Ryšių įranga. Ryšio įranga: tipai, paskirtis, charakteristikos Kompiuteriniai ryšių prietaisai

1. Vietinis tinklas- techninės ir programinės įrangos kompleksas, įskaitant keli aktyviai sąveikaujantys kompiuteriai(paprastai nuo kelių vienetų iki kelių šimtų), sujungtus ryšio kanalus.Vietinis tinklas taip pat apima ryšių įranga. Tai įeina:

ü koncentratoriai;

ü jungikliai;

ü maršrutizatoriai.

Pagrindinis skirtumasturi būti naudojamas vietinis tinklas iš geografiškai paskirstytų tinklų ryšio įranga,tam nereikia specialių priemonių perdavimo klaidoms ištaisyti ir informacijai suglaudinti.

Vartotojo tinklo darbas prasideda jo darbovietėje, kuri dažniausiai yra kompiuteris, prijungtas prie vietinio (arba vietinio) tinklo. Kompiuteris, prijungtas prie nuotolinio tinklo per modemą, taip pat logiškai įtraukiamas į vietinį tinklą adresuojant. Šiuo atveju kalbama apie TCP / IP protokolo naudojimą nuoseklioje linijoje. Rusijoje vyrauja vietiniai Ethernet tinklai.

Vietiniai tinklai (LAN) tradiciškai skiriami nuo visų galimų variantų kompiuterių tinklai.

Šiuo metu vietinių tinklų koncepcija yra gerai išplėtota. Ši koncepcija grindžiama LAN organizavimo vadinamojo tinklo forma principu Intranetas,t.y vidinis tinklas,sukurta remiantis tais pačiais protokolais, programine įranga, prieigos priemonėmis ir informacijos apsauga kaip ir pasaulinis internetas.

2. Vietiniai tinklai leidžia į sistemą sujungti daugybę kompiuterinių darbo vietų. Tokiu atveju tokių darbo vietų personalas gali dalytis tinklo įranga, programinė įranga ir informacija. Kiekvienas jo dalyvis gali laikyti vietinį tinklą kaip vieną programinės ir aparatinės įrangos kompleksą. Šiame komplekse galima išskirti: technologiniai pranašumai:

ü aparatūros atskyrimas(pavyzdžiui, prieiga prie lazerinio spausdintuvo suteikiama iš visų tinklo darbo vietų);

ü dalijimasis duomenimis(iš visų tinklo prieigos prie duomenų bazių valdymo sistemos darbo vietų - pateikiama DBVS);

ü programinės įrangos atskyrimas(reikiamas programas galima paleisti iš bet kurios darbo vietos);

ü failų serverio procesoriaus bendrinimas(procesorius naudojamas laiko pasidalijimo režimu. Jo ypatumas yra tas, kad prie turimų išteklių pasiekiama per specialų dispečerį);

ü kelių programų režimas(suteikia galimybę net vienam vartotojui organizuoti darbą vienu metu su keliomis užduotimis);

ü el(kurio pagalba tinklo interaktyvūs vartotojai keičiasi interaktyvia informacija).

Aprašytos savybėsnėra būdingi vietiniams tinklams. Vienaip ar kitaip jie yra būdingi visiems tinklams.Vietiniame tinkle jų efektyvumas padidėja, jei vietinis tinklas naudojamas kaip vienas kompleksas, pavyzdžiui, kuriant tam tikrą produktą.

Vadinama duomenų mainų Ethernet tinkluose schema daugialypė prieiga su nešlio jutimo ir susidūrimo aptikimu - CSMA / CD („Carrier Sense Multiply Access with Collision Detection“).Daugkartinė prieiga reiškia bet kuris prijungtas įrenginys gali perduoti informaciją.„Carrier Sense“ reiškia, kad galite nustatyti, ar kanalas užimtas, ar ne. Konfliktų nustatymas reiškia galimybę sužinoti, ar jūs ką nors pertraukiate, ar ne.

Faktinis vėlavimas nustatyti konfliktus yra atsitiktinis. Taip išvengiama tokio įvykių vystymosi, kai dvi mašinos vienu metu perduoda pranešimą tinklu, aptinka konfliktą, šiek tiek palaukia, o tada atnaujina perdavimą, užpildydamas tinklą konfliktais. Vėlavimas apskaičiuojamas naudojant atsitiktinių skaičių generatorių tam tikrame diapazone. Bandymų perduoti skaičius nėra begalinis. Po tam tikro bandymų pranešimas išvalomas.

3. Autonominės kompiuterinės sistemos, vadinamos darbo vietos, automatizuotos darbo vietosArba AWP tinklo stotys.Paprastai tinklo stotys turi savo išorinę atmintį, tačiau ją galima sukonfigūruoti ir be specialios tik skaitymo atminties (ROM), skirtos tinklo programinei įrangai įkelti.

Įvairios LAN paslaugos yra valdomos naudojant vieną ar daugiau serveriai.Tinklo techninių priemonių terminologijoje serverio - tai vienas iš prie tinklo prijungtų kompiuterių su atitinkama programine įranga ir pakankama aparatine įranga bet kuriai paslaugai atlikti.Nėra esminio skirtumo tarp serverio ir darbo vietos, turinčios specialią programinę įrangą.

Serveriui gali būti taikomi keli papildomi reikalavimai dėl poreikio aptarnauti daugybę užklausų iš daugelio stočių ir kitų serverių. Pavyzdžiui, tipiškas serverio reikalavimas yra 24/7 veikimo laikas.

Padidėję reikalavimai programinei ir aparatinei įrangai failų serveriai.Taip yra dėl to, kad duomenų įkėlimo, perdavimo ir saugojimo tinkle laiko charakteristikos priklauso nuo tokių serverių.

4. Norint prijungti kompiuterį prie tinklo, reikalingi sąsajos įrenginiai, vadinami tinklo adapteriai, arba tinklo sąsajos kortelės,prijungtas prie lizdo kompiuterio pagrindinėje plokštėje. Šiuo metu plačiai paplito adapteriai, kuriuos galima konfigūruoti įvairiems duomenų perdavimo greičiams: 10 Mbit / s (Ethernet) ir 100 Mbit / s (Fast Ethernet).

Šiuo metu daugiausia gaminama adapteriai su automatinis derinimas „Plug-and-Play“ (PNP),kurie, kilus konfliktui su kita aparatine įranga, taip pat leidžia pertvarkyti programinę įrangą.

Išleidimo metu kiekvienas tinklo adapteris pristatomas su mikroschema su unikaliu 48 bitų Ethernet adresu. Kiekvienas pardavėjas, turintis licenciją gaminti adapterius, turi savo „Ethernet“ aparatūros adresų diapazoną, todėl pasaulyje neturėtų būti dviejų sąsajos kortelių su tuo pačiu adresu.

ARP protokolai naudojami abipusiam interneto adresų vertimui į aparatūros adresus ir atvirkščiai. (Adreso sprendimo protokolas)ir RARP (Atvirkštinis ARP).

5. Ethernet LAN topologija yra autobusas su šakomis, bet neturi kilpų. Kiekviename loginiame (TCP / IP adresavimo prasme) tinkle tarp bet kurių dviejų taškų yra tik vienas kelias. Duomenis siuntė kabelių sistemayra transliuojami į visas mašinas.

Standartinė „Ethernet“ specifikacija numato 10 Mbps duomenų perdavimo greitį. „Fast Ethernet“ aparatūros reitingas yra 100 Mbps.

Ethernet topologijoje dažniausiai naudojamos trys perdavimo laikmenos.

ü bendraašius kabelius, kurių bangos varža yra 50 Ohm;

ü varinė viela „susukta pora“;

ü šviesolaidinis kabelis.

Renkantis kabelio tipą, atsižvelgiama į šiuos rodiklius:

ü įrengimo ir priežiūros išlaidos;

ü ryšio ilgio apribojimas be papildomų stiprintuvų-retransliatorių (retransliatorių);

ü duomenų perdavimo saugumas.

6. Vietinių tinklų pralaidumas labai priklauso nuo į juos įtrauktų aktyviai veikiančių objektų skaičiaus - serverių, darbo vietų, išmaniųjų įrenginių. Ethernet tinkluose, padidėjus informacijos srautams, pranešimų pristatymo laikas gali smarkiai pailgėti, tada įvyksta visiškas blokavimas: ne vienas pranešimas negali patekti į adresatą.

Kova su šiuo reiškiniu, visų pirma, specializuota programinė įrangapatobulinti tikrąją serverių ir stočių programinę įrangą. Tam reikalinga speciali informacijos srautų analizė ir matavimas.

Kaip techninės priemonės kad išvengtumėte spūsčių, naudodami specialią ryšio įrangą, galite padalyti tinklą į dalis, kuriose yra aktyviausiai sąveikaujantys objektai. Šis skirstymas dažnai vadinamas segmentavimas tūkst.Paprastai segmentavimas vyksta natūraliai, atsižvelgiant į tinklo objektų vietą ir specialistų komandų, sprendžiančių bendras problemas, sudėtį. Bet galima atlikti segmentavimą, kad būtų išvengta blokavimo, kai pastebima, kad tinklo atsako laikas žymiai padidėja.

Kompiuterių tinkluose dažniausiai naudojama ryšio įranga:

ü koncentratoriai;

ü jungikliai;

ü maršrutizatoriai.

Kad segmentai būtų išvengta perkrovos, gali būti naudojami tik jungikliai ir kelvedžiai.

Stebulėleidžia pritvirtinkite prie jo kelias darbo vietas,logiškai (pagal adresus) įtraukti į tą patį tinklą. Centrinis mazgas suteikia galimybę LAN naudoti vytos poros kabelį.

Perjungtileidžia padidinti pralaidumą ir sumažinti informacijos apdorojimo vėlavimą.Jis gali būti naudojamas vietiniam tinklui segmentuoti TCP / IP protokolo hierarchinio modelio saito lygiu, tai yra nenaudojant IP adresavimo.

Maršrutizatoriussuskirsto logiškai vieningą adresavimo tinklą į potinklius.Maršrutizatorius taip pat tarnauja prijungti tinklus su skirtingais protokolais,arba TCP / IP tinklams prijungti su skirtinga adresų erdve.Pastaruoju atveju jis dažnai vadinamas vartai (Vartai).Aparatinės įrangos maršrutizatoriai paprastai yra kelių protokolų ir labai brangūs. Vietiniuose tinkluose kaip maršrutizatorius gali būti naudojamas ne itin galingas kompiuteris su dviem ar daugiau tinklo kortelių, o tai yra pigiausias sprendimas išplėsti tinklą.

Maršrutizatoriai užtikrina papildomą duomenų apsaugą ir eismo kontrolę. Jie vaidina svarbų vaidmenį valdant tinklą ir aptikus avariją.

Siųsti savo gerą darbą žinių bazėje yra paprasta. Naudokite žemiau esančią formą

Studentai, magistrantai, jaunieji mokslininkai, kurie naudojasi žinių baze studijuodami ir dirbdami, bus jums labai dėkingi.

