Акорп: Модемы Acorp PIM2 и IRW2

Содержание

Модемы Acorp PIM2 и IRW2

Скоро исполнится почти шесть лет, как на российском рынке появились модемы под торговой маркой Acorp. Несмотря на преобладание в то время хорошо известных и полюбившихся пользователю модемов фирм U.S.Robotics, ZyXEL, IDC, даже самые первые из поставок модемов Acorp быстро нашли своего потребителя благодаря неплохим техническим характеристикам, и относительно низкой цене.

После успеха с аппаратными модемами последовал ещё один шаг Acorp, и на рынке появились дешёвые бесконтроллерные, а также программные модемы. Перспектива их распространения была отнюдь не безоблачной, но в конечном итоге и они нашли своё место в компьютерах пользователей. Основная ставка была сделана на поддержку со стороны компании Conexant (производителя чипов), которая в свою очередь применила неординарный ход, сделав адаптацию модемов доступной любому, кто хочет немного задуматься над проблемами модемной связи, и найти оптимальное решение. После того как обнаружилось, что модемы Acorp обладают весьма приличной аппаратной базой, недостатков совсем немного, и они могут быть ликвидированы сменой firmware, то по потребительским качествам эти модемы очень быстро завоевали звание «народных». Результат не заставил себя ждать два года назад появились первые «родные» российские драйверы, а спустя ещё год вышли первые российские прошивки.

Модемы Acorp стали первыми модемами, полноценно поддерживающими новые протоколы ITU-T, такие как V.92 и V.44. С этими протоколами передачи данных в Россию пришла новая линейка модемов, о которой мы и собираемся рассказать в этом обзоре. Хотя данная статья и выходит с небольшим опозданием модемы продаются уже 8 месяцев но мы изначально не хотели делать поспешных выводов, и за это время было накоплено большое количество информации, без которой данный материал не был бы столь содержательным. Таким образом, читатель получает не только обзор новых модемов, но и может ознакомиться с их основными недостатками, выявленными за время тестовой эксплуатации.

Прежде чем переходить к описанию изделий, хочется заранее предупредить о том, что тестов-сравнений по работе модемов вы не увидите ввиду того, что полноценное тестирование модемов с учётом всех обстоятельств произвести невозможно. Почему? Как бы ни казалось странным, основная причина кроется в том, что отсутствует один важный компонент а именно Ваша, и только Ваша телефонная линия, подключенная к Вашей, и только Вашей ATC. И только на ней нужно сначала оценивать работу модема, а затем уже подбирать наиболее подходящее изделие. Увы, все без исключения телефонные линии имеют строго индивидуальные параметры (даже в соседних квартирах, подключенных к одной АТС), а потому однозначное предположение, что модем будет работать хорошо или плохо, было бы лукавством, что недопустимо в технических обзорах.

Возвращаясь от истории к сегодняшнему дню, отметим, что в линейке модемов Acorp год назад произошли большие изменения. На российский рынок перестали поставляться модемы Acorp IRW, Acorp PIM, и Acorp EMSF. Это решение было связано с тем, что главный поставщик чипов компания Conexant решила полностью обновить собственную линейку модемных процессоров. В течение 3-5 месяцев осуществлялась замена конвейеров, и в результате в конце 2002 года на российский рынок поступили новые модемы, о которых и пойдёт речь.

Acorp PIM2

Этот модем является ярким представителем беcконтроллерных модемов, выполненных по технологии HCF. В народе его иногда называют «наполовину железный». Такое определение является неточным, и несёт в себе определённую долю дезинформации. По сути, это программный модем, поскольку он не может функционировать без участия центрального процессора компьютера, выполняющего функции супервизора (контроллера). На российском рынке подобные модемы присутствуют относительно давно, и нашли свою нишу среди потребителей. Acorp 56K PIM2 не исключение, он заменил собой ранее продававшийся Acorp 56K PIM. Суть замены связана в первую очередь с тем, что фирма Conexant стала выпускать новые чипы, а старые сняла с производства. Такая акция привела к появлению нового модема, совместимого со старым в плане применения драйверов, и обладающего «запасом прочности» для будущего развития. Необходимо отметить, что старая модель выдержала испытание рынком на протяжении почти пяти лет, при этом цена на него за эти годы упала незначительно. Если же сравнивать стоимость программных и бесконтроллерных модемов новой линейки Acorp, то разница весьма незначительна, тем не менее, мы постараемся обосновать целесообразность и этого небольшого разброса.

