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Monografias | Todo sobre ModemTodo sobre ModemResumen: Las comunicaciones entre ordenadores. Naturaleza de La Información ¿Qué es un Módem? Cómo Funciona un Módem. Velocidad en Baudios y Bits por segundo: a que velocidad se habla. Limitación Física de la Velocidad de Transmisión en la Línea Telefónica. Estándares de Modulación. Codificación de la Información. Estándares de Control de Errores. Protección contra Errores. Estándares de Compresión de Datos. Conectores para Módem. Conexión RS232 entre PC y Módem. Control de Flujo. Comandos de Control del Módem. Formato de Comandos Hayes. Códigos de Resultados. Desarrollo de una Conexión a través de Módem. Cómo Usar los Comandos AT. Comandos AT Más Utilizados. Presentación de los Comandos AT. Los Registros S. Todo sobre Modem: Las comunicacionesentre ordenadores INTRODUCCION El termino datos, se refiere a la información que puedehaber sido tomada de documentos originales, como pedidos de venta, registro deproducción, entre otras; de algún medio de almacenamiento, como son las cintasmagnéticas o la memoria de una computadora. El traslado de estos datos entremaquinas situadas a cierta distancia es la transmisión de datos. Los campos donde pueden aplicarse ventajosamente lacomunicación de datos han aumentado de tal modo y son tantos que es más segurodescribirlos en términos generales. Con el creciente uso de las computadoras, el envío deinformación a tomado un giro tal que para enviar información de un punto aotro se deben de tener en cuenta las preguntas siguientes sobre los criteriosque deben regir la circulación de esos datos: Es el fin de la siguiente investigación el desarrollar "LaComunicación entre Ordenadores": Como ésta se realiza, quecomponentes intervienen en dicha comunicación y que parámetros deben sertomados en cuenta para que la información que quiere ser enviada o recibidallegue lo más rápido posible con la menor cantidad de errores a un puntodeterminado. INDICE DE CONTENIDO INTRODUCCION LAS COMUNICACIONES ENTRE ORDENADORES Naturaleza de La Información 1 ¿Qué es un Módem? * Cómo Funciona un Módem 2 Velocidad en Baudios y Bits por segundo: a que velocidad se habla 3 Limitación Física de la Velocidad de Transmisión en la Línea Telefónica.4 Estándares de Modulación 5 Codificación de la Información 6 Estándares de Control de Errores 7 Protección contra Errores 7 Estándares de Compresión de Datos 9 Conectores para Módem *Conexión RS232 entre PC y Módem *Control de Flujo *Comandos de Control del Módem *Formato de Comandos Hayes *Códigos de Resultados *Desarrollo de una Conexión a través de Módem *Cómo Usar los Comandos AT *Comandos AT Más Utilizados *Presentación de los Comandos AT *Los Registros S. *Cómo Usar los Registros S *Lectura de un Registro S *Valores Predeterminados del Registro S *Modificación de un Registro S *Programación de los Registros S. *Referencia de Comandos del Registro S *Perfil de Parámetros de Usuario *
CONCLUSION BIBLIOGRAFIA LAS COMUNICACIONES ENTRE ORDENADORES El módem es undispositivo que permite conectar dos ordenadores remotos utilizando la líneatelefónica de forma que puedan intercambiar información entre sí. El módemes uno de los métodos mas extendidos para la interconexión de ordenadores porsu sencillez y bajo costo.La gran cobertura de la red telefónica convencionalposibilita la casi inmediata conexión de dos ordenadores si se utiliza módems.El módem es por todas estas razones el método más popular de acceso a laInternet por parte de los usuarios privados y también de muchas empresas.
Para poder utilizar las líneas de teléfono (y en generalcualquier línea de transmisión) para el envío de información entreordenadores digitales, es necesario un proceso de transformación de lainformación. Durante este proceso la información se adecua para sertransportada por el canal de comunicación. Este proceso se conoce como modulación-demodulacióny es el que se realiza en el módem.
Un módem es un dispositivo que convierte las señalesdigitales del ordenador en señales analógica que pueden transmitirse a travésdel canal telefónico. Con un módem, usted puede enviar datos a otracomputadora equipada con un módem. Esto le permite bajar información desde lared mundial (World Wide Web, enviar y recibir correspondencia electrónica(E-mail) y reproducir un juego de computadora con un oponente remoto. Algunos módemstambién pueden enviar y recibir faxes y llamadas telefónicas de voz. Distintos módems se comunican a velocidades diferentes. Lamayoría de los módems nuevos pueden enviar y recibir datos a 33,6 Kbps y faxesa 14,4 Kbps. Algunos módems pueden bajar información desde un Proveedor deServicios Internet (ISP) a velocidades de hasta 56 Kbps. Los módems de ISDN (Red de Servicios Digitales Integrados)utilizan líneas telefónicas digitales para lograr velocidades aun másveloces, de hasta 128 Kbps.
