Последовательность действий для установления связи

а)Инициализация COM-порта

Проводим инициализацию COM-порта, к которому подключен мо-

дем. Для этого программируем регистры микросхемы UART, задавая формат данных и скорость обмена. Заметим, что модем будет проводить соединение с удаленным модемом как раз на этой скорости. Чем скорость выше, тем быстрее будет происходить обмен данными с удаленным модемом.

Однако при увеличении скорости на плохих телефонных линиях сильно возрастает количество ошибок.

б)Инициализация модема

Передавая модему AT-команды через СОМ-порт, производим его

инициализацию. При помощи АТ-команд можно установить различные режимы работы модема - выбрать протокол обмена, установить набор диагностических сообщений модема и т.д.

в)Соединение с удаленным модемом

Передаем модему команду набора номера (ATD). В этом случае

модем набирает номер и пытается установить связь с удаленным модемом. Или передаем модему команду AT S0=1 для перевода его в режим автоответа. После этого модем ожидает звонка от удаленного модема, а когда он приходит, пытается установить с ним связь.

г)Ожидаем ответ от модема

В зависимости от режима, в котором находится модем, он мо-

жет передавать компьютеру различные сообщения. Например, если модем производит вызов удаленного модема (АТ-команда ATD), то модем может выдать следующие сообщения:

CONNECT Успешное соединение

BUSY Номер занят

NO DIALTONE На линии отсутствует сигнал коммутатора

NO ANSWER Абонент не отвечает

NO CARRIER Неудачная попытка установить связь

Когда приходит звонок, модем передает компьютеру сообщение RING, если регистр модема S0 равен нулю. В этом случае для ответа на звонок надо послать модему команду АТА. Если модем находится в режиме автоответа и регистр модема S0 не равен нулю, то модем автоматически пытается ответить на звонок и может выдать следующие сообщения:

CONNECT Успешное соединение

NO DIALTONE Нет несущей частоты удаленного модема

NO CARRIER Неудачная попытка установить связь

Если модем передал компьютеру сообщение CONNECT,значит, он успешно произвел соединение и теперь работает в режиме передачи данных. Теперь все данные, которые вы передадите модему через СОМ-порт, будут преобразованы модемом в форму, пригодную для передачи по телефонным линиям, и переданы удаленному модему. И наоборот, данные, принятые модемом по телефонной линии, переводятся в цифровую форму и могут быть прочитаны через СОМ-порт, к которому подключен модем.

Если модем передал компьютеру сообщения BUSY, NO DIALTONE, NO ANSWER, NO CARRIER значит, произвести соединение с удаленным модемом не удалось и надо попытаться повторить соединение.

д)Подключение модема в командный режим

После окончания работы коммуникационная программа должна

перевести модем в командный режим и передать ему команду положить трубку (ATH0). Для перевода модема в командный режим можно воспользоваться Escape-последовательностью “+++”. После того как модем перешел в командный режим, можно опять передавать ему АТ-команды.

е)Сбрасываем сигналы на линиях DTR и RTS

Низкий уровень сигналов DTR и RTS сообщает модему, что компьютер не готов к приему данных через COM-порт.

При работе с асинхронным последовательным адаптером вы можете использовать механизм прерываний. Так как передача и прием данных модемом представляют собой длительный процесс, то применение прерываний от порта позволяет использовать процессорное время для других нужд.

Протоколы обмена данными

При передаче данных по зашумленным телефонным линиям всегда существует вероятность, что данные, передаваемые одним модемом, будут приняты другим модемом в искаженном виде. Например, некоторые передаваемые байты могут изменить свое значение или даже просто исчезнуть.

Для того, чтобы пользователь имел гарантии, что его данные переданы без ошибок, используются протоколы коррекции ошибок.

Общая форма передачи данных по протоколам с коррекцией ошибок следующая: данные передаются отдельными блоками (пакетами) по 16-20000 байт, в зависимости от качества связи. Каждый блок снабжается заголовком, в котором указана проверочная информация, например контрольная сумма блока. Принимающий компьютер самостоятельно подсчитывает контрольную сумму каждого блока и сравнивает ее с контрольной суммой из заголовка блока. Если эти две контрольный суммы совпали, принимающая программа считает, что блок передан без ошибок. В противном случае принимающий компьютер передает передающему запрос на повторную передачу этого блока.

