μsecGain controlmanual control: 0 .. 20 dBOffset (black level) / brightness control manual control: 0 .. 255 LSB (12 bit)Image data buffer 32 MByteImage acquisitionOne / multi shot function yesData format / color codingMono8, Mono16Camera image format modes Resolution /descriptionColorcodingBit perpixelPixelclockMHzFrames persec. *)t readoutFormat 0 Mode 5640 x 480center scanfast scan Mono8 8 40120 (92) **),60, 30, 15,7.5, 3.75, 1.87510.8 msecFormat 0 Mode 6 640 x 480center scanhigh quality scan Mono16 16 20 60 (48) **), 30, 15,7.5, 3.75, 1.87521 msec Mono8 8Format 7 Mode 0 656 x 494full frame high quality scan Mono16 1620 46block size4 .. 3728 Byte22 msec Mono8 8Format 7 Mode 1 656 x 494full frame fast scan Mono16 1640 90block size4 .. 7292 Byte11 msec Mono8 8Format 7 Mode 2 328 x 247binning 2x2 high quality scan Mono16 1620 86block size4 .. 1744 Byte12 msec Mono8 8Format 7 Mode 3 328 x 247binning 2x2 fast scan Mono16 1640 166block size4 .. 3448 Byte6 msecPartial scan function yes, format freely programmable in all Format 7 modesAdvanced featureLook up table on request: user programmable (input 12 bit, output 12 bit / 8 bit) or GammaTest pattern function yes, in all modesBrightness correction yes, optional in all binning modesImage info header yesStart / stop camera yesData quality at 20 °C, gain = 0 dB, exposure time = 32 msec,Format 7 Mode 0Readout noise V < 0.5 LSB (8 bit) typicalDynamic range typical > 54 dBOptical interface C-Mounton request: CS-MountOptical filter dust protectionon request: super polished, IR cut filter, daylight filter or no filterProcess interface functionsAsync. Trigger yes, trigger mode operation,software trigger and external trigger in trigger mode 0External flash sync / Strobe_0 yesdelay_value 4 μsecduration_value (t duration) : slow mode = t exp + 41 μsecfast mode = t exp + 21 μsecSoftware reset / initializecamerayes, delay up to 102 msecElectrical interfaceData / control / power standard single cable IEEE1394b bilingual / 9 pinsoption: screw lock type connectorDigital input 1: trigger signal, opto decoupledU IN(low) = 0 .. 4.5 VDC, U IN(high) = 11 .. 30 VDCI IN = 20 mA (typical)rising edge / polarity bit = “1” ***)min. trigger impulse length (t min): 2 μsectrigger delay out of t readout (t delay trigger): 3 μsecmax. trigger delay during t readout (t delay trigger): slow mode = 41 μsecfast mode = 21 μsecDigital output 1: flash sync signal, opto decoupledU EXT = 5 .. 30 VDC / 24 VDC typical, I OUT = 16 mA ****)high active / polarity bit = “1” ***)flash delay (t delay flash): 4 μsecLED green: power on /yellow: data transmission activePower consumption VCC: 8 .. 33 VI: 250 mA .. 90 mAapprox. 2.5 WattTechnical specifications subject to changeTechnical specifications subject to changeEnvironmentalStorage temperature -10 °C .. +70 °C Operating temperature +5 °C .. +50 °CHumidity 10 % .. 