La computadora consiste en un dispositivo digital quefunciona al encender y apagar interruptores electrónicos. Las líneas telefónicas,de lo contrario, son dispositivos análogos que envían señales como uncorriente continuo. El módem tiene que unir el espacio entre estos dos tipos dedispositivos. Debe enviar los datos digitales de la computadora a través de líneastelefónicas análogas. Logra esto modulando los datos digitales paraconvertirlos en una señal análoga; es decir, el módem varía la frecuencia dela señal digital para formar una señal análoga continua. Y cuando el módemrecibe señales análogas a través de la línea telefónica, hace el opuesto:demodula, o quita las frecuencias variadas de, la onda análoga paraconvertirlas en impulsos digitales. De estas dos funciones, MODulación yDEModulación, surgió el nombre del módem. Existen distintos sistemas de modular una señal analógicapara que transporte información digital. En la siguiente figura se muestran losdos métodos más sencillos la modulación de amplitud (a) y la modulación defrecuencia (b).
Otros mecanismos como la modulación de fase o los métodoscombinados permiten transportar mas información por el mismo canal.
Velocidad en Baudios y Bits porsegundo: a que velocidad se habla Las computadoras y sus diversos dispositivos periféricos,incluyendo los módems, usan el mismo alfabeto. Este alfabeto esta formado porsolo dos dígitos, cero y uno; es por ello que se conoce como sistema de dígitobinario. A cada cero o uno se le llama bit, termino derivado de BInary digiT (dígitobinario). Cuando se comienza a establecer una comunicación por Módem,estos hacen una negociación entre ellos. Un módem empieza enviando informacióntan rápido como puede. Si el receptor no puede mantener la rapidez, interrumpeal módem que envía y ambos deben negociar una velocidad más baja antes deempezar nuevamente. La velocidad a la cual los dos módems se comunican por logeneral se llama Velocidad en Baudios, aunque técnicamente es más adecuadodecir bits por segundo o bps. Baudios. Numero de veces de cambio en el voltaje de la señalpor segundo en la línea de transmisión. Los módem envían datos como unaserie de tonos a través de la línea telefónica. Los tonos se"encienden"(ON) o "apagan"(OFF) para indicar un 1 o un 0digital. El baudio es el numero de veces que esos tonos se ponen a ON o a OFF.Los módem modernos pueden enviar 4 o mas bits por baudio.
Limitación Física de la Velocidadde Transmisión en la Línea Telefónica.
Para mejorar la tasa efectiva de transmisión o throughput seutilizan técnica de compresión de datos y corrección de errores.
Dos módems para comunicarse necesitan emplear la misma técnicade modulación. La mayoría de los módem son full-duplex, lo cual significa quepueden transferir datos en ambas direcciones. Hay otros módem que sonhalf-duplex y pueden transmitir en una sola dirección al mismo tiempo. Algunosestándares permiten sólo operaciones asícronas y otros síncronas o asícronascon el mismo módem. Veamos los tipos de modulación mas frecuentes:
Codificación de la Información La información del ordenador se codifica siempre en unos yceros, que como se ha visto, son los valores elementales que el ordenador escapaz de reconocer. La combinación de 1 y 0 permite componer números enteros ynúmeros reales. Los caracteres se representan utilizando una tabla de conversión.La mas común de estas tablas es el código ASCII que utilizan los ordenadorespersonales. Sin embargo existen otras y por ejemplo los grandes ordenadores deIBM utilizan el código EBCDIC.