Panašūs dokumentai

Asmeninio kompiuterio vystymosi istorija ir struktūra. Išorinių atminties įrenginių ir valdiklių esmė, rūšys ir paskirtis. Išoriniai ryšio įrenginiai tarp žmogaus ir mašinos. Kompiuterių tinklų galimybės. Darbas su lentelėmis ir diagramomis programoje „Excel“.

testas, pridėtas 2011-02-27


Šiuolaikinio asmeninio kompiuterio architektūra. Centrinių ir išorinių kompiuterinių įrenginių tipai ir charakteristikos. Asmeninio kompiuterio struktūrinės ir funkcinės diagramos. Prietaisai informacijai įvesti į sistemos bloką ir informacijai rodyti.

kursinis darbas pridėtas 2012-01-18


Kompiuterinės sistemos sudėtis - kompiuterio, jo aparatinės ir programinės įrangos konfigūracija. Prietaisai ir prietaisai, kurie sudaro asmeninio kompiuterio aparatinės įrangos konfigūraciją. Pagrindinė atmintis, įvesties / išvesties prievadai, periferinis adapteris.

pristatymas pridėtas 2013-04-15


Dizainas sistemos vienetas, asmeninio kompiuterio monitorius, klaviatūra ir pelė, kaip minimalios jo konfigūracijos elementai, taip pat jų paskirtis, darbo ypatybės ir šiuolaikinės tendencijos plėtrą. Straipsnių apie kompiuterinės architektūros naujoves ištraukos.

santrauka, pridėta 2009-11-25


Asmeninio kompiuterio komponentų (procesoriaus, pagrindinės plokštės, komponentų ir periferinių įrenginių) sudėtis ir pasirinkimo pagrindimas, reikalavimai jiems ir charakteristikos. Blokinė kompiuterio schema, jo programinė įranga ir išlaidų apskaičiavimas.

testas, pridėtas 2015-12-02


Visuotinės kompiuterizacijos esmė ir paplitimas dabartiniame etape. Pagrindinės asmeninio kompiuterio savybės ir reikalavimai jam, pagrindiniai pasirinkimo kriterijai ir asortimento įvertinimas. Asmeninio kompiuterio konfigūracijos parinkimo procedūra.

santrauka, pridėta 2010-10-31


Asmeninio kompiuterio architektūros samprata, kompiuterio dalių išdėstymas ir santykis tarp jų. Kompiuterio sistemos bloko komponentai. Centrinio procesoriaus, pagrindinės plokštės, laisvosios kreipties atminties, vaizdo plokštės ir standžiojo disko funkcijos.

Ryšio stotyse naudojamas didelis kiekis įrangos. Pagrindiniai prietaisai ir aksesuarai ryšio stotis:

1. tinklo adapteriai (tinklo plokštės);
2. tinklo kabeliai;
3. siųstuvai-imtuvai;
4. kartotojai;
5. šakotuvai;
6. jungikliai;
7. tiltai;
8. maršrutizatoriai;
9. vartai

Dabar išsiaiškinkime, kokie yra šie įrenginiai ir kaip jie veikia.
Pirmiausia apsvarstykite, kas yra tinklo adapteris... Tinklo adapteris yra įrenginys, perduodantis informaciją iš kompiuterio į kompiuterio tinklą. Be to, tinklo adapteris atlieka laikino informacijos saugojimo vaidmenį. Kitaip tariant, jis naudojamas informacijai kaupti. Tačiau pagrindinė tinklo adapterio funkcija yra suteikti ryšį tarp kompiuterio ir tinklo. Tinklo adapteris vykdo fizinio sluoksnio procesus.

Tinklo adapteris yra tarsi mini kompiuteris, turintis savo procesorių ir atmintį. Dažniausiai parduotuvėse vadinami tinklo adapteriai tinklo kortelės... Daugeliu atvejų tinklo kortelės skirstomos į skirtingi tipai... Dažniausiai klasifikuojama pagal tipą uostasper kurį užmezgamas ryšys su kompiuteriu. Yra šie tipai:
1. ISA
2. PCI
3. USB
Populiariausios yra tinklo kortelės su PCI išėjimas. PCI lizdas yra pagrindinėje kompiuterio plokštėje. PCI lizdai gali skirtis priklausomai nuo kompiuterio modelio ir prekės ženklo. Prijungus tinklo plokštę pagrindinė plokštė, prie tinklo plokštės prijungtas kabelis su jungtimi RJ-45 arba BNC.

Priklausomai nuo naudojimo vietos, tinklo plokštės gali būti dviejų tipų:
1. asmeniniams kompiuteriams;
2. serveriams
Šiuolaikinių technologijų dėka tinklo plokštės teikia greitį nuo 10 iki 1000 Mbps.

Kitas punktas yra tinklo kabeliai. Norėdami prijungti asmeninį kompiuterį ir ryšių tinklą, naudojami trys pagrindiniai kabelių tipai:
1. Susukta pora
2. Koaksialinis kabelis
3. Optinis kabelis
Labiausiai geriausios savybės turi optinį kabelį, tačiau optinio kabelio kaina yra daug mažesnė nei analogų.

Šie septyni elementai gali būti sugrupuoti į vieną kategoriją „tarpinė ryšio įranga“. Tarpinę įrangą sudaro:

1. Siųstuvai-imtuvai
2. Kartotuvai
3. Stebulės
4. Jungikliai
5. Tiltai
6. Maršrutizatoriai
7. Vartai

Papildoma įranga naudojama kaip stiprintuvai ir signalo keitikliai. Įranga naudojama didinti kabelių tinklo greitį ir efektyvumą, taip pat sujungia visas ryšių tinklo dalis į vieną visumą.
Atliekamas fizinis ryšių sistemų struktūrizavimas, taip sujungiant visus asmeninius kompiuterius su tinklu. Papildoma įranga leidžia asmeniniam kompiuteriui greitai prisijungti prie tinklo ir išlaikyti aukštą duomenų perdavimo greitį.
Sistemos dalys, tokios kaip siųstuvai-imtuvai ir kartotojai tarnauja signalo stiprinimui ir transformavimui. A šakotuvai ir jungikliai sujungti tam tikrą skaičių kompiuterių į vietinę ryšių tinklo konfigūraciją.

Koncentratorius atlieka kompiuterio tinklo struktūrizavimo prietaiso vaidmenį. Ir tada, perjungti paima signalą ir padalija jį į loginius segmentus. Tai daroma siekiant išvengti sistemos klaidos ir avarijos.

Visų ryšių tinklo dalių sąveikos procesui ir kaip šliuzai naudojami jungikliai, tiltai, maršrutizatoriai ir šliuzai.
Kartotuvai yra aparatinė įranga stabiliam signalui palaikyti. Kartotuvo funkcija yra atkurti ir sustiprinti signalą. Ši įranga naudojama kabelių tinklo ilgiui padidinti.
Siųstuvai-imtuvai ir šilumos siųstuvai yra prietaisai, skirti abipusiam ryšiui tarp adapterio ir tinklo kabelis arba du kabelio segmentai. Pagrindinė prietaiso funkcija yra signalo stiprinimas. Taip pat siųstuvas-imtuvas gali būti naudojamas kaip signalo keitiklis. Toks prietaisas gali paversti elektrinį impulsą radijo signalu arba optiniu impulsu. Tai leidžia jums perduoti informaciją į kitus informacijos perdavimo įrenginius.
Centriniai šakotuvai yra daugialypės prieigos aparatinės įrangos įrenginiai, viename taške sujungiantys atskirus fizinius kabelių ilgius. Jie sudaro bendrą perdavimo terpę arba fizinio tinklo segmentus.

Svarbus ryšio tinklo elementas yra jungiklis. Perjungti yra sudėtingas įrenginys, kuris visą tinklą padalija į loginius elementus. Kiekvienas loginis elementas sąveikauja su tinklo kortele ir ryšio tinklu.

Tiltai Ar signalo laidininkai sujungia visus vietinius tinklus į vieną tinklą.
Tilto funkcija:
1. Tinklų struktūrizavimas
2. Panašių tinklų sujungimas su nedideliais funkciniais skirtumais

Tiltas kontroliuoja srautą iš vienos tinklo dalies ir srautą iš kitos dalies, padidindamas bendrą duomenų perdavimo našumą. Užtikrina sklandų ir nuolatinį duomenų srautą.

Vartai yra įrenginys, skirtas nevienalyčiams ryšių tinklams sujungti su įvairiais informacijos mainų protokolais. Vartai pritaiko visą gaunamą informaciją savo tinklui.
Paskutinis sistemos elementas yra maršrutizatorius. Maršrutizatorius yra prietaisas, skirtas ryšiui su keliais tinklais.
Maršrutizatoriai skirti sujungti vienarūšius tinklus ir šakotuose tinkluose, turinčiuose kelis lygiagrečius maršrutus. Tai leidžia greitai sinchronizuoti tinklus.

Mes apėmė pagrindinius standartinio ryšio tinklo komponentus. Šiuolaikinėse ryšio stotyse naudojama daugybė kitų tipų prietaisų ir įrangos.

Ryšių įranga (tinklo įrenginiai) apima specialius įtaisus ryšių linijoms sujungti, signalui sustiprinti, norimai tinklo topologijai formuoti, duomenų perdavimui spręsti, informacijai apsaugoti ir kt.

Pasyvi ryšių įranga - visų rūšių jungtys, jungtys, terminalai (kištukai) ir kt. Aktyvūs terminalo tinklo įrenginiai apima tinklo plokštę (tinklo adapterį) ir modemą - įrenginius, jungiančius kompiuterį prie ryšio linijos. Aktyviems tarpiniams įrenginiams (10 pav. Mazgai, pažymėti simboliu " x") susiję:

kartotojai ir šakotuvai - Paprasčiausi signalų stiprinimo ir tinklo topologijų „žvaigždės“ ir „medžio“ formavimo įtaisai;

tiltai ir jungikliai - įtaisai, turintys centrinių mazgų funkcijas, papildomai atliekantys perjungimą (ryšį) tarp šaltinio stoties ir priimančiosios stoties, siekiant padidinti efektyvų tinklo pralaidumą;

maršrutizatoriai (maršrutizatoriai) - sudėtingi programuojami įrenginiai, atliekantys maršruto parinkimo funkcijas - surandantys optimalų duomenų kelią, sujungiantys įvairių technologijų tinklus.

Anksčiau dažnai buvo kviečiami maršrutizatoriai vartai, dabar vartai reiškia specialų kompiuterį ar aparatinę įrangą dviejų tinklų sandūroje. Viena iš šliuzų funkcijų yra duomenų perdavimas tarp tinklų su skirtingais protokolais. Vartai nukreipiami tik sujungiant du potinklius.

Ugniasienė (užkarda) yra vartai, filtruojantys srautą, patenkantį į tinklą, siekiant kovoti su neteisėta prieiga iš jo išorinių tinklų.

