Модемы и факс-модемы

Алгоритмы работы модема при исходящем соединении

Алгоритмы работы модема показаны на рис. 4.2 (исходящее соединение). При установлении соединения модем взаимодействует с компьютером, получает от него команды, которые он выполняет, или получает команды с линии и передает компьютеру для выполнения. Асинхронные модемы поддерживают определенный набор команд, который был впервые применен фирмой Hayes в модеме Smart Modem 1200. Модемы, придерживающиеся этого стандарта, называются Hayes-совместимыми. Совместимость предполагает идентичность функций первых 28 управляющих регистров модема (всего модем может иметь более сотни регистров). Почти все внутренние команды начинаются с символов AT (attention) и имеют по три символа. По этой причине их иногда называют AT-командами [4.32]. Hayes-совместимость гарантирует, что данный модем будет работать со стандартными терминальными программами. Реально набор команд для модемов разных производителей варьируется в широких пределах.

Основные этапы исходящего соединения:

Подъем трубки и получение сигнала "ответ станции" (операторы 1-5).

На этом этапе имитируется подъем трубки, и станция устанавливает соединение в обычном режиме. В конечном итоге станция посылает ожидаемый сигнал.

Набор номера и ожидание сигнала "connect" (соединение установлено) операторы 7, 8, 12-15.

увеличить изображение
Рис. 4.2. Процесс работы модема при установлении исходящего соединения

На этом этапе проводится процедура обмена сигналами синхронизации и предложение возможных скоростей. Модемы делают попытку синхронизации на большой скорости, и если это не удается, то переходят на более низкую скорость обмена. После того как синхронизация достигнута (сигнал "connect"), информация о выбранной скорости передается в компьютер, и модем переходит в состояние "обмен данными" (оператор 22).

Этап от состояния "обмен данными" до "исходного состояния". На этом этапе происходит обмен данными, и после завершения сеанса компьютер вырабатывает сигнал отключения. В этом случае работа модемов на обоих концах зависит от алгоритма отбоя, принятого на станции (односторонний или двухсторонний отбой). Во всех случаях исходящий модем освобождается и переходит в исходное состояние.

Нестандартные ситуации.

Окончание тайм-аута и отсутствие сигнала

Эти процедуры весьма разнообразны и информируют пользователя о невыполненном соединении. Подробность информации зависит от особенностей программного обеспечения, обеспечивающего диагностику и контроль работы модема. Окончательным результатом этих процедур является отключение модема и отбой соединения.

Алгоритм работы модема при входящем соединении

Алгоритм работы при входящем соединении показан на рис. 4.3, где показано два этапа.

увеличить изображение
Рис. 4.3. Процесс работы модема при установлении входящего соединения

Первый этап от исходного состояния до ожидания передачи данных (операторы 108).

Начинается с приема со станции сигнала "посылка вызова". Модем переходит в режим передачи данных и начинает процедуру синхронизации и согласования скоростей.

Второй этап от состояния "ожидания синхронизации" (операторы 8, 11-15) приводит модем в состояние передачи данных.

Последний этап после приема сигнала отключения совпадает с действиями по отбою при исходящем соединении.

Нестандартные ситуации

Процедуры в этом случае аналогичны действиям при исходящем соединении.

Факс­аппарат и факсимильная связь

Слово "факс" (fax) появилось как сокращение от слова "факсимильный" (facsimile) Обычный факс-аппарат состоит из 4 основных частей, а именно: сканера, кодирующего/декодирующего устройства, модема, принтера. Посылаемая страница сканируется, данные в бинарном (bit-mapped) формате кодируются со сжатием, затем передаются по телефонной линии с помощью внутреннего модема. Удаленный факс-аппарат получает эти данные с помощью своего внутреннего модема, данные декодируются в картинку бинарного формата, а затем распечатываются на бумаге.

Компьютер, в который загружено программное обеспечение факса, может посылать и принимать факсы с помощью такой факс-карты. Факс­карта — это внутренняя плата, вставляемая в компьютер, тип которой определяется в зависимости от его типа. Она выполняет модемную функцию факсимильной машины. Компьютер при этом используется как входная и выходная части факсимильной машины, а факс-карта — как передающая/принимающая часть, а также может выполнять кодирование/декодирование — в зависимости от конструкции. Компьютер осуществляет связь через факс-карту с помощью специального набора устройств и программ, который отличается у разных производителей факс-карт.

Обычный модем также может быть предназначен для выполнения передачи и приема факсов, как это делает факс-карта. Поскольку интерфейс модема с компьютером — это стандартный последовательный интерфейс RS-232, этот интерфейс можно использовать для выполнения функций и модема, и факса. Учитывая, что пропускная способность последовательного интерфейса RS-232 ограничена, через этот последовательный интерфейс могут быть переданы только сжатые данные факса. Кодирование и декодирование образа факса должны выполняться в компьютере. Сочетание "модем­факс" также называется "факс-модем", он может быть и внешним, отдельно стоящим устройством, и внутренней, вставляемой в компьютер платой. Внешнее отдельно стоящее устройство может присоединяться к любому компьютеру со стандартным последовательным портом RS-232.

Факс, используемый для передачи образов, и модем, используемый для передачи данных, имеют различные последовательности сигналов для вхождения во взаимодействие (handshaking signal sequence). Существует возможность автоматически определить, с какого устройства звонят — с факса или модема. Для этого нужно протестировать и распознать начальную последовательность сигналов. Модем, имеющий такую возможность, способен выполнять компьютерную обработку как соединения по модему для передачи данных, так и соединения для факса, по одной и той же телефонной линии.