АТ-команды

Практически каждый модем рекламируется как Hayes-совместимый, т. е. понимающий большинство команд языка AT, разработанного компанией Hayes в 70-е годы. Чтобы использовать модем, вам не обязательно знать команды AT, но иногда применение правильной инструкции способно дать модему "второе дыхание". Имейте в виду, что не все команды работают со всеми модемами, а каждая конкретная модель поддерживает лишь основные команды языка Hayes и имеет набор своих собственных (и весьма полезных) команд. Подробная информация об этом содержится в документации на модем и на Web-сервере поставщика. Чтобы воспользоваться командами AT, запустите утилиту Hyper Terminal или Терминал, входящий в пакет Norton Commander 5.0.

AT	начало (префикс) командной строки. После получения этой команды модем автоматически подстраивает скорость передачи и формат знака к параметрам терминала.
A	ручной ответ. Команда переключает модем из командного режима на режим ожидания сигнала несущей вызывающего модема. После получения сигнала несущей, модем реализует процедуру положительного ответа на вызов и действует как переключенный на процедуру автоматического ответа. Если модем работает на выделенных линиях связи, то отвечает несущей без указания частоты. В этом случае если автоматический ответ (auto-answer) выключен (S0=0) и происходит вызов, то для получения связи надо передать команду ATA.
A/	модем повторяет предыдущую командную строку. Команда подается без префикса (AT) и нажатия.
Bn	выбор коммуникационного стандарта: n = 0 CCITT V.21, V.22, V.22bis, n = 1 BELL 103/202A.
Ds	автоматический набор номера. После получения этой команды, модем начинает набор номера и при получении связи переходит в режим передачи. Команда состоит из телефонного номера, в состав которого могут входить следующие управляющие параметры: s = P обозначает, что цифры телефонного номера идущие после символа P модем должен набирать импульсно (используются символы 0-9). s = T обозначает, что цифры телефонного номера идущие после символа T модем должен набирать частотой (разрешено использовать символы 0-9, A-D, * а также #). s =, обозначает перерыв перед набором следующей цифры (2s). s =; если применяется как последний знак в командной строке, то модем после набора номера переходит в командный режим работы. s = @ модем ожидает 5-секундной тишины на линии, если она не появится в течении 30s (содержимое регистра S7), модем отключается, и отвечает NO ANSWER. s =! если знак! стоит перед знаками последовательности набора, модем переходит в состояние ON HOOK (кладет трубку) на 0,5s, а затем снова перейдет в состояние OFF HOOK (снимает трубку). s = S модем набирает телефонный номер записанный в памяти EEROM. s = R при записи как последний символ в командной строке, устанавливает модем после набора номера в режим answer, но только в том случае, если модем звонит к модему originate. s = W модем ожидает ответ станции (длинный гудок) перед дальнейшим набором телефонного номера (например выход на автоматическую междугороднюю связь).
En	местное эхо ON/OFF. После команды E1 модем возвращает эхо каждого знака передаваемого ему, что позволяет узнать, как действительно работает командная линия. Команда E0 блокирует эту функцию. n = 0 эхо выключено, n = 1 эхо включено
Hn	управление линией. Команда используется прежде всего при окончании телефонной связи: n = 0 отключение модема от линии, n = 1 подключение модема на линию.
In	производственный код и контрольная сумма: n = 0 сообщение сода продукта, n = 1 подсчет контрольной суммы программы содержащейся в ROM (EPROM), n = 2 модем проверяет состояние внутренней памяти ROM и возвращает сообщение OK или ERROR.
Ln	установка громкости сигнала встроенного динамика (громкоговорителя). n = 0,1 низкая n = 2 средняя n = 3 высокая
Mn	управление динамиком (громкоговорителем). n = 0 динамик выключен, n = 1 динамик включен только во время набора номера и выключается после обнаружения несущей, n = 2 динамик включен все время, n = 3 динамик включается после набора последней цифры номера и выключается после обнаружения несущей отвечающего модема.
Qn	управление ответом модема. n = 0 ответ включен, n = 1 ответ выключен. Независимо от состояния Q0 или Q1 модем всегда сообщает содержание S-регистров, код продукта, контрольную сумму и результаты теста (смотри команды S, I, а также &T).
O	после прохождения команды, модем настраивается на режим передачи данных и отвечает CONNECT (если до этого он находился в командном режиме работы).
Sr	управление S-регистрами.
Sr?	считывание содержимого S-регистра номер r.
Sr=nnn	ввод числового параметра nnn в S-регистр номер r. Все команды модифицируют содержимое одного или более S-регистров. Некоторые S-регистры содержат временные параметры, которые можно поменять только командой S.
Vn	выбор вида ответа модема. n = 0 ответ цифровым кодом, n = 1 ответ в символьном виде на английском языке.