Протоколы коррекции ошибок могут быть реализованы как на аппаратном уровне, так и на программном. Аппаратный уровень реализации более эффективен. Быстродействие аппаратной реализации протокола MNP примерно на 30% выше, чем программной.

Протоколы передачи файлов

В отличие от протоколов нижнего уровня данные протоколы позволяют организовать прием и передачу файлов.

ASCII.

Этот протокол работает без коррекции ошибок. В результате при передаче файлов по телефонным каналам из-за шума принятый файл сильно отличается от передаваемого. Если вы передаете выполняемый файл, то ошибки при передаче могут стать роковыми - полученная программа не будет работать. Если вы передаете короткие текстовые сообщения, то ошибки легко могут быть исправлены.

XModem.

Наиболее распространены три разновидности протокола XModem:

· оригинальный протокол Xmodem

· Xmodem c CRC

· 1K Xmodem

Оригинальный протокол Xmodem разработал Вард Кристенсен (Ward Christensen) в 1977 году. Вард Кристенсен был одним из первых специалистов по протоколам обмена данными. В честь него этот протокол иногда называют также протоколом Кристенсена.

При передаче файлов с помощью протоколов Xmodem формат данных должен быть следующим: 8-битовые данные, один стоповый бит и отсутствие проверки на четность. Для передачи использу-ется полудуплексный метод, т.е. данные могут передаваться в каждый момент времени только в одном направлении.

Протокол Xmodem Cheksum передает данные пакетами по 128 байт. Вместе с пакетом передается его контрольная сумма. При получении пакета контрольная сумма вычисляется снова и сравнивается с суммой, вычисленной на передающей машине. Пакет передан без ошибок, если суммы совпадают.

Этот метод обеспечивает достаточно хорошую защиту от ошибок. Только один из 256 пакетов может содержать ошибки, даже если контрольная сумма правильная.

Xmodem c CRC. Более защищенным от ошибок является протокол Xmodem CRC (Cyclic Redundancy Check). Xmodem CRC - протокол с проверкой циклическим избыточным кодом. В нем 8-битовая контрольная сумма заменена на 16-битовый циклический избыточный код. Этот протокол гарантирует вероятность обнаружения ошибок, равную 99,9984%. Только один из 700 биллионов плохих пакетов будет иметь правильный CRC-код. Протокол Xmodem CRC также передает данные пакетами по 128 байт.

1K Xmodem. Если передача идет без ошибок, протокол 1К Xmodem увеличивает размер пакета с 128 до 1024 байт. При увеличении числа ошибок размер пакета снова уменьшается. Такое изменение длины пакета позволяет увеличить скорость передачи файлов. В остальном протокол 1K Xmodem совпадает с протоколом Xmodem CRC.

Ymodem.

Протокол Ymodem разработал Чак Форсберг в 1984-1985 годах.

Протокол Ymodem похож на протокол 1K Xmodem, но имеет одно отличие: протокол Ymodem может передавать или принимать за один заход несколько файлов.

Существует модификация протокола Ymodem - Ymodem G. Протокол Ymodem G предназначен для использования с модемами, автоматически осуществляющими коррекцию ошибок на аппаратном уровне. Например, MNP-модемы с аппаратной реализацией MNP. В этом протоколе упрощена защита от ошибок, т.к. ее выполняет сам модем. Не используете этот протокол, если ваш модем не осуществляет аппаратную коррекцию ошибок.

Факс-модемные платы

В последнее время на рынке появилось множество факсимильных и факс-модемных плат. Если вы подключите эту плату к вашему компьютеру, то вы получите факсимильный аппарат. Благодаря этим платам вы можете передать факс на любой факсимильный аппарат или на любую факс-модемную плату в мире.

Факс-модемные платы можно использовать и как обычные модемы.

Программное обеспечение, обслуживающее Факс-модемные платы, позволяет преобразовывать данные в различных форматах к формату факсимильных аппаратов. Например, программа Quick Link II Fax позволяет передавать на факс-машины и другие факс-модемы следующие данные: текст, файлы в форматах TIFF, IMG подготовленные программой GEM Artline или Ventura Pablisher, BMP из Microsoft Windows, CUT из Dr.Halo и PCX из Paintbrush.

Некоторые модемы позволяют даже послать звуковое письмо.

Они обеспечивают запись и последующее воспроизведение речевого сигнала с помощью встроенных аналогово-цифрового и цифроаналогового преобразователей.

