Какие модемы подключены кабелем к последовательному порту на задней панели компьютера
Обновлено: 05.07.2024
Коммутируемые или аналоговые модемы, которые позволяют компьютерам связываться друг с другом по телефонным линиям, получили свое название от выполняемого ими процесса. Модем, отправляющий данные, преобразует цифровые компьютерные данные в аналоговые данные, пригодные для передачи по телефонным линиям на принимающий модем, который демодулирует аналоговые данные обратно в компьютерную форму. Модемы имеют две общие характеристики с последовательными портами:
Оба используют последовательную связь для отправки и получения информации.
В обоих случаях часто требуется настройка скорости передачи и другие параметры.
На самом деле большинству внешних модемов для подключения к компьютеру требуется последовательный порт; некоторые внешние модемы используют вместо этого порт USB.
Модемы бывают пяти типов: дополнительная плата, внешняя плата, плата PC Card , встроенная в материнскую плату и плата mini-PCI. Модемы с дополнительными картами для настольных компьютеров, такие как показанный на рис. 8.15, вставляются в слот расширения ISA или PCI. Внешние модемы подключаются к последовательному или USB-порту. Модемы PCMCIA (PC Card) иногда имеют комбинированную конструкцию, которая также включает сетевой адаптер 10/100 Ethernet. Многие современные настольные компьютеры имеют встроенные модемы, как и многие ноутбуки. Однако некоторые ноутбуки со встроенными модемами на самом деле используют модемы форм-фактора mini-PCI, которые можно снять и заменить другим устройством.
Рисунок 8.15. Типичный внутренний модем PCI. Обратите внимание на два разъема RJ-11 на задней панели модема: они позволяют подключить телефон к модему, чтобы вы могли использовать модем или телефон.
При правильном использовании термин модем относится только к устройству, которое подключается к телефонной линии и выполняет цифро-аналоговые или аналого-цифровые преобразования. Однако другие типы интернет-соединений, такие как спутниковое, беспроводное, DSL и кабельный Интернет, также используют термин модем, хотя они работают с чисто цифровыми данными. Однако при использовании в этой книге термина «модем» он относится только к коммутируемым (телефонным) модемам.
Подробнее о слотах расширения см. в разделе «Распознавание типов слотов расширения» на стр. 108 . Дополнительные сведения о картах mini-PCI см. в разделе «Типы карт Mini-PCI и их использование» с. 399 .
Несмотря на то, что некоторые высокопроизводительные модемы с дополнительными платами и модемами PC Card имеют аппаратный чип UART или эквивалентный UART чип, в большинстве последних моделей вместо него используется программируемый цифровой сигнальный процессор (DSP). Модемы с DSP работают аналогично модемам на основе UART, но при необходимости их можно легко перепрограммировать с помощью обновлений прошивки и драйверов. Недорогие модемы с дополнительными картами и PC Card часто используют HSP (обработка хост-сигнала) вместо UART или DSP. Модемы HSP иногда называют модемами Winmodem или программными модемами, потому что Windows и процессор компьютера выполняют модуляцию, снижая производительность. Модемы HSP могут не работать с некоторыми старыми версиями операционных систем Windows и других операционных систем.
Внешние модемы, подобные показанному на рис. 8.16, должны быть подключены к последовательному порту или порту USB. Версии с последовательным портом требуют внешнего источника питания (USB-модемы обычно питаются от USB-порта или концентратора), но портативность и индикаторы состояния на передней панели любого типа внешнего модема делают их лучшими для использования в бизнесе в сознании многих пользователей.
Рисунок 8.16. Типичный внешний модем, который подключается к последовательному порту. Обратите внимание на переключатель сброса, который позволяет пользователю сбросить настройки модема, не выключая компьютер.
Типичный модем PC Card показан на рис. 8.17. Изображенный здесь модем использует специальный кабель, который подключается к одному концу платы PC Card и позволяет модему подключаться к стандартной телефонной розетке или телефонной линии. Если ключ утерян или поврежден, модем нельзя будет использовать, пока ключ не будет заменен. Некоторые модемы PC Card используют встроенный или выдвижной разъем RJ-11 вместо ключа. (В путешествии можно потерять или сломать на одну вещь меньше.)
Рисунок 8.17. Типичный модем PC Card, использующий ключ (справа). Многие современные модемы оснащены встроенными или выдвижными разъемами RJ-11 вместо ключа.