Требования к ОС и HardWare компьютера

Модем можно использовать под операционными системами Windows (от 95 версии до XP включительно) и Linux. Работы по созданию Unix-совместимых драйверов идут полным ходом, а найти самые свежие разработки можно на сайте www.linuxant.com. Для Windows-совместимых систем отладка драйверов производится в рамках устранения досадных ошибок. Поэтому есть надежда, что после их устранения модем сможет лидировать среди модемов низшей ценовой категории. Единственное ограничение производительность центрального процессора. Причем в зависимости от используемой ОС минимальные требования к быстродействию CPU могут различаться. Ориентировочно можно считать, что минимальные требования к системе Pentium 133, 16 MB RAM, рекомендуемые PII-233, 32 MB RAM. Модем работает на любых протоколах передачи данных, включая самые современные V.92 и V.44. В силу того, что в своё время фирма-производитель драйверов и чипов для этих модемов одна из первых реально освоила эти протоколы, на сегодняшний день они активно поддерживаются и развиваются.

Первое знакомство

Вскрыв упаковку, мы можем увидеть комплект поставки:

Рис. 1.

Он включает в себя саму плату модема, на которой нанесен серийный номер, CD с программным обеспечением и драйверами и телефонный кабель.

Познакомимся сначала с самим модемом и его схемотехникой.

Рис. 2.

О функциональном предназначении модемов, написано довольно много различных статей и обзоров. Но это, так сказать, «снаружи». А вот о том, каким модем является изнутри, как устроена его «начинка» сведений не так много, если не сказать больше они совсем скудны. Все это связано с тем, что на уровне аппаратной части устройство модемов знали очень немногие. А уж видели схему модема только «избранные». Сегодня читатель будет ознакомлен с одним из аппаратных блоков модема аналоговой частью. Аналоговой частью называют участок схемы модема, взаимодействующий с телефонной линией. Этот участок гальванически развязан (изолирован) от остальных цепей модема посредством линейного трансформатора, звонковых оптронов, наборных реле и т. д. Гальваническая развязка необходима потому, что телефонная линия относительно ПК или других устройств не является нейтральной, и по правилам эксплуатации ее необходимо изолировать.

Сегодня мы рассмотрим построение аналоговой части на примере внутреннего модема Acorp 56PIM-2.

Рис. 3.