3.6. Iso / osi sąveikos modelis

Šiame punkte pateikta medžiaga skirta giliau suprasti tinklo kūrimo procesus ir yra pirmoji tema, kurią nagrinėja būsimi tinklo programinės įrangos kūrėjai, tinklo inžinieriai ir sistemos administratoriai.

Kadangi užduotis perduoti informaciją dideliais atstumais ir tarp daugelio stočių yra sudėtingesnė nei įvesties-išvesties problema atskirame kompiuteryje, ši užduotis yra suskirstyta į atskiras įvairių lygių subužduotis. Užduoties padalijimo į užduotis procesas vadinamas tuo skilimas.

Tarptautinė standartų organizacija (ISO) sukūrė modelį, kuris apibrėžia skirtingus sistemų sąveikos lygius, suteikia jiems standartinius pavadinimus ir nurodo, kokį darbą turėtų atlikti kiekvienas lygis. Šis modelis vadinamas atvirosios sistemos sujungimo (OSI) arba ISO / OSI modelį.

Paveikslėlis: 11 ISO / OSI atvirųjų sistemų sujungimo modelis.

Trumpai apibūdinkime informacijos perdavimo procesą kompiuterių tinkluose, remiantis OSI modeliu (11 pav.).

1-2 sluoksniai daugiausia yra ryšio įranga ir jų vairuotojai. 3 sluoksnį vaizduoja maršrutizatoriai ir tinklo programinė įranga. 4–7 lygiai yra įvairios tinklo programos.

Kai 1 kompiuterių sistemoje (BC1) pasirodo poreikis perduoti informaciją tinklu, kad būtų galima skaičiuoti 2 kompiuterinę sistemą (BC2), tinklo programa BC1 automatiškai perkelia ją žemyn lygiais, pradedant nuo programos. Iškviečiamas duomenų formatas, jų transformavimo taisyklės judant tarp dviejų gretimų lygių sąsaja.

Kai pereisite į pristatymo lygį, pranešimą konvertuos kitas įrankis. Į jį įtraukiama įvairi aptarnavimo informacija antraštių ir kartais priekabos jungiklių pavidalu, be kita ko, informacijos, kad būtų galima kontroliuoti teisingą pristatymą. Pranešimas taip pat gali būti koduojamas įvairiais būdais. Tada pranešimas perduodamas sesijos lygio programai, kuri taip pat įdeda pranešimą į antraštės ir priekabos „voką“. Šis lizdų procesas vadinamas kapsuliavimas tinklo duomenų blokai.

Tas pats nutinka transporto ir tinklo lygmenimis. Čia, norint efektyviai perduoti tinklą, pranešimą galima suskirstyti į mažesnius blokus - pakuotės... Paketų antraštėse, be kita ko, pateikiama tokia svarbi pristatymo informacija kaip paskirties mazgo adresas - kuri stotis turi pristatyti paketą.

Duomenų ryšio lygiu įvardijami duomenų blokai personalas... Fiziniame lygmenyje informacija yra užkoduota į elektromagnetinę signaluskurie perduodami ryšio linijomis. Gavus signalą BC2, informacija perduodama atgal per lygius nuo 1 iki 7. Programos ir įranga BC2 konvertuoja informaciją pagal nustatytas taisykles. Po programos sluoksnio pranešimas įgauna formą, tinkamą naudoti programoms ar vartotojui.

Taigi tinklo programoms ir tvarkyklėms kiekviename 2–7 sluoksnyje nereikia gilintis į žemesnio sluoksnio pristatymo problemų detales. BC1 programos veikia su tomis pačiomis programomis BC2, naudodamos virtualų ryšį, kiekviena savo lygiu. Iškviečiamas duomenų formatas, jų perdavimo tarp dviejų to paties lygio mazgų taisyklės tinklo protokolas... Skirtingų protokolų kompiuteriai nėra suderinami duomenų perdavimui. Tinklo protokolų tipai bus aprašyti toliau šiame skyriuje.

Sukrauti (šeima) protokolai yra standartizuotas protokolų rinkinys, apimantis kelis sluoksnius. Anksčiau firmos gamino kompiuterius ir tinklo įrangą, palaikančią tik jų pačių protokolų paketus, o tai sukėlė nesuderinamumo problemų. Dabar visi populiarūs protokolų rinkiniai pradėti įtraukti į įvairių gamintojų tinklo operacines sistemas. Dažniausiai naudojami ryšių protokolai yra TCP / IP, NetBIOS / SMB, IPX / SPX.

Panagrinėkime išsamiau kiekvieno OSI modelio sluoksnio paskirtį ir funkcijas. Taip pat rekomenduojamas prieinamas paaiškinimas, pateiktas darbe.

1) Fizinis sluoksnis1) apibrėžia fizines ryšio kanalo tarp galinių sistemų įjungimo, priežiūros ir išjungimo elektrines, mechanines, procedūrines ir funkcines savybes. Fizinio sluoksnio specifikacijos apibrėžia tokias charakteristikas kaip įtampos lygiai, įtampos pokyčių laikas, fizinės (bitų) informacijos perdavimo sparta, maksimalūs perdavimo atstumai, fizinės jungtys ir kitos panašios charakteristikos.

Šis sluoksnis susijęs su signalų perdavimu fiziniais kanalais, tokiais kaip bendraašis kabelis, vytos poros arba šviesolaidinis kabelis. Šis lygis yra susijęs su fizinių duomenų perdavimo laikmenų charakteristikomis, tokiomis kaip pralaidumas, atsparumas triukšmui, būdinga varža ir kt. Tuo pačiu lygiu nustatomos elektrinių signalų charakteristikos, tokios kaip impulsų briaunų reikalavimai, perduodamo signalo įtampos ar srovės lygiai, kodavimo tipas ir signalo perdavimo greitis. Be to, čia yra standartizuoti jungčių tipai ir kiekvieno kontakto paskirtis.

Fizinio sluoksnio funkcijos įgyvendinamos visuose prie tinklo prijungtuose įrenginiuose. Iš kompiuterio pusės fizinio sluoksnio funkcijas atlieka terminalo aktyvūs tinklo įrenginiai - tinklo plokštė ir modemas. Kartotuvai yra vienintelis įrangos tipas, veikiantis tik fiziniame sluoksnyje.

Fizinio sluoksnio protokolo pavyzdys yra „10Base-T Ethernet“ specifikacija, apibrėžianti laidą, kuris turi būti naudojamas kaip neapsaugota 3 kategorijos susukta pora su būdinga 100 omų varža, RJ-45 jungtis, maksimalus fizinio segmento ilgis 100 metrų, Mančesterio kodas, nurodantis duomenis kabelyje, ir kitos aplinkos bei elektrinių signalų charakteristikos.

2) Nuorodos sluoksnis(oficialiai vadinamas duomenų ryšio sluoksniu) užtikrina patikimą duomenų perdavimą fiziniu kanalu. Atlikdamas šią užduotį, nuorodų sluoksnis sprendžia fizinio adresavimo (priešingai nei tinklo, loginio adresavimo), tinklo topologijos, linijinės drausmės (kaip galutinė sistema naudoja tinklo kanalą), pranešimo apie gedimus, tvarkingo duomenų blokų pristatymo ir informacijos srauto valdymo klausimus.

Kadangi fiziniame sluoksnyje siunčiami tik signalai, neatsižvelgiama į tai, kad kai kuriuose tinkluose, kuriuose ryšio linijas pakaitomis naudoja (dalijasi) kelios sąveikaujančių kompiuterių poros, fizinė perdavimo terpė gali būti užimta. Todėl viena iš nuorodų sluoksnio užduočių yra patikrinti, ar nėra perdavimo terpės. Kita užduotis - įdiegti klaidų aptikimo ir taisymo mechanizmus. Norėdami tai padaryti, duomenų ryšio sluoksnyje bitai yra sugrupuoti į rinkinius, vadinamus rėmeliais. Nuorodos sluoksnis užtikrina, kad kiekvienas kadras būtų teisingai perduodamas, kiekvieno kadro pradžioje ir pabaigoje dedant specialią bitų seką, kad jis būtų pažymėtas, taip pat apskaičiuoja kontrolinę sumą, tam tikru būdu susumuodama visus kadro baitus ir pridėdama kontrolinę sumą prie kadro. Atėjus rėmeliui, imtuvas vėl apskaičiuoja gautų duomenų kontrolinę sumą ir palygina rezultatą su rėmelio kontroline suma. Jei jie sutampa, rėmas laikomas teisingu ir priimtu. Jei kontrolinės sumos nesutampa, įrašoma klaida.

Vietiniuose tinkluose ryšių sluoksnio protokolus naudoja kompiuteriai, tiltai, jungikliai ir maršrutizatoriai. Kompiuteriuose nuorodų sluoksnio funkcijas kartu įgyvendina tinklo adapteriai ir jų tvarkyklės.

3) Tinklo sluoksnis yra viskas įskaičiuotas sluoksnis, užtikrinantis dviejų galinių mazgų, sujungtų su skirtingais „potinkliais“, kurie gali būti skirtingose \u200b\u200bgeografinėse vietose, ryšį ir maršruto pasirinkimą.

Kadangi dvi galinčias bendrauti sistemas galima atskirti dideliu geografiniu atstumu ir daugybe potinklių, svarbiausia tinklo sluoksnio užduotis yra maršrutas. Maršrutizavimo protokolai parenka optimalius maršrutus per sujungtų potinklių seriją.

Nuorodų sluoksnio protokolas užtikrina duomenų perdavimą tarp bet kokių mazgų tinkle su atitinkama tipine topologija (žvaigždė, žiedas, medis). Tai yra labai griežtas apribojimas, kuris neleidžia kurti tinklų su išvystyta struktūra (tinkliniai, mišrūs), pavyzdžiui, tinklai, kurie sujungia kelis įmonės tinklus į vieną tinklą, arba labai patikimi tinklai, kuriuose tarp mazgų yra nereikalingi ryšiai. Viena vertus, siekiant išsaugoti tipiškų topologijų duomenų perdavimo procedūrų paprastumą ir, kita vertus, leisti naudoti savavališkas topologijas, įvedamas papildomas tinklo sluoksnis.

Šiame lygyje pateikiama siauresnė „tinklo“ sąvoka. Šiuo atveju terminas tinklo (arba potinklis) - tai kompiuterių rinkinys, sujungtas pagal vieną iš tipinių topologijų ir duomenų perdavimui naudojamas vienas iš šiai topologijai apibrėžtų jungties sluoksnio protokolų.

Taigi tinkle duomenų teikimą reguliuoja duomenų ryšio sluoksnis, o tinklo lygis yra atsakingas už duomenų perdavimą tarp tinklų. Tinklo sluoksnio duomenų blokai paprastai vadinami „paketais“. Organizuojant paketų pristatymą tinklo lygmeniu, vartojama „tinklo numerio“ sąvoka. Šiuo atveju gavėjo adresą sudaro tinklo numeris ir to tinklo kompiuterio numeris.

