Indice
1.
Breve introducción a la historia de la
computadora
2. Introducción a la historia
del modem
3. Tipo
Características
4. Desarrollo De Una
Conexión A Través De Modem
5. Modulación y
estándares
6. Tipos de
modems
7.
Conclusión
1. Breve introducción a la historia de la
computadora:
Comienzos.
Entre 1934 y 1939, en Alemania,
Honrad Suze construyó dos máquinas
electromecánicas de cálculo
que se acercaban bastante a lo que sería el primer
computador. La
"Z1" contaba con un teclado y
algunas lámparas que indicaban valores
binarios. Posteriormente, la "Z2" fue una versión
mejorada, que utilizaba relés electromagnéticos. Su
amigo, Helmut Schreyer le sugirió emplear válvulas
de vacío pero la escasez de éstas y la proximidad
de la guerra no le
permitieron dar este paso decisivo.
En 1937, Claude Shannon demostró definitivamente que la
programación de futuros computadoras
era un problema de lógica
más que de aritmética. Con ello señalaba la
importancia del álgebra de
Boole, pero -además- sugirió que podían
usarse sistemas de
conmutación como en las centrales telefónicas, idea
que sería decisiva para la construcción del primer computador, el
que siguió justamente este modelo. Con
posterioridad y con la colaboración de Warren Weaver,
Shannon desarrolló lo que llamó "teoría
matemática
de la
comunicación" -hoy más conocida como "Teoría
de la Información"-, estableciendo el concepto de
"negentropía" (la información reduce el desorden) y la unidad
de medida del "bit" (binary digit), universalmente conocida y
aplicada tanto en telecomunicaciones (que es el campo a partir del
cual trabajaron Shannon y Weaver) como en informática.
En 1939, en un último paso norteamericano antes de la
aparición del primer computador,
George Stibitz y S.B. Williams, de los Laboratorios Bell,
construyeron una calculadora de secuencia automática, que
utilizaba interruptores ordinarios de sistemas de
conmutación telefónica. Sería el
último invento antes de entrar en una nueva
era.
Grandes Computadoras
Los primeros computadoras
ocupaban varios metros cúbicos, para una potencia de
cálculo
equivalente a la de una calculadora de bolsillo de hoy. Por esto
hablamos de "mastodontes".
El éxito y
la divulgación de la computación se deben en su mayor parte al
desarrollo del
poder de
cálculo
ligado a la rápida reducción del tamaño de
las máquinas.
En Alemania,
Honrad Use presenta con éxito
el "Z3", un computador electromagnético programable
mediante una cinta perforada. Tenía 2000 relés
(electroimanes), un peso de 1000 Kg, una memoria de 64
palabras de 22 bits. A 176 bytes) y un consumo de
4000 wattes. Una adición demoraba 0,7 segundo y una
multiplicación o división 3 segundos.
Es sin duda el primer computador digno de este nombre, a pesar de
que se señala generalmente el Mark I (1944) o el ENIAC
(1947). Fue destruido en un bombardeo en 1944.
En Gran Bretaña cobró fama justificada el
matemático Halan Turing. Hijo de un funcionario del
Servicio
Colonial en la India, nacido
en 1912, ingresó a Cambridge y a los 22 años fue
nombrado profesor en el King's College. En 1937 concibió
ya un proyecto
(teórico) de cerebro
artificial.
Durante la 2º Guerra Mundial,
colaboró con el equipo de criptografía del Ejército
británico que intentaba descifrar automáticamente
los mensajes secretos de los nazis. Participó en la
construcción del "Colossus", computador
cuya existencia fue un secreto hasta hace pocos años, el
que permitía descifrar en pocos segundos los mensajes
cifrados generados por la máquina "Enigma" alemana. Esta
máquina, construida por un equipo dirigido por el Dr.
Tommy Flowers en 1943, era en realidad un computador "dedicado",
es decir con una única función
(descifrar). Funcionaba con 2.400 válvulas y
5 paneles de lectura
óptica
de cintas perforadas, capaz también de imprimir los
mensajes descifrados. Después de 1945 trabajó en el
Laboratorio
Nacional de Física, en una
máquina de cálculo automático.
Aunque era su objetivo
construir un cerebro
artificial se encontró bloqueado por su desconocimiento de
la neurofisiología.
En 1947 publicó "Maquinaria inteligente" , sobre el tema
de la inteligencia
artificial, donde comparaba los ordenadores a los cerebros
"por programar" de los bebés. Inventó la prueba de
diálogo
conocida con su nombre: si no podemos distinguir entre un
interlocutor vivo y una máquina, ésta puede ser
considerada como "inteligente" ("Prueba de Turing").
También es autor de la demostración matemática
de que sería imposible redactar un programa
computacional (serie finita de instrucciones) capaz de analizar
otro programa y
predecir si este -de tener algún sistema de
recursión o autocontrol- provocaría o no una
repetición infinita de las operaciones
previstas. Se suicidó en 1954 sin que estén claros
sus motivos.
En 1932, James Bryce -inventor que trabajaba para la IBM-
instituyó un programa de
investigación destinado a desarrollar la
aplicación de las válvulas
de vacío (o "tubos electrónicos") en máquinas
calculadoras. Howard Aiken, estudiante graduado de física de la Universidad de
Harvard se interesó por este proyecto en 1937
y logró la firma de un convenio entre la IBM y la universidad en
1939. Con un grupo de
graduados de Harvard inició así ese año el
diseño
y la construcción del primer computador
americano, de tipo electromecánico -es decir basado en
relés, o interruptores magnéticos (electroimanes)-:
es el MARK I, que entró a funcionar en 1944. Este
recibía y entregaba información en cintas perforadas,
demorándose un segundo por cada 10 operaciones.
Medía 18 metros de longitud y 2,5 metros de alto.
(Posteriormente se construyeron dos versiones más: los
MARK II y MARK III). Aiken, nacido en 1900, falleció en
1973.
Aunque Harvard y la IBM produjeron el primer computador
electro-mecánico, la tecnología era
más avanzada en otras universidades. Éstas llenaron
rápidamente su atraso superando tecnológicamente la
innovación de Aiken.
Así John P. Eckert y John W. Mauchly construyeron en 1947,
en la Universidad de
Pennsylvania, el ENIAC (Electronic Numerical Integrator and
Calculator), primer computador electrónico, compuesto de
17.468 válvulas o "tubos" (más resistencias,
condensadores,
etc.), con 30 toneladas de peso.
El calor de las
válvulas elevaba la temperatura
del local hasta los 50º. Para efectuar diferentes operaciones,
debían cambiarse las conexiones (cables) como en las
viejas centrales telefónicas, lo cual era un trabajo que
podía tomar varios días. Era capaz de calcular con
gran velocidad la
trayectorias de proyectiles, principal objetivo
inicial de su construcción. En 1,5 segundos podía
calcular le potencia 5000 de
un número de 5 cifras.
Las máquinas con válvulas constituyeron la
llamada "primera generación" de computadores.
Otro producto
importante de la guerra
sería la cibernética. Un equipo interdisciplinario
(antropólogos, fisiólogos, matemáticos,
psicólogos y un economista), bajo la dirección de Norbert Wiener, se
enfrentó al problema de las trayectorias de proyectiles
dirigidos hacia objetos en movimientos, como los aviones
enemigos. Para acertar, debe predecirse la posición futura
del blanco, y corregirse la trayectoria si éste cambia de
dirección. El equipo de Wiener se
dió cuenta que era un problema semejante al que resuelve
el cerebro cuando
conduce la mano para recoger un objeto (estático o en
movimiento).
Así formaron el propósito de crear un aparato que
imitaría los procesos de
control
existentes en el ser humano (y eminentes fisiólogos fueron
integrados al grupo). Este
equipo -que recuperó el concepto de
retroalimentación (feed-back) de Babbage-,
al avanzar en sus trabajos echó las bases de la cibernética, disciplina hoy
rectora de los procedimientos
automáticos. De ella se valen las plantas
industriales que utilizan robots (dispositivos activos
controlados por computadores) en sus procesos de
fabricación.
En 1949 fue publicado el resultado (teórico) de los
trabajos del equipo de Wiener bajo el título de
"Cybernetics". La naciente cibernética se definió como
"teoría
de la comunicación y autorregulación en
sistemas
probabilistas extremadamente complejos".
El modelo de Von
Neumann
El matemático de origen húngaro, John Von Neumann,
trabajaba en 1947 en el laboratorio
atómico de Los Alamos cuando se encontró con uno de
los constructores de la ENIAC. Compañero de Einstein,
Goedel y Turing en Princeton, Von Neumann se interesó por
el problema de la necesidad de "recablear" la máquina para
cada nueva tarea.
En 1949 había encontrado y desarrollado la solución
a este problema, consistente en poner la información sobre
las operaciones a realizar en la misma memoria utilizada
para los datos,
escribiéndola de la misma forma, es decir en código
binario. Su "EDVAC" fue el modelo de las
computadoras
de este tipo construidas a continuación. Se habla desde
entonces de la "arquitectura de
Von Neumann"(que estudiaremos en detalle en el capítulo
sobre "Arquitectura"),
aunque también diseñó otras formas de
construcción. El primer computador comercial construido en
esta forma fue el UNIVAC 1, el cual fue fabricado en 1951 por la
Sperry-Rand Corporation y fue comprado por la Oficina del Censo
de Estados
Unidos.
Pequeñas computadoras
En 1947, tres científicos – Bardeen, Brattain y Shockley-
de los Laboratorios Bell habían inventado un semiconductor
de tamaño reducido capaz de realizar funciones de
bloqueo o amplificación de señal: nacía el
TRANSISTOR.
Más pequeños, más baratos y mucho menos
calientes que las válvulas de vacío, los transistores
desplazaron rápidamente a éstas en todos los
aparatos electrónicos, los computadores entre otros.
(William Shockley dejó la Bell y fue a instalarse en Palo
Alto para formar su propia compañía, que
sería el punto de partida del hoy famoso Valle del Silicio
"Silicon Valley"). A partir de 1955, se inició la
construcción de computadores en que las válvulas
fueron reemplazadas por transistores, lo
cual permitió achicar decenas de veces el tamaño de
las máquinas y aumentar su velocidad de
operación, obviando además el problema de refrigeración que planteaban los tubos (muy
calientes).
Así nacieron los circuitos
integrados, los cuales permitieron una nueva
disminución del tamaño y aún más del
costo de los
aparatos. Con ellos nace también la "tercera
generación" de computadoras, cuyo exponente más
famoso ha sido el IBM 360.
En 1971, producto del
avance en la fabricación de estos circuitos, la
compañía Intel lanza el primer microprocesador:
un circuito integrado especialmente construido para efectuar las
operaciones básicas ya señaladas por Babbage y
conforme a la arquitectura
definida por Von Neumann, que conocemos como "Unidad Central de
Procesos"
(CPU). La
integración ha avanzado en distintas
etapas: integración simple (IC: Integrated
Circuits) alta integración (LSI: Large Scale Integration)
muy alta integración (VLSI: Very Large Scale Integration)
y estamos llegando a una "ultra alta integración". Esta
integración creciente permite además acelerar el
funcionamiento, logrando superar – desde 1970 – el millón
de operaciones por segundo.
2. Introducción a la historia del
modem
Desde que comenzaron a popularizarse las computadoras,
allá por fines de los años 60 y principios de los
70, surgió la necesidad de comunicarlas a fin de poder
compartir datos, o de
poder conectar
controladores de terminales bobas. En esos días lo
más común era que dichas computadoras o
controladores estuvieran alejados entre sí. Una de las
soluciones
más baratas y eficientes era la utilización de la
red
telefónica, ya que tenia un costo razonable y
su grado de cobertura era muy amplio.
Pero la red
telefónica no es un medio apto para transmitir
señales digitales, ya que fue optimizada para la
transmisión de voz. Por ejemplo, a fin de evitar
interferencias, se limito el rango de frecuencias que puede
transportar a una banda que va de los 300 a los 3000 Hz.
Denominada ¨ banda vocal ¨, pues dentro de la misma se
encuentra la mayor parte de las frecuencias que componen la voz
humana. Por ello, al estar limitada en su máxima
frecuencia, las señales binarias son muy
distorsionadas.
Para poder transmitir datos binarios
por las líneas telefónicas comunes, entonces, es
necesario acondicionarlos a las mismas. Con este fin se
debió crear un dispositivo que pudiese convertir la
señal digital en una señal apta para ser
transmitida por la red telefónica, y
poder efectuar la operación inversa, es decir, recuperar
la señal de la red telefónica y convertirla en la
señal digital original.
Dicho acondicionamiento de la información digital consiste
en generar alteraciones en una señal de frecuencia fija,
llamada portadora. A esta operación se la conoce como
modulación, y es muy utilizada en otras
aplicaciones, por ejemplo, para transmitir radio. La
operación inversa es la demodulación. Al
dispositivo que efectuaba ambas operaciones se lo conoció
como modulador-demodulador, o módem para abreviar.
La empresa
Hayes Microcomputer Products Inc. en 1979 fue la encargada de
desarrollar el primer modelo de módem llamado Hayes
Smartmodem, este podía marcar números
telefónicos sin levantar la bocina, este se
convirtió en el estándar y es por esto que la
mayoría de fabricantes desarrollaba modems compatibles con
este modelo, los primeros modems permitían la
comunicación a 300 bps los cuales tuvieron un gran
éxito y
pronto fueron apareciendo modelos mas
veloces.
Estándares Internacionales
La evolución de los modems es asombrosa, Si
nos retrotraemos unos 15 años la máxima velocidad de
transmisión posible era de 300 bps (bits por segundo: unos
30 caracteres por segundo. Diez años atrás la
velocidad se había cuadruplicado a 2.400 bps. Hoy en
día es común hablar de modems de 28.800 bps y
33.600 bps: una multiplicación por 100 de los 300 bps
iniciales; siempre utilizando las mismas líneas
telefónicas. Finalmente han hecho su aparición los
módem de 56 Kbps, que explotan las características digitales de las nuevas
redes
telefónicas.
Modulación de la informacion: el modem.
Como se nombo anteriormente un modem es un
dispositivo que convierte las señales digitales del
ordenador en señales analógica que pueden
transmitirse a través del canal telefónico. Existen
distintos sistemas de modular una señal analógica
para que transporte
información digital. En la siguiente figura se muestran
los dos métodos
mas sencillos la modulación
de amplitud (a) y la modulación
de frecuencia (b).
Otros mecanismos como la modulación de fase o los métodos
combinados permiten transportar mas información por el
mismo canal.
Baudios. Numero de veces de cambio en el
voltaje de la señal por segundo en la línea de
transmisión. Los modem
envían datos como una serie de tonos a través de la
linea telefónica. Los tonos se "encienden"(ON) o
"apagan"(OFF) para indicar un 1 o un 0 digital. El baudio es el
numero de veces que esos tonos se ponen a ON o a OFF. Los modem
modernos pueden enviar 4 o mas bits por baudio.
Bits por segundo (BPS). Es el número efectivo de bits/seg
que se transmiten en una linea por segundo. Como hemos visto un
modem de 600 baudios puede transmitir a 1200, 2400 o, incluso a
9600 BPS.
La Tasa de modulación representa la cantidad de
veces que la línea fue señalizada y es expresada en
Baudios.
Tasa de Modulación = 1/d
d = duración del elemento básico de la
señal
Una tasa de transmisión es dada por el número de
bits por segundo que pueden ser transmitidos. Tomándose en
cuenta que la línea puede asumir n estados diferentes, se
puede transmitir k bits por estado , tal
que :
2k = n
k = log2 n
Tasa de Transmisión = k * Tasa de modulación
La señal esta formada por diferentes tonos que viajan
hasta el otro extremo de la linea telefónica, donde se
vuelven a convertir a datos digitales.
Las leyes
físicas establecen un límite para la velocidad de
transmisión en un canal ruidoso, con un ancho de banda
determinado. Por ejemplo, un canal de banda 3000Hz, y una
señal de ruido 30dB
(que son parámetros típicos del sistema
telefónico), nunca podrá transmitir a mas de 30.000
BPS.
Throughput. Define la cantidad de datos que pueden enviarse a
través de un modem en un cierto período de tiempo. Un modem
de 9600 baudios puede tener un throughput distinto de 9600 BPS
debido al ruido de la
linea (que puede ralentizar) o a la compresión de datos
(que puede incrementar la velocidad hasta 4 veces el valor de los
baudios).
Para mejorar la tasa efectiva de transmisión o throughput
se utilizan técnica de compresión de datos y
corrección de errores.
Compresión de datos. Describe el proceso de
tomar un bloque de datos y reducir su tamaño. Se emplea
para eliminar información redundante y para empaquetar
caracteres empleados frecuentemente y representarlos con
sólo uno o dos bits.
Control de
errores. La ineludible presencia de ruido en las
líneas de transmisión provoca errores en el
intercambio de información que se debe detectar
introduciendo información de control.
Así mismo puede incluirse información redundante
que permita además corregir los errores cuando se
presenten.
Estándares de modulación
Dos modems para comunicarse necesitan emplear la misma
técnica de modulación. La mayoría de los
modem son full-duplex, lo cual significa que pueden transferir
datos en ambas direcciones. Hay otros modem que son half-duplex y
pueden transmitir en una sola dirección al mismo tiempo. Algunos
estándares permiten sólo operaciones
asícronas y otros síncronas o asícronas con
el mismo modem. Veamos los tipos de modulación mas
frecuentes:
Bell 103 Especificación del sistema Bell para
un modem de 300 baudios, asíncrono y full-duplex
Bell 201 Especificación del sistema Bell para un modem de
2400 BPS, síncrono, y full-duplex.
Bell 212 Especificación del sistema Bell para un modem de
2400 BPS, asíncrono, y full-duplex.
V.22 bis Modem de 2400 BPS, síncrono/asíncrono y
full-duplex
V.29 Modem de 4800/7200/9600 BPS, síncrono y
full-duplex
V.32 Modem de 4800/9600 BPS, síncrono/asíncrono y
full-duplex
V.32 bis Modem de 4800/7200/9600/7200/12000/14400 BPS,
síncrono/asíncrono y full-duplex
Hayes Express Modem de 4800/9600 BPS,
síncrono/asíncrono y half-duplex. Sólo
compatibles consigo mismo aunque los mas modernos soportan
V.32 USR-HST Modem de USRobotics de 9600/14400 BPS. Sólo
compatibles consigo mismo aunque los mas modernos soportan V.32
y
V.32bis Vfast Vfast es una recomendación de la industria de
fabricantes de modem. La norma Vfast permite velocidades de
transferencia de hasta 28.800 bps
V34 estándar del CCITT para comunicaciones
de modem en velocidades de hasta 28.800 bps
Codificación de la información
La información del ordenador se codifica siempre en unos y
ceros, que como se ha visto, son los valores
elementales que el ordenador es capaz de reconocer. La
combinación de 1 y 0 permite componer números
enteros y números reales. Los caracteres se representan
utilizando una tabla de conversión. La mas común de
estas tablas es el código
ASCII que utilizan los ordenadores personales. Sin embargo
existen otras y por ejemplo los grandes ordenadores de IBM
utilizan el código
EBCDIC.
La información codificada en binario se transmite entre
los ordenadores. En las conexiones por modem los bits se
transmiten de uno en uno siguiendo el proceso
descrito en el apartado modulación de la
información. Pero además de los códigos
originales de la información, los equipos de comunicación de datos añaden bits de
control que permiten detectar si ha habido algún error en
la transmisión. Los errores se deben principalmente a
ruido en el canal de transmisión que provoca que algunos
bits se malinterpreten. La forma mas común de evitar estos
errores es añadir a cada palabra (conjunto de bits) un bit
que indica si el número de 1 en la palabra es par o impar.
Según sea lo primero o lo segundo se dice que el control
de paridad es par o impar. Este simple mecanismo permite detectar
la mayor parte de errores que aparecen durante la
transmisión de la información.
La información sobre longitud de la palabra (7 0 8 bits) y
tipo de paridad (par o impar) es básica en la
configuración de los programas de
comunicaciones. Otro de los parámetros
necesarios son los bits de paro. Los bits de paro indican al
equipo que recibe que la transmisión se ha completado.
(los bits de paro pueden ser uno o dos).
Estándares De Control De Errores
El problema de ruido puede causar perdidas importantes de
información en modem a velocidades altas, existen para
ello diversas técnicas
para el control de errores. Cuando se detecta un ruido en un
modem con control de errores, todo lo que se aprecia es un breve
inactividad o pausa en el enlace de la
comunicación, mientras que si el modem no tiene
control de errores lo que ocurre ante un ruido es la posible
aparición en la pantalla de caracteres "basura" o , si se
esta transfiriendo un fichero en ese momento, esa parte del
fichero tendría que retransmitirse otra vez.
Hay varios tipos de corrección de errores. El más
simple y usado en muchas conexiones serie, al igual que en las
memorias de
las computadoras, es la paridad. Por cada byte se agrega un bit
de paridad que puede ser un 0 o 1, dependiendo de la cantidad de
unos sea par o impar.
En algunos casos el método de
control de errores está ligado a la técnica de
modulación:
- Modem Hayes V-Serie emplea modulación Hayes
Express y un esquema de control errores llamado Link Access
Procedure-Modem (LAP-M). - Modem US Robotics con protocolo
HTS emplea una modulación y control de errores propios
de US Robotics
Hay otras dos técnicas
para control de errores bastante importantes:
- Microcom Network Protocol(MNP-1,2,3,4,)
. - Norma V.42 (procedente del CCITT e incluye el
protocolo
MNP-4) - Norma MNP 10. Corrección de errores
recomendada para comunicaciones a través de enlaces
móviles.
Estándares De Compresión De Datos
La compresión de datos observa bloques repetitivos de
datos y los envía al modem remoto en forma de palabras
codificadas. Cuando el otro modem recibe el paquete lo decodifica
y forma el bloque de datos original. Hay dos técnicas
para la compresión muy extendidas:
- Microcom Network Protocol(MNP-5,7). Este protocolo
permite compresiones de dos a uno, es decir podemos enviar el
doble de información utilizando la misma velocidad de
modulación. - Norma V.42 bis (procedente del CCITT). Con esta
norma de compresión se consiguen ratios de
4:1.
Estas tasas son las máximas que se pueden
conseguir. Las mejores tasas se consiguen con ficheros de tipo
texto o
gráficos generados por ordenador. Si la
información esta ya comprimida con alguna utilidad tipo arj
o zip, estos protocolos no
pueden ya comprimir mas la información y en estos casos
incluso se pierde capacidad.
Si se envía información ya comprimida en el
ordenador, el modem ya no podrá comprimirla mas, y en
estos casos los protocolos de
compresión perjudican el rendimiento del modem.
Conexión Rs232 Entre Pc Y Módem
Los módem se conectan con el ordenador a través de
un puerto de comunicaciones del primero. Estos puertos siguen
comunmente la norma RS232.
A través del cable RS232 conectado entre el ordenador y
modem estos se comunican. Hay varios circuitos
independientes en el interfaz RS232. Dos de estos circuitos, el
de transmitir datos (TD), y el de recibir datos(RD) forman la
conexión de datos entre PC y Modem. Hay otros circuitos en
el interfaz que permiten leer y controlar estos circuitos.
Vamos a ver como se utilizan estas señales para conectarse
con el modem:
- DTR (Data Terminal Ready). Esta señal indica
al modem que el PC está conectado y listo para
comunicar. Si la señal se pone a OFF mientras el modem
esta en on-line, el modem termina la sesión y cuelga
el teléfono. - CD(Carrier Detect).El modem indica al PC que esta
on-line, es decir conectado con otro modem. - RTS(Request to send).Normalmente en ON. Se pone OFF
si el modem no puede aceptar más datos del PC, por
estar en esos momentos realizando otra
operación. - CTS(Clear to send).Normalmente en ON. Se pone OFF
cuando el PC no puede aceptar datos del modem.
Control de flujo
El control de flujo es un mecanismo por el cual modem y ordenador
gestionan los intercambios de información. Estos
mecanismos permiten detener el flujo cuando uno de los elementos
no puede procesar mas información y reanudar el proceso no mas
vuelve a estar disponible. Los métodos
mas comunes de control de flujo son:
Control de flujo hardware
- RTS y CTS permiten al PC y al modem parar el flujo
de datos que se establece entre ellos de forma temporal. Este
sistema es el mas seguro y el
que soporta una operación adecuada a altas
velocidades. - Control de flujo software:
XON/XOFF - Aquí se utilizan para el control dos
caracteres especiales XON y XOFF (en vez de las lineas
hardware
RTS y CTS) que controlan el flujo. Cuando el PC quiere que el
modem pare su envío de datos, envía XOFF.
Cuando el PC quiere que el modem le envíe mas datos,
envía XON. Los mismos caracteres utiliza el modem para
controlar los envíos del pc. este sistema no es
adecuado para altas velocidades.
Comandos de control del modem
La mayoría de los modems se controlan y responden a
caracteres enviados a través del puerto serie. El lenguaje de
comandos para
modem mas extendido es de los comandos Hayes
que fue inicialmente incorporado a los modems de este fabricante.
Existen dos tipos principales de comandos
- Comandos que ejecutan acciones
inmediatas (ATD marcación, ATA contestación o
ATH desconexión) - Comandos que cambian algún parámetro
del modem (por ejemplo ATS7=90)
Modos de operación del modem
El modem tiene dos modos de funcionamiento:
El modem esta en estado de
comandos el modem responde a los comandos que envía el
ordenador. En este modo es posible configurar el modem o realizar
las operaciones de marcado y conexión. Antes de que se
puedan enviar un comando al modem este debe estar en el "estado de
comandos".
Cuando el modem se conecta con otro modem pasa al modo en linea.
En este modo cualquier información que reciba del
ordenador será enviada al modem distante. En este modo el
modem no procesa la información y simplemente la trasmite
a través de la línea de comunicación.
Para salir del modo en linea y pasar de nuevo al modo comandos se
envía al modem +++(petición de atención) precedidos por un segundo de
inactividad.
Formato De Comandos Hayes
Todos los comandos Hayes empiezan con la secuencia AT. La
excepción es el comando A/. Tecleando A/ se repite el
último comando introducido. El código
AT consigue la atención del modem y determina la velocidad
y formato de datos.
Los comandos mas simples:
- ATH dice al modem que cuelgue el teléfono
- ATDT dice al modem que marque un número de
teléfono determinado empleando la
marcación por tonos - ATDP lo mismo que ATDT pero la marcación es
por pulsos
Los comandos comienzan con las letras AT y siguen con
las letras del alfabeto (A..Z). A medida que los modem se
hicieron más complicados, surgió la necesidad de
incluir mas comandos, son los comandos extendidos y tienen la
forma AT&X (por ejemplo), donde el "&" marca la "X" como
carácter extendido.
Códigos de resultados
Cuando envía un comando al modem, este responde con un
código de resultado: "CONNECT", "OK" o "ERROR".
- ATV determina el tipo de código de resultado
que aparecerá: - ATV0 respuesta numérica
- ATV1 respuesta de palabras
- ATQ1 inhibe los códigos de resultado, pone
el modem en "estado silencioso" - ATQ0 habilita los códigos de resultado,
desconecta el modo silencioso
4. Desarrollo De
Una Conexión A Través De Modem
El proceso de conexión de dos ordenadores
utilizando modems se describe en esta sección. En la
conexión participan dos ordenadores con sus respectivos
modem que se encuentran conectados a la red
telefónica.
En el ordenador que origina la conexión, el usuario
trabaja sobre un programa de comunicaciones que le permite actuar
sobre el modem. Secuencia de acontecimientos cuando un modem
llama a otro. La secuencia empieza con el paso 1 y termina con el
paso 12.
Pasos que realiza el modem en una conexión hacia
otro modem.
1_Selecciona "dial" en el menú del programa o teclea en la
línea de comandos.Pone a ON la señal DTR y
envía al modem el comando de marcación ATDT 055El
modem conecta el altavoz, descuelga la línea, espera el
tono de llamada y marca el
número de teléfono.
2_Comienza observando los códigos de resultados del modem.
Espera una respuesta durante tiempo
según configuración del registro S7.
3_La línea de teléfono suena.
4_El modem detecta la llamada, y contesta situando el tono de
respuesta en línea.
5_El modem detecta el modo de respuesta y sitúa la
portadora de comienzo en línea.
6_Los modems se ponen de acuerdo en la modulación y
velocidad a utilizar. Los modems se ponen de acuerdo en la
modulación y velocidad a utilizar.
7_Los modems determinan la técnica de compresión y
control de errores a utilizar Los modems determinan la
técnica de compresión y control de errores a
utilizar
8_Envía el código de rtdo. "connet" al PC, apaga el
altavoz, y pone a ON la señal CD.
9_Detecta el código de rtdo. y/o la señal CD; informa al
usuario que la conexión está establecida.
10_Comienza la comunicación con el host.Gestiona la
sesión de comunicaciones; vigila la pérdida de
portadora monitorizando la señal CD.Envía y recibe datos.Envía y
recibe datos.
11_Completa la sesión de comunicaciones y selecciona el
comando "disconnect". Pone a OFF la señal DTR, o
envía +++ seguidos por ATH.
12_Cuelga el teléfono.Detecta la pérdida de
portadora y cuelga.
Los modos de comunicación más usados
son:
8N1: Byte de datos de 8 bits, sin paridad, 1 bit de start y 1 de
stop.
7E1: Byte de datos de 7 bits, paridad par, 1 bit de start y 1 de
stop.
El único inconveniente de utilizar la segunda
opción es que no se pueden utilizar caracteres ASCII mayores a
127, que el bit mas alto se utiliza para la paridad.
Otra forma de corrección de errores son los protocolos de
corrección. Los más utilizados son el MNP4 y el
V42. Estos son protocolos que intercalan CRC de los datos en la
transmisión, reenviando la información si el CRC
calculado no coincide.
Protocolos
Para intercambiar archivos entre
dos computadoras, se deberá utilizar en ambas un protocolo
de transmisión. Existen muchos aunque, el mas usado
actualmente es el ZMODEM.
El protocolo de la maquina que envía los archivos,
envía la información del nombre, tamaño,
etc. La información la manda en bloques, que contienen,
además, un CRC de 32 bits de bloque, si no coincide, este
se reenvía.
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