В прорези металлической планки крепления модема в ПК имеются два гнезда типа RJ11 с подписями «LINE» и «PHONE». В гнездо «LINE» подключается телефонная линия, а если до появления модема на рабочем месте оператора ПК был установлен телефон, то он включается в гнездо «PHONE», что не создает дополнительных неудобств при работе. Защита от высоких напряжений в телефонной линии выполнена при помощи варистора RV1, который включен параллельно гнезду «LINE», и снижает свое сопротивление при превышении максимально допустимого напряжения. Благодаря этому, модем защищен от кратковременных импульсов высокого напряжения, возникающих в телефонной линии. Природа подобных импульсов может быть различной и труднопредсказуемой. Наиболее частой причиной возникновения высоких напряжений в телефонной сети являются разряды молнии в летнее время, вследствие чего возникает мощный электромагнитный импульс (ЭМИ). С другой стороны, сам входящий звонок (RING) имеет высокое напряжение, поэтому для исключения ложных срабатываний варистора его напряжение срабатывания выбрано несколько большим, чем напряжение сети ~220В и составляет 270–300В.
В модеме имеется защита и от перегрузок по току, которая срабатывает в случае невозможности функционирования варистора, т. е. когда напряжение в телефонной линии не достигает «критической» величины для срабатывания варистора, но сила тока при этом становится опасной для модема. Роль такой защиты выполняют резисторы R65, R73, R74, R75, R76 и R80, которые имеют очень малое сопротивление, не влияющее на нормальную работу модема, но при большом токе сгорают, как плавкие предохранители. Глядя на схему, можно отметить, что резисторы R73 и R74 будут находиться вне цепи, если телефонная линия подключена к разъёму «PHONE». Чтобы «смягчить» подобное ошибочное включение, предусмотрены резисторы R65 и R80. Отсюда вывод для надёжной работы модема следует выполнять правильное подключение к телефонной линии. Аналогичная токовая защита на резисторах R75 и R76 присутствует, если параллельный телефон или какой-либо другой аппарат подключен четырёхжильным кабелем к гнезду RJ11 «LINE». Наличие такой защиты предотвращает выход из строя как модема, так и параллельного телефона в случае токовых перегрузок. Разработчики уделили этому факту повышенное внимание, выбрав мощность рассеивания этих резисторов значительно меньшей, чем у резисторов в основной цепи модема. А это значит, что ток перегрузки через них допускается также меньший, что способствует повышению надёжности подобной защиты. Если параллельный аппарат подключен к гнезду «PHONE», то используются общие резисторы R73 и R74.
Кроме защит модема от перегрузок по напряжению и току в телефонной линии, не забыта защита и самой линии от возможных помех со стороны модема. Эту функцию выполняют два симметричных Г-образных LC фильтра со средней точкой, соединенной с «аналоговой землей» модема. Целесообразность такой защиты спорна, и в ряде случаев её ликвидация способствует улучшению качества связи. Но тут важно помнить один момент: поскольку фирмой-производителем не санкционирована такая доработка, то её самостоятельное выполнение автоматически ведёт к прекращению гарантийных обязательств.
Электронный дроссель выполнен на диодной сборке BR1, благодаря которой не требуется соблюдение полярности при подключении к телефонной линии, и трёх транзисторах Q11, Q12 и Q13. Два первых транзистора включены по схеме составного транзистора. Транзистор Q11 мощный, и работает в линейном режиме. Монтажная плата предусматривает возможность построения электронного дросселя как по двух-, так и по трёхтранзисторной схеме. В последнем случае, мощность транзистора Q11 увеличивается, а транзистор Q13 выполняет функцию датчика тока, стабилизируя постоянное напряжение на электронном дросселе. Стабилитрон ZD4 43В, включенный в диагональ диодного моста BR1, защищает коллекторно-эмиттерные переходы транзисторов электронного дросселя от кратковременных импульсов высокого напряжения, превышающих максимально допустимые значения для транзисторов (обычно до 50В). Такие импульсы высокого напряжения в телефонной линии могут возникать, к примеру, при ЭДС самоиндукции коммутационных приборов АТС (реле) во время набора номера модемом в импульсном режиме. Основное назначение электронного дросселя обеспечение высокого сопротивления по переменному току (не менее 3кОм) и низкое сопротивление по постоянному току (не более 200 Ом).
Схема аналоговой части модема имеет датчик входящих звонков, построенный на оптопаре U6. Ток входящего звонка протекает по цепи: резистор R72, стабилитрон ZD5, светодиод оптопары U6, стабилитрон ZD6, разделительный конденсатор C75. Резистор R72 с сопротивлением 4,7 кОм и мощностью рассеивания в 0,5 Вт, является токоограничительным. Пленочный неполярный конденсатор C75 номиналом 0. 47мкФ 250В служит разделительным для постоянного тока линии. Стабилитроны ZD5 и ZD6 выполняют роль пороговых элементов, чтобы исключить ложные срабатывания. Возможны варианты, когда вместо двух стабилитронов, включенных встречно-последовательно, применяется один стабилитрон, но неполярный. По сути, это одно и то же. Диод D3, включенный встречно-параллельно светодиоду U6 необходим для нормальной работы звонковой цепи, а так как в ней присутствуют исключительно переменный ток звонка, то на одном полупериоде ток протекает через светодиод U6, а на другом через диод D3. Не исключен вариант, когда используется оптопара типа C814, в которой два светодиода включены встречно-параллельно. В таком случае, необходимость в диоде D3 отпадает. В целом, эта цепь формирует сигнал IRING# на 110-м выводе чипа модема.
Набор номера в импульсном режиме проходит практически бесшумно, если отключен внутренний динамик модема. Коммутация осуществляется твердотельным оптоэлектронным реле K4, построенным на полевых транзисторах с изолированным затвором и управляющим светодиодом, выполняющим роль обмотки реле. В ряде случаев, это реле может быть заменено герконовым, типа KUAN, CELDUC, DEYAD и т.д. При срабатывании реле, цепь телефонной линии по постоянному току проходит через высокочастотный дроссель L13, резисторы R73 и R80, контакты реле К4, диодный мост BR1 и электронный дроссель, резисторы R65 и R74, высокочастотный дроссель L14. При размыкании линии контактами реле во время набора номера, если внутренний динамик модема включен, то можно услышать щелчки.
Управление реле K4 осуществляется с помощью транзистора Q10, получающего управление в виде сигнала OH# с 104-й ножки основного чипа модема. Согласование по напряжению управления производится через цепь R62 ZD8. Напряжение стабилизации ZD8 выбрано 4,7В. Эмиттер транзистора Q10 подключен к 6-й ножке операционного усилителя U1, работающего в цепи спикерфона (цепь питания +5В).
Линейный разделительный трансформатор TP1 имеет две обмотки с коэффициентом трансформации 1:1, может быть выполнен в разных исполнениях и поставляться разными компаниями, о чём свидетельствуют разметочные места на плате. Для исключения попадания постоянной составляющей и возникновения дополнительного подмагничивания, первичная обмотка трансформатора связана с линией через разделительный электролитический неполярный конденсатор C71, емкостью 47мкФ.
На схеме аналоговой части видно, что «земля» модема разделяется на две «ветви» аналоговую и цифровую, которые связаны между собой в определенной точке. Поэтому с целью их идентификации они имеют разные обозначения (например, в общей точке соединения C78, C79, и у анода D1).