Tinklai yra sujungti specialiais įrenginiais, vadinamais maršrutizatoriais. Maršrutizatorius yra įrenginys, kuris renka informaciją apie sujungimo topologiją ir, remdamasis ja, persiunčia tinklo sluoksnio paketus į paskirties tinklą. Norėdami persiųsti pranešimą iš siuntėjo, esančio viename tinkle, gavėjui, esančiam kitame tinkle, turite atlikti keletą tranzitinių pervedimų („apyniai“ - apyniai) tarp tinklų, kiekvieną kartą pasirinkdami tinkamą maršrutą. Taigi maršrutas yra maršrutizatorių seka, per kurią praeina paketas.

Pasirinkimo problema geriausias būdas paskambino nukreipimas, o jo sprendimas yra pagrindinė tinklo sluoksnio užduotis. Šią problemą papildo tai, kad trumpiausias kelias ne visada yra geriausias. Dažnai maršruto pasirinkimo kriterijus yra duomenų perdavimo laikas tuo maršrutu; tai priklauso nuo ryšio kanalų pralaidumo ir eismo intensyvumo, kuris laikui bėgant gali kisti. Kai kurie maršruto parinkimo algoritmai bando prisitaikyti prie apkrovos pokyčių, o kiti sprendimus priima pagal laiko vidurkius. Maršruto parinkimas gali būti atliekamas pagal kitus kriterijus, pavyzdžiui, perdavimo patikimumą.

Tinklo lygmenyje yra apibrėžti dviejų rūšių protokolai. Pirmasis tipas apibrėžia galinių mazgų paketų perdavimo taisykles. Kitas protokolo tipas yra maršruto keitimosi informacijos paslaugų protokolai, kuriais maršrutizatoriai renka informaciją apie darbo internete topologiją.

Tinklo sluoksnio protokolai įgyvendinami naudojant operacinės sistemos programinės įrangos modulius, taip pat maršrutizatorių programinę ir aparatinę įrangą. Pradedant nuo transportavimo sluoksnio, visi viršutiniai protokolai įgyvendinami programine įranga, paprastai įtraukta į tinklo operacinę sistemą.

Tinklo sluoksnio protokolų pavyzdžiai yra TCP / IP kamino IP šliuzo protokolas ir „Novell“ kamino IPX šliuzo protokolas.

4) Transporto sluoksnis.Ribą tarp transportavimo ir seanso sluoksnių galima laikyti riba tarp taikymo protokolų ir apatinio sluoksnio protokolų. Nors programos, pateikimo ir seanso sluoksniai yra užimti dėl programų problemų, apatiniai keturi sluoksniai išsprendžia duomenų perdavimo problemas.

Duomenų ryšio sluoksnis užsiima duomenų teikimu, tinklo maršrutas yra atsakingas už maršruto parinkimą, 2 ir 3 sluoksnių bendra užduotis yra paketo pristatymas į paskirties stotį. Viena iš svarbiausių 4-ojo, transporto sluoksnio užduočių yra paketo pristatymas į būtiną procesą, vykstantį šioje stotyje, nes tokių procesų gali būti keli.

Transporto sluoksnis bando teikti duomenų perdavimo paslaugas, kurios pašalina poreikį aukštesniems sluoksniams įsigilinti į jo detales. Visų pirma, transporto lygmuo yra susijęs su tokiais klausimais kaip patikimas duomenų perdavimas per internetinį tinklą. Teikdamas patikimas paslaugas, transporto sluoksnis suteikia virtualiųjų grandinių, transporto trikčių šalinimo sistemų ir eismo valdymo nustatymo, palaikymo ir tvarkingo nutraukimo mechanizmus (kad sistema nepatektų iš kitos sistemos duomenų).

Pakeliui nuo siuntėjo iki gavėjo paketai gali būti sugadinti arba pamesti. Nors kai kurios programos turi savo klaidų tvarkymo priemones, yra ir kitų, kurios nori iškart spręsti patikimą ryšį. Transporto sluoksnio užduotis yra užtikrinti, kad programos arba viršutiniai kamino sluoksniai - programa ir sesija - perduotų duomenis tokiu patikimumo laipsniu, kokio jiems reikia.

Transporto protokolų pavyzdžiai yra TCP / IP kamino TCP ir UDP protokolai ir „Novell“ kamino SPX protokolas.

5) Seanso lygissukuria, valdo ir nutraukia bendravimo sesijas tarp programų. Seansai susideda iš dviejų ar daugiau pristatymo objektų dialogo (sesijos sluoksnis teikia savo paslaugas pristatymo sluoksniui). Seanso sluoksnis sinchronizuoja dialogą tarp reprezentacinių objektų ir valdo keitimąsi informacija tarp jų. Be pagrindinio dialogų (seansų) reguliavimo, seansų sluoksnis suteikia galimybę siųsti informaciją, paslaugų klasę ir išimčių pranešimus apie seanso, tarpinio serverio ir programų sluoksnio problemas.

Sesijos sluoksnis suteikia galimybę valdyti pokalbį, kad būtų galima įrašyti, kuri pusė šiuo metu yra aktyvi, taip pat suteikia sinchronizavimo priemonę. Pastarieji leidžia pertraukos taškus įterpti į tolimus perdavimus, kad įvykus gedimui, galėtumėte grįžti prie paskutinio lūžio taško, o ne pradėti iš naujo. Praktiškai nedaug programų naudoja sesijos sluoksnį ir jis yra retai įgyvendinamas

6) Atstovaujamasis lygmuoyra atsakingas už tai, kad informacija, siunčiama iš vienos sistemos taikomojo sluoksnio, būtų įskaitoma kitos sistemos taikymo lygmenyje. Jei reikia, pateikimo sluoksnis konvertuoja duomenų formatus į tam tikrą įprastą pateikimo formatą, o registratūroje atitinkamai atlieka atvirkštinį konversiją. Tokiu būdu programų sluoksniai gali įveikti, pavyzdžiui, sintaksinius duomenų pateikimo skirtumus. Šiame lygyje galima atlikti duomenų šifravimą ir iššifravimą, kurių dėka visų programų paslaugoms nedelsiant užtikrinamas keitimosi duomenimis slaptumas. Tokio protokolo pavyzdys yra „Secure Socket Layer“ (SSL), kuris teikia saugias žinutes TCP / IP kamino taikomojo sluoksnio protokolams.

7) Programos lygis -tai yra arčiausiai vartotojo esantis OSI sluoksnis. Programos sluoksnis nustato ir nustato numatomų komunikacijos partnerių prieinamumą, sinchronizuoja bendradarbiavimo programas ir sudaro susitarimą dėl klaidų atkūrimo ir informacijos vientisumo valdymo procedūrų. Programos sluoksnis taip pat nustato, ar yra pakankamai išteklių numatytam ryšiui.

Programos sluoksnis iš tikrųjų yra tik įvairių protokolų rinkinys, pagal kurį tinklo vartotojai gali pasiekti bendrus išteklius, tokius kaip failai, spausdintuvai ar hiperteksto tinklalapiai, taip pat organizuoti savo bendradarbiavimą, pavyzdžiui, naudojant protokolą el... Paprastai vadinamas duomenų vienetas, kurį veikia programos sluoksnis pranešimą.

Taikomojo sluoksnio paslaugų yra labai įvairių. Pateikime programų lygio protokolų pavyzdžius bent keletą dažniausiai pasitaikančių failų paslaugų diegimo būdų: NCP „Novell NetWare“ operacinėje sistemoje, SMB „Microsoft Windows NT“, NFS, FTP ir TFTP, įtrauktos į TCP / IP kaminą.

Visų OSI modelio sluoksnių funkcijas galima suskirstyti į vieną iš dviejų grupių: arba funkcijas, kurios priklauso nuo konkretaus techninio tinklo įgyvendinimo, arba į funkcijas, orientuotas į darbą su programomis.

Apatiniai trys sluoksniai - fiziniai, jungiamieji ir kartais tinkliniai - yra priklauso nuo tinklo, tai yra, šių lygių protokolai yra glaudžiai susiję su techniniu tinklo įgyvendinimu, su naudojama ryšio įranga. Pavyzdžiui, perėjimas prie FDDI įrangos reiškia visišką fizinio ir jungiamojo sluoksnio protokolų pakeitimą visuose tinklo mazguose.

Trys viršutiniai lygiai - sesija, pristatymas ir taikymas - yra orientuoti į taikymą ir mažai priklauso nuo techninių tinklo kūrimo ypatumų priklauso nuo tinklo... Šių sluoksnių protokolams neturi įtakos tinklo topologijos pakeitimai, įrangos pakeitimas ar perėjimas prie kitos tinklo technologijos. Taigi, norint pereiti nuo Ethernet prie didelės spartos bankomatų technologijos nereikės jokių programinės įrangos pakeitimų, įgyvendinančių programos, reprezentacinio ir seanso sluoksnių funkcijas.

Transporto ir tinklo sluoksniai yra tarpiniai, jie slepia visas viršutinių sluoksnių veikimo detales. Tai leidžia kurti programas, nepriklausančias nuo techninių priemonių, tiesiogiai susijusių su pranešimų gabenimu.

Paveikslėlis: 11 parodyti OSI modelio sluoksniai, kuriuose veikia įvairūs tinklo elementai. Kompiuteris, kuriame įdiegta tinklo operacinė sistema, sąveikauja su kitu kompiuteriu naudodamas visų septynių lygių protokolus. Kompiuteriai šią sąveiką vykdo per įvairius ryšio įrenginius: šakotuvus, modemus, tiltus, jungiklius, maršrutizatorius, multiplekserius. Priklausomai nuo tipo, ryšio įrenginys gali veikti tik fiziniame sluoksnyje (kartotuvas), arba fiziniame ir kanale (tiltas ir jungiklis), arba fiziniame, kanale ir tinkle, kartais užfiksuodamas transporto sluoksnį (maršrutizatorių).

Suderinamumo klausimai.

OSI modelis yra pats bendriausias komunikacijos modelis. Yra ir kitų modelių bei su jais susijusių specifinių protokolų, kurie skiriasi sluoksnių skaičiumi, jų funkcijomis, pranešimų formatais, viršutiniuose sluoksniuose teikiamomis paslaugomis ir kitais parametrais.

OSI informacinis modelis nėra konkretus tinklo diegimas. Jis apibrėžia tik kiekvieno lygio funkcijas. Šiuo atžvilgiu jis primena laivo statybos planą. Kaip gali būti sudaryta sutartis dėl bet kurio skaičiaus laivų statytojų, kad jie atliktų faktinius darbus, kaip planuota, bet koks tinklo tiekėjų skaičius gali sukurti protokolo specifikacijos įgyvendinimo protokolą. Ir jei šis planas nėra visiškai aiškus, skirtingų kompanijų pastatyti laivai, naudojant tą patį planą, nors ir nežymiai, bet skirsis. Mažiausio skirtumo pavyzdys būtų skirtingose \u200b\u200bvietose įkalti nagai.