90 % non condensing Conformity CE, FCC Part 15 class B, RoHSHousing aluminumDimensions 36 x 36 x 48 mm 3Weight< 90 gIEEE1394 interface 800 / 400 / 200 / 100 Mbit / secDCAM (IIDC V1.31) compatible Baumer FCAM1394 driver (Baumer OHCI driver) / Software Development Kit (SDK) for Windows 2000 / Windows XP / Windows VistaSoftwareDCAM (IIDC V1.31) compatible IEEE1394 programs and image processing libraries supportedWindows / Linux depending on the actually driver software used*) maximum frame rate in free running mode, effective frame rate depending on camera image format mode settings, set blocksize and set exposure time (t exp < t readout )**) possible frame rates which can be achieved in the selected mode, see item 2***) can be inverted via software****) necessary for optimal timing specification2. Selectable Frame Rates depending on the used IEEE1394 InterfaceFormat Mode IEEE1394interface240 fps 120 fps 60 fps 30 fps 15 fps 7.5 fps 3.75 fps 1.875 fps 800 Mbit / sec x (92) *) x x x x x x 400 Mbit / sec x x x x x x 200 Mbit / sec x x x x x 5100 Mbit / sec x x x x 800 Mbit / sec x (48) *) x x x x x 400 Mbit / sec x (48) *) x x x x x 200 Mbit / sec x x x x x 06100 Mbit / sec x x x x*)possible frame rates which can be achieved in the selected mode3. Camera Factory Settings after Camera Start-upCamera factory settings after camera start-upOperation modes free running modeSignal processing Exposure control 32 msec Gain controlfactor 1 = 0 dBOffset (black level) / brightness controlImage acquisitionCamera image format mode Format 0 Mode 5 / 15 fpsPartial scan function not activeElectrical interfaceFlash sync signal / Strobe_0 disabled, digital output set to low statuspolarity bit = “1”Async. Trigger disabled polarity bit = “1” T: +44 (0)1582 764334Technical specifications subject to change4. Supported Image Formats via fxlib.dll (Baumer FCAM driver)Camera name TXD03Camera modeSDK image mode Color coding Mode ID Image format Description Color codingFunctions / State Format 0 Mode 5Mono8 05 640 x 480 center scan fast scan RawMono8, Mono8 T, F Format 0 Mode 6Mono16 06 640 x 480 center scan high quality scan RawMono8, Mono8, RawMono16, Mono16 T, F Mono8 070 656 x 494 full frame Mono8 high quality scan RawMono8, Mono8 PS, T, F Format 7 Mode 0Mono16570 656 x 494 full frame Mono16 high quality scan RawMono8, Mono8, RawMono16, Mono16 PS, T, F Mono8 071 656 x 494 full frame Mono8fast scan RawMono8, Mono8 PS, T, F Format 7 Mode 1Mono16571 656 x 494 full frame Mono16fast scan RawMono8, Mono8, RawMono16, Mono16 PS, T, F Mono8 072 328 x 247 binning 2x2 Mono8 high quality scan RawMono8, Mono8 PS, T, F, BRC Format 7 Mode 2Mono16572 328 x 247 binning 2x2 Mono16 high quality scan RawMono8, Mono8, RawMono16, Mono16 PS, T, F, BRC Mono8 073 328 x 247 binning 2x2 Mono8fast scan RawMono8, Mono8 PS, T, F, BRC Format 7 Mode 3Mono16573328 x 247binning 2x2 Mono16fast scanRawMono8, Mono8, RawMono16, Mono16PS, T, F, BRCSDKBRC PS T FRawMono8 [16] Mono8 [16] - Software Development Kit - brightness correction - partial scan - trigger - flash- unmanipulated pixel data for monochrome camera modes in 8 [16] bit3 software corrected image data for monochrome camera modes in 8 [16] bit5. Timing Operation ModesU Trigger Mode: start up timeDistribution in the UK & IrelandLambda Photometrics Limited Lambda House Batford Mill Harpenden Herts AL5 5BZ United KingdomE:*******************.uk W: T: +44 (0)1582 764334F: +44 (0)1582 712084Characterisation,Measurement &Analysis。