Стандартный набор ответов модема
Ответ в символьном виде	Ответ цифровым кодом	Значение ответа
OK	0	Модем выполнил команду
CONNECT	1	Модем подключен со скоростью 300bps. После команды X0 возможна работа со скоростью 600, 1200, 2400 bps.
RING	2	Модем обнаружил правильный сигнал звонка. Ответ выдается всегда, независимо от режима работы.
NO CARRIER	3	Модем потерял несущую или не получил ответ от удаленного модема.
ERROR	4	Ошибка в командной строке. Командная строка длиннее 40 символов, или ошибка в контрольной сумме (смотри команду L2).
CONNECT 1200	5	Модем подключен со скоростью 1200 bps, (смотри команды X1, X2, X3, X4).
NO DIALTONE	6	Отсутствие сигнала станции коммутации (смотри команды X2, X4).
BUSY	7	Номер (канал) занят.
NO ANSWER	8	Ответ получается в случае использования в командной строке управляющего символа @ и если не выполнено условие - 5s тишины (см команду D).
CONNECT 600	9	Модем подключен со скоростью 600 bps, (смотри команды X1, X2, X3, X4).
CONNECT 2400	10	Модем подключен со скоростью 2400 bps, (смотри команды X1, X2, X3, X4).

Кроме собственно модуляции и демодуляции сигналов модемы могут выполнять сжатие и декомпрессию пересылаемой информации, а также заниматься поиском и исправлением ошибок, возникнувших в процессе передачи данных по линиям связи.

Модем выполняется либо в виде внешнего устройства, которое одним выходом подсоединяется к телефонной линии, а другим к стандартному COM-поpту компьютера (pазъём RS232), либо в виде обыкновенной печатной платы, которая устанавливается на общую шину компьютеpа. Внутренние варианты модемов могут быть пpиспособлены как к обычной ISA, так и к PCI шинам.

Контpоллеp модема - это, как правило, специализированный микрокомпьютер типа SC1107 или SC1108, содеpжащий восьмиpазpядное АЛУ, ПЗУ в 8 Кбайт, ОЗУ 128 байт, таймеp, командный pегистp, контpоллеp пpеpываний, стек, поpт ввода/вывода. Если плата модема пpисоединена к системной шине ПК, то пpименяется "паpаллельный" контpоллеp SC1107. Если же плата pаботает с компьютеpом посpедством RS232, то используется "последовательный" контpоллеp SC1108. В некотоpых констpукциях pоль контpоллеpа выполняет пpоцессоp 8031 с внешним ПЗУ (i2732,2764) и микpосхемой 74LS373.

Модемы могут отличаться друг от друга, например, по методам модуляции. Ведь, как известно, у одного и того же сигнала, определяемого во времени, можно модулировать амплитуду, частоту и фазу. Наиболее известны три метода модуляции: FSK (Frequency Shift Keying), PSK (Phase Shift Keying) и QAM (Quadrature Amplitude Modulation). FSK является разновидностью частотной модуляции (ЧМ), а PSK - фазовой (ФМ).

FSK использует четыре выделенные частоты. Пpи пеpедаче инфоpмации сигнал частотой 1070 Гц интерпретируется как логический нуль, а сигнал частотой 1270 Гц - как логическая единица. Пpи приеме нуль соответствует сигналу 2025 Гц, а единица - 2225 Гц.

PSK использует две частоты: для передачи данных - 2400 Гц, для приема - 1200 Гц. Данные пеpедаются по два бита, пpи этом кодиpовка осуществляется посpедством сдвига фазы сигнала. Используются следующие сдвиги фазы для кодиpовки: 0 гpадусов для сочетания битов 00, 90 гpадусов для 01, 180 гpадусов для 10, 270 гpадусов для 11.

В методе квадратной амплитудной модуляции QAM одновременно изменяются фаза и амплитуда сигнала, что позволяет передавать большее количество информации. В современных модемах используется так называемая модуляция с решёточным кодированием TCQAM (Trellis Coded QAM), или просто TCM.

Одной из основных характеристик модема является скорость модуляции, которая определяет физическую скорость передачи данных без учёта исправления ошибок и сжатия данных. Единицей измерения этого параметра является количество бит в секунду. Скорость модуляции не следует путать с пропускной способностью канала, которая может быть меньше или больше скорости модуляции в зависимости от качества линии, применения коррекции ошибок и сжатия передаваемых данных.

Поскольку скорость передачи данных может измеряться как в битах в секунду, так и в бодах. Дело в том, что бод определяет число изменений (модуляций) сигнала в секунду. Однако в зависимости от способа модуляции каждое изменение сигнала может соответствовать не только одному, но и большему количеству бит.

МОДЕМ КАК СРЕДСТВО СВЯЗИ МЕЖДУ КОМПЬЮТЕРАМИ

Если на одном компьютере работают хотя бы два человека, у них уже возникает желание использовать этот компьютер для обмена информацией друг с другом. На больших машинах, которыми пользуются одновременно десятки, а то и сотни человек, для этого предусмотрены специальные программы, позволяющие пользователям передавать сообщения друг другу, а администратору - оповещать пользователей о новостях в системе.

Стоит ли говорить о том, что как только появилась возможность объединять несколько машин в сеть, пользователи ухватились за эту возможность не только для того, чтобы использовать ресурсы удаленных машин, но и чтобы расширить круг своего общения.

В рамках предприятия, небольшого города или просто ограниченной местности возможно создание обычной локальной сети на базе стандаpтов Ethernet или Arcnet и их объединение посредством стандартных кабелей. Hо когда pечь заходит о соединении компьютеров, находящихся на расстоянии многих тысяч километров друг от друга, то мгновенно встает вполне разумный вопрос: а почему бы не использовать такое стаpое и пpовеpенное сpедство коммуникации, как телефонные линии? Ведь ни для кого не секpет, что весь земной шаp в пpямом смысле слова "окутан" нитями телефонных кабелей. Вот тогда и потребовалось это устройство МОдуляции/ДЕМодуляции, которое могло бы переводить информацию в сигналы определенной частоты. Впеpвые такое устройство было представлено разработчиками и стандартизовано МККТТ в 1964 году.

Параллельно с аппаратными изобретениями начали выходить в свет и программные разработки, обеспечивающие удобный, доступный и простой диалог в цепочке модем-ЭВМ-человек. Создаются программы, предназначенные для обмена сообщениями пользователей, находящихся на разных машинах. Из-за разнообразия компьютеров, операционных систем, способов соединения машин в сеть и целей, преследуемых при этом людьми, этих программ оказалось достаточно много и они не всегда совместимы между собой. Практически каждый программист способен создать подобный "почтовик" на базе которого можно было бы создать компьютерную сеть.

Если мы хотим оперативно передать какой-то файл нашему другу или сотруднику во Владивостоке, то можно поступить двумя способами. Кто-то предпочтет записать этот файл на дискету, купить билет на самолет, нанять КУРЬЕРА и поручить ему доставить эту дискету по такому-то адресу. А кто-то разумно решит приобрести модем марки COURIER фирмы U.S.Robotics и в считанные минуты, используя присутствующую в каждом приличном учреждении телефонную линию, передать всю необходимую во Владивостоке информацию. Для этого, помимо телефонной линии, необходимо иметь лишь, также присуствующий в каждом приличном учреждении, компьютер и простейшую коммуникационную программу.

Последние годы характеризуются быстрым совершенствованием модемов и расширением масштаба их использования. Основными причинами этого стали создание новых высокоэффективных методов модуляции и цифровой обработки сигналов: многопозиционной модуляции в сочетанием со сверточным кодированием и приемом по максимуму правдоподобия, методов защиты от ошибок и сжатия данных.

Технологической базой этого процесса стало создание специализированных БИС для модемов, необходимым компонентом которых являются высокоскоростные цифровые сигнальные процессоры.

В массовом производстве был освоен выпуск модемов для коммутируемых каналов на скоростях 14400 бит/с и 28800 бит/с. (что практически совпадает с теоретической границей скорости передачи). Благодаря применению в модемах защиты от ошибок, обеспечивается высокая достоверность передачи, а за счет введения функции сжатия данных - фактические скорости передачи до 57600 бит/с. Эти факторы, наряду с сохраняющимся значительным объемом использования аналоговых телефонных каналов, обусловили быстрое развитие разработки, производства и применения модемов.