Считывали.

При рассмотрении современной жизни необходимо отметить тот факт, что без цифровых технологий она уже не мыслима.

Благодаря созданию мощных процессоров стало возможным использовать такие, уже обыденные вещи, как компьютер, цифровые плееры, карманные записные книжки, ноутбуки и т.д.

Но опираться на мощность самого процессора уже не стоит. Сегдня это уже не основной показатель эффективности. Для портативных устройств главным сегодня является также и время автономной работы при оптимальных размерах самого устройства и конечно же веса элемента питания. И вот здесь уже хочется отметить, что эти параметры в основном зависят от памяти, которая определяет объем сохраненного материала, и, продолжительность работы без подзарядки аккумуляторов.

А вот память, в свою очередь, требует постоянной подачи напряжения. Данную проблему вроде – бы решают дисковые накопители, которые могут сохранять информацию и без непрерывной подачи электричества, однако при записи и считывании данных тратят его за троих.

Оптимальным является использование флэш-памяти. Основным достоинством является то, что она не разряжающаяся самопроизвольно. Носители на ее основе не имеют движущихся частей и называются твердотельными. И этот факт повышает надежность флэш-памяти: стандартные рабочие перегрузки равняются 15 g, а кратковременные могут достигать 2000 g, т. е. теоретически карта должна превосходно работать при максимально возможных космических перегрузках, и выдержать падения с трёхметровой высоты. Причем в таких условиях гарантируется функционирование карты до 100 лет.

Здесь появляется еще одна проблема, ведь флэш-память - дорогое удовольствие: средняя стоимость ее мегабайта составляет 2 доллара.

Считыватели используются для быстрого и удобного обмена информацией между флэш-картами и компьютером.

Из их характеристик:

· способ или интерфейсом подключения к ПК;

· скоростными характеристиками.

Внутренние считыватели

Эти устройства вставляются в 3,5-дюймовый отсек системного блока, и подключаются к ATA интерфейсу.

Достоинства:

· высокая скорость: 0,52 Мбайт/с и 1Мбайт/с

· отсутствие посторонних устройств на столе.

Недостаткам:

- эти считывали занимает отсек системного блока и IDE канал.

Считыватели - переходники

С помощью таких устройств можно подключить карту памяти к компьютеру через дисковод. Для данного процесса используется переходник внешне похожий на 3,5-дюймовую дискету.

Флэш - карта вставляется в адаптер, размещенный в дисководе. Достоинства:

· скорость передачи достигает 1Мбайт/с.

Недостатки:

- при использовании флоппи-дисковода скорость недотягивает и до отметки 36 Кбайт/с при том, что FlashPath-адаптер стоит дороже любого другого считывателя.

Внешние считыватели.

Внешние считыватели подключаются через USB, LPT, и FireWire(IEEE1394) интерфейсы. Их главным отличием является скорость.

Подключаемый через параллельный порт считыватель является самым медленным и может достигать скорости в 0,34Мбайт/с при записи и 0,62Мбайт/с при чтение данных.

Считыватели с универсальным последовательным портом достигать скорости в 0,46Мбайт/с при записи и 0,77Мбайт/с при чтение данных.

Самым оперативным является FireWire считыватель. Устройства с данным интерфейсом способны записать информацию на скорости до 0,7Мбайт/с, и считывать её со скоростью 2,1Мбайт/с.

Заключение.

В заключении отметим, что в последнее время отмечается появление на рынке комплектующих нескольких стандартов флэш-памяти. Вот и рассмотрим несколько видов данной памяти.

Compact Flash стандарт был предложен в 1994 г. компанией SanDisk, а в 1995 г. его стала продвигать ассоциация CFA, созданная такими крупными компаниями, как Hewlett-Packard, Hitachi, IBM, Motorola и др.

Модули памяти это стандарта представляют собой модификацию PC-карт. Правда, они меньше по объему и имеют всего 50 контактов вместо 68, но их можно подключать в разъемы PCMCIA через пассивный переходник без дополнительного программного обеспечения.

Устройства CF делятся на два типа:

1) Размеры CF - 36,4x42,8x3,3 мм. Максимальная емкость составляет 256 Мбайт (у компаний PQI и Delkin). Память этого типа дороже, чем типа II, так как у нее то же число микросхем надо вмещать в меньший объем.