真情传递——1394卡数字影像采集全攻略
真情传递——1394卡数字影像采集全攻略
佚名
【期刊名称】《新潮电子》
【年(卷),期】2002(000)002
【摘要】随着数码摄像机(如D8、MiniDV等)走入人们的生活，要想记录人生中的各个阶段有意义的场景简直易如反掌。
不过，有了高保真的影像，要想保存和交换这些信息就成了很大的问题：能兼容播放D8、MiniDV等数字录像带的录像机并不普及，当然也很少有人忍心把自己的摄像机当放像机使的，于是只有将其采集下来刻成VCD或者DVD了。
在家用领域，传统方式是通过RCA复合视频端子或s—Vicleo端子采集到电脑中，因为这些都是以模拟的方式采集，进入电脑必须经过模拟到数字的转换过程，这一步必然会让图像有所损失，再加上模拟传输固有的损失和影像压缩的损失，最后得到的画面可能失真到“修不忍睹”的程度，数字化的优势荡然无存。
【总页数】3页(P114-116)
【正文语种】中文
【中图分类】TN948.41
【相关文献】
1.真情传递真情感言 [J],
2.真情传递真情留言 [J],
3.用IEEE1394卡采集DV视频的常见问题 [J], 明波
4.贝尔金1394 PC卡和USB 2．0PC卡 [J],
5.快速成为一个合格的IC卡制造商完全攻略① 快速成为一个合格的IC卡制造商完全攻略 [J],
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1394工业相机(FireWire)和USB工业相机的差异(精)
1394工业相机（FireWire和USB工业相机的差异在表面上，USB工业相机和1394工业相机的差别并不大。
但在涉及到机器视觉的具体应用时，还是有区别的，在接口方面影响到我们工业相机选择的因素有以下几点：1供电方式之差异：1394工业相机的操作电压为8-30VDC,USB工业相机的工作电压为5VDC。
从供电范围的角度来看，1394是符合工业领域单独设备的直流供电要求，例如12VDC 或24VDC;而USB是采用电子线路TTL标准电压供电，一般做为设备内部供电使用。
2协议规范之差异：1394设备相关的工业规范协议有50多种，涉及到从摄像机、工业相机、音频等设备。
各厂家的1394工业相机大都遵循DCAM工业规范。
而USB工业相机的接口是近期从商业PC应用中发展起来的商业规范。
3数据传输之差异：从底层数据传输的发展背景来看,USB接口是承接RS232接口的新一代高速数据传输接口，而1394接口是做为替代SCSI和PCI总线的而设计的。
这在单台PC机连接多台工业相机的应用中就会有很大的差异。
1394接口在处理多台相机的数据传输时，有着先天的优势。
4操作系统配合之差异：1394工业相机在系统重新启动后是可以保持原先的地址，而USB工业相机每次启动后需要系统重新分配地址。
这在系统中使用多台USB相机的时候就会出现相机识别的问题。
演讲稿尊敬的老师们，同学们下午好：我是来自10级经济学（2班的学习委,我叫张盼盼，很荣幸有这次机会和大家一起交流担任学习委员这一职务的经验。
转眼间大学生活已经过了一年多，在这一年多的时间里，我一直担任着学习委员这一职务。
回望这一年多，自己走过的路，留下的或深或浅的足迹，不仅充满了欢愉，也充满了淡淡的苦涩。
一年多的工作，让我学到了很多很多，下面将自己的工作经验和大家一起分享。
学习委员是班上的一个重要职位，在我当初当上它的时候，我就在想一定不要辜负老师及同学们我的信任和支持，一定要把工作做好。
泓格 IEEE 1394b 工業級 CCD 攝影機 IMS-30 IMS-130 说明书
Sparrow IEEE 1394b 工業級CCD 攝影機IMS-30/IMS-130使用說明書手冊版本: 1.0版本日期: May 20, 2009目錄1.產品簡介 (5)1.1產品特色 (5)1.2產品應用 (5)1.3系統需求 (5)1.4功能說明 (7)1.4.1局部取像(AOI, Area of Interest) (7)1.4.2亮度(Brightness) (8)1.4.3銳利度(Sharpness) (8)1.4.4白平衡(White Balance) (8)1.4.5色調(Hue) (9)1.4.6飽合度(Saturation) (9)1.4.7Gamma 及查詢表 (10)1.4.8增益(Gain) (10)1.4.9快門(Shutter) (10)1.4.10觸發控制(Trigger Control) (10)1.4.11數位輸出入埠(GPIO) (13)1.4.12閃光燈控制(Strobe Control) (16)1.4.13儲存攝影機設定 (16)1.4.14快閃記憶體存取 (16)1.4.15AES 專案加密 (17)1.4.16測詴畫面 (17)1.5光譜反應(Spectral Response) (18)1.6效能(Benchmarks) (19)1.6.1 標準模式(Standard Video Mode) (19)1.6.2 局部取像模式(AOI Video Mode) (20)1.6.3 ICP DAS IEEE 1394相關產品 (20)2.硬體規格 (21)2.1Sparrow IMS-30 / IMS-130 (21)2.1.1攝影機規格 (21)2.1.2攝影機介面 (22)2.1.3標準包裝內容 (22)2.2可選配之產品 (23)2.2.1VISION BOX 嵌入式平台 (23)2.2.21394 介面卡 (24)2.2.31394 訊號線 (25)2.2.41394 訊號中繼器: 1394R3B (26)2.2.51394 CAT5/CAT6 訊號中繼器: FW-UTPS400 (26)3.安裝說明 (27)3.1硬體安裝 (27)3.1.1VISION BOX嵌入式平台 (27)3.1.2工業電腦或商用桌上型電腦 (27)3.1.3 筆記型電腦或具備PCMCIA 插糟 (29)3.2驅動程式安裝 (31)3.2.1 Visual Studio (VC/VB/BCB/)使用者 (31)3.2.2 NI LabVIEW 使用者 (35)3.2.3 Windows XP SP1返回安裝 (36)4.EzView Pro 工具程式 (37)4.1Overview (37)4.2Menu (38)4.2.1Camera (38)4.2.2Configure (40)4.2.3Function (40)4.2.4About (42)4.3工具按鍵(Tool Icons) (43)4.4Camera List (43)4.5Display Window (44)4.6Camera Feature (44)4.7Color Parameter (45)5.功能函式庫(Function Library) (46)5.1功能明細 (47)5.2程式編寫流程圖 (48)5.3攝影機管理(Camera Management) (54)5.4事件回傳(Callback Event) (62)5.5攝影機取像(Camera Acquisition) (65)5.6攝影機設定(Camera Configuration) (68)5.7觸發設定(Trigger Setting) (80)5.8GPIO控制設定 (84)5.9閃光燈(Strobe)控制 (89)5.10查詢表設定(Lookup Table) (92)5.11快閃記憶體(Data Flash) (94)5.12AES 專案加密 (96)5.13測詴影像(Test Image) (99)6.機構尺寸 (100)6.1Sparrow 攝影機 (100)6.2三角架固定片 (101)7.附錄 (102)7.1安規認證 (102)7.2專有名詞 (103)7.3改版記錄 (105)8.保固聲明 (106)9.泓格科技全球據點 (107)1. 產品簡介Sparrow是泓格科技針對機械視覺檢測應用所推出的工業級攝影機產品線, Sparrow IMS 系列具備高感度工業級CCD設計可擷取彩色或黑白影像. IMS-30 提供640x480 解析度同時最高取像速度可達每秒83張. IMS-130提供1288 x 964 解析度同時取像速度可達每秒31張.此外, Sparrow 系列提供工業級數位I/O及1394b接頭防鬆脫鎖固設計. Sparrow IMS 系列具備超小尺寸及輕巧堅固的工業級外型設計, 適合架設於各類檢測系統甚至是架設在機械手臂上的檢測操作. Sparrow IMS系列適合應用於半導體, 電子零件, 高速組裝及製造品質控制等各類影像檢測應用.1.1 產品特色●漸進式掃描(Progressive-scan) 適合高速動態影像檢測應用●VGA至1.3百萬畫素高解析度●超小尺寸及輕巧堅固的工業級外型設計●內建32MB 緩衝記憶體●64KB 快閃記憶體及AES專案加密功能●堅固的外部觸發I/O介面●免費的SDK 提供VC, VB, BCB,及 2005開發語言API●支援Windows XP Driver1.2 產品應用●半導體/電子元件檢測●光學檢測定位系統●製造品質控制●食品/加工生產檢測●工廠自動化檢測●醫療/科學研究分析1.3 系統需求為了確保攝影機可以在您的系統順暢的操作,泓格科技建議系統的規格如下:●系統平台: Pentium III 800MHz CPU，256 MB DRAM或規格以上等級.●顯示晶片: AGP 4X 或規格以上等級●顯示設定: 1024 x 768 pixels或規格以上等級.僅適用於32位元系統OS︰如果使用Windows XP SP2(含)以上之版本, 請rollback至SP11394b之全速(S800)驅動只有Windows XP SP1 有支援, 因此泓格科技有提供‟fixSP2g‟程式提供客戶將全速之1394b驅動rollback至Windows XPSP2(含) 以上版本之系統(請參閱章節3.2.3 Windows XP SP1 rollback說明)關於各類系統平台的操作效能及上限說明,請參閱1.6 效能說明1.4 功能說明本章節我們將會介紹Sparrow IMS 系列攝影機的主要控制功能, 請仔細閱讀特別是有關於警告說明,參數限制以及相關的公式計算方法.1.4.1 局部取像(AOI, Area of Interest)局部取像(AOI，Area of Interest) 功能可以讓使用者選擇某些特定區域作局部取像. 在設定好局部取像區域範圍之後,攝影機上面的CCD感光元件陣列就會將範圍內的影像資料傳送出來.Sparrow IMS 系列提供包括:Mono 8-bit, Mono 16-bit, 及RGB 24-bit共三種色彩格式,而且每種色彩格式會產生不且同的資料結構如下:●Mono 8-bit: 這是黑白的影像資料同時以8-bit作灰階深度表現,每個畫素大小為1byte.●Mono 16-bit: 這是黑白的影像資料同時以16-bit 作灰階深度表現,每個畫素大小為2bytes.●RGB 24-bit: 這是彩色的影像資料, 分別獨立成紅色, 綠色及藍色的彩色資料, 每個畫素的大小為3bytes.圖1-1 彩色AOI取像圖1-2 黑白AOI取像當使用者想要使用AOI功能時請先確認有將Video Mode 設為AOI Mode, 否則AOI的功能將無法生效.AOI功能會需要指定欲選擇的AOI範圍之左邊及上面起始點位置以及寬高的值, 由於AOI影像資料結構的關係, 因此使用者必需要遵循以下AOI定義的有效值作設定才行.●AOI Left: 有效值必需為2*N, 當N 為整數●AOI Top: 有效值必需為2*N, 當N 為整數●AOI Width: 有效值必需為8*N, 當N 為整數●AOI Height: 有效值必需為2*N, 當N 為整數●AOI Left + AOI Width 必需小於整張影像的總寬度●AOI Top + AOI Height 必需小於整張影像的總高度此外AOI功能會改變取像Frame Rate, 但是如果使用者設的Frame Rate 已超過攝影機本身的有效範圍時, 這種狀況下Sparrow會自動轉換為可容許的最高取像Frame Rate..1.4.2 亮度(Brightness)亮度(Brightness)功能可以增加或減少影像的明亮度進而改變整個影像的資料.Sparrow IMS 系列提供可以調整亮度的功能, 其百分比有效絕對值範圍為0.0 ~6.2439%.1.4.3 銳利度(Sharpness)銳利度(Sharpness)功能可以增加或減少影像的對比度進而改變整個影像的資料.Sparrow IMS 系列提供可以調整銳利度的功能, 其有效值範圍0 ~ 4095.1.4.4 白平衡(White Balance)Sparrow IMS 系列攝影機的CCD 是採用Bayer濾鏡技術來呈現彩色畫素的資料, 因此白平衡(White Balance)功能可以有助於在不同光線條件下的色彩修正.有關白平衡的組合依據IIDC規範說明是只能調整藍色及紅色;但是綠色則不行. 因此Sparrow 的白平衡(White Balance)功能分別提供藍色及紅色的增益值(有效範圍皆為0 ~ 1024) 功能讓攝影機可以依據環境光線去調整正確的色彩平衡.1.4.5 色調(Hue)色調(Hue)功能將會改變整個影像的彩色區間因此預設值皆為0度, 但Sparrow IMS 系列仍提供可以調整色調的功能, 其色彩區間度數之有效絕對值範圍為-180.0 ~ 179.912.1.4.6 飽合度(Saturation)飽合度(Saturation)功能可以增加或減少影像的色純度, 因此會改變整個影像的資料. Sparrow IMS系列提供可以調整色彩飽合度的功能, 其有效絕對值範圍為0.0 ~ 399.902.1.4.7 Gamma 及查詢表目前Sparrow預設出廠的Gamma 值為 1.0, 當Gamma未變更維持在預設值時便不會去改變查詢表的內容結構.因此影像只會呈現線性轉換的結果.Gamma 及查詢表(LUT, Lookup Table)功能將會改變影像資料的轉換結構. 一旦改變Gamma 的值則查詢表(LUT)的資料結構便會連帶立即改變. Sparrow IMS提供可以調整Gamma 的功能, 其有效絕對值範圍為0.50 ~ 3.99902.Sparrow IMS 攝影機系列的查詢表可以輸入三組11-bit轉成9-bit 輸出的查詢表, 這三組分別是給紅色,綠色及藍色的彩色資料輸出, 亦或者全部設成一樣的值時即代表為黑白影像格式.它可以讓影像呈現非線性轉換的結果, 查詢表的檔案為標準的.txt文字檔格式, 使用者可以非常容易的打開或修改查詢表的內容. 使用者可以使用這個功能上傳查詢表至攝影機或下載目前攝影機的查詢表.1.4.8 增益(Gain)增益(Gain)功能可以調整攝影機訊號的放大幅度, 因此會改變整個影像的資料. Sparrow IMS系列提供可以調整增益(Gain)的功能, 其有效絕對值範圍為-6.26386 ~ 24.0001. 然而一旦提高影像的增益(Gain), 另一個需要考量的就是影像的雜訊(Noise)也會跟著放大. 因此我們強烈建議將增益(Gain)值保持在預設值0.1.4.9 快門(Shutter)快門(Shutter)功能可以調整快門的速度來決定影像的曝光成像時間. 然而攝影機的快門成像時間必需低於攝影機的取像速度. 因此Sparrow IMS 系列提供可調整快門(Shutter)速度的功能, 其有效的時間範圍為4.65us ~ 133ms.1.4.10 觸發控制(Trigger Control)Sparrow IMS 系列提供兩種觸發(Trigger)控制模式, 包括標準觸發模式(Standard Trigger Mode)以及光源快門模式(Bulb Shutter Mode). 觸發控制的來源必需指定是由硬體或軟體作觸發.Sparrow IMS 系列的GPIO介面的pin 1 是專門設計用於接收外部硬體觸發訊號, 它具備光電隔離保護的開放式集電器電路設計(詳細的電路圖, 請參閱章節 1.4.11), 輸入的電壓範圍為+3.3VDC 到+30VDC, 最大電流輸入8.3mA.標準觸發模式(Standard Trigger Mode)標準觸發模式(Standard Trigger Mode) 可以選擇來源由硬體或軟體作觸發控制.如果使用者選擇由軟體作為觸發控制, 那麼就表示使用者可以利用軟體編程的觸發指令去要求攝影機取像.當使用者選擇觸發來源是由硬體送出觸發訊號時, 其觸發訊號便可以選擇是上升邊緣(Rising Edge)或下降邊緣(Falling Edge)時作觸發.圖 1.4.10.1 上升邊緣(Rising Edge)訊號的標準觸發圖1.4.10.2 下降邊緣(Falling Edge)訊號的標準觸發光源快門模式(Bulb Shutter Mode)光源快門模式(Bulb Shutter Mode) 可以選擇來源由硬體或軟體作觸發控制. 如果使用者選擇由軟體作為觸發控制, 那麼就表示使用者可以利用軟體編程的觸發指令去要求攝影機取像.當使用者選擇觸發來源是由硬體送出觸發訊號時, 攝影機的快門曝光時間將會根據觸發訊號持續多久的時間而決定, 其觸發訊號便可以選擇是上升邊緣(Rising Edge)或下降邊緣(Falling Edge)時作觸發的開始, 直到收到結束的反相的邊緣訊號才結束.圖 1.4.10.3 上升邊緣(Rising Edge)訊號的光源快門觸發圖 1.4.10.4 下降邊緣(Falling Edge)訊號的光源快門觸發1.4.11 數位輸出入埠(GPIO)Sparrow IMS 系列提供數位輸出入埠(GPIO)介面其訊號接腳定義如下:1.4.11.1 GPIO0 光電隔離輸入(Opto-Isolated Input)電路下圖為光電隔離輸入的電路示意圖.⏹Logical 0 輸入電壓為: 0VDC 到+1DC (電壓在OPTO_IN)⏹Logical 1 輸入電壓為: +1.5VDC 到+30VDC(電壓在OPTO_IN)⏹最大輸入電流:8.3mA⏹介於1VDC到1.5VDC 未明確定義其動作, 輸入的電壓應避免介於這中間的值以避免誤動作.⏹輸入延遲時間:4us1.4.11.2 GPIO1 光電隔離輸出(Opto-Isolated Output) 電路下圖為光電隔離輸出電路之示意圖. 最大可輸出電流為25mA(PTC電阻限流), 輸出阻抗為140Ohm.⏹響應時間(Response Time)以下表格所列為光隔離輸出的開關時間. 若以5V電壓搭配1K Ohm 電阻時.⏹電壓/電阻之組合範例以下表格列出數種經過測詴可用於GPIO1光電隔離輸出使用的外部電壓及電阻的組合範例.1.4.11.3 GPIO2 及GPIO3 輸出/輸入的雙向電路下圖為GPIO2 及GPIO3 可定義為輸出或輸入的雙向電路示意圖.⏹輸入方(Input Side)Logic 0 輸入電壓: 0VDC 到+0.5VDC (電壓在GPIO2/GPIO3)Logic 1輸入電壓: +1.5VDC 到+30VDC (電壓在GPIO2/GPIO3)介於1VDC到1.5VDC 未明確定義其動作, 輸入的電壓應避免介於這中間的值以避免誤動作.為避免損壞請在接入GPIO的輸入電壓線前先接上接地(GND)線.⏹輸出方(Output Side)雙向電路最大可輸出電流為25mA(PTC電阻限流), 輸出阻抗為40Ohm. 以下表格列出數種經過測詴可用於當GPIO2/GPIO3設為輸出時使用的外部電壓及電阻的組合範例.以下表格所列的響應時間為GPIO2/GPIO3 的開關時間. 若以5V電壓搭配1K Ohm 電阻時.1.4.12 閃光燈控制(Strobe Control)此功能可以允許使用者設定最多三組閃光燈控制輸出訊號的參數. 訊號可以指定為Strobe 1, Strobe 2, 以及Strobe 3. 每個閃光燈訊號可以透過邏輯去設定為active high 或active low. 請參閱第五章”功能函式庫”裡的指令定義說明.閃光燈是結合兩個值去作決定的, 第一個設定是延遲時間(Delay Value) 及第二個閃光燈持續時間(Strobe Duration), 兩個值的有效範圍皆為0sec. ~ 10sec.閃光燈延遲的時間才會決定影像開始曝光, 如圖1-13所示當閃光燈訊號的狀態改變.圖1-13: 閃光燈訊號(Strobe Signal)1.4.13 儲存攝影機設定Sparrow IMS 系列提供儲存攝影機設定的功能, 它可以幫助客戶很簡單的去設定或維護攝影機的參數設定. 使用者可以使用EzView Pro 工具程式去即時的調整攝影機的參數並將設定存入攝影機或存檔於電腦上. 參數設定檔案可以被上傳至任何Sparrow IMS 攝影機系列上.1.4.14 快閃記憶體存取Sparrow IMS 系列有提供64K byte 的快閃記憶可以讓客戶儲存或還原攝影機的設定, 也可放置AES 專案加密過的註冊碼. 快閃記憶體的位址是可以被讀取或寫入的, 其位址範圍為0x0 ~0xFFF. 