В центре модема находится главный чип — СX08634-11, который выполняет роль AЦП (аналогово-цифрового преобразователя), и имеет встроенный сигнальный процессор — DSP. Плата выполнена в reference-варианте, причем по сравнению с PIM она укомплектована полностью, есть даже EEPROM, в котором хранится служебная информация.

Рис. 4.

CD и драйверы

Содержание диска этого модема не отличается от остальных, поэтому мы рассмотрим ПО для всей линейки сразу, в конце нашего обзора.

Технические характеристики

Модем поддерживает следующие протоколы передачи данных:

V.92, V.90, V.34, V.32bis, V.32, V.22bis, V.22, V.23, V.21, Bell 212A и Bell 103

Протоколы компрессии:

V.44, V.42bis, MNP5

Протоколы коррекции ошибок:

V.42, MNP2-4

Если кому-то показалось сложной эта информация, можно заглянуть в таблицу скоростей модема Acorp IRW2, где мы поместили характеристики протоколов.

Особенности модема

Все настройки этого модема хранятся в реестре Windows, поэтому мы только резюмируем доступные параметры, часть из которых описана при рассмотрении схемотехники DAA:

Телефонный интерфейс с трансформаторной развязкой. Как уже отметили ранее, модем построен на новом чипе от Conexant СX08634-11. Этот чип выполняет функции DSP (цифрового сигнального процессора). Его применение не внесло никаких изменений в сам принцип построения модема, который выполнен на классической трансформаторной развязке, и без новомодных, но страдающих относительной ненадёжностью схем, построенных на аналогах продукции SiLabs.
Два разьёма RJ-11 позволяют подключить к модему внешний телефон. К сожалению, применение общеевропейского стандарта CTR21 не предусматривает отключение дополнительного телефона во время работы модема.
Дополнительные гнёзда для подключения гарнитуры главная особенность, выделяющяя PIM2 среди других модемов. Это значит, что модем можно использовать как спикерфон с соответствующими программами, а также организовать на нём полноценный автоответчик с возможностью прослушивать сообщения на наушники гарнитуры, и записывать приветствия, что весьма удобно по сравнению с тем же Acorp56K IRW2 или Acorp56K EUS.
Модем имеет встроенную EEPROM для хранения служебной информации с идентификационными параметрами. Анализ показывает, что EEPROM не занята полностью, и со временем её функции могут быть расширены.
Реле пульсового набора бесшумное может устанавливаться либо оптронное (шум набора номера вообще исключён), либо герконовое (шум набора сведён до минимума). В последнем случае набор в пульсовом режиме можно услышать, но «стрекотание» настолько слабо на слух, что вряд ли сможет помешать кому-то, даже поздно ночью.
Адаптация к российским условиям. Как и в случае с другими программными модемами Acorp, можно отметить, что он без труда подлежит локализации под Россию. Однако для этого потребуется применить специальные драйверы. Как несомненный плюс можно отметить и то