Мікросхеми uart

Для обробки сигналів у послідовних портах використовуються мікросхеми UART (Universal Asynchronous Receiver/Transmitter). Існують різні типи мікросхем UART, що визначають швидкість передачі даних у послідовному порту.

У перших персональних комп'ютерах стояли мікросхеми UART 8250 з максимальною швидкістю передачі 9 600 біт/с. Це значить, що якщо до одного з портів підключений модем, наприклад, на 56 Кбіт/с, то швидкість передачі все рівно буде обмежена пропускною здатністю UART і складе 9 600 біт/с.

У сучасних комп'ютерах установлюються мікросхеми UART серії 16450 чи 16550, що забезпечують пропускну здатність послідовних портів до 115 200 біт/с.

Мікросхеми UART 16650 і 16750 можуть поставлятися як карти розширення послідовних портів. Внутрішні модеми мають власні мікросхеми UART, тому швидкодія комунікаційних портів комп'ютера для них не має значення.

Якщо до вашого сучасного комп'ютера підключений швидкодіючий модем, а швидкість передачі все-таки невелика, перевірте конфігурацію комунікаційних портів. Деякі операційні системи за замовчуванням установлюють швидкодію портів 9 600 біт/с. Для реалізації очікуваної швидкодії потрібно змінити цей параметр.

Драйвери модемів

Драйвер — це програма, що служить сполучною ланкою між операційною системою і пристроєм. Звичайно драйвер поставляється разом із пристроєм. Його можна також завантажити з Web-вузла виробника. Для пристрою бажано використовувати його "рідний" драйвер.

Конфігурування модему

Отже, необхідно встановити драйвер, що дозволяє операційній системі "побачити" модем, і конфігурувати IRQ, адресу введення-виведення і комунікаційний порт, що використовується модемом. Однак, крім цього, потрібно конфігурувати модем на набір телефонного номера і підтримку з`єднання. У сучасних операційних системах є вбудовані засоби набору номера. Якщо при установці операційної системи модему ще не було, то може також знадобитися установка служби віддаленого доступу.

Пули модемів

Комп'ютер можна сконфігурувати як сервер віддаленого доступу. Це дозволить іншим комп'ютерам, набравши номер телефону, на якому встановлений сервер віддаленого доступу, встановити з ним з'єднання. Серверне програмне забезпечення може одночасно підтримувати безліч вхідних з'єднань віддаленого доступу, наприклад Windows NT Server підтримує до 256 з'єднань.

Як же підключити до сервера вилученого доступу 256 модемів? Якщо потрібно встановити багато комутованих з'єднань (наприклад, коли сервер належить компанії, де більшість співробітників працюють вдома), то можна використовувати пул модемів.

Пул модемів дозволяє використовувати групу модемів (звичайно встановлених разом у стійці) і один сервер для одночасного обслуговування багатьох віддалених з'єднань. Стійка з модемами може бути підключена до сервера, маршрутизатора чи безпосередньо до локальної мережі. Природно, для кожного з'єднання потрібна своя телефонна лінія.

Передавання даних у двохпровідній лінії з використанням модему

Розглянемо приклад організації передаваня даних між двома ПК через модеми по призначених лініях (рисунок 2.3).

У цьому випадку відбуваються такі дії:

• На першому ПК користувач уводить інформацію для передавання та натискає на клавішу Enter;

• ПК користувача надсилає на модем сигнал Запит на передавання;

• Перший модем сприймає цей сигнал та надсилає телефонною лінією сигнал-носій. Його генерує модем, а не телефонна служба;

• Другий модем приймає цей сигнал, синхронізує свій приймач і повідомляє другий ПК про його виявлення;

• Перший модем очікує деякий час, щоб дати змогу другому модему виявити сигнал-носій, і надає першому ПК сигнал Готовий до передавання;

• ПК передає на модем блок даних, який модулює сигнал-носій та передає його лінією другому модему;

• Другий модем демодулює сигнал, одержує дані та передає їх своєму ПК;

• Другий ПК приймає дані від модему;

• Коли перший ПК закінчив передавання, він знімає сигнал Запит на передавання;

• Перший модем виявляє зникнення сигналу Запит передавання та перестає передавати в канал сигнал-носій;

• Другий модем виявляє його зникнення і через деякий час знімає сигнал Виявлення сигналу-носія, який передавав другому ПК.

• Отже передавання закінчилося.

Якщо зв’язок іде комутованими лініями, то передавання відбувається аналогічно, але перед його початком налагоджують сполучення за таким порядком:

• Ініціалізують послідовний порт;

• Попередньо налагоджують модем;

• Коли модем перебуває в командному режимі, програма надсилає сигнал DTR (сигнал готовності) про готовність до передавання даних;

• Оператор задає в командному рядку команду налагодження сполучення з певним телефонним номером;

• Модем виконує команду, налагоджує сполучення з віддаленим модемом, переходить у режим передавання даних та подає сигнал DSR (модем увімкнено та приєднано до лінії); видається сигнал DCD (виявлений сигнал-носій);

• Програма надсилає сигнал RTS про готовність до передавання, модем – сигнал CTS про готовність до приймання. Відбувається передавання.

Отже, під час налаштування сполучення та передавання даних використовують спеціальні сигнали та команди підтвердження готовності до приймання та передавання. Ці сигнали можуть бути апаратними або програмними. В інтерфейсі модем – локальний комп’ютер застосовують апаратні сигнали DTR/DSR під час налаштування сеансу зв’язку та апаратні RTS/CTS під час передавання кожного інформаційного кадру. У ланці модем-модем неможливість використання більш швидкодійних апаратних сигналів зумовлює потребу обмінюватися спеціальними байтами підтвердження (XON/XOFF).

Звичайні модеми застосовують з такою метою: додзвонювання (автоматичне набирання номера), обмін файлами, обмін текстом у реальному масштабі часу, керування віддаленим комп’ютером, емуляція термінала, доступ до електронних дощок оголошень (BBS), доступ до глобальних мереж, віддалене використання локальної мережі.