請在寫入資料進入快閃記憶體時需保持攝影機的供電；否則一旦攝影機有斷電的情形寫入中的資料將會遺失.1.4.15 AES 專案加密Sparrow IMS 系列攝影機有提供一個AES專案加密功能. 系統設計者可以使用這個功能去產生唯一的安全密碼鎖用來保護其開發系統的智慧財產權. 使用IMS_Get_CameraInform 功能便可以取得攝影機唯一的硬體編號訊息, 再呼叫AES_GET_REG 功能便可以設定16位元的AES金鑰之後便可以得到一組16位元的AES專案加密註冊碼.一般而言AES 專案加密註冊碼可以儲存在任何客戶需要的週邊設備上. 同時使用者也可以將註冊碼透過IMS_Write_DataFlash功能將註冊碼寫入攝影機的快閃記憶體, 系統設計者可以在系統開始操作之前使用IMS_Read_DataFlash 去取得註冊碼用來確認整個系統的狀態是否合法.1.4.16 測詴畫面Sparrow IMS 系列攝影機提供一個內部產生的測詴畫面(Test Image)可以用來測詴攝影機的傳輸是否正常. 當使用者啟動測詴畫面功能並開始取像時, 便會顯示灰階菱形式樣的圖案影像.1.5 光譜反應(Spectral Response)以下為Sparrow IMS系列攝影機CCD感應器不含鏡頭及燈源特性下的光譜反應曲線.IMS-30 黑白模式光譜感光度IMS-130 黑白模式光譜感光度IMS-30 彩色模式光譜感光度IMS-130 彩色模式光譜感光度1.6 效能(Benchmarks)Sparrow IMS 系列可以接至IEEE 1394a (400Mbps) 或IEEE 1394b (800Mbps) 介面埠上使用. 然而IEEE 1394 的介面埠頻寬會決定攝影機取像頻率, 同時分享頻寬式的結構也會降低攝影機的取像速度.以下的效能(Benchmarks)訊息是基於IEEE 1394埠的頻寬狀況, 使用者可以參考作為系統效能的考量.1.6.1 標準模式(Standard Video Mode)1.6.2 局部取像模式(AOI Video Mode)當設定攝影機的取像模式在VM_AOI時,其實際的取像速度將會依據IEEE 1394頻寬, 影像格式, 及解析度去計算取像頻率. 一般而言一個IEEE 1394a 的主晶片有效的頻寬約為30MB/s, 而一個IEEE 1394b 的主晶片有效頻寬約為70MB/s.如果使用者考慮在系統上使用多支Sparrow攝影機, 使用者必需確定有足夠的IEEE 1394頻寬或選用多顆IEEE 1394 Host晶片的IEEE 1394介面卡.1.6.3 ICP DAS IEEE 1394相關產品2. 硬體規格2.1 S parrow IMS-30 / IMS-1302.1.1 攝影機規格IMS-30* - call for availability2.1.2 攝影機介面2.1.3 標準包裝內容三角架固定片及螺絲GPIO 接線接頭2.2 可選配之產品為了提昇您的系統工作效能及穩定性, 泓格科技建議四項可選配之產品.2.2.1 VISION BOX 嵌入式平台2.2.2 1394 介面卡泓格科技目前只提供以下的1394a介面卡, 但是Sparrow 攝影機系列可以以支援連接至標準的1394b介面卡上使用, 因此若有需要使用者可自行採購1394b介面卡.2.2.2.1 1394 雙控制晶片卡: IOI-4601-21IOI-4601-21是一張內建2組1394控制晶片的PCI介面卡,它具備2個獨立通道可以讓2個輸入埠同時擷取每秒400Mb的影像資料.2.2.2.2 1394 四通道介面卡: IOI-46-1-22The IOI-4601-22是一張內建2組1394a控制晶片的PCI介面卡, 它具備4個1394a介面接頭, 可以連結四支攝影機, 每2個通道共享400Mbps 的頻寬2.2.3 1394 訊號線泓格科技準備兩種具耐繞曲線材設計的1394訊號線. CA-1394AB-45 是IEEE 1394 雙語線(Bilingual Cable), 它可以連接1394a至1394b. 另外CA-1394B-45 它是一標準備的1394b點對點連接的訊號線.2.2.3.1 CA-1394AB-45:4.5米耐繞曲1394a 至1394b雙語訊號線2.2.3.2 CA-1394B-45:4.5米耐繞曲1394b訊號線2.2.4 1394 訊號中繼器: 1394R3B提供1對 2 ports 的IEEE 1394訊號線延長中繼器功能. 同時1394R3B 允許作1394-1995 標準轉換至1394a.上視圖左視圖右視圖2.2.5 1394 CAT5/CAT6 訊號中繼器: FW-UTPS400FW-UTPS400 訊號中繼器是最適合透過CAT5或CAT6的UTP 標準雙絞線用來傳輸或接收1394a 訊號. FW-UTPS400提供一個RJ-45接頭及2個1394a 接頭介面.一般而言使用者必需使用2個FW-UTPS400 才可以成對作業, 同時每對的工作距離最遠可到55米. RJ-45的接頭其接線訊號與100baseT Ethernet (pin1, 2, 3 及6)相容. 使用者可以使用CAT5e 或CAT6 Crossover形式的線即可使用. .3. 安裝說明Sparrow IMS 系列攝影機可支援在VISION BOX, IPC, PC 及筆記型電腦上的操作使用. 本以下的安裝說明包含了許多重要訊息, 例如:如何正確安全的使用這台攝影機.請務必仔細閱讀本安裝說明並依照步驟安裝至您所使用的系統平台.3.1 硬體安裝3.1.1 VISION BOX嵌入式平台VISION BOX 已內建2個1394a 埠同時具備標準的6-pin 接頭, 使用者可以將Sparrow攝影機直接使用1394a至1394b的雙語訊號線連接至VISION BOX 上使用.3.1.2 工業電腦或商用桌上型電腦●某些商用桌上型電腦有內建6-pin 接頭的1394埠, 因此假若使用者的系統平台是這種規格的話, 那便可以直接用1394a至1394b的雙語訊號線將攝影機連接至系統使用.●假如使用者是選用工業電腦, 或目前在使用的商用電腦沒有內建1394埠時,則請依照下列步驟安裝1394介面卡至系統的PCI或PCI-E bus 上:(1) 請依據系統平台的手冊說明將電腦的外殼打開.(2) 確認裡面有一個未使用的PCI或PCI-E插槽可安裝介面卡.(3) 把選擇的插槽背板上的空白擋片移除, 並保留螺絲以供安裝完1394卡後鎖固使用.(4) 請將1394介面卡小心對齊如下圖所示插入PCI插槽中, 假如您的電腦是直立式也請先轉向將系統平放.(5) 一旦將板卡對齊插入PCI 插槽後, 請小心確實的將板卡壓緊固定.(6) 用螺絲將板卡鎖好固定, 打開系統電源後請先參照”3.2驅動程式安裝”說明步驟進行安裝. (7) 使用1394訊號線(1394b 介面卡使用1394b 訊號線; 1394a 介面卡使用1394a 至1394b 雙語訊號線)去連接Sparrow IMS 系列攝影機至1394介面卡, 必要是連接GPIO 訊號線. 關於影像擷取測詴, 請參閱 ” 4.EzView Pro 工具程式”.(8) 這時候可以到系統的裝置管理員底下即可發現本產品訊息. (9) 如果使用者需延長工作距離而訊號線長不夠時, 可以直接用1394 Repeater 將訊號線串接使用.3.1.3筆記型電腦或具備PCMCIA 插糟假若使用者的筆記型電腦內建iLink/S400的介面埠時, 那就表示該筆記型電腦有內建1394控制迴路, 請依照下列步驟進行安裝..(1) 請準備一個IEEE 1394 repeater, 一條4-pin 至6-pin IEEE 1394 訊號線, 一條IEEE 1394a 至1394b 雙語訊號線及一組DC12V直流電源轉接器.(2) 將4pin的訊號線接頭接至iLink/S400介面埠, 另一頭的6pin 接頭接至1394Repeater.(3) 將直流電源轉換器接至1394 Repeater上, 同時用另一條1394a至1394b雙語訊號線一頭接至攝影機另一頭接至1394Repeater.(4) 當使用者的系統需要透過GPIO去控制攝影機動作時, 請依據GPIO的接頭及系統需求自己配接所需之訊號線.如果使用者的筆記型電腦並未內建1394介面埠時, 則請將1394介面卡插入PCMCIA插槽,同時依據下列步驟進行安裝.(1) 請準備一張IEEE 1394b PCMCIA 卡, 一條IEEE 1394b 訊號線, 一條GPIO 訊號線及一個DC12V直流電源供應器.(2) 將IEEE 1394b PCMCIA 卡插入筆記型電腦的PCMCIA 插槽, 如下圖所示.(3) 使用1394b 線直接連接1394b PCMCIA 卡及Sparrow IMS 系列攝影機的IEEE 1394b埠.(4) 使用GPIO 接頭並且將接腳第7-pin 接線至外部的DC直流電源, 接腳第5-pin 則接到電源供應器的接地(GND)上.(5) 接入GPIO 線至Sparrow IMS 系列GPIO 接頭, 其它I/O控制訊號線若有需要請自行參照點說明配接線..3.2 驅動程式安裝在驅動程式安裝完成之前請勿連接任何Sparrow攝影機. 請依據您的編程方式依照下列族群安裝步驟進行安裝.3.2.1 Visual Studio (VC/VB/BCB/)使用者(1) 請將Sparrow Driver CD 放入CD-ROM/DVD-ROM 光碟機中.(2) Sparrow Driver CD 將會如下圖所示準備開始安裝Driver.(3) 請按“Next”鍵進行驅動程式安裝.(4) Sparrow 系列預設安裝路徑為C:\ICPDAS\Sparrow\, 使用者可以按“Change..”鍵更改安裝路徑, 亦或者保持原路徑按“Next”鍵繼續安裝.(5) 請按“Install”鍵(6) 驅動程式安裝中(7) 當驅動程式安裝完成後, 請按”Finish”鍵並且系統重新開機.(8) 系統重開機後, 請接上Sparrow IMS系列攝影機並至系統的”裝置管理員”下確認有看到“ICPDAS IEEE-1394 digital camera Device”在“ICPDAS Sparrow”的項目下.(9) 假如您的系統曾經安裝過其它供應商的1394攝影機驅動程式, 那麼您可能需要將它移除或手動將驅動程式變更為Sparrow 的驅動程式..(10) 一旦安裝完成, 便可打開EzView Pro 工具程式作影像擷取測詴, 詳細操作請參閱“4. EZView Pro 工具程式”.3.2.2 NI LabVIEW 使用者假如使用者是屬於慣用NI 的LabVIEW進行系統開發的話, 則泓格科技建議您可以直接使用NI-IMAQ 驅動程式.Sparrow IMS 系列與NI-IMAQ-1394 驅動程式完全相容, 因此請直接選擇“NI-IMAQ IEEE 1394 IIDC Digital Camera”選項的驅動程式即可使用, 千萬不要安裝Sparrow本身的驅動程式會造成相衝突.在安裝完成之後, 使用者可以透過NI 的Measurement & Automation Explorer 工具程式, 如下圖所示直接設定Sparrow攝影機進行取像測詴.3.2.3 Windows XP SP1返回安裝因為Microsoft的疏失關係, 在安裝Windows XP Service Pack 2(含)以上版本後, 1394裝置的效能有可能會降低. 因此使用者必需返回安裝Service Pack1 以取得1394裝置正確的系統檔.這裡提供兩種方法用來取得解決SP2 問題的安裝檔.●請連線至Microsoft 下載中心下載下列路徑的檔案/downloads/details.aspx?FamilyId=CA0F2007-18B5-4 112-8BD6-8BF4BD3130B9&displaylang=en●或者在安裝完Sparrow的驅動程式後, 使用者便可在Sparrow程式集底下找到一個…FixSP2g‟的工具程式, 之後使用者只要依照它的步驟操作直到看到”rollback to SP1 successfully”的訊息即可!.在安裝此更新之後，如果要將新1394 裝置的主機控制器新增至電腦，您必頇在Windows 登錄中為新的1394 主機控制器新增或修改SidSpeed 項目。
1394接口介绍
1394【IEEE1394】【发展背景】【1394卡简介】【1394版本】【IEEE1394特点】【1394卡分类】【IEEE1394】【发展背景】【1394卡简介】【1394版本】【IEEE1394特点】【1394卡分类】计算机接口IEEE 1394，俗称火线接口，主要用于视频的采集，在INTEL 高端主板与数码摄像机(DV)上可见。
IEEE 1394，别名火线（FireWire）接口，是由苹果公司领导的开发联盟开发的一种高速度传送接口，数据传输率一般为800Mbps。
火线（FireWire）是苹果公司的商标。
Sony的产品称这种接口为iLink。
IEEE 1394的原来设计，是以其高速转输率，容许用户在电脑上直接透过IEEE 1394 接口来编辑电子影像档案，以节省硬盘空间。
在未有IEEE 1394 以前，编辑电子影像必须利用特殊硬件，把影片下载到硬盘上进行编辑。
但随着硬盘价格愈来愈便宜，加上USB 2.0开发便宜，速度也不太慢，从而取代了IEEE 1394，成为了外接电脑硬盘及其它周边装置的最常用界面。
由于早期，开发联盟内部的制造许可证定价的纠纷造成了此技术在市场上的推迟适应。
定价时，苹果公司想在每一个出产接头营利1至2美元的许可费。
其他联盟公司（如Intel）觉得此价太高，如果联盟的所有公司都要求那么高的营利，一个接口的许可费将高达十几美元。
联盟内许多公司也是USB开发者论坛（USB-IF）的会员。
由于此纠纷，联盟内其它公司开始重视USB 2.0。
【IEEE1394】2007年年底,Intel(英特尔)公司和微软公司宣布了1.0版PC98规范,提出在微机操作系统基本要求中应包括具有IEEE1394端口的坞站。
在今年夏天98北京中国家用电器博览会上,Sony(索尼)公司以IEEE1394为接口,将微机与电视、音响、摄录放一体机、数据存档系统、数字相机、彩色打印机、图像采集卡等连接起来,构成了一个标准的家庭网络环境。
IEEE1394串行接口演示教学
数据流中存在保护间隔，多路视频流和音频流可在同