2. Размеры CF имеют ту же площадь, что и тип I, однако толщина больше - 5 мм. Максимальная емкость составляет 512 Мбайт (у фирмы SiliconTech). SiliconTech за свою полугигабайтную микросхему требует 1608 долл.

Из технических характеристик: для работы модули CF используют напряжение 3,3 или 5 В и ток до 100 мА. В итоге, по утверждению производителей, они потребляют в 20 раз меньше энергии, нежели стандартные жесткие диски, так что не нужно часто заменять батарейки.

Ну и отметим, что карты типа II несовместимы с разъемами типа I, тогда как для карт типа I подходят порты обоих видов.

SmartMedia с тандарт или SSFDC был разработан в 1995 г. компанией Toshiba, а его продвижением занимается организация SSFDC Forum, в рядах которой немало известных компаний. SSFDC (Solid State Floppy Disk Card) можно перевести как "твердотельная дискета".

Основным отличием карты SmartMedia (SM) от Compact Flash является то, что первая не снабжена встроенным контроллером, что, по замыслу создателей, должно снижать их стоимость.

К тому же SM имеют меньшие размеры (37x45x1,76 мм) и массу (до 2 г). По популярности SM спорят с CF, а вместе с ним оба этих стандарта охватывают более половины рынка флэш-карт.

Из технических характеристик SM:

1. Рабочее напряжение используется 3,3 В.

2. Максимальная емкость картсоставляет 128 Мбайт, и стоит около 250 долл..

Из недостатков можно отметить то, что из-за отсутствия внутреннего контроллера для работы с этими картами невозможно применить пассивный переходник, а считыватели для них стоят около 50 долл.

SM обычно используются в цифровых камерах и МРЗ-плеерах, а вот в КПК - практически никогда.

MultiMediaCard стандарт предложили в 1997 г. компании Infineon Technologies (подразделение Siemens) и SanDisk, а продвигает его ассоциация ММСА, состоящая из 80 компаний (Infineon, Nokia, Ericsson, Hitachi, SanDisk, Motorola и др.).

Размеры ММС составляют 32x24x1,4 мм, вес - 1,5 г. Поэтому и предназначены в основном для ультра портативных устройств, особенно актуальны они в КПК, сотовых телефонах и электронных записных книжках.

Имеется два рабочих напряжения: 3,3 или 2,7 В при токе до 35 мА, что и обусловливает низкое энергопотребление.

Максимальная емкость ММС, представленных на Российском рынке, составляет 64 Мбайт, и стоит около 130 долл. Этот же объем оказался наиболее выгодным по соотношению "доллар за мегабайт".

Следует отметить, что многие производители делают флэш-карты сразу трех основных типов: Compact Flash, SmartMedia и MultiMediaCard.

Компания Matsushita Electronic (известная под торговой маркой Panasonic) вместе с SanDisk и Toshiba разработали стандарт Secure Digital, в котором учли последние веяния времени. Чтобы предотвратить несанкционированное копирование, носители Secure Digital (SD) снабжены средствами защиты от незаконного копирования.

SD имеет размеры карт - 32x24x2,1 мм. Разъемы для них совместимы с модулями ММС. Пока стандарт только начал завоевывать рынок, но производители обещают уже в этом году довести емкость карт SD до 256 Мбайт.

Сегодня уже анонсирован выпуск в формате SD модемов и других периферийных устройств. А возможность защиты авторских прав позволила продавцам выпустить в продажу книги и песни на этих носителях.

Компания Sony разработала новый стандарт флэш-карт Memory Stick (MS). Эти 10-контактные устройства размерами 21,5x50x2,8 мм и массой 4 г стали опорой цифровой империи Sony, которая устанавливает их в свои цифровые плееры, фотоаппараты и видеокамеры, также игрушки и другие устройства.

Совсем недавно года была выпущена новая модель MS емкостью 128-Мбайт и стоимостью 249 долл. Также существует разновидность MS MagicGate (с защитой от несанкционированного копирования), предназначенная для плееров. В настоящее время стандарт Memory Stick поддерживается почти исключительно устройствами производства концерна Sony. Из-за такой не универсальности они и не получили широкого распространения.

Ну и в самом конце отметим, что большим плюсом считывателей является их способность некоторых моделей работать ни с одним, а с несколькими стандартами флэш-памяти.