Thực đơn
trang chủiOS

Modem là gì và bạn ăn nó với cái gì? Modem tương tự

Đây chính là từ viết tắt của “modem”. Trên thực tế, phát minh này có nguồn gốc từ thời đại của điện thoại và điện báo đầu tiên chứ không phải thời đại máy tính. Phạm vi ứng dụng của các thiết bị có thể gọi là modem là vô cùng rộng: trong liên lạc qua điện thoại, liên lạc của các sở chỉ huy quân sự.

Một số modem có chức năng thoại, nghĩa là chúng cho phép giao tiếp bằng giọng nói thông qua loa tích hợp hoặc đóng vai trò như một máy trả lời thư thoại. Chúng tôi chỉ quan tâm đến các modem được sử dụng để kết nối với World Wide Web.

Modem hoạt động như thế nào

Mục đích chính của bất kỳ modem nào là cung cấp liên lạc vật lý giữa hai đối tượng, một đối tượng truyền dữ liệu đến đối tượng kia. Bộ điều biến biến đổi tín hiệu trước khi truyền theo yêu cầu của kênh liên lạc và bộ giải điều chế tại nơi nhận thực hiện thao tác ngược lại, cung cấp thông tin cho người dùng ở dạng thuận tiện cho việc nhận biết.

Lịch sử modem

Công ty đầu tiên cung cấp thông tin liên lạc giữa các đối tượng sử dụng các thiết bị hoạt động theo nguyên tắc giống như modem hiện đại là Modem Dataphone AT&T ở Hoa Kỳ. Đó là vào những năm 50 của thế kỷ trước và công ty này là một phần của SAGE - hệ thống phòng không của Hoa Kỳ.

Nhiệm vụ của Modem điện thoại dữ liệu AT&T là kết nối các thiết bị đầu cuối, lắp đặt radar và trung tâm điều khiển tại các căn cứ quân sự khác nhau với các trung tâm chỉ huy SAGE nằm rải rác trên khắp Hoa Kỳ và Canada.

Đối với modem đầu tiên dành cho máy tính cá nhân, nó là thiết bị được phát hành vào năm 1979. Phép màu công nghệ này được gọi là Micromodem II, nó được thiết kế cho máy tính cá nhân với cái tên đầy tự hào là Apple II, và nhà sản xuất là Hayes Microcomputer Products. Modem có giá 380 USD và hoạt động ở tốc độ 110-300 bps.

Năm 1981, Hayes cho ra mắt modem mới - Smartmodem. Tốc độ hoạt động của nó là 300 bit/giây. Nhưng điều làm cho modem này trở nên thú vị là hệ thống chỉ huy của nó, được gọi là lệnh Hayes và trên thực tế, đã trở thành một tiêu chuẩn công nghiệp.


Các loại modem

Modem thì khác. Tất nhiên, không phải màu xanh lá cây và đỏ (mặc dù bạn có thể tô màu chúng). Chúng được chia thành các nhóm sau:

Theo thiết kế, modem có thể ở bên trong hoặc bên ngoài, theo nguyên tắc hoạt động - phần cứng và phần mềm, theo loại mạng và kết nối cũng như theo các giao thức truyền dữ liệu được hỗ trợ.

Vì vậy, hãy chuyển sang mô tả chi tiết hơn về các modem khác nhau.

Modem ngoài được kết nối với máy tính thông qua cổng COM, LPT, USB hoặc Ethernet. Những modem như vậy thường có nguồn điện riêng. Modem bên trong được cài đặt bổ sung bên trong thiết bị hệ thống hoặc máy tính xách tay. Vị trí của chúng là các khe cắm ISA, PCI, PCI-E, PCMCIA, AMR/CNR. Đừng nhầm lẫn giữa modem bên trong và modem tích hợp. Cái sau là một phần không thể thiếu của thiết bị, nhưng cái tích hợp thì không.

Trong modem phần cứng, mọi hoạt động chuyển đổi tín hiệu và hỗ trợ các giao thức trao đổi vật lý đều được thực hiện bởi máy tính tích hợp trong modem. Ngoài ra, modem phần cứng có một thiết bị bộ nhớ chỉ đọc trong đó phần sụn điều khiển modem được ghi.


Modem phần mềm khác với modem phần cứng ở chỗ tất cả các hoạt động mã hóa tín hiệu, kiểm soát lỗi và quản lý giao thức đều được triển khai trong phần mềm và được thực hiện bởi bộ xử lý trung tâm của máy tính. Modem chỉ chứa các mạch và bộ chuyển đổi tương tự đầu vào/đầu ra cũng như bộ điều khiển giao diện, chẳng hạn như USB. Ngoài ra còn có các modem bán phần mềm trong đó các chức năng mã hóa/giải mã được phân chia giữa modem và máy tính.

thiết bị modem

  1. Cổng I/O là các mạch được thiết kế để trao đổi dữ liệu giữa đường dây điện thoại và modem, giữa modem và máy tính. Máy biến áp thường được sử dụng để giao tiếp với đường dây điện thoại analog.
  2. Bộ xử lý tín hiệu số (DSP) Thường điều chỉnh tín hiệu đi và giải điều chế tín hiệu đến ở mức kỹ thuật số theo giao thức dữ liệu được sử dụng. Cũng có thể thực hiện các chức năng khác.
  3. Bộ điều khiển điều khiển việc trao đổi với máy tính.
  4. Chip bộ nhớ:
    • ROM là bộ nhớ cố định lưu trữ phần sụn điều khiển modem - phần sụn bao gồm các bộ lệnh và dữ liệu để điều khiển modem, tất cả các giao thức liên lạc được hỗ trợ và giao diện với máy tính. Việc cập nhật chương trình cơ sở của modem có sẵn ở hầu hết các kiểu máy hiện đại, trong đó có một quy trình đặc biệt được mô tả trong hướng dẫn sử dụng. Để bật flash, bộ nhớ flash (EEPROM) được sử dụng để lưu trữ chương trình cơ sở. Bộ nhớ flash cho phép bạn dễ dàng cập nhật chương trình cơ sở của modem, sửa lỗi của nhà phát triển và mở rộng khả năng của thiết bị. Trong một số kiểu modem bên ngoài, nó cũng được sử dụng để ghi lại tin nhắn thoại và fax đến khi máy tính tắt.
    • NVRAM là bộ nhớ không ổn định, có thể lập trình lại bằng điện để lưu trữ các cài đặt modem (cấu hình modem). Người dùng có thể thay đổi cài đặt, ví dụ: bằng cách sử dụng bộ lệnh AT.
    • RAM là RAM của modem, dùng để đệm dữ liệu nhận và truyền, vận hành các thuật toán nén, v.v.

Khi kết nối máy tính xách tay hoặc máy tính cá nhân với Internet lần đầu tiên, những người dùng kém thông thạo thường đặt câu hỏi: “Modem là gì và tại sao chúng lại cần thiết?” Trong khuôn khổ bài viết này, chúng tôi sẽ đưa ra một phân loại các modem và thuật toán cài đặt và cấu hình của chúng, sau đó, một chuyên gia máy tính mới làm quen sẽ có thể chọn và làm cho một thiết bị như vậy hoạt động mà không gặp nhiều khó khăn. .

Nó là gì?

Đầu tiên chúng ta hãy tìm hiểu modem là gì. Đây là một thành phần đặc biệt trong máy tính được thiết kế để kết nối nó với từ “modem” được hình thành bằng cách kết hợp hai thuật ngữ. Đầu tiên trong số đó là một bộ điều biến. Đây là tên trong lĩnh vực điện tử dành cho một mạch đặc biệt mã hóa tín hiệu. Và thứ hai là một bộ giải điều chế. Tức là một thiết bị hoạt động ngược lại với bộ điều biến. Một trong số chúng mã hóa và truyền tín hiệu, còn cái thứ hai nhận và chuyển đổi. Vì vậy, cho đến gần đây, hầu hết các máy tính cá nhân đều được kết nối với Internet bằng dây điện thoại. Bây giờ tình hình đã thay đổi, và họ đang dần bị các card mạng đẩy ra khỏi phân khúc thị trường này. Chúng có tốc độ cao hơn và hầu hết các bo mạch chủ đều được trang bị chúng. Nhưng vẫn còn những modem không dây chưa có giải pháp thay thế thực sự.

Khi nào họ cần?

Bây giờ chúng ta hãy tìm hiểu xem chúng cần thiết trong trường hợp nào. Về cơ bản, có thể có ba khoảnh khắc như vậy. Điều đầu tiên trong số đó giờ đây đang dần trở thành quá khứ. Nó bao gồm thực tế là một máy tính cá nhân được kết nối với Internet bằng thiết bị đó và đường dây điện thoại. Bây giờ nó đã được thay thế bằng card mạng. Và chi phí thấp hơn, và tốc độ cao hơn nhiều lần. Và độ tin cậy của kết nối trong trường hợp này tốt hơn nhiều. Nhưng đối với hệ thống Ngân hàng Khách hàng, thiết bị như vậy chỉ đơn giản là bắt buộc (trường hợp thứ hai). Với sự trợ giúp của nó, kế toán kết nối với máy chủ của tổ chức tài chính. Không cần rời khỏi văn phòng, anh ta có thể thực hiện chuyển tiền hoặc kiểm tra sự sẵn có của tiền trong tài khoản. Tốc độ cao là không cần thiết trong trường hợp này. Nhưng bảo vệ kết nối là cần thiết ở mức độ thích hợp. Hiện nay nhiều tổ chức làm việc với ngân hàng theo đúng định dạng này. Trường hợp cuối cùng khi nhu cầu về modem là nếu một người đi du lịch nhiều. Anh ấy cần một kết nối internet không dây. Trong trường hợp này, câu hỏi là: “Modem là gì và tại sao chúng lại cần thiết?” - tự nó phát sinh. Vấn đề này đơn giản là không thể được giải quyết bằng các phương tiện kỹ thuật khác.

Theo phương pháp thực hiện

Theo phương pháp thực hiện, các thiết bị như vậy được chia thành hai loại: bên trong (nghĩa là được cài đặt bên trong bộ phận hệ thống máy tính) và bên ngoài (để kết nối thiết bị đó, khe cắm mở rộng của máy tính, máy tính xách tay hoặc máy tính bảng được sử dụng). Đối với trường hợp sau, bạn cần đặt công tắc bật tắt phần cứng (nếu có) ở vị trí thích hợp. Trong trường hợp này, câu hỏi sau phải được đặt ra: Chế độ modem là gì? Chúng có thể là kỹ thuật số hoặc analog - được xác định bởi tín hiệu đường dây điện thoại. Chỉ có cái đầu tiên trong số đó có sẵn. Tất cả các mạng di động chỉ hoạt động theo tiêu chuẩn này. Do đó, công tắc như vậy không được cung cấp cho các thiết bị không dây. Một điểm nữa cần được lưu ý. Các bo mạch chủ cũ đã tích hợp các thiết bị tương tự (nghĩa là được hàn vào). Nhưng bây giờ bạn không thể tìm thấy chúng trên máy tính cá nhân mới nữa.

Bằng cách kết nối

Cách phân loại thứ hai, ngày nay đã trở nên phổ biến, dựa trên phương thức kết nối. Theo đó, các thiết bị này được chia thành có dây và không dây. Trong trường hợp đầu tiên, một đầu nối đặc biệt được cung cấp để lắp đặt dây điện thoại. Trên các thiết bị cũ hơn, bạn có thể nói chuyện điện thoại hoặc lướt Internet. Bây giờ có một sửa đổi đặc biệt của các thiết bị như vậy. Nó cho phép bạn lướt Internet và liên lạc qua điện thoại cùng một lúc. Một bộ chuyển đổi đặc biệt giúp tách cuộc trò chuyện và tín hiệu được truyền thành các tần số khác nhau. Kết quả là hai luồng dữ liệu được truyền qua cùng một cáp. Trong trường hợp thứ hai, việc truyền dữ liệu được thực hiện bằng bức xạ điện từ không cần dây dẫn.

Theo loại mạng được hỗ trợ

Tham số này chỉ phân loại các thiết bị không dây. Theo đó, chúng có các loại sau: GSM (đôi khi chúng còn được gọi là 2G), 3G và LTE (tên gọi khác của 4G). Tất cả đều tương thích ngược với nhau. Nghĩa là, 3G có thể dễ dàng hoạt động trong mạng GSM. Ngoài ra, người dùng còn bối rối không biết modem USB là gì. Hầu hết các thiết bị này đều được tạo ra ở dạng này. Về hình thức, nó là một ổ đĩa flash cung cấp khả năng truyền dữ liệu không dây. Cần phải trang bị một khe cắm để lắp thẻ SIM. Nó được kết nối với đầu nối USB hình chữ nhật của máy tính cá nhân.

Nhà sản xuất của

Thông thường, các nhà sản xuất thiết bị như vậy có thể được chia thành hai loại. Đầu tiên trong số đó là những thương hiệu rẻ tiền và ít được biết đến, bao gồm Sierra (giá của chúng bắt đầu từ 180 rúp) và Sprint (giá của những thiết bị như vậy là 120-150 rúp). Nhưng loại thứ hai là thiết bị phổ biến hơn và chất lượng cao hơn. Chúng được bán dưới thương hiệu Pantech và Huawei. Giá của chúng đã là 600 rúp trở lên. Nhưng điều này đúng với các thiết bị không dây. Đồng thời, câu hỏi thường được đặt ra là modem 3G là gì. Đây là một thiết bị thu nhỏ (có hình dáng rất giống một ổ đĩa flash), trong đó có lắp thẻ SIM của nhà khai thác di động và với sự trợ giúp của nó, việc trao đổi dữ liệu với Internet được đảm bảo. Ngược lại, trong số các thiết bị có dây, vị trí dẫn đầu thuộc về D-Link và A-Corp. Nên chú ý đến chúng khi mua một thiết bị như vậy. Giá của một số mẫu trong phân khúc này bắt đầu từ 120 rúp. Hơn nữa, chất lượng của họ là hoàn hảo.

Cài đặt

Hãy xem xét thứ tự Đây là tất cả các thiết bị thuộc loại này, không có ngoại lệ: cả có dây và không dây. Vì vậy, thứ tự thiết lập:

  • Sự liên quan. Đối với những cái bên ngoài, điều này có nghĩa là cài đặt chúng vào khe cắm mở rộng của thiết bị máy tính. Nhưng khi lắp đặt một thiết bị bên trong như vậy, bạn cần tháo các nắp bên của bộ phận hệ thống của máy tính cá nhân, lắp bo mạch vào khe cắm mở rộng, sửa chữa và lắp mọi thứ lại với nhau.
  • Đang cài đặt trình điều khiển. Trong hầu hết các trường hợp, nó diễn ra tự động và sự tham gia của người dùng vào quá trình này bị giảm thiểu. Cuối cùng, một thông báo cho biết cài đặt thành công phần mềm này sẽ xuất hiện. (Nếu điều này không xảy ra, chúng phải được cài đặt thủ công từ đĩa CD hoặc từ trang web.)
  • Tiếp theo chúng ta kết nối với Internet.
  • Ở giai đoạn cuối, khởi chạy trình duyệt và kiểm tra chức năng kết nối.

Trong một số trường hợp, bạn cần điều chỉnh cài đặt của thiết bị (ví dụ: thay đổi phương thức quay số analog sang kỹ thuật số). Thông tin này sẽ được làm rõ với nhà cung cấp và nhà điều hành điện thoại của bạn.

Bản tóm tắt

Bài viết này đã trả lời câu hỏi modem là gì và tại sao chúng lại cần thiết. Các phiên bản có thể có của các thiết bị như vậy được đưa ra. Chế độ hoạt động của chúng và các đặc tính kỹ thuật khác được chỉ định. Thuật toán cấu hình cũng được cung cấp, theo đó bạn có thể dễ dàng và đơn giản định cấu hình một thiết bị như vậy để kết nối với mạng máy tính.

Modem là gì và tại sao cần thiết?

Tên của nó xuất phát từ hai từ: MODulator và DEmodulator. Hai từ này phản ánh hoàn hảo bản chất công việc mà modem thực hiện. Nó điều chế tín hiệu được truyền đến đường dây điện thoại với thông tin nhận được từ máy tính và ngược lại, truyền đến máy tính những gì nó đã giải điều chế từ đường dây. Tại sao điều này là cần thiết? - người đọc tỉ mỉ sẽ hỏi ngay. Nhưng tại sao! Như bạn có thể đã biết (và nếu bạn không biết, hãy đọc kỹ hơn!), tất cả thông tin được thể hiện trên máy tính dưới dạng số không và số một. Lần lượt, số 0 và số 1 được mã hóa bằng điện áp: không có điện áp - 0, điện áp - một. Đương nhiên, máy tính chỉ có thể trao đổi thông tin bằng số không và số một. Nếu khoảng cách mà dữ liệu cần truyền nhỏ, chẳng hạn như trong máy tính - từ vi mạch này sang vi mạch khác, chúng chỉ được kết nối bằng dây. Điều gì sẽ xảy ra nếu bạn muốn chuyển nội dung nào đó sang máy tính của một người bạn đang ở khu vực khác? Chỉ cần mua dây là bạn sẽ bị hỏng, chưa kể phải đào mương để lấy dây này hoặc treo lên cột (nếu không sẽ bị lạc mất!).

May mắn thay, điện thoại đã trở nên phổ biến ở nhiều nơi - và đây không gì khác hơn là một cặp dây làm sẵn. Tuy nhiên, những dây này không tốt như chúng ta mong muốn vì chúng vẫn nhằm mục đích truyền giọng nói chứ không phải số 0 và số 1. Đây là lúc modem xuất hiện: chuyển đổi các số 0 và 1 thành tín hiệu ít nhiều giống với đặc điểm của giọng nói và do đó phù hợp để truyền qua điện thoại. Đồng thời, modem còn thực hiện các chức năng đặc trưng của điện thoại thông thường - quay số, nhấc máy khi họ gọi, v.v.

Để thực hiện được tất cả các chức năng được giao, modem phải rất thông minh và điều này không hề dễ dàng ngay cả với con người. Về cơ bản, modem là một máy tính nhỏ. Nó có bộ xử lý, bộ nhớ và tất cả các loại bộ phận khác cần thiết cho hoạt động bình thường. Nó kết nối với đường dây điện thoại ở một đầu và với máy tính ở đầu kia. Nếu chúng ta đã sắp xếp lại đường dây điện thoại một chút, thì đáng để nói vài lời về việc kết nối với máy tính. Máy tính - chúng cũng khác nhau, lớn và nhỏ, nhanh và không quá nhanh. Để không tạo ra một modem khác nhau cho từng loại máy tính, những người thông minh đã quyết định đi đến thống nhất và cài đặt cùng một thiết bị trong tất cả các máy tính - một cổng giao tiếp (cổng COM).

Nếu máy tính có cổng giao tiếp như vậy (tiêu chuẩn cho nó được gọi là RS232C ở Mỹ và V24 ở Châu Âu), thì bất kỳ modem tiêu chuẩn nào cũng có thể được kết nối với nó. Đương nhiên, chúng ta cần phải làm rõ ngay ý của mình khi nói về modem “tiêu chuẩn”. Như vậy, modem được bao phủ bởi ba loại tiêu chuẩn: bạn đã biết về một trong số chúng - nó mô tả sự tương tác của modem với máy tính (RS232C/V24), loại còn lại xác định cách chuyển đổi dữ liệu để truyền trực tiếp qua điện thoại và phần thứ ba mô tả các lệnh tới modem (bạn cũng có thể ra lệnh bằng modem!).

Chúng ta hãy xem xét kỹ hơn các tiêu chuẩn cho các giao thức truyền dữ liệu qua mạng điện thoại. Tốc độ hoạt động của nó, cũng như khả năng hoạt động của nó với bất kỳ modem nào khác, tùy thuộc vào giao thức mà modem của bạn hỗ trợ. Nói chung, nguyên tắc truyền thông tin qua điện thoại có phần gợi nhớ đến radio. Modem tạo ra cái gọi là tần số sóng mang (“đài phát thanh của chúng tôi hoạt động trên tần số…”) và điều chỉnh tần số đó bằng thông tin nhận được từ máy tính theo các quy tắc của một giao thức cụ thể. (Bạn sẽ rất thường xuyên gặp từ tiếng Anh CARRIER - đừng lo lắng, nó có nghĩa là tần số sóng mang). Các giao thức phổ biến nhất là V21, V22 và V22bis. Họ xác định cách điều chế tín hiệu để truyền thông tin qua đường dây điện thoại với tốc độ tương ứng lên tới 300, 1200 và 2400 bit mỗi giây. Cần lưu ý ở đây rằng dữ liệu qua điện thoại được truyền tuần tự, từng chút một và ngoài thông tin cơ bản để bắt đầu mọi thứ, thông tin dịch vụ cần thiết để “tiếp tục cuộc trò chuyện” cũng được truyền đi. Thông thường, ngoài 8 bit của mỗi byte dữ liệu, còn có 2 bit được thêm vào: một ở đầu (bit bắt đầu) và một ở cuối (bit dừng). Tổng cộng: một byte sẽ bao gồm 10 bit, do đó, trong trường hợp của chúng tôi, tốc độ truyền thông tin hữu ích tối đa sẽ là 30, 120 và 240 byte mỗi giây.

Khoa học đương nhiên không đứng yên và gần đây đã xuất hiện các giao thức mới giúp tăng tốc độ và cung cấp các dịch vụ bổ sung. Ví dụ bao gồm các giao thức MNP và V42/V42bis. Các modem hỗ trợ chúng có thể tự động sửa các lỗi xảy ra trong quá trình truyền và nén thông tin được truyền, điều này đôi khi làm tăng hiệu suất. Các giao thức truyền V32 và V32bis mô tả phương pháp truyền dữ liệu với tốc độ lên tới 14.400 bit mỗi giây, với khả năng tự động giảm hoặc tăng trong quá trình truyền tùy thuộc vào chất lượng của đường truyền. Theo quy định, modem duy trì khả năng tương thích cao hơn. Nghĩa là, các modem hỗ trợ các giao thức trao đổi nâng cao hơn vẫn không ngừng hoạt động với các mẫu cũ hơn. Điều quan trọng nhất là những mẫu cũ này đã đạt tiêu chuẩn, không thể không nói đến một số đồ thủ công do thợ thủ công trong nước làm ra. Bất chấp quảng cáo hấp dẫn (“1200!”, “2400!”, “độ tin cậy cao!”), họ chỉ có thể kết nối với chính mình, chưa kể thực tế là một số trong số họ, cùng với tín hiệu, đẩy rất nhiều sự can thiệp vào đường dây hơn là điều đương nhiên gây ra sự tức giận của người báo hiệu.

Bây giờ chúng ta hãy xem loại tiêu chuẩn thứ ba - đây là tiêu chuẩn cho các lệnh modem. Để làm rõ “lệnh modem” là gì, tôi sẽ làm rõ một điều: đối với bất kỳ modem tiêu chuẩn nào, có hai chế độ có thể sử dụng được. Chế độ đầu tiên là chế độ truyền dữ liệu. Modem nhận dữ liệu từ máy tính, chuyển đổi thành tín hiệu và gửi đến đường dây điện thoại. Tương tự, tín hiệu phát ra từ đường dây sẽ được chuyển thành dữ liệu và truyền đến máy tính. Chế độ thứ hai là chế độ đồng đội. Trong chế độ này, modem không thực hiện bất kỳ điều chế/giải điều chế nào và không gửi bất cứ thứ gì tới đường dây. Nó coi tất cả dữ liệu đến từ máy tính là các lệnh và cố gắng thực thi chúng. Chế độ này là chế độ cơ bản của modem, tức là khi bạn bật modem lên thì nó bắt đầu hoạt động ở chế độ lệnh. Ở chế độ này, bạn có thể gửi nhiều lệnh khác nhau đến modem, buộc modem nhấc hoặc đặt điện thoại xuống, quay số, bật hoặc tắt loa và định cấu hình các thông số truyền dữ liệu.

Tiêu chuẩn cho các lệnh do công ty HAYES của Mỹ đề xuất (đọc [hayes]) hiện được chấp nhận rộng rãi. Điều này thường được viết là "bộ lệnh tương thích HAYES", nhưng đôi khi nó còn được gọi là bộ tương thích "AT" - sau hai chữ cái đầu tiên biểu thị lệnh. Chính nhờ những chữ cái đầu tiên này mà modem hiểu rằng thông tin được nhập vào phải được hiểu là một lệnh cần được thực thi. Trong các thử nghiệm của mình, bạn nên nhớ rằng bất kỳ lệnh nào đối với modem không được dài quá 40 ký tự và kết thúc bằng mã "trả lại vận chuyển" (phím ENTER), mặc dù có một số trường hợp ngoại lệ mà chúng ta sẽ xem xét sau . Nếu modem nhận ra lệnh, nó sẽ cố gắng thực thi lệnh đó và báo cáo kết quả. Lệnh đơn giản nhất chỉ bao gồm hai chữ cái “AT”; nó buộc modem phải “lên tiếng” và trả lời rằng mọi thứ đều ổn với nó. Phản hồi này trông giống như thông báo "OK" từ modem. Theo quy định, modem được cấu hình tự động về tốc độ và các thông số khác của cổng COM mà chúng được kết nối, do đó, mọi modem tiêu chuẩn đang hoạt động ở chế độ lệnh sẽ phản hồi lệnh đơn giản này. Nếu modem không hiểu được điều vô nghĩa đã xảy ra với nó thì nó sẽ báo “ERROR”, nghĩa là có lỗi.

Cho phép bạn trao đổi dữ liệu qua đường dây điện thoại thông thường, cáp truyền hình hoặc các kênh của các nhà mạng di động. Nếu không có thiết bị này, việc truy cập Internet không thể diễn ra.

Về hình dáng, kích thước và vị trí, modem có thể là:
nội bộ (dưới dạng thẻ mở rộng);
bên ngoài (máy tính để bàn), được làm trong một hộp riêng;
thẻ (được sử dụng trong máy tính xách tay qua ổ cắm USB)

Có những loại modem nào?

Từ quan điểm chức năng, nó là một thiết bị có bộ xử lý khá mạnh, bộ nhớ RAM cố định và bộ phận tương tự bao gồm trình quay số, bộ khuếch đại, bộ chuyển đổi tương tự sang số (ADC) và bộ chuyển đổi kỹ thuật số sang tương tự. bộ chuyển đổi (DAC) Hầu như tất cả các modem hiện đại đều thực hiện xử lý thông tin ở dạng kỹ thuật số.

Các loại mô hình:

Các modem bên trong thông thường được kết nối với khe cắm PCI trên bo mạch chủ của máy tính, còn các modem bên ngoài được kết nối với cổng nối tiếp, cổng song song hoặc cổng USB của máy tính, tốc độ truyền tải bị giới hạn ở 56 Kbps, ngày nay nó rất hiếm khi được sử dụng.

Modem ISDN về nhiều mặt tương tự như modem thông thường. Chúng cũng có thể ở bên trong hoặc bên ngoài và kết nối với đường dây điện thoại thông thường. Tốc độ truyền dữ liệu là 128 Kbps.

Modem cáp- Cung cấp kết nối băng thông rộng thông qua hạ tầng truyền hình cáp, sử dụng băng tần đặc biệt không gây nhiễu sóng truyền hình.

Card mạng dùng để kết nối modem cáp ngoài với máy tính, modem bên trong được cắm vào khe cắm mở rộng trên bo mạch chủ, hỗ trợ công nghệ bất đối xứng, tốc độ nhận dữ liệu tối đa có thể đạt tới 40 Mbit/s và tốc độ truyền dữ liệu khoảng 10 Mbit. /S.

Modem xDSL - Modem xDSL cung cấp kết nối băng thông rộng thông qua các đường dây điện thoại hiện có. Chúng có thể ở bên trong và bên ngoài. ADSL (Đường dây thuê bao kỹ thuật số Asymmetrik) được sử dụng rộng rãi. Dữ liệu được truyền không đối xứng, nghĩa là ở các tốc độ khác nhau tới người dùng và nhà cung cấp ( 1-20 Mbit/Với).

Thật khó để tưởng tượng một máy tính cá nhân không thể truy cập Internet. Internet là một môi trường tích lũy một lượng lớn thông tin, quyền truy cập đầy đủ chỉ có được khi sử dụng modem. Modem là một thiết bị làm cầu nối giữa máy tính và thông tin này. Modem là thiết bị truyền dữ liệu qua đường dây điện thoại thông thường, được sử dụng để kết nối hai máy tính. Bản thân từ "modem" là viết tắt của "bộ điều biến-giải điều chế". Theo quy định, tất cả các đường dây điện thoại đều hoạt động với tín hiệu tương tự và máy tính hoạt động với tín hiệu số. Vì vậy, chức năng chính của modem có thể coi là chuyển đổi tín hiệu máy tính số thành đường dây điện thoại analog và ngược lại.

Kết nối modem

Modem có thể được kết nối với máy tính thông qua giao diện RS-232 nối tiếp, giao diện song song và giao diện USB. Kết nối với đường dây điện thoại được thực hiện thông qua cáp RJ11. Trong thực tế, kết nối thường được thực hiện thông qua cổng giao diện nối tiếp COM2, vì COM1 thường bị các thiết bị khác chiếm giữ nhiều nhất, chẳng hạn như chuột.

Cấu hình cổng:

COM 1 được gắn với IRQ 4 (3F8-3FF).

COM 2 được gắn với IRQ 3 (2F8-2FF).

COM 3 được gắn với IRQ 4 (3E8-3FF).

COM 4 được gắn với IRQ 3 (2E8-2EF).

Sau khi kết nối modem với cổng COM và gán IRQ, bạn phải kiểm tra các thiết bị khác xem chúng có cùng cổng nối tiếp và các điểm ngắt hay không.

Việc định cấu hình modem cho một cổng và ngắt (IRQ) cụ thể thường được thực hiện bằng cách sử dụng bộ nhảy, bộ chuyển mạch hoặc phần mềm. Thông tin chung

Dữ liệu số đi vào modem từ máy tính sẽ được chuyển đổi trong đó bằng cách điều chế (biên độ, tần số, pha) theo tiêu chuẩn giao thức đã chọn và gửi đến đường dây điện thoại. Modem thu của nhà cung cấp, hiểu giao thức này, thực hiện chuyển đổi ngược (giải điều chế) và gửi dữ liệu số đã được khôi phục đến máy tính của nó. Vì vậy, để đảm bảo liên lạc ổn định, modem của bạn cần hỗ trợ giao thức chung, được kết nối trực tiếp với máy tính và đường truyền liên lạc, theo các thông số của nó, có thể truyền tín hiệu đã điều chế.

Về mặt vật lý, trong các modem, tất cả điều này được thực hiện khá đơn giản; tín hiệu là một sóng mang (hình sin có tần số xác định), được mô hình hóa một cách rời rạc theo pha và biên độ, tức là các đoạn của hình sin này có biên độ khác nhau (có thể là một số giá trị cố định) và độ lệch pha so với đoạn trước (Hình 1).

Tiêu chuẩn điều chế

Điều chế được sử dụng để truyền dữ liệu bằng modem. Để các thiết bị truyền và nhận có thể “hiểu” được nhau, chúng phải sử dụng cùng một phương pháp điều chế. Theo quy định, các tốc độ dữ liệu khác nhau sử dụng các phương pháp điều chế khác nhau, nhưng đôi khi việc truyền dữ liệu ở cùng tốc độ cũng có thể được thực hiện bằng các phương pháp điều chế khác nhau.

Khi truyền dữ liệu, modem gửi sẽ chuyển đổi dữ liệu số thành tín hiệu tương tự, tín hiệu này được truyền qua đường dây điện thoại. Modem nhận thực hiện chuyển đổi ngược - từ dạng tương tự sang dạng số

Các loại điều chế

Điều chế tần số. Khi các số 0 được truyền bằng tín hiệu có tần số này và các số 0 được truyền đi bằng tín hiệu có tần số khác, chúng ta đang xử lý điều chế tần số (FM). Điều chế tần số là cách thực hiện đơn giản nhất và hoạt động rất đáng tin cậy, nhưng nó có giới hạn tự nhiên do băng thông kênh điện thoại rất nhỏ. Về mặt lý thuyết, nó chỉ có tần số 4 kHz, nhưng do độ méo phi tuyến cao ở đầu và cuối băng thông nên thực tế có sẵn dải tần từ 300 Hz đến 3400 Hz. Điều này có nghĩa là ngay cả khi toàn bộ chu kỳ tín hiệu được cấp cho một bit thì tốc độ truyền không thể vượt quá một nửa băng thông. Do đó, nếu max mod chỉ sử dụng điều chế tần số thì chúng vẫn hoạt động ở tốc độ 1200-1500 bit mỗi giây. Nhưng ở tốc độ thấp, điều chế tần số hoạt động rất đáng tin cậy. Kiểu điều chế này được thiết lập theo tiêu chuẩn V.21 và được sử dụng trong các modem đời đầu, mặc dù ngày nay nó vẫn không bị lãng quên. Chính ở chế độ này, các modem hiện đại bắt đầu công việc của mình. Khi liên lạc, modem vẫn “không biết” đối tác của mình có những đặc tính gì và hai modem cần một số quy trình đàm phán nào đó để thống nhất các thông số của công việc tiếp theo. Do đó, ở thời điểm đầu tiên, modem trao đổi các tin nhắn được điều chế tần số, tốc độ thấp.

Điều chế biên độ. Nếu các số 0 được truyền bằng tín hiệu của một âm lượng và các tín hiệu khác, thì đây là điều chế biên độ (AM). Về mặt kỹ thuật, việc tạo điều chế biên độ thậm chí còn dễ dàng hơn điều chế tần số, nhưng độ tin cậy truyền dẫn thấp nên điều chế biên độ được sử dụng rất hạn chế. Các modem hiện đại kết hợp nó với điều chế pha để truyền nhiều thông tin hơn (nhiều hơn một bit dữ liệu) trong một chu kỳ tín hiệu.

Điều chế pha và lệch pha Phương pháp điều chế pha (PM) dựa trên thực tế là nếu hai tín hiệu hài (hình sin) có sự lệch pha thì nó có thể được phát hiện, đo lường và sử dụng để truyền dữ liệu (Hình 2).

Cơm. 2. Độ lệch pha của hai tín hiệu 90°

Mặc dù có những thiết bị trong mạng điện thoại có thể làm biến dạng pha của tín hiệu, tuy nhiên, phương pháp điều chế này cho phép bạn cách ly dữ liệu hữu ích khỏi nhiễu nền một cách tự tin hơn so với điều chế biên độ và tần số. Tất nhiên, kết luận này chỉ áp dụng cho dải tần âm thanh đặc trưng của mạng điện thoại.

Sử dụng điều chế pha, một số bit thông tin có thể được mã hóa trong một chu kỳ tín hiệu. Ví dụ: độ lệch 0° có thể được gán giá trị hai bit 00, độ lệch 90° có thể được gán giá trị 01, độ lệch 180° có thể được gán giá trị 10 và độ lệch 270° có thể được gán được gán giá trị 11.

Xin lưu ý rằng việc dịch pha cho một tín hiệu không có ý nghĩa gì - bạn chắc chắn cần một cặp tín hiệu để có thứ gì đó để so sánh. Trong modem, độ lệch pha của tín hiệu tiếp theo so với tín hiệu trước đó được đo. Do đó, yếu tố đóng vai trò không phải là pha của một tín hiệu nhất định mà là sự chuyển đổi nào xảy ra trong pha khi nhận tín hiệu tiếp theo. Nếu tín hiệu trước đó có pha 0° và tín hiệu tiếp theo có pha 90° thì tín hiệu này giống như sự chuyển đổi từ 180° sang 270° và theo đó, giống như sự chuyển đổi từ 270° sang 0 °. Vì vậy, điều chế pha thường được gọi là điều chế lệch pha. Điều này nhấn mạnh rằng người ta đo không phải pha mà là độ lệch pha giữa hai tín hiệu liên tiếp và từ đó xác định dữ liệu nào được truyền đi.

Đặc điểm chính của modem

Bất kỳ thiết bị máy tính nào cũng có những đặc điểm riêng. Các đặc điểm chính của modem (Hình 3) bao gồm:

Tốc độ truyền dữ liệu tối đa, được đo bằng Kbit/giây hoặc baud;

Các giao thức vận hành được hỗ trợ;

Khả năng vận hành modem dưới dạng fax;

Giao thức truyền dữ liệu

Tốc độ truyền của modem cũng phụ thuộc vào các giao thức mà nó có thể hoạt động. Giao thức truyền dữ liệu là một tiêu chuẩn cụ thể để các modem giao tiếp với nhau. Mỗi giao thức thực hiện một hành động cụ thể. Ví dụ, một người chịu trách nhiệm sửa lỗi trong quá trình trao đổi dữ liệu, người kia chịu trách nhiệm về phương pháp nén dữ liệu (cho phép nén dữ liệu khi truyền, giúp giảm thời gian truyền), v.v. Tất cả các giao thức có thể được chia thành bốn nhóm:

  • các giao thức tương tác và điều chế;
  • giao thức nén dữ liệu;
  • các giao thức sửa lỗi.

Các giao thức tương tác mô tả thứ tự các modem tương tác với nhau. Chúng cho biết modem gọi sẽ báo cáo những gì về chính nó và modem được gọi sẽ phản hồi những gì. Theo giao thức tương tác, cả hai modem đều tham gia đối thoại và trao đổi các thông số cần thiết để tạo kết nối đáng tin cậy và hiệu quả tối đa.