Софтмодем
 | В этой статье есть несколько проблем. Пожалуйста, помогите улучшить его или обсудите эти проблемы на странице обсуждения . ( Узнайте, как и когда удалять эти шаблонные сообщения )
|
Программный модем , обычно называемый программным модемом , представляет собой модем с минимальным аппаратным обеспечением, который использует программное обеспечение , работающее на главном компьютере, и ресурсы компьютера (особенно центральный процессор , оперативную память и иногда обработку звука ) вместо аппаратное обеспечение обычного модема.
Программные модемы также иногда называют винмодемами из-за ограниченной поддержки платформ, отличных от Windows . По аналогии, линмодем — это программный модем, который может работать в Linux . [1] [2]
Программные модемы иногда используются как пример системы жесткого реального времени . Передаваемые аудиосигналы должны рассчитываться с небольшим интервалом (порядка 5 или 10 миллисекунд); они не могут быть вычислены заранее и не могут быть запоздалыми, иначе принимающий модем потеряет синхронизацию.
История [ править ]
Первые поколения аппаратных модемов (включая акустические соединители ) и их протоколов использовали относительно простые методы модуляции, такие как FSK или ASK на низких скоростях. В этих условиях модемы можно было бы создавать с использованием технологии аналоговых дискретных компонентов , использовавшейся в конце 70-х и начале 80-х годов.
По мере разработки более сложных схем передачи их сложность существенно возрастала. Новая модуляция потребовала смешивания аналоговых и цифровых компонентов и, в конечном итоге, включения нескольких интегральных схем (ИС), таких как логические элементы, системы ФАПЧ и микроконтроллеры . Более поздние методы, используемые в современных протоколах V.34 , V.90 и V.92 (например, 1664-точечная совокупность QAM ), настолько сложны, что их реализация с помощью дискретных компонентов или интегральных схем общего назначения стала непрактичной.
Кроме того, в новейших протоколах были представлены улучшенные схемы сжатия и исправления ошибок, что потребовало дополнительной вычислительной мощности самого модема. Это сделало невозможным создание модема с аналоговыми/дискретными компонентами. Наконец, совместимость со старыми протоколами, использующими совершенно другие схемы модуляции, потребовала бы, чтобы модем, изготовленный с использованием дискретной электроники, содержал несколько полных реализаций.
Первоначально решением было использовать LSI ASIC , которые сжимали различные реализации до небольшого количества компонентов, но, поскольку стандарты продолжали меняться, возникло желание создавать модемы, которые можно было бы модернизировать.
В 1993 году Digicom выпустила на рынок Connection 96 Plus , модем на основе DSP , который программировался приложением при запуске. Поскольку программа была заменяемой, модем можно было модернизировать по мере улучшения стандартов. Digicom назвала эту технологию SoftModem , что, возможно, и послужило источником этого термина. [3]
Аналогичным образом, термин «Winmodem», возможно, произошел от компании USRobotics Sportster Winmodem , аналогичной модернизируемой конструкции на основе DSP. [4]
В 1996 году на рынок начали поступать два типа модемов: модемы на базе хоста , которые перекладывали часть работы на ЦП хоста, и модемы только с программным обеспечением, которые передавали всю работу на ЦП хост-системы. [5] В 1997 году стандарт компьютерного звука AC'97 ввел каналы для использования модемов, что сделало технологию программного модема распространенной на ПК.
С тех пор некоторые программные модемы были созданы как отдельные программные проекты, использующие стандартные интерфейсы звуковых карт, такие как экспериментальный программный модем выделенной линии со скоростью 96 кбит / с с открытым исходным кодом под названием AuDSL с 1999 года. [6] и проект Minimodem, который реализует несколько стандартов модемов FSK. [7]
Типы [ править ]
Программные модемы можно разделить на два класса: бесконтроллерные модемы и чисто программные модемы.
Бесконтроллерные модемы используют DSP на самом модеме для выполнения модуляции , демодуляции и других задач. [3] Некоторые из них, известные как «хостовые» модемы, могут по-прежнему использовать некоторую часть мощности процессора хоста для выполнения некоторых задач. [5]
главного ПК Чисто программные модемы выполняют все задачи модема на ЦП , тогда как аппаратное обеспечение обеспечивает только аналого-цифровое преобразование и подключение к телефонной сети. [5]
Преимущества и недостатки [ править ]
Первоначально заявленная цель программного модема на основе DSP заключалась в обеспечении возможности модернизации, что было проблемой в эпоху, когда стандарты модемов быстро менялись. Эту функцию предлагают как DSP, так и чисто программные модемы.
Обратной стороной любого типа программного модема является то, что должны быть предоставлены драйверы, а термины «софтмодем» и «винмодем» приобрели негативный оттенок, особенно в сообществе разработчиков программного обеспечения с открытым исходным кодом, из-за того, что драйверы для Linux часто опускаются или предоставляются только как необслуживаемые. двоичные файлы. [8]
В то время как программные модемы на основе DSP обычно требуют внимания хоста только во время запуска, чисто программные модемы потребляют некоторое количество циклов ЦП на хосте, что предположительно может замедлить работу прикладного программного обеспечения на старых компьютерах. Это было серьезной проблемой в 1990-х годах, когда процессоры были далеко не такими мощными, как сегодняшнее типичное оборудование.
Программные модемы DSL [ править ]
Хотя термин «программный модем» обычно применяется к модемам PSTN , существуют некоторые программные DSL- модемы или даже маршрутизаторы , которые работают по тем же принципам, но с более высокой пропускной способностью и с более сложными схемами кодирования. Одним из первых программных наборов микросхем модемов DSL был набор микросхем SoftDSL компании Motorola . [9]
Термин WinDSL был придуман для описания такого рода технологии. [10] Программным модемам DSL обычно требуются те же интерфейсы, что и программным модемам PSTN, например USB или PCI .
См. также [ править ]
Ссылки [ править ]
- ^ Уолбран, Шон (24 февраля 2001 г.). «Линмодем-HOWTO» . Проект документации Linux . Проверено 22 июня 2020 г.
- ^ «Поддержка Винмодема Linux» . Архивировано из оригинала 3 января 2005 года.
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б Сандлунд, Крис (июль 1993 г.). «Digicom's Connection 96 Plus: действительно ли это последний модем, который вам когда-либо понадобится?» . ПК/Вычисления . Том. 6, нет. 7. Зифф-Дэвис . п. 74 . Проверено 14 августа 2020 г. - из Интернет-архива.
- ^ Ли, Ивонн Л. (10 июня 1996 г.). «Пользователи модемов US Robotics получат мягкое обновление до 33,6 Кбит/с» . Инфомир . Том. 18, нет. 24. InfoWorld Media Group, Inc. с. 58 . Проверено 14 августа 2020 г. - из Интернет-архива.
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б с Левин, Кэрол; Рупли, Себастьян (19 ноября 1996 г.). «Модернизация модема» . Журнал ПК . Том. 15, нет. 20. Зифф Дэвис . п. 34.
- ^ «AuDSL — программный модем выделенной линии» . www.araneus.fi .
AuDSL — экспериментальный программный модем для низкоскоростного подключения к Интернету по выделенным медным линиям с использованием звуковых карт ПК в качестве линейного интерфейса. Аббревиатура AuDSL означает «цифровая абонентская линия аудио».
- ^ "минимодем - универсальный программный аудио FSK модем" . www.wherece.com .
Он действует как программный FSK-модем общего назначения и включает поддержку различных стандартных протоколов FSK, таких как Bell103, Bell202, RTTY, TTY/TDD, NOAA SAME и Caller-ID.
- ^ Юрист Дэвид С. (2007 г.). «Модем-HOWTO» . Проект документации Linux . Проверено 14 августа 2020 г.
- ^ «СофтДСЛ Решения» . Моторола. Архивировано из оригинала 18 мая 2007 года.
- ^ «WinDSL скоро появится?» . Слэшдот . 20 апреля 2000 г.