Kas paaiškina to paties laivo plano (arba protokolo specifikacijos) įgyvendinimo skirtumus? Dalis šio skirtumo atsiranda dėl nesugebėjimo specifikacijoje pateikti visų įmanomų detalių. Be to, skirtingi žmonės, įgyvendinantys tą patį projektą, visada jį interpretuos šiek tiek skirtingai. Galiausiai neišvengiamos diegimo klaidos lemia tai, kad skirtingų diegimų produktų našumas skiriasi. Tai paaiškina, kodėl vienos įmonės protokolo įgyvendinimas ne visada sąveikauja su kitos įmonės to paties protokolo įgyvendinimu.

Ryšiai, ryšiai, radijo elektronika ir skaitmeniniai prietaisai

Duomenų mainai reikalingi įvairiais tikslais: failų perdavimui, dalijimuisi periferiniais įrenginiais, tokiais kaip spausdintuvai, prieiga prie įvairių interneto ir privačių tinklų informacinių paslaugų fakso pranešimams priimti ir perduoti, pranešimams siųsti į peidžerius ir mobiliuosius telefonus, užmegzti balso ryšį, IP telefoniją, vaizdo ryšį ir netgi žaisti žaidimus tinkle. COM prievadas Nuoseklioji sąsaja duomenims perduoti viena kryptimi naudoja vieną signalo liniją, kuria perduodami informacijos bitai ...

13 paskaita. Ryšio prietaisai

Klausimai:

Laidinio ryšio sąsajos.

Modemai.

Literatūra: 1. Gukas. M. Aparatūra„IBM PC“. Petras, 2005, p. 6 08-660.

Kompiuterių ryšio įrenginiai yra skirti organizuoti duomenų mainus tarp kompiuterių, kompiuterio ir nuotolinio įvesties / išvesties įrenginio, taip pat prijungti kompiuterį prie vietinio ar pasaulinio tinklo. Duomenų mainai reikalingi įvairiais tikslais: failų perdavimui, dalijimuisi periferiniais įrenginiais (pavyzdžiui, spausdintuvais), prieigai prie įvairių interneto ir privačių tinklų informacinių paslaugų, faksogramų priėmimui ir perdavimui, pranešimų siuntimui į ieškiklį ir mobiliuosius telefonus, balso ryšio užmezgimui (IP -telefonija), vaizdo komunikacija ir netgi bendri žaidimai tinkle. Šiais tikslais naudojamos šiuolaikinės technologijos, daugiausia orientuotos į ryšius: COM prievadas, belaidės sąsajos, modemai, LAN adapteriai. Bendravimą tarp kompiuterių, nors ir taikant daugybę apribojimų, galima užmegzti kitomis priemonėmis: perLPT - prievadai, serijiniai autobusai„FireWire“ ir USB.

1. Laidinio ryšio sąsajos.

1.1. COM prievadas

Nuoseklioji sąsaja duomenims perduoti viena kryptimi naudoja vieną signalo liniją, per kurią informacijos bitai perduodami vienas po kito - nuosekliai. Angliška sąsaja ir prievadų pavadinimai -Nuoseklioji sąsaja ir nuoseklusis prievadas. Nuoseklus perdavimas sumažina signalo linijų skaičių ir pagerina ryšį dideliais atstumais.

Nuo pirmųjų modelių mPC serijinė sąsaja -COM prievadas (Ryšių uostas - ryšio prievadas). Šis uostas suteikiaasinchroninis mainai pagal standartąRS -232 C. Sinchroninis apsikeitimas kompiuteriu palaikykite, pavyzdžiui, tik specialius adapteriusSDLC arba V .35. COM prievadai yra įdiegti universaliųjų asinchroninių siųstuvų-imtuvų mikroschemose(UART), suderinama su šeima18250/16450/16550. Jie užima 8 gretimus 8 bitų registrus įvesties / išvesties erdvėje ir gali būti standartiniaibaziniai adresai:

3F8h (COM1), 2F8h (COM2), 3E8h (COM3), 2E8h (COM4).

Uostai gali generuotiaparatinė įranga pertraukiamaIRQ 4 (dažniausiai naudojami COM1 ir COM3) irIRQ 3 (COM2 ir COM4). Išorėje uostuose yra nuoseklios duomenų perdavimo ir priėmimo linijos, taip pat valdymo ir būsenos signalų rinkinys, atitinkantis standartąRS -232 ° C ... COM prievadai turi išoriniusjungtys DB 25 P arba DB 9 P, rodomas galiniame kompiuterio skydelyje. Būdingas sąsajos bruožas yra ne TTL signalų naudojimas - visi išoriniai prievado signalai yra dvipoliai. Galvaninės izoliacijos nėra - prijungto įrenginio grandinės įžeminimas yra prijungtas prie kompiuterio grandinės įžeminimo. Perdavimo greitis gali siekti 115,2 Kbps.

Uosto pavadinimas nurodo pagrindinę jo paskirtį - prijungti ryšių įrangą (pavyzdžiui, modemą), kad būtų galima bendrauti su kitais kompiuteriais, tinklais ir periferiniais įrenginiais. Uostas gali būti tiesiogiai sujungtas ir periferiniai įrenginiai su nuosekliąja sąsaja: spausdintuvai, braižytuvai, terminalai ir kt. COM prievadas plačiai naudojamas pelei prijungti, taip pat tiesioginiam dviejų kompiuterių ryšiui organizuoti. Elektroniniai raktai taip pat prijungti prie COM prievado.

Šiuo metuįrenginius, kurie tradiciškai naudoja COM prievadą, rekomenduojama perkelti į nuosekliąsias magistralesUSB ir „Fire Wire“.

1.2. RS-232 C sąsaja

RS-232 C protokolas

RS-232 C standartas apibūdina vienpusius siųstuvus ir imtuvus - signalas perduodamas bendrosios grandinės įžeminimo atžvilgiu (kitose sąsajose naudojami subalansuoti diferencialiniai signalai, pavyzdžiui,RS -422). Sąsaja nesuteikia galvaninės izoliacijosprietaisai. Loginis vienetasatitinka įjungtą įtampąimtuvo įvestis diapazone -12 ...- 3 V.Loginis nulisatitinkamas diapazonas yra +3 ... + 12 V. Diapazonas yra -3 ... + 3 V yra negyva zona, nustatanti imtuvo histerezę: linijos būsena bus laikoma pakeista tik peržengus slenkstį. Signalų lygiai siųstuvų išėjimuose turėtų būti diapazone -12 ...- 5 V ir +5 ... + 12 V, kad būtų atitinkamai vienas ir nulis.

Būlio reikšmė 0

Logika 1 0 U in

12V +3 V + 12V

13.1 pav. Įtampos lygiai ir loginis signalas

Sąsaja prisiima buvimąapsauginė žemėprijungtiems prietaisams, jei jie abu tiekiami su kintamąja srove ir turi linijinius filtrus.

Sąsajos kabelių prijungimas ir atjungimassavaeigiai prietaisai turi būtiišjungus maitinimą.Priešingu atveju nesubalansuotų prietaisų potencialų skirtumas perjungimo momentu gali būti taikomas išvesties arba įvesties (o tai pavojingiau) sąsajos grandinėms ir sugadinti mikroschemą.

Lentelė 13.1 rodo COM prievadų (ir bet kokios kitos duomenų perdavimo įrangos) jungčių kontaktų paskirtį). Modemams grandinių ir kontaktų pavadinimai yra vienodi, tačiau signalų (įvesties-išvesties) vaidmenys yra pakeisti.

13.1 lentelė. Jungtys ir sąsajos signalaiRS -232 ° C

Grandinės žymėjimas

Jungties kaištis

Nuotolinės jungties laido laidas Nr.PC

Kryptis

COM prievadas

RS-232

V.24 2 sąnarys

DB-25P DB-9P

AA

(10)

(10)

(10)

AB

VA

BB

CA

sv

108/2

1 8 bitų daugiakortės juostos kabelis.

2 Juostinis kabelis 16 bitų daugialypėms kortelėms ir pagrindinių plokščių prievadams.

3 Uosto juostos kabelio pasirinkimas pagrindinėse plokštėse.

4 Platus juostinis kabelis prie 25 kontaktų jungties.

Signalų pogrupisRS -232 C, susijusius su asinchroniniu režimu, apsvarstykite COM prievado požiūriuPC ... Patogumui naudosime pavadinimų, priimtų aprašant COM prievadus ir daugumą įrenginių, mnemotiką (ji skiriasi nuo beveidžių žymenų)RS-232 ir V .24). Sąsajos signalų paskirtis parodyta lentelėje. 10.2.

13.2 lentelė. Sąsajos signalų priskyrimasRS -232 ° C

Signalas	Paskyrimas
	Saugoma žemė - apsauginis įžeminimas, jungiasi prie prietaiso korpuso ir laido skydo
	Signalo įžeminimas - signalo (grandinės) žemė, kurios atžvilgiu veikia signalo lygiai
	Perduoti duomenis - nuoseklūs duomenys - siųstuvo išvestis
	Gauti duomenis - nuoseklūs duomenys - imtuvo įvestis
	Prašyti siųsti - duomenų perdavimo užklausos išvestis: būsena „įjungta“ praneša modemui, kad terminalas turi duomenų perdavimui. Pusiau dvipusiu režimu, naudojamas krypties valdymui - būsena „įjungta“ signalizuoja modemą persijungti į perdavimo režimą
	Išvalyti siųsti - įvestis, leidžianti terminalui perduoti duomenis. Išjungta būsena draudžia perduoti duomenis. Signalas naudojamas aparatūros srautui valdyti
	Parengtas duomenų rinkinys - parengties signalo įvestis iš duomenų perdavimo įrangos (modemas yra prijungtas prie kanalo darbo režimu ir užbaigė veiksmus, suderintus su įranga priešingame kanalo gale)
	Parengtas duomenų terminalas - terminalo paruoštas signalo išėjimas duomenims keistis. „Įjungta“ būsena palaiko telefono ryšį prijungtoje būsenoje
	Aptiktas duomenų vežėjas - nuotolinio modemo nešlio aptikimo signalo įvestis
	Žiedo indikatorius - skambučio indikatoriaus įvestis (varpas). Perjungtu kanalu modemas šiuo signalu praneša apie skambučio priėmimą.

Įprasta valdymo signalų seka, susijusi su modemo prijungimu prie COM prievado, parodyta Fig. 13.1. Prisiminkime, kad teigiamas lygis atitinka loginę būseną „išjungta“, o neigiamą - įjungtą.