Чтобы узнать больше о модемах PC Card, см. "Типы и использование PC Card (PCMCIA Card)" с. 395 .
Большинство современных модемов рассчитаны на скорость загрузки до 56 Кбит/с. Однако на эти так называемые модемы 56K накладываются два ограничения: правила FCC ограничивают их максимальную скорость загрузки до 53 Кбит/с из-за опасений по поводу того, какая мощность должна передаваться по телефонной линии, чтобы достичь 56 Кбит/с, и скорости выше 33.6 Кбит/с применяются только к загрузкам от интернет-провайдеров (интернет-провайдеров) и их специальных модемов. Если вы устанавливаете прямое соединение между двумя компьютерами, максимальная скорость, которую вы можете иметь в любом направлении, составляет всего 33,6 Кбит/с (если оба модема могут работать как минимум с такой скоростью).
Конфигурация и настройка модема
Итак, вы хотите использовать коммутируемый модем. Вот что вам нужно сделать, прежде чем вы сможете его использовать:
Модем должен быть физически установлен в вашей системе или подключен к ней.
Модем должен быть включен (если он внешний) и обнаружен системой.
Для используемого модема и операционной системы должны быть установлены правильные программные драйверы.
При использовании модема вы фактически создаете соединение между своим компьютером и удаленным компьютером. Поскольку последовательные порты и модемы могут быть настроены различными способами, такие параметры, как скорость соединения, длина слова и другие, должны быть установлены в соответствии с требованиями удаленного компьютера (подробности см. в разделе «Конфигурация программного обеспечения последовательного порта» ранее в этой главе). Если два конца соединения не совпадают, вы получите тарабарщину вместо полезной информации. Настройки по умолчанию для модема или последовательного порта, подключенного к внешнему модему, могут быть переопределены коммуникационным программным обеспечением.
Установка модема
Метод физической установки модема зависит от типа модема. Чтобы установить модем PCI или ISA
Примите меры предосторожности, связанные с электростатическим разрядом. (Подробности см. в главе 13 "Безопасность и утилизация".)
Откройте систему и найдите пустой слот соответствующего типа.
Выверните винт, удерживающий крышку слота на месте.
Снимите крышку слота.
Установите модем в слот и закрепите его на месте с помощью винта, который ранее крепил крышку слота.
Подсоедините телефонный кабель RJ-11, идущий от телефонной розетки в стене, к линейному или телефонному разъему на модеме. (Некоторые модемы могут использовать соединение RJ-11 для линейного соединения.)
При желании подключите телефон к другому разъему.
Закройте систему и перезапустите ее.
При необходимости установите драйверы. Подробную информацию об установке драйвера модема для Windows и настройке модема см. в Главе 19.
Вы можете сойти с ума, пытаясь установить соединение с модемом, если подключите телефонный кабель RJ-11 не к той розетке. На самом деле есть три способа совершить эту ошибку:
Подключение шнура RJ-11 к телефонной розетке вместо линейного или телефонного разъема на модеме.
Подключение шнура RJ-11 к немного большему разъему RJ-45, используемому для сети 10/100 Ethernet.
Подключение шнура RJ-11 к сетевой карте HomePNA (которая также имеет два разъема RJ-11) вместо модема. Если вы используете сеть HomePNA, ознакомьтесь с сетевой документацией, чтобы узнать, как правильно подключить сетевую карту и модем к телефонной линии.
Чтобы установить модем PC Card
Вставьте модем PC Card в пустой слот PC Card соответствующего типа (типа II или типа III; подробности см. в главе 12, «Портативные устройства»).
После того, как операционная система сообщит, что модем обнаружен, подключите ключ (при необходимости).
Если ключ имеет штекер RJ-11, подключите его к телефонной розетке.
Для модемов с выдвижным разъемом RJ-11 отсоедините разъем.
Подсоедините телефонным кабелем RJ-11 разъем RJ-11 на карте PC Card или ключе и настенной розетке.
При необходимости установите драйверы.
Чтобы установить внешний модем
Подключите модем к USB-порту или последовательному порту.
Подключите модем к сети переменного тока и включите его (при необходимости).
Если модем не определяется автоматически, используйте диалоговое окно модема операционной системы, чтобы обнаружить модем и установить его драйверы.
Дополнительную информацию о модемах mini-PCI см. в главе 12.
Стандартные AT-команды
После того, как вы завершили установку модема и процесс настройки Windows, вы можете использовать коммуникационные программы, входящие в состав Windows, такие как HyperTerminal, или сторонние программы для работы с модемом. Коммуникационное программное обеспечение использует команды AT для управления модемами и изменения их конфигурации по умолчанию.
AT означает внимание, а опции, следующие за AT, указывают модему выполнять определенные операции. Эти команды изначально были созданы для использования с модемами Hayes; поскольку большинство модемов используют стандартный набор команд Hayes, большинство этих команд будут работать с большинством модемов (отсюда и термин Hayes Compatible). Проверьте документацию вашего модема на наличие дополнений и исключений из этого списка.
В таблице 8.7 перечислены наиболее важные команды AT.
Используя коммуникационную программу (например, Windows Terminal или HyperTerminal), которая позволяет отправлять эти команды на модем, вы можете больше узнать о состоянии модема и устранить неполадки.Те же самые команды используются коммуникационным программным обеспечением для управления работой модемов.
Асинхронный порт компьютера, используемый для подключения последовательного устройства к компьютеру и способный передавать по одному биту за раз. Последовательные порты обычно идентифицируются на IBM-совместимых компьютерах как COM (коммуникационные) порты. Например, мышь может подключаться к COM1, а модем — к COM2. На рисунке показан последовательный разъем DB9 на кабеле.
Где находится последовательный порт на компьютере?
Последовательный порт находится на задней панели компьютера и является частью материнской платы.
С появлением USB, FireWire и других более быстрых решений последовательные порты стали использоваться реже, чем в прошлом. Кроме того, многие новые компьютеры и ноутбуки больше не имеют последовательного порта.
Идентификация последовательного порта
На приведенном выше рисунке последовательного порта вы можете заметить, что соединение с последовательным портом DB9 легко идентифицировать. Соединение имеет форму буквы D, представляет собой штыревой разъем и имеет 9 контактов.
Для чего используется последовательный порт?
Ниже приведен список различных аппаратных компонентов, которые можно приобрести и использовать с вашим последовательным портом.
Мышь. Одно из наиболее часто используемых устройств для последовательных портов, обычно используемое с компьютерами без портов PS/2 или USB и специальными мышами.
Модем — еще одно часто используемое устройство для последовательных портов. Однако обычно используется со старыми компьютерами, но также широко используется из-за простоты использования.
Сеть. Одно из первых применений последовательного порта, которое позволяло двум компьютерам соединяться друг с другом и передавать между ними большие файлы.
Принтер. Сегодня это редко используемое устройство для последовательных портов. Однако часто использовался со старыми принтерами и плоттерами.
Информация о выводах последовательного порта
Ниже приведен список контактов разъема DB9, их назначение и название сигнала.
На многих компьютерах последовательный порт помечен как "10101", который представляет собой единицы и нули для представления двоичного кода. Пользователь также может интерпретировать число «1» как букву «I», а нули — как букву «O» и называть это портом «IOIOI».
Как показано выше, контакт 1 находится в верхней левой части порта, а контакт 9 — в правом нижнем углу.
| PIN | НАЗНАЧЕНИЕ | ИМЯ СИГНАЛА |
|---|---|---|
| 1 | < td>Обнаружение носителя данныхDCD | |
| 2 | Полученные данные | RxData | < /tr>
| 3 | Переданные данные | TxData |
| 4 | Данные Клемма готова | DTR |
| 5 | Земля сигнала | Gnd |
| 6 | Набор данных готов | DSR |
| 7 | Запрос на отправку | RTS |
| 8 | Очистить для отправки | CTS | 9 | Индикатор звонка | RI |
Большинство современных компьютеров отказываются от последовательного порта в пользу портов USB.
Последовательный порт, считающийся одним из основных внешних подключений к компьютеру, уже более 20 лет является неотъемлемой частью большинства компьютеров. Хотя многие новые системы полностью отказались от последовательного порта в пользу соединений USB, большинство модемов по-прежнему используют последовательный порт, как и некоторые принтеры, КПК и цифровые камеры. Немногие компьютеры имеют более двух последовательных портов.
По сути, последовательные порты предоставляют стандартный разъем и протокол, позволяющие подключать к компьютеру такие устройства, как модемы. В этом выпуске How Stuff Works вы узнаете о разнице между параллельным портом и последовательным портом, о том, что делает каждый вывод и что такое управление потоком.
Эта 40-контактная микросхема Dual Inline Package (DIP) является разновидностью микросхемы National Semiconductor NS16550D UART.
Все компьютерные операционные системы, используемые сегодня, поддерживают последовательные порты, поскольку последовательные порты существуют уже несколько десятилетий. Параллельные порты являются более поздним изобретением и намного быстрее, чем последовательные порты. Портам USB всего несколько лет, и, скорее всего, в ближайшие несколько лет они полностью заменят как последовательные, так и параллельные порты.
Название "последовательный" связано с тем, что последовательный порт "сериализует" данные. То есть он берет байт данных и передает 8 бит в байте по одному. Преимущество состоит в том, что последовательному порту требуется только один провод для передачи 8 бит (в то время как для параллельного порта требуется 8). Недостатком является то, что для передачи данных требуется в 8 раз больше времени, чем если бы было 8 проводов. Последовательные порты снижают затраты на кабели и делают их меньше.
Перед каждым байтом данных последовательный порт отправляет стартовый бит, который представляет собой один бит со значением 0. После каждого байта данных он отправляет стоповый бит, сигнализирующий о завершении байта. Он также может отправить бит четности.
Последовательные порты, также называемые портами связи (COM), являются двунаправленными. Двунаправленная связь позволяет каждому устройству как получать данные, так и передавать их. Последовательные устройства используют разные контакты для приема и передачи данных — использование одних и тех же контактов ограничило бы связь полудуплексом, а это означает, что информация может передаваться только в одном направлении за раз. Использование разных контактов обеспечивает полнодуплексную связь, при которой информация может передаваться в обоих направлениях одновременно.
Последовательные порты обеспечивают правильную работу специальной микросхемы контроллера, универсального асинхронного приемника/передатчика (UART). Микросхема UART принимает параллельный вывод системной шины компьютера и преобразует его в последовательную форму для передачи через последовательный порт. Чтобы работать быстрее, большинство микросхем UART имеют встроенный буфер размером от 16 до 64 килобайт. Этот буфер позволяет чипу кэшировать данные, поступающие с системной шины, в то время как он обрабатывает данные, поступающие в последовательный порт. В то время как большинство стандартных последовательных портов имеют максимальную скорость передачи 115 Кбит/с (килобит в секунду), высокоскоростные последовательные порты, такие как Enhanced Serial Port (ESP) и Super Enhanced Serial Port (Super ESP), могут достигать скорости передачи данных 460 Кбит/с. .
Сегодня слово "модем" чаще всего используется для описания широкополосного модема. Однако в нем также описывается то, что изначально считалось модемом (описано ниже) для подключения к Интернету. Во избежание путаницы используйте термины "широкополосный модем" и "модем удаленного доступа".
Широкополосный модем – это внешнее устройство, которое подключается к вашим компьютерам и другим сетевым устройствам с помощью сетевого кабеля или беспроводного соединения.
<р>2. Модем, сокращенно от «модулятор/демодулятор», представляет собой аппаратное устройство, которое позволяет компьютеру отправлять и получать информацию по телефонным линиям. При отправке сигнала устройство преобразует («модулирует») цифровые данные в аналоговый аудиосигнал и передает его по телефонной линии. Точно так же, когда принимается аналоговый сигнал, модем преобразует его обратно ("демодулирует") в цифровой сигнал.Чтобы избежать путаницы с широкополосным модемом, вы можете называть этот модем коммутируемым модемом.
На рисунке ниже показан пример коммутируемого модема с внутренней картой расширения. Нажмите на изображение, чтобы получить описание каждого компонента на карточке.
< бр />
Модемы называются асинхронными устройствами. Это означает, что устройство передает данные в виде прерывистого потока небольших пакетов. После получения принимающая система берет данные из пакетов и собирает их в форму, которую может использовать компьютер.
| Стоп 1 бит | Данные 8 бит | Старт 1 бит | Стоп 1 бит | Данные 8 бит | Старт 1 бит |
| Пакет 10 бит | Пакет 10 бит | ||||
На приведенной выше диаграмме показано, как асинхронная передача передается по телефонной линии. При асинхронной связи в одном пакете передается один байт (восемь битов), что эквивалентно одному символу. Однако, чтобы компьютер мог получить эту информацию, каждый пакет должен содержать стартовый и стоповый биты; следовательно, полный пакет будет состоять из десяти битов. Приведенная выше диаграмма представляет собой передачу слова HI, которое эквивалентно двум байтам (16 битам).
История модема
Первый модем, известный как Dataphone, был выпущен компанией AT&T в 1960 году. Позже он стал более распространенным среди домашних пользователей, когда Деннис Хейс и Дейл Хизерингтон выпустили модем 80-103A в 1977 году.
Компьютерные модемы обычно использовались для подключения к Интернету в начале 2000-х, пока широкополосный доступ в Интернет не стал более доступным. По мере того, как широкополосный Интернет стал доступным и популярным, модемы с коммутируемым доступом использовались меньшим количеством пользователей компьютеров. Сегодня компьютеры больше не поставляются с модемом для коммутируемого доступа, поэтому пользователи, которым он нужен, должны приобрести и установить его.
Как звучит модем?
Если вы не выросли на модеме с коммутируемым доступом или испытываете ностальгию, вы можете прослушать подключение модема к Интернету в звуковом файле ниже. Каждый раз, когда кто-то подключался к Интернету, он слышал эти звуки через динамик модема.
В этом аудиофайле вы слышите, как модем набирает номер телефона, а затем связывается с другим модемом по телефонной линии. Визжащий шум, слышимый после телефонного номера, означает, что модем устанавливает соединение (квитирование). Когда соединение установлено, модем молчит.
Зачем модему издавать этот шум?
Компьютер использует цифровой сигнал. Однако телефонная линия, предназначенная для голосовой связи, использует аналоговый сигнал. Модем издает эти шумы и сигналы для передачи цифровой информации по аналоговой линии.
Типы компьютерных модемов
Ниже представлены четыре версии компьютерного модема, используемые в компьютерах.
Встроенный модем — модем, встроенный в материнскую плату компьютера. Эти модемы нельзя удалить, но их можно отключить с помощью перемычки или настройки BIOS.
Внутренний модем. Модем, который подключается к слоту PCI нового настольного компьютера или слоту ISA старого компьютера. Внутренний модем, показанный выше, является примером модема PCI.
Внешний модем — модем в коробке, который подключается к компьютеру извне, используя последовательный порт или порт USB. На картинке пример внешнего модема USRobotics.
Съемный модем. Модем используется со старым разъемом PCMCIA для ноутбуков и может быть добавлен или удален по мере необходимости.
Какие скорости у модемов?
Скорость модема измеряется в битах в секунду и кбитах в секунду. Это скорость, с которой модем может отправлять и получать данные. Сегодня модем 56 К (56 000 бит/с) — это самое быстрое решение и скорость, используемая с модемом коммутируемого доступа.
Качество линии, по которой общается телефон, и количество словосочетаний, которые он должен использовать, также влияют на скорость модема. Хотя модем может иметь рейтинг 56 К, если качество линии и словосочетания не оптимальны, вы не сможете достичь максимальной скорости. Кроме того, когда модем устанавливает соединение с другим модемом, не использующим тот же стандарт или более низкую скорость, используется самая низкая скорость.
Предыдущие скорости модемов включали 110 бод, 300 бод, 1200 бод, 2400 бод, 4800 бод, 9600 бод, 14,4 тыс., 28,8 тыс. и 33,6 тыс. бод.
Функции и стандарты модема
Модем также может иметь некоторые или все функции и характеристики, перечисленные ниже.
- Автоответ. Способность модема автоматически отвечать на звонки после того, как телефон звонит в течение заданного времени.
- Данные/Голос. Модемы с возможностью передачи голоса, которые переключаются между передачей голоса и данных.
- Факс. Факс-модемы могут отправлять и получать факсы с помощью соответствующего программного обеспечения. - Стандарт, который использует модем, также позволяет ему обмениваться данными с оптимальной скоростью. При первом появлении было несколько стандартов, но почти все модемы 56K используют стандарт V.90.
Почему модем является устройством ввода-вывода?
Модем считается устройством ввода-вывода, поскольку он отправляет данные (загрузка/вывод) и получает данные (загрузка/ввод).
Читайте также: