Командный режим и режим данных

Командный режим и режим данных относятся к двум режимам, в которых может работать компьютерный модем . Эти режимы определены в наборе команд Hayes , который является фактическим стандартом для всех модемов. Эти режимы существуют потому, что между модемом и компьютером существует только один канал связи, который должен передавать модему как команды компьютера, так и данные, которые модем призван передавать удаленной стороне по телефонной линии.

Когда модем находится в командном режиме , любые отправленные ему символы интерпретируются как команды для выполнения модема в соответствии с набором команд Hayes . Команде предшествуют буквы «АТ», которые означают «Внимание». Например, если модем получает команду «ATDT5551212», находясь в командном режиме, он интерпретирует это как инструкцию набрать номер 5551212 на телефоне, используя тональный набор. Во время работы в командном режиме модем может отправлять ответы обратно на компьютер, указывая результат команды. Например, модем может ответить словом «ЗАНЯТО» в ответ на команду ATDT, если он слышит сигнал «занято» после набора номера и настроен на прослушивание сигналов «занято». Любая связь в командном режиме (в обоих направлениях) завершается возвратом каретки .

Когда модем находится в режиме данных , любые символы, отправляемые на модем, предназначены для передачи удаленной стороне. ^[1] Модем переходит в режим передачи данных сразу после установления соединения. Например, если ATDT5551212 приведет к телефонному звонку, на который ответит другой компьютерный модем, модем сообщит слово «CONNECT», а затем переключится в режим передачи данных. Любые дальнейшие символы, полученные по последовательному каналу связи, считаются полученными от удаленной стороны, и любые отправленные символы передаются удаленной стороне.

Когда модем с поддержкой голосовой связи находится в режиме «голосовых данных», любые данные, отправляемые на модем, интерпретируются как аудиоданные, которые будут воспроизводиться по телефонной линии, а не как байты символов, которые будут передаваться в цифровом виде другой стороне.

Переключение между режимами

Модемы всегда запускаются в командном режиме при включении питания. Вот способы, которыми модем может переключиться в режим передачи данных:

После успешного исходящего соединения в ответ на команду набора номера «ATD», при которой модем достигает другого модема.
После ответа на звонок командой ответа «АТА», если на другом конце находится другой модем.
После автоматического ответа на звонок по заранее настроенной причине (например, автоответа) и подключения к другому модему. (Почти все модемы поддерживают автоответ при подаче команды «ATS0=1».)
После получения команды «ATO» (это три буквы AT-Oh, а не AT-ноль) после возврата в командный режим с помощью escape-последовательности (см. ниже).
В ответ на аналогичные команды набора номера или соединения для факсимильной или голосовой связи.

Модемы переключаются обратно в командный режим из режима данных по следующим причинам:

Соединение прервалось (например, собеседник повесил трубку).
Компьютер выдал команду escape, которая обычно представляет собой 1-секундную паузу, затем три символа «+++», а затем еще 1-секундную паузу. Соединение остается, но модем может принимать команды, например «ATH» для отбоя. Компьютер может выдать команду «ATO», чтобы вернуться в режим данных.
Компьютер дал указание модему завершить вызов, установив вывод готовности терминала данных (DTR) в состояние «выключено».

В настоящее время компьютеры обычно вызывают завершение модемного вызова с помощью вывода DTR. Escape-последовательность +++ используется редко , и ее даже можно отключить, чтобы избежать сбоев, если эти символы являются законной частью потока данных (игнорируя 1-секундные паузы).

Практичное современное использование

Сегодня большинство модемов настраиваются с использованием символов «&C1&D2» в строке инициализации или по умолчанию ведут себя таким образом. Это вызывает следующее поведение:

Модем использует контакт Data Carrier Detect (DCD) для сигнализации о том, подключен ли он к хосту. Компьютер обычно может просто прочитать вывод DCD в любое время и всегда знать, находится ли модем в режиме команд или данных. Высокий уровень DCD означает режим данных, а низкий уровень означает командный режим. DCD — это сигнал, отправляемый с модема на компьютер. (Обратите внимание, что DCD также остается высоким, если в командном режиме после escape-последовательности +++, но на практике программное обеспечение использует это очень редко, если вообще использует, поэтому это не является проблемой.)
Модем интерпретирует вывод готовности терминала данных (DTR) как сигнал компьютера, чтобы узнать, когда он хочет завершить вызов. DTR — это сигнал от компьютера к модему. Компьютер постоянно поддерживает высокий уровень DTR, пока не захочет завершить вызов, после чего компьютер снижает DTR на секунду или две. Компьютер также поддерживает низкий уровень DTR, когда не запущены программы, которые хотят использовать модем — это не позволяет модему отвечать на вызовы из-за автоответа или иным образом делать что-то неожиданное или нежелательное. Компьютер может с уверенностью предположить, что после того, как DTR будет понижен на пару секунд, модем перейдет в командный режим.

Сообщения об освобождении канала передачи данных (DLE)

При обычной коммутируемой передаче данных модемы переходят в режим передачи данных только один раз — начиная с подключения сеанса и заканчивая его отключением. Однако когда модемы используются для факсимильной и голосовой (аудио) связи, они быстро переключаются между режимами команд и данных несколько раз во время разговора. Это связано с тем, что роль модема меняется чаще — вместо простой передачи байтов из точки А в точку Б он либо согласовывает параметры и страницы с факсимильным аппаратом, либо переключается между режимами записи, паузы и воспроизведения звука.

В режимах факса и голосовых данных иногда происходят события, о которых модем хочет сообщить компьютеру независимо от того, находится ли он в режиме команд или данных. Примером такого события является нажатие вызывающим абонентом тональной клавиши в голосовом режиме. Другими распространенными внеполосными сообщениями являются уведомления от модема о том, что данные были потеряны из-за того, что компьютер отправляет данные слишком медленно или слишком быстро, или о том, что модем слышит неожиданный гудок на линии (это означает, что вызывающий абонент, вероятно, повесил трубку). ), или что дополнительная трубка была снята или повешена.

Событие этого типа сигнализируется сообщением DLE , которое представляет собой односимвольное сообщение, которому предшествует Escape-код канала передачи данных. DLE — это символ, отправляемый модемом на компьютер, определение которого не связано ни с командным режимом, ни с режимом данных и который использует специальный код ASCII (0x10), который никогда не встречается ни в каких AT-командах или ответах, поэтому его можно изолировать от поток команд/ответов только по этому существу. В этих режимах при отправке DLE (0x10) следующий за ним символ имеет особое значение, не связанное с командой и данными. Например, DLE, за которым следует цифра 2, означает, что вызывающий абонент нажал цифру 2 на клавиатуре своего телефона. Это может произойти как в командном режиме, так и в режиме передачи данных, если телефонная линия используется модемом и кто-то находится на другом конце линии.

Символ DLE может появиться в факсимильных или аудиоданных. Чтобы избежать неправильной интерпретации байта данных 0x10 как DLE, используется «битовая подстановка». Стаффинг — это распространенная схема кодирования для модемов, используемая для экранирования символов в потоках. В этом случае вставка означает, что два символа DLE подряд интерпретируются как один литеральный байт со значением 0x10.

DLE также незначительно используется при обмене данными между компьютером и модемом. Одно конкретное событие DLE сигнализирует об окончании страницы факса или конце аудиофайла. Это событие возвращает модем обратно в командный режим. В отличие от стандартного режима коммутируемых данных, удаление DTR не является подходящим способом возобновления командного режима, поскольку зависание нежелательно, а escape-код с обязательными паузами также не подходит. Из-за этого буквальные байты 0x10 в данных также удваиваются при передаче от компьютера к модему.

DLE никогда не используется в стандартных режимах передачи данных между модемами, таких как тот, который используется для коммутируемого доступа в Интернет, по крайней мере, самим модемом. В этих режимах DLE передается по строке так же, как и любой другой символ. DLE (и сообщения, экранированные DLE) используются модемом только для факсимильных и голосовых приложений, когда он специально переведен в факсовый или голосовой режим.

См. также

Ссылки

^ «2 командного режима и режима данных» Микрочип . Проверено 15 ноября 2023 г.

[1] «2 командного режима и режима данных» Микрочип . Проверено 15 ноября 2023 г.

[1]