13.1 pav. Sąsajos valdymo signalų sekaRS -232 ° C

1. Nustatydami signaląDTR kompiuteris rodo norą naudotis modemu.
2. Nustatydami signaląDSR modemas rodo savo pasirengimą užmegzti ryšį.
3. RTS signalas kompiuteris prašo leidimo perduoti ir pareiškia esąs pasirengęs gauti duomenis iš modemo.
4. CTS signalas modemas praneša apie savo pasirengimą gauti duomenis iš kompiuterio ir perkelti juos į liniją.
5. Pašalinus CTS signalą modemas signalizuoja apie tolesnio priėmimo neįmanoma (pavyzdžiui, buferis yra pilnas) - kompiuteris turi sustabdyti duomenų perdavimą.
6. Signalo atkūrimasCTS modemas leidžia kompiuteriui tęsti perdavimą (buferyje yra vietos).
7. RTS signalo pašalinimas gali reikšti tiek kompiuterio buferio užpildymą (modemas turi sustabdyti duomenų perdavimą į kompiuterį), tiek duomenų nebuvimą perkėlimui į modemą. Paprastai šiuo atveju modemas nustoja siųsti duomenis į kompiuterį.
8. Modemas patvirtina signalo pašalinimąRTS atstatyti signaląCTS.
9. Kompiuteris iš naujo nustato signaląRTS atnaujinti perdavimą.
10. Modemas patvirtina savo pasirengimą atlikti šiuos veiksmus.
11. Kompiuteris rodo keitimo pabaigą.
12. Modemas atsako patvirtinimu.
13. Kompiuteris ima signaląDTR , kuris paprastai yra signalas nutraukti ryšį („nutraukti“).
14. Modemo nustatymas iš naujoDSR informuoja apie atsijungimą.

start bit, stop bit, garantuojant pertrauką tarp pranešimų (13.2 pav.). Kito baito pradinis bitas siunčiamas bet kuriuo momentu po sustabdymo bitų, tai yra, tarp perdavimo gali būti savavališko ilgio pauzės. Pradinis bitas, kuris visada turi griežtai apibrėžtą vertę (loginis 0), suteikia paprastą imtuvo sinchronizavimo su siųstuvo signalu mechanizmą. Daroma prielaida, kad imtuvas ir siųstuvas veikia tuo pačiu duomenų perdavimo greičiu.

Perduodant asinchroniškai, prieš kiekvieną baitą yrapradžios bitai, signalizavimas imtuvui apie pranešimo pradžią, po kurio einaduomenų bitai ir galbūt pariteto bitai (paritetas). Užbaigia siuntinįsustoti, garantuojant pertrauką tarp pranešimų (13.2 pav.). Kito baito pradinis bitas siunčiamas bet kuriuo momentu po sustojimo bito, tai yra, tarp perdavimo gali būti savavališko ilgio pauzės.



Paveikslėlis: 13.2. Asinchroninis perdavimo formatas

Pradinis bitas, kuris visada turi griežtai apibrėžtą vertę (loginis 0), suteikia paprastą imtuvo sinchronizavimo su siųstuvo signalu mechanizmą. Manoma, kad imtuvas ir siųstuvas veikia tuo pačiu greičiu.

Asinchroninis siuntimo formatas leidžia nustatyti galimąperdavimo klaidos:klaidingas pradžios bitas, pamestas stop bitas, pariteto klaida. Formato valdymas leidžia nustatyti eilutės pertrauką: gaunamas loginis nulis, kuris pirmiausia interpretuojamas kaip pradinis ir nulis duomenų bitai, tada suveikia sustabdymo bitų valdymas.

Asinchroniniam režimui taikoma ši serijastandartiniai valiutų kursai:50, 75, 110, 150, 300, 600, 1200, 2400, 4800, 9600, 19 200, 38 400, 57 600 ir 115 200 bps. Kartais vietoj matavimo vieneto „bit / s“, „baud“ (baud ), tačiau tai nėra teisinga, atsižvelgiant į dvejetainius perduotus signalus.

Baudu įprasta matuoti linijos būsenos signalo keitimo dažnį, o naudojant ne dvejetainį kodavimo būdą ryšio kanale, bitų dažnis (bitai / s) ir signalo pasikeitimas (baudas) gali skirtis kelis kartus.

Duomenų bitų skaičius gali būti 5, 6, 7 arba 8 (5 ir 6 bitų formatai nėra labai įprasti). numerissustok gali būti 1, 1,5 arba 2 („pusantro bitai“ reiškia tik stabdymo intervalo ilgį).

Asinchroninis režimas yraorientuotas į baitą(orientuotas į simbolius) - minimalus perduodamas informacijos vienetas - baitas (simbolis). Priešingai, sinchroninis režimas (nepalaikomas COM prievadų) yra orientuotas į bitus - per jį siunčiamas kadras gali turėti savavališką bitų skaičių.

1.3. COM prievadų naudojimas

COM prievadas yra plačiai naudojamas įvairiems periferiniams ir ryšių įrenginiams sujungti, komunikacijai su technologine įranga, valdymo ir stebėjimo objektais, programuotojais, grandinės emuliatoriais ir kitais įrenginiais per RS-232C protokolą.

COM prievadas taip pat gali veikti kaip dvikryptė sąsaja, kuri turi

3 programinės įrangos valdomos išvesties linijos ir

4 programinės įrangos nuskaitomos įvesties linijos su bipoliniais signalais.

Jų naudojimas priklauso kūrėjui. Pavyzdžiui, yra vieno bitų impulsų pločio keitiklio grandinė, leidžianti rašyti garso signalas į kompiuterio diską naudodami COM prievado įvesties liniją. Paleidus šį įrašą per įprastą kompiuterio garsiakalbį, galima perduoti kalbą.

Tiesioginis įrenginio prijungimas

a). Manipuliatoriaus pelė.

COM prievadai dažniausiai naudojami manipuliatorių (pelės, pelės rutulio) prijungimui. Tokiu atveju prievadas naudojamas serijiniu režimu. „Serial Mouse“ gali būti prijungtas prie bet kurio veikiančio prievado. Norėdami suderinti prievado ir pelės jungtis, galite naudoti adapterį DB-9S-DB-25P arba DB-25S-DB-9P. Pelės pertraukimas reikalingas, IRQ4 - C0M1 prievadui ir IRQ3 - COM2. Tai, kad C0M1 prievadui reikalingas IRQ4 pertraukimas, kad pelė veiktų, yra jo tvarkyklės bruožas, tačiau apribojimo faktas yra svarbus vartotojui. Kiekvienas įvykis - pelės judinimas ar mygtuko paspaudimas - yra užkoduotas kaip dvejetainis pranešimas per RS-232C sąsają. Naudojama asinchroninė transmisija; bipolinė galia tiekiama iš sąsajos valdymo linijų.

b). Išorinis modemas.

Norėdami prijungti išorinius modemus, reikalingas pilnas (9 laidų) APD-AKD kabelis, kurio schema parodyta fig. 13.3. Tas pats kabelis naudojamas jungtims suderinti (pagal kaiščių skaičių); galima naudoti 9-25 adapterius, skirtus pelėms. Kad ryšių programinė įranga veiktų, paprastai reikalingi pertraukimai, tačiau čia jūs turite laisvę pasirinkti prievado numerį (adresą) ir pertraukimo liniją. Jei jis turėtų veikti 9600 bps ir didesniu greičiu, tada COM prievadas turi būti įdiegtas UART 16550A mikroschemoje arba suderinama. FIFO ir DMA mainų galimybės priklauso nuo ryšių programinės įrangos.

į). Kompiuterių ryšiai.

Dviejų kompiuterių, nutolusių vienas nuo kito, ryšiui palaikyti trumpas atstumas, naudokite tiesioginį jų COM prievadų ryšį su nuliniu modemo kabeliu (13.4 pav.). Tokios MS-DOS programos kaip „Norton Commander“ ir „Interlnk“ leidžia keistis failais greičiu iki 115,2 Kbps nenaudojant aparatinės įrangos pertraukimų.



Paveikslėlis: 13.3. Modemo prijungimo kabeliai



13.4 pav Nulinis modemo laidas a) - minimalus, b) - pilnas.

Serijos konversijos

Fiziniame lygmenyje nuoseklioji sąsaja turi įvairius variantus, kurie skiriasi tuo, kaip jie perduoda elektrinius signalus. Yra keletas tarptautinių standartų, susijusių suRS-232C ... Fig. 13.5 rodo jų imtuvų ir siųstuvų prijungimo schemas, taip pat rodo linijos ilgio apribojimus (L) ir maksimalus greitis duomenų perdavimas (V). Subalansuotos RS-232C ir RS-423A sąsajų linijos turi mažiausią atsparumą įprasto režimo triukšmui. Geriausi parametrai turi taško-taško RS-422A sąsają ir jos magistralės (magistralės) analogąRS-485 veikiančios simetriškomis ryšio linijomis. Jie naudoja diferencialinius signalus, kad kiekvieną signalą perneštų su atskira (susukta) laidų pora kiekvienai signalo grandinei. Kadangi šios sąsajos yra logiškai susijusios, galima naudoti paprastus signalo keitiklius, kurie suteikia perėjimą iš vienos sąsajos į kitą.



Paveikslėlis: 13.5. Serijinės sąsajos standartai

Pagal minėtus standartus signalą vaizduoja potencialas. Yra nuoseklios sąsajos, kur per bendrą siųstuvo-imtuvo grandinę tekanti informacinė srovė - „srovės kilpa“ ir MIDI

„Dabartinė kilpa“ yra įprasta nuoseklioji sąsaja. Jame elektrinis signalas yra ne įtampos lygis, palyginti su bendru laidu, bet srovė dviejų laidų linijoje, jungiančioje imtuvą ir siųstuvą. Loginis vienetas (būsena „įjungta“) atitinka 20 mA srovę, o loginis nulis - srovės nebuvimą. Šis aukščiau aprašyto asinchroninio siuntimo formato signalų pateikimas leidžia aptikti linijos pertrauką - imtuvas pastebės, kad nėra sustojimo bitų (eilutės pertrauka veikia kaip nuolatinis loginis nulis).

Srovės kilpa paprastai apima galvaninę imtuvo įėjimo grandinių izoliaciją nuo prietaiso schemos. Tokiu atveju srovės šaltinis kilpoje yra siųstuvas (ši parinktis vadinama aktyviuoju siųstuvu). Taip pat galimas maitinimas iš imtuvo (aktyvaus imtuvo), o siųstuvo išvesties jungiklis taip pat gali būti galvaniškai izoliuotas nuo likusios siųstuvo grandinės. Yra supaprastintų versijų be galvaninės izoliacijos, tačiau tai jau yra išsigimęs sąsajos atvejis.

Galvaniškai izoliuota srovės kilpa leidžia perduoti signalus iki kelių kilometrų atstumu. Atstumą lemia laidų poros varža ir trukdžių lygis. Kadangi sąsajai kiekvienam signalui reikia poros laidų, paprastai naudojami tik du sąsajos signalai. Dvikryptės komunikacijos atveju naudojami tik siuntimo ir priėmimo duomenų signalai, o srauto valdymas įgyvendinamas programinėje įrangoje. Jei dvikryptis ryšys nereikalingas, jie užima vieną duomenų liniją, o srauto valdymui grįžtamoji linija naudojama CTS signalui (aparatūros protokolas) arba priešingai duomenų linijai (programinės įrangos protokolas). Turint tinkamą programinę įrangą, viena srovės linija gali užtikrinti dvikryptį pusiau dupleksinį ryšį tarp dviejų įrenginių. Tokiu atveju kiekvienas imtuvas „girdi“ tiek siųstuvo signalus, esančius priešingoje kanalo pusėje, tiek jo siųstuvo signalus. Ryšio paketais jie traktuojami kaip tiesiog aidas. Todėl, norint priimti be klaidų, siųstuvai turi veikti paeiliui.

2. Modemai

Visuomeniniai komutuojami telefono ryšio tinklai (PSTN) jau seniai naudojami duomenims perduoti dideliais atstumais (visame pasaulyje). Tačiau įprasti analoginiai telefono tinklai nėra tinkami tiesioginiam skaitmeniniam duomenų perdavimui - modemai reikalingi abiejų abonentų pusėse.

Modemas (moduliatorius-demoduliatorius) naudojamas perduoti informaciją dideliais atstumais, nepasiekiama vietiniams tinklams, naudojant išsinuomotas ir įjungtas telefono linijas. Moduliatorius konvertuoja iš kompiuterio gaunamą dvejetainę informaciją į analoginius signalus su dažnio ir (arba) fazės moduliacija, kurių spektras atitinka įprastų balso telefono linijų pralaidumą. Demoduliatorius iš šio signalo išskiria užkoduotą dvejetainę informaciją ir perduoda ją priimančiam kompiuteriui.

Fakso modemas (fakso modemas) leidžia siųsti ir gauti faksogramos vaizdus, \u200b\u200bsuderinamus su įprastomis fakso mašinomis. Fakso perdavimas taip pat reiškia skaitmeninį duomenų perdavimą, nors „skaitmens“ galutiniams vartotojams nematyti: fakso aparatas nuskaito vaizdą, jį suskaitmenina (1 bitas už tašką), suglaudina duomenis ir per modemą perduoda juos telefono linijai. Atvirkštinės transformacijos atliekamos priimančioje pusėje. Fakso modemas veikia panašiai, išskyrus tai, kad vietoj nuskaitymo jo programinės įrangos palaikymas priima grafinius ar tekstinius duomenis iš kitų programų. Gautos faksogramos yra suformatuotos kaip grafiniai failai, kuriuos programos gali toliau apdoroti ar spausdinti.

Šiuolaikiniai modemai turi daugybę papildomų funkcijų, kurios praplečia jų taikymo sritį. Balso modemas gali konvertuoti garso signalą į skaitmeninę formą, kuria jis perduodamas ryšio linija. Atvirkštinės transformacijos atliekamos priimančiojoje pusėje. Garso signalas suspaudžiamas, pavyzdžiui, naudojant ADPCM metodą (Adaptive Differential Pulse Code Modulation - Adaptive Differential Pulse Code Modulation - ADPCM).

Ryšio sesijos metu modemai gali veikti vienpusio, viso dvipusio ar pusiau dvipusio režimo režimu. Efektyviam greičiui padidinti naudojami įvairūs informacijos glaudinimo metodai, kuriuos įgyvendina tiek patys modemai, tiek ryšių programinė įranga.

2.1. Modemo dizainai

ITL DS SOS SP

USG K.

KU

USPK

Paveikslėlis: 10.7 Modemo blokinė schema

Fig. 10.7 rodo tipinę išorinio modemo blokinę schemą, į kurią įeina:

ITL - telefono linijos sąsaja;

DS - diferencinė įvesties ir išvesties signalų atskyrimo sistema, perėjimas nuo 2 laidų prie 4 laidų;

SOS - signalų apdorojimo sistema DAC ir ADC.

SP - signalo procesorius signalo kodavimui;

K - bendros įmonės valdymo blokas, teikiantis: klaidų taisymą, informacijos glaudinimą, darbą su atmintimi;

USP - garsiakalbio sąsajos įrenginys;

КУ - valdymo klavišai;

USPK yra prietaisas, skirtas sąsajai su asmeniniu kompiuteriu.

1 ... Telefono linijos sąsaja - ITL

(Tiesioginės prieigos susitarimas - DAA)

Buvusios SSRS GOST „Bendrasis 1 val.“ Yra reguliuojamas. JAV modemai tikrinami, ar laikomasi FCC 65 dalies 15 dalies, JK, atitinkamas standartas yra BS6305 ... Telefono kompanijos visame pasaulyje griežtai reglamentuoja reikalavimus, susijusius su įranga, prijungta prie kanalų.

Fizinio ryšio užtikrinimas, apsauga nuo viršįtampio ir radijo trukdžių, telefono skambučių rinkimas ir taisymas, galvaninė izoliacija ir impedanso suderinimas nėra išsamus funkcijų, kurias palaiko DAA grandinė, sąrašas. Išvardytos funkcijos pateikiamos taip.

1) RJ11 jungtys suteikia fizinis ryšys prie telefono telefono linijos ir telefono aparato. Pigiuose gaminiuose telefonas yra prijungtas lygiagrečiai su modemo įvestimi; aukštos kokybės gaminiuose palaikomas telefono / modemo perjungimas, įdiegtas relėje.

Geroji praktika yra įdiegti kelių linijų telefono sistemų (raktinės telefono sistemos) režimus - RJ12, RJ13 ir palaikymą veikiant keturių laidų specialiose linijose RJ45, JM8. 1 lentelėje pateikiami šių jungčių kaiščių priskyrimai.

Kontaktinis numeris	RJ11	RJ12, RJ13	RJ45	Kontaktinis numeris
					Skambučio perdavimas
			Patarimas gaunamas		Patarimas perduoti
			Skambučio perdavimas
	Žiedas	Žiedas	Patarimas perduoti
			Žiedas gauna
					Patarimas gaunamas
					Žiedas gauna

1 lentelė

2) Įvesties linijas nuo viršįtampių apsaugo varistorius, kuris smarkiai sumažina jo varžą esant 400 ... 500 V įtampai. Antrasis didelės spartos apsaugos etapas yra įrengtas antrinėje transformatoriaus apvijoje ir įgyvendinamas ant priešprijungtų zenerio diodų.

3) Linijos apsauga nuo radijo trukdžių, kuriuos skleidžia modemas, atliekama naudojant įprastus LC filtrus (1000 pF plius trys apsisukimai ant ferito).

4) Telefoninėms linijoms palaikomas impulsinis rinkimas, pakabinimas (nuolatinė srovė mažesnė nei 0,5 mA) ir linijos palaikymas (nuolatinė įtampa daugiau nei 8 mA).

Labiausiai universalus įgyvendinimas yra tas, kai rinkimą atlieka relė, o nuolatinė srovė teka per transformatorių.

Naujose konstrukcijose dažnai naudojama elektroninė laikančiojo kolektoriaus grandinė (EHCC). Jis turi mažą nuolatinės srovės varžą, pakankamą linijai išlaikyti, tačiau palaiko didelę kintamosios srovės varžą norimam signalui. Tokiu atveju numerio rinkimą vykdo relė arba pats EHCC mazgas su optoizoliatoriaus valdikliu.

EHCC schema ribotai naudojama kai kurių rūšių PBX (pvz., „Quant“).

5) konservatyviausias telefono skambučių taisymo padalinys. Per pastaruosius dešimt metų jis beveik nepasikeitė. Aukštos įtampos talpa, rezistorius, zenerio diodas, optrono atjungimo šviesos diodas (šiek tiek žaidžiant vardus ir tipus) - tikriausiai viskas.

6) Svarbus sąsajos su linija reikalavimas yra užtikrinti įėjimo simetriją ir jo galvaninę izoliaciją. Tam naudojami transformatoriai. Optronų jungikliai šiandien yra įdomūs, kaip egzotiški.

Patys transformatoriai, nuolat tobulėdami, patyrė dvi mados bangas. Iš pradžių buvo naudojami įprasti - su talpiniu kintamosios srovės atjungimu. Tada buvo sukurti modeliai, kurie parametrų reikšmingai nepablogina tiesioginės srovės šališkumas. Važiuojant dideliu greičiu viskas grįžo į pradžią ...

7) Varžos suderinimas. Modemo įėjimo ir išėjimo varža kintamajai srovei (300 ... 3400 Hz) turi būti 600 Ohm + -15%.

Tam labai svarbus aukštos kokybės transformatorius ir tikslus apkrovos rezistorius. Siekiant sumažinti impedanso priklausomybę nuo dažnio, lygiagrečiai transformatoriaus antrinei apvijai įrengiama papildoma talpa.

2. Diferencialinė sistema (HYBRID) - DS

Diferencinės sistemos paskirtis yra perėjimas nuo dviejų laidų linijos prie keturių laidų analoginio modemo nutraukimo grandinės. Mazgas kompensuoja išėjimo signalo prasiskverbimą į įvesties signalą (netoli aido), o tai padidina tikrąjį jautrumą.

Žinomi keli „pasyvaus“ diegimo tipai:

• transformatorius, kuriame antrinė transformatoriaus apvija turi vidurio tašką, sujungtą per balastinį rezistorių su žeme;
• elektroninės, skirtos grandinėms su vienpoliu ir dvipoliu maitinimo šaltiniu; šiuo atveju išvesties signalas atimamas iš operacinio stiprintuvo įvesties signalo, o priklausomybė nuo dažnio sumažinama naudojant padidinimo pakopą.

Šių schemų opiausias taškas yra priklausomybė nuo tam tikros telefono linijos atsparumo. Keletas modemų tipų turi aparatinės įrangos koregavimą, tačiau pasyviose sistemose neįmanoma visiškai susidoroti su atsparumo priklausomybe nuo dažnio.

Aktyvi diferencialo sistema naudojama brangiuose modeliuose. Kompensacijai reikalingą signalą signalo procesorius nuolat skaičiuoja. Suformuotas papildomu DAC ir išlygintas filtru, jis atimamas iš įvesties signalo, užtikrinant aukštos kokybės kompensaciją.

SOS signalo apdorojimo sistema.

Transformatoriumi galvaniškai izoliuotas nuo išorinio pasaulio ir diferencialinės sistemos padalytas į įvestį ir išvestį signalas pasiekia „analoginį frontą“, kur klostosi kova dėl milivoltų ir decibelų.

Išėjimo signalą generuoja DAC. Vidutinio perdavimo sparta paprastai yra 10 bitų, o greitųjų modemų - 14 ... 16 bitų. Duomenų ėmimo dažnis nuo 7,2 iki 9,6 kHz. „Anti-aliasing“ filtras paprastai grindžiamas integruota „perjungimo kondensatoriaus“ technologija. Tai užtikrina daugiau nei 32 dB slopinimą, viršijantį 4,6 kHz.

Įvesties signalas eina į dažnių juostos filtrą. Modemams, atitinkantiems V.22bis, tai 900 ... 1500 Hz arba 2100 ... 2700 Hz. Dideliu greičiu pralaidumas gali siekti 300 ... 4000 Hz (V.34). „Patobulintą“ signalą sustiprina programine įranga valdoma AGC grandinė ir išmatuoja ADC. ADC imties dažnis ir bitų gylis yra maždaug tokie patys kaip DAC.

4. Signalo procesorius (Skaitmeninis signalo procesorius - DSP)SP

Laikai jau seniai pasibaigė, kai naudojant aparatūros palyginamuosius įrenginius „vieni“ ir „nūkai“ buvo atskirti nuo triukšmo. Perdavimo greitį ir kokybę dabar lemia skaičiavimo ištekliai, susiję su signalo apdorojimu. Jų vidutinės vertės parodytos 2 lentelėje.

DSP ROM vykdomas naudojant procesoriaus lusto kaukės technologiją arba RAM lustų pavidalu, į kurį programa įkeliama iš valdiklio ROM. Duomenų RAM yra įdiegta procesoriuje arba sujungta su instrukcijų RAM.

	V.22bis	V.32bis	V.34
Perdavimo greitis b / s	2400	14400	28800
Bitų gylis
Našumas (MIPS)
Išteklių ROM / RAM (kbit * bit.)	2*16/0.124*16	8*16	32*16
DSP pavyzdys	TMS320C10	ADSP2115	DSP1633F

2 lentelė

5 ... Valdiklis (modemo valdiklis - MC) - K.

Kompiuterio sąsajos palaikymas, DSP valdymas, klaidų taisymo ir informacijos suglaudinimo protokolų įgyvendinimas, vartotojo sąsajos valdymas ir sąveika su nepastoviąja atmintimi - tai neišsamus valdiklio funkcijų sąrašas.

Vidutinės reikiamų išteklių vertės pateiktos 3 lentelėje.

Parama „atnaujinimo“ ideologijai paskatino laipsniškai sutelkti DSP ir valdiklio „programinės aparatinės įrangos“ saugyklas vienoje mikroschemoje su galimybe ją pakeisti.

	V.22bis	V.32bis	V.34
Perdavimo greitis b / s	2400	14400	28800
Bitų gylis
Našumas (MIPS)
ROM šaltinis (kbit * bitai)	32*8	256*8	256*8
RAM šaltinis (kbit * bitų)	32*8	32*8	32*8
EEPROM šaltinis (kbit * bitai)
Valdiklio pavyzdys	i80C51	68000	AT&T C882

3 lentelė

6. Kompiuterio sąsajos įrenginys (duomenų sąsaja - DI) USPD

Išoriniai modemai bendrauja su kompiuteriu per RS-232C / V.24 sąsajos grandines. Visas grandinių rinkinys leidžia dirbti tiek asinchroniniu, tiek sinchroniniu režimu. Lygio keitiklių 1488, 1489 mikroschemos suteikia sąsajos bipolinę loginę sąsają su vidiniais TTL lygiais.

Vidiniai produktai gali veikti tik asinchroniniu režimu, nes jose yra asinchroninis COM prievado mikroschemas - UART (16C450 arba 16C550, kuriame yra įmontuotas priėmimo buferis). Yra realizacijų, kuriose prievadą imituoja valdiklis. Pakanka buferio ir dekoderio, kad galėtumėte prijungti UART prie bendros kompiuterio magistralės. Džemperiai leidžia jums konfigūruoti COM prievado numerį (COM1 ... COM4) su standartiniu arba išplėstiniu pertraukimo numeriu.

7. Vartotojo sąsaja

1) Garsas (KALBĖJAS) - garsiakalbio sąsajos įrenginys - USG.

Modeme įmontuotas garsiakalbis suteikia balsą procesams, vykstantiems telefono kanale. Geruose modeliuose naudojami linijinės juostos magnetoelektriniai garsiakalbiai, o pigesni - pjezoelektriniai. Vartotojo patogumui galima reguliuoti garso garsumą (garsumo mazgas).

Dažniausiai garso mazgas statomas pagal schemą:

• signalas pašalinamas po filtro, bet prieš AGC;
• garsumą valdo valdiklis, naudodamas 4052 įtampos jungiklio lustą;
• filtras pateikia išankstinį dažnio atsako iškraipymą, kad būtų galima linearizuoti konkretaus tipo garsiakalbių charakteristikas;
• lM386 mikroschema, maitinama nuo +5 V, sustiprina signalą;
• keturių laidų prietaisams tiek įvesties, tiek išvesties signalai atkuriami vienu metu.

2) Indikacinis skydelis (INDIKATORIUS). Vidiniuose modemuose nėra ekranų. Išoriniuose dažniausiai naudojami šviesos diodai (LED). Santykinai brangiuose įrenginiuose naudojami dviejų eilučių skystųjų kristalų ekranai (LCD). Naudodamiesi valdymo skydeliu, galite parodyti modemo būseną, fizinės linijos charakteristikas, rodyti meniu programavimo režimams. Standartinių (suderinamų su HD44780A00) indikatorių naudojimas labai nepadidina, tačiau leidžia gamintojui gerokai pakelti kainą.

3) Valdymo skydelis (KONTROLĖS RAKTAS).

Daugumoje modemų skydelis yra sumažintas iki džemperių ir jungiklių (SW) rinkinio, prie kurio negalima pasiekti neišardžius gaminio, ir su specialiais „langais“, „dangčiais“, užtikrinančiais „apgaulę“.

Produktuose, kuriuose yra LCD ekranas, klaviatūra (KEY) sutelkia visas veikimo režimų valdymo funkcijas.

8. Maitinimas (galia)

Integruoti modemai maitinami iš kompiuterio + -5 įtampa

Tik kai kuriais atvejais naudokite + -12 V.

Išoriniuose masinės gamybos modemuose naudojami išoriniai adapteriai, kurie pirminę 220 V maitinimo įtampą paverčia 9 ... 12 V antrine įtampa. Įmontuotas stabilizatorius sudaro:

• pagrindinis maitinimo šaltinis +5 V; paprastai naudojamas tiesinės stabilizatoriaus įtampos slopinimas nuo +12 V, dabar pradedami naudoti perjungimo stabilizatoriai;
• 5 V analoginėms grandinėms;
• + -12 V RS-232C sąsajai.

Senesnėse konstrukcijose teigiamos ir neigiamos įtampos sukūrimui buvo naudojamos pusės bangos ištaisymo grandinės. Naujieji naudoja visą bangą, o neigiama įtampa susidaro dėl atskyrimo kondensatorių.

9. Gamintojai

Modemų architektūros apžvalga nebus išsami, neliečiant jų gamintojų klausimo. Visas firmas galima apytiksliai suskirstyti į tris grupes.

1) „Modemo širdies“ kūrėjai - specializuotų LSI rinkinys (lustų rinkinys).

Kalbant apie vidutinius perdavimo tarifus, palyginti su daugeliu firmų, kurios pateko į prizą (nors ne visos jas laimėjo): „Intel“, „Rockwell“, ATI, „EXAR“, „Sierra Semiconductor“, „Silicon Sistems“, „Hayes“, „Sharp“, „Cermetek“, „Texas Instrument“ ir kt.

Greitųjų modemų lyderiai pasirodė aiškesni. Tai Amerikos ryšių ir telekomunikacijų milžinė „AT&T“ ir „Rockwell International“ „amerikietiškas konversijos produktas“. Lyderių buvimas nė kiek nesumenkina kitų įmonių pasiektų rezultatų.

2) Gamintojai, naudojantys universalius procesorius ir dėl to kuriantys savo signalo apdorojimo algoritmus: „Motorola Codex“, „Telebit Corp.“, JAV Robotics Inc., ZyXEL ir kt. Norėdami įgyvendinti suspaudimo ir klaidų taisymo protokolus, jie paprastai perka licenciją iš R. Scott asociacijos. Visos šios firmos papildomai palaiko savo pačių fizinio sluoksnio protokolus.

Šiek tiek nuošalyje yra vadinamieji minkštieji modemai, kurių programinė įranga yra įkrauta iš kompiuterio - gražūs pagal pagrindinę idėją, jie dar nėra plačiai paplitę.

3) Modemų rinkėjai pagal lustų rinkinį. Sąvoka „kolekcininkai“ neturėtų būti suprantama atmestinai. Darbo kokybę daugiausia lemia tai, kiek palaikomos lustų rinkinyje būdingos galimybės, kaip „be triukšmo“ įgyvendinamas analoginis perdavimo kelias ir dėl tūkstančio kitų priežasčių. Daugelis firmų patys taiso ir įgyvendina papildomas funkcijas programinė įranga pagrindiniai rinkiniai mikroschemos.

Čia yra tik keletas didelių gamybos įmonių : „AMT International Industries Inc.“, „Archtek America Corp.“, „ATI Tecnologies“, „AT&T Paradyne“, „Boca Research Inc.“, „Calpak Corp.“, „Cardinal Technologies Inc.“, „GVC Technologies Inc.“, „Hayes Microcomputer Products Inc.“, „Microcom Inc.“, „MultiTech Systems“, „Practical Peripherals Inc.“, „Racal-Datacom Inc.“, „Zoom Telephonics Inc.“

11 PUSLAPIS




Taip pat kiti darbai, kurie gali jus dominti
59569.		Lesijos Ukrayinkos kūrybiškumo ieškojimai	37,5 KB
	Ukrainietis Konvalia išdidžiai atleido „Trojan“ žirgą Naykrashcha iš barvojaus ir bjaurių kirkšnies raštų nudažė sodą. Ukrainos spіvets Shche lengvas rūkas virš mūsų Vita Blakytna pavasario mriya Ir širdyje rožinio klestėjimo aukso vilties lapo žydėjimas.
59571.		Meninės kūrybos lyginamoji analizė užsienio literatūros pamokose 9 klasei	44 KB
	Pažvelgsiu į originalios medžiagos raidos iki ukrainietiško amžiaus ženklą, lyginamąją meninės kūrybos analizę. Yakimi shlakhami yde schkilna lyginamosios studijos Geriau nei užsienio rašytojų kūrybos pritaikymas, kuris turėtų atsigulti į vieną iš senesnių literatūros epochų.
59572.		Korupcija senojoje Rusijos respublikoje	35,5 KB
	Patikrinkite Cicerono ir Veros elgesį, jei smarvė užėmė svarbų augalą Romos respublikoje. Viena grupė užsiima faktų dokumentų šokiravimu, jei Ciceronas apkaltino Virą. Tai grupė žmonių, kurie sugebės rasti Veros elgesio priežastį.
59573.		Biudžeto pajamų sistema	496 KB
	Atsižvelgiant į čiuožyklos transformaciją į problemą, susidarant pakankamai skolai biudžetui ir užtikrinant efektyvų, sukuriamas ypatingas svetingumas. Teisėkūros pagrindų trūkumai, tradicinio dominavimas
59574.		Migratsіynі procesai Ukrainoje	46 KB
	Pagrindinis supratimas: emigracijos migracija, migracijos pusiausvyros migracija, sezoninės peatnikovo migracijos politinės reikšmės ekonominės ir socialinės migracijos, verslo ekologinės migracijos migracija Taip pat migracija Yaki sukelia migraciją.