总线上传输而不会引起相互干扰。
3．2 异步方式
异步传输方式以寻址形式将数据和处理层信息发送到指 定地址的单元上，地址附在异步数据包的头部。 等时同步传输的带宽是预先分配好的，相对固定，而异
连接距离长信号衰减严重，相邻两节点的连接距离不能超过4.5 米。பைடு நூலகம்总线拓扑中任意两节点之间的最大距离是72米。因此，实 际中以菊花链形式连接时设备不超过16台。
初始化时1394总线上每一个节点也进行初始化，包括拓扑结构的 确认和设备的自我确认等，自动快速地完成。总线工作时，可以 插入或去除一个节点，总线能够自动地重新确认新的拓扑结构， 继续工作。IEEE1394是一种简单适用的“即插即用”接口。
1394提供了一个灵活的总线管理系统，通过简单而直接的 数据传输命令即可对数据进行操作。系统将数据组织成四 字节一组的数据包形式传输。
1394标准定义了两种传输方式：等时同步方式和异步方式。 等时同步方式：保证以一定周期接收/发送一定数量的信
息包，适用于图象和音频数据流的传输； 异步方式：适用于文件数据的传输。
IEEE 1394包括两种总线结构：
1）用于计算机系统和其它硬件的内部，替代并行线背板，进 行电路板间或系统部件的互连，可工作于12.5、25或 50Mbps的速率；
2）电缆结构，定义了点到点基于电缆连接的虚拟总线，在现 有的电缆介质上传输速度达到90.304、196.608和 393.216Mbps，简称为S100、S200和S400，将来可支持 1Gbps以上的传输速率。
步传输的带宽是不定的。 异步传输时，很难知道将要传输的数据量，发送端接收
1394采集卡传输模式的设置
1394采集卡传输模式的设置IEEE 1394 采集卡在传输的时候有三种模式：S100/S200/S400和S800。
分别对应的带宽为100Mb/200Mb/400Mb/800Mb.其中：1394A对应的带宽可以为100Mb/200Mb/400Mb. 1394B 对应的带宽可以为100Mb/200Mb/400Mb/800Mb.。
目前有些Ghost版本的操作系统对此版本的支持比较混乱。
当使用1394相机时出现带宽不足时，请按照以下方式进行设置。
（以下以我手里的这张1394A卡为例，其他型号的1394卡请参考此例）。
1．在设备管理器下察看1394卡信息此时请记住设备范例ID。
2．打开注册表。
单击“开始”，单击“运行”，键入“regedit”，然后单击“确认”，找到下面的注册表子项：HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Enum\PCI\VEN_104C&DEV_8020&SUB SYS_000E11BD&REV_00\4&cf81c54&0&08F0\Device Parameters(VEN_104C&DEV_8020&SUBSYS_000E11BD&REV_00\4&cf81c54&0&08F0这个字符必须和上述此时请记住设备范例ID一致。
对于不同的采集卡，请与相应的信息对应)右侧窗口中新建DWORD 命名：SidSpeed（不区分大小写）值设为DWORD 23. 重启电脑附：根据不同的1394控制器厂商，Enum下的子项可能不一样，当今主要厂商有四个，对应关系如下：如果1394是VIA，选择1106；如果1394是Texas Instruments，选择104C；如果1394是NVIDIA，选择10DE；如果1394是AMD/SMARTLINK，选择1022。
1394连接
1394连接定义1394连接是你电脑里装的视频采集卡的，简称1394卡。
主要用来采集视频，比如摄像机和数码相机。
IEEE1394接口也称Firewire火线接口IEEE1394接口也称Firewire火线接口，是苹果公司开发的串行标准。
同USB一样，IEEE1394也支持外设热插拔，可为外设提供电源，省去了外设自带的电源，能连接多个不同设备，支持同步数据传输。
IEEE1394分为两种传输方式：backplane模式和Cable模式。
backplane模式最小的速率也比USb1.1最高速率高，分别为12.5Mbps/s 、25Mbps/s 、50Mbps/s，可以用于多数的高带宽应用。
Cable模式是速度非常快的模式，分为100Mbps/s 、200Mbps/s 和400Mbps/s几种，在200Mbps/s下可以传输不经压缩的高质量数据电影是采集卡，采集视频用的。
现在的本子上一般都带1394网络适配器同通用串行总线（Universal Serial Bus，即USB）一样，IEEE 1394也是一种串行数据传输协议。
但是同USB相比，IEEE 1394还具有一些长处。
目前最常见的USB 1.1协议的数据传输速度为12 Mbps。
而IEEE 1394可以达到400 Mbps的传输速度。
IEEE1394是IEEE标准化组织制定的一项具有视频数据传输速度的串行接口标准。
同USB一样，1394也支持外设热插拔、同时可为外设提供电源，省去了外设自带的电源、支持同步数据传输。
在可预见的未来，USB和1394将同时存在，提供不同的服务，不需要高速数据传输的外设可能将仍采用USB。
最终，PC将都采用USB和1394串口来处理所有外部输入输出，显著地简化PC外设的连接。
因为1394能够处理高速数据传输率，它促使外设向计算机传输更多的数据，进行基于主机的处理，这能够降低一些外设的成本，比如，数字相机、打印机等。
当它们达到很高的数据传输率时，无论是对新的消费电子设备的通用连接性，还是对要害的PC外设来说，1394均是十分重要的。
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内容
IEEE1394接口
1394接口相机
相机基本操作
Point Grey Research 1394相机
公司目前主要1394相机厂商——Point Grey Research
Grasshopper
Firefly MV
BumbleBee2
Flea2
Dragonfly Ladybug
内容
IEEE1394接口
IEEE1394采集卡
多种接口对比
1394 USB GigE Camera Link
速度
400Mb/800Mb
480Mb/3Gb
1000Mb
6500Mb
传输距离
4.5m/10m
5m
100m
10m
主要优点
稳定，易同步
简单、成本低
连接数量多 传输距离长
速度快、稳定
主要缺点
需要采集设备
不稳定
不易同步
线材和采集卡 成本高
1394接口相机
相机基本操作
相机采集软件
Point Grey相机采集软件——FlyCapture2.0
相机操作步骤
选择相机
设置参数
1394接口相机基础及使用
内容
IEEE1394接口
139口
IEEE 1394，別名火线（FireWire）接口，是由APPLE和 TI公司开发的高速串行接口标准。 传输速度有100Mbit/s、200Mbit/s、400Mbit/s和 800Mbit/s，目前已经制定出1.6 Gbit/s和3.2 Gbit/s的规格。 主要有1394a，1394b，mini1394三种接口