Estándares de Control de Errores El problema de ruido puede causar perdidas importantes deinformación en módem a velocidades altas, existen para ello diversas técnicaspara el control de errores. Cuando se detecta un ruido en un módem con controlde errores, todo lo que se aprecia es un breve inactividad o pausa en el enlacede la comunicación, mientras que si el módem no tiene control de errores loque ocurre ante un ruido es la posible aparición en la pantalla de caracteres"basura" o , si se esta transfiriendo un fichero en ese momento, esaparte del fichero tendría que retransmitirse otra vez. En algunos casos el método de control de errores estáligado a la técnica de modulación: Módem Hayes V-Serie emplea modulación Hayes Express yun esquema de control errores llamado Link Access Procedure-Modem (LAP-M). MódemUS Robotics con protocolo HTS emplea una modulación y control de errorespropios de US Robotics Hay otras dos técnicas para control de errores bastanteimportantes: Microcom Network Protocol (MNP-1,2,3,4,) . Norma V.42 (procedente del CCITT e incluye el protocoloMNP-4) Norma MNP 10. Corrección de errores recomendada paracomunicaciones a través de enlaces móviles. Protección contra Errores En toda transmisión pueden aparecer errores. Se determina latasa de error por la relación entre el numero de bits erróneos y los bittotales. Lo mismo que con bits, se puede establecer una tasa para caracteres obloques. Se denomina Error Residual al número de bits erróneos nocorregidos en relación al total de bits enviados. Las señales emitidas suelensufrir dos tipos de deformación; atenuación (reducción de su amplitud); ydesfase, siendo esta ultima la que más afecta a la transmisión. Otros factoresque afectan a la señal son: ruido blanco (por los componentes eléctricos delos transformadores), ruido impulsivo, ecos, diafonias, etc. Las distorsiones físicasde la señal las trata el Equipo Terminal de Tratamiento de Datos y losproblemas a nivel de bit los trata el Equipo Terminal del Circuito de Datos. Los sistemas de protección contra errores realizan unacodificación del mensaje de datos y una posterior decodificación. En amboscasos se trabaja con dato binarios a nivel de enlace. Los errores se puedendetectar y/o corregir. La corrección la puede realizar el propio decodificador(corrección directa) o se realiza por retransmisión. A los datos enviados se les asocian bits de control (se añaderedundancia al mensaje). Estos se pueden calcular para cada bloque de datos, oen función de bloques precedentes (recurrentes). Como ejemplos deprocedimientos de control de errores se pueden citar:
El rendimiento de un código de control viene dado por elnúmero de bits de cada bloque, entre los bits del bloque más los bits decontrol. Nota: Los módem suelen incluir ecualizadores (filtros)para reducir la interferencia entre símbolos (interferencia debida al efecto deotros símbolos adyacentes sobre el que se esta recibiendo). Los ecualizadoresadaptivos modifican su funcionamiento, de acuerdo a las condiciones de la líneade transmisión. Es fundamental un adecuado muestreo de la señal recibida.
Estándares de Compresión de Datos La compresión de datos observa bloques repetitivos de datosy los envía al módem remoto en forma de palabras codificadas. Cuando el otro módemrecibe 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 protocolopermite compresiones de dos a uno, es decir podemos enviar el doble de informaciónutilizando la misma velocidad de modulación. Norma V.42 bis (procedente del CCITT). Con esta norma decompresión se consiguen ratios de 4:1. Estas tasas son las máximas que se pueden conseguir. Lasmejores tasas se consiguen con ficheros de tipo texto o gráficos generados porordenador. Si la información esta ya comprimida con alguna utilidad tipo arj ozip, estos protocolos no pueden ya comprimir mas la información y en estoscasos incluso se pierde capacidad. Si se envía información ya comprimida en el ordenador, el módemya no podrá comprimirla mas, y en estos casos los protocolos de compresiónperjudican el rendimiento del módem. Conexión RS232 entre PC y Módem
A través del cable RS232 conectado entre el ordenador y módemestos 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 Módem. Hay otros circuitos en elinterfaz que permiten leer y controlar estos circuitos.
Vamos a ver como se utilizan estas señales para conectarsecon el módem: DTR (Data Terminal Ready). Esta señal indica al módemque el PC está conectado y listo para comunicar. Si la señal se pone a OFFmientras el módem esta en on-line, el módem termina la sesión y cuelga el teléfono. CD (Carrier Detect). El módem indica al PC que estaon-line, es decir conectado con otro módem. RTS (Request to send). Normalmente en ON. Se pone OFF siel módem no puede aceptar más datos del PC, por estar en esos momentosrealizando otra operación.
El control de flujo es un mecanismo por el cual módem yordenador gestionan los intercambios de información. Estos mecanismos permitendetener el flujo cuando uno de los elementos no puede procesar mas informacióny reanudar el proceso no mas vuelve a estar disponible. Los métodos máscomunes de control de flujo son: Control de flujo hardware
Control de flujo software: XON/XOFF
Comandos de Control del Módem La mayoría de los módems se controlan y responden acaracteres enviados a través del puerto serie. El lenguaje de comandos para módemmas extendido es de los comandos Hayes que fue inicialmente incorporado a los módemsde 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 módem (porejemplo ATS7=90) Todos los comandos Hayes empiezan con la secuencia AT. Laexcepción es el comando A/. Tecleando A/ se repite el último comandointroducido. El código AT consigue la atención del módem y determina lavelocidad y formato de datos. Los comandos más simples: ATH dice al módem que cuelgue el teléfono ATDT dice al módem que marque un número de teléfonodeterminado 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 lasletras del alfabeto (A..Z). A medida que los módem se hicieron máscomplicados, surgió la necesidad de incluir mas comandos, son los comandosextendidos y tienen la forma AT&X (por ejemplo), donde el "&"marca la "X" como carácter extendido. Códigos de Resultados Cuando envía un comando al módem, este responde con un códigode 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 módem en"estado silencioso" ATQ0 habilita los códigos de resultado, desconecta el modosilencioso Desarrollo de una Conexión a travésde Módem El proceso de conexión de dos ordenadores utilizando módemsse describe en esta sección. En la conexión participan dos ordenadores con susrespectivos módem que se encuentran conectados a la red telefónica.
En el ordenador que origina la conexión, el usuario trabajasobre un programa de comunicaciones que le permite actuar sobre el módem.Secuencia de acontecimientos cuando un módem llama a otro.
La secuencia empieza con el paso 1 y termina con el paso 12.
Los módem siempre funcionan en uno de estos modos: el modode comando o el modo en línea.
Puede introducir comandos únicamente cuando el módem estáen el modo comando. No puede entrar comandos cuando el módem está en el modoen línea, es decir, enviando o recibiendo datos mediante las líneas telefónicas.Si el módem se encuentra en el modo en línea, regresa al modo comando bajoesta circunstancias:
Si ocurre un error durante la ejecución de una línea decomando, el procesamiento se detiene y todo aquello que sigue al comandoincorrecto se ignora.
Se han escogido los comandos que son más comunes a la mayoríade los módems compatibles con Hayes y los que más se usan. ACCION REALIZADA POR EL MODEM ATA 1) Se pone en modo respuesta y espera una señal portadoradel módem remoto. 2) Espera S7 segundos y colgará si no se detecta portadora. ATDnúmero 1) Descuelga y llama al número de teléfono solicitado. 2) Espera un tono de llamada antes de marcar. 2.1) Si no se detecta ese tono en S6 segundos, el módem devuelve código de resultado "no dial tone" 2.2) Si se detecta el tono el módem espera S7 segundos 2.2.1) Si no establece conexión el módem vuelve al estado de comandos 2.2.2) Si se establece conexión el módem entra en el estado on-line. ATE Eco Nota: Los comandos introducidos en el módem vuelven por ecoal PC (por defecto). ATH Descuelga el teléfono Nota: Normalmente se utilizan: 1) un segundo silencio 2) +++ 3) ATH
ATI Revisa la ROM del módem (checksum) ATL Programa el volumen del altavoz ATM Programa conexión/desconexión del altavoz ATO Vuelve a estado on-line desde el estado de comandos. Nota: permite retomar una conexión ya en marcha ATQ Programa los códigos de resultado a ON/OFF ATS Visualiza/cambia contenidos de los registros S Nota : ya lo hemos visto antes ATV Envía códigos de resultado en palabras o números Nota :ya lo hemos visto antes ATW Envía "códigos del progreso de la negociación" Nota: progreso en control de errores y de las negociacionesde compresión entre los módems ATX Programa códigos de resultado Nota: ATX0 emplea OK, CONNECT, RING, NO CARRIER y ERROR. ATZ Reset AT&C Programa detección de portadora AT&D Programa control de DTR AT&K Programa control de flujo AT&W Almacena perfil configuración del usuario AT&Y Especifica que perfil de configuración usuario de losalmacenados se va a utilizar
Presentación de los Comandos AT El software de comunicaciones se comunica con el módem en unidioma de comando especial que a menudo se conoce como el juego de comandos AT.A pesar de que usted no puede ver este idioma, es el único que el módemcomprende. Por lo general, el software de comunicación le permitecontrolar el módem sin esfuerzo y de manera conveniente. Puede apenasseleccionar las opciones y operaciones requeridas desde menús en el programa desoftware de comunicaciones y el programa de comunicaciones transmite estasselecciones al módem en el formato de comando requerido. De inmediato, el módemprocesa los comandos y realiza la tarea en particular. No obstante, es posible que los usuarios más avanzadosnecesiten controlar sus módems de manera directa, usando el juego de comandosAT. El uso de un programa de comunicaciones tal como Windows HyperTerminal,puede emitir comandos directamente desde el modo terminal del programa decomunicaciones. Al usar el juego de comandos AT, extensiones de fax Clase 1 y elrespaldo de registros S, puede instruir al módem para que realice una funciónparticular o juego de funciones. Por ejemplo, puede dirigir al módem paramarcar (ATDn), responder (ATA) y colgar (ATHO) con los comandos apropiados.Estos comandos son los mismos que usa el software de comunicaciones para controldel módem.
Cómo Usar los Registros SLos comandos AT se usan para indicarle al módem que debenhacer una sola vez, los registros S le indican al módem cómo funcionar todo eltiempo. Los registros S se usan para establecer ciertos parámetros quedescriben cómo funciona el módem. En otras palabras, el módem se olvida de lamayoría de los comandos AT tan pronto como los ejecuta; no obstante, recuerdala última configuración de cada registro S y sigue obedeciendo estaconfiguración hasta que la cambia. Lectura de un Registro SUsted puede leer el contenido de un registro S dado al entrarel comando ATSn? Por ejemplo, para enseñar el contenido del registro S11, entreeste comando: ATS11? Valores Predeterminados del Registro SDurante la fabricación, los registros S del módem fueronprogramados para contener ciertos valores. Estos valores predeterminados delregistro S se establecen para que funcionen de manera confiable bajo la mayoríade circunstancias. No obstante, usted puede modificar los valores si fueranecesario. Por ejemplo, tal vez requiera bastante tiempo obtener tono paramarcar en su oficina, así que usted puede volver a fijar S6 para un período máslargo de espera. Modificación de un Registro SUsted puede cambiar el valor de un registro S al entrar elcomando ATSn=r. En este comando, "n" es el número del registro amodificar y "r" es el valor al que desea configurar el registro. Porejemplo, para establecer el registro 37 en 7, entre: ATS37=7<cr> El registro S37 está ahora establecido en el valor de 7. Programación de los Registros S. Los registros S contienen parámetros que controlan elfuncionamiento del módem. Para programarlos se usa el comando ATS(Número_registro)=(valor_a_establecer).
Referencia de Comandos del Registro S La siguiente tabla enumera los registros S disponibles parael módem. El margen de valores válidos, valor predeterminado y unidades, dondese aplica, se dan. NOTA: El margen y los valores predeterminados que se danen esta tabla son únicamente para Norteamérica. Estos valores pueden variarsegún el país.
Perfil de Parámetros de Usuario Se pueden programar distintas configuraciones del módem paraoperaciones en condiciones diferentes. Los módems Hayes pueden configurar hasta4 conjuntos de configuraciones para sus parámetros:
Un dígito binario posee dos estados y se denomina bit. Unaagrupación de 8 bits se denomina byte y permite representar 256 estadosdiferentes.
* Transmisión Asíncrona: No hay un periodo de tiempodefinido entre los caracteres transmitidos. Cada carácter transmitido viaja con unos bits de arranque yparada (ppo. y fin del carácter) La mayoría de la comunicaciones con PC son asíncronas
* Transmisión Síncrona: Cada envío de un carácterse sincroniza con un pulso de reloj.
CONCLUSION
Entre las ventajas que podemos obtener al poseer un Módem seencuentran:
Usted puede enviar archivos tales como texto, imágenes einclusive grabaciones de audio por medio de los módems.
BIBLIOGRAFIA
Libro: Módems a su alcance Autor: David Hakala Editora: McGraw Hill Libro: Comunicaciones Modernas de Datos Autor: William P. Dauenport. Editora: McGraw Hill Libro: Módems Autor: Manuel González de la Garza Editora: Prentice Hall Hispanoamericana Manual: Curso Taller de Comunicación de Data Direcciones Internet Visitadas: http://www.compaq.com/athome/presariohelp/sp/modems/modwork2.html http://www.ibw.com.ni/~alanb/modem/cinco1.html http://www.inf.unitru.edu.pe/docs/telep/cap5/index.html#modula
Trabajo enviado por: Ramón F. Mateo G. Estudiante de Termino Ingeniería Electromecánica Publicación enviada por Ramón F. Mateo G. Contactar mailto:Ing_electronico@hotmail.com Código ISPN de la Publicación EpyppFuZEECwovTNku Publicado Monday 4 de August de 2003 Ultimas Publicaciones en ilustrados.com
ilustrados.com nace con el fin difundir el conocimiento publicando trabajos de investigación, monografias, tesis, presentaciones powerpoint y afines. Publicar trabajos en ilustrados.com ha alcanzado prestigio y reconocimiento internacional siendo cada vez más el número de académicos, empresas, investigadores, científicos que consultan las publicaciones de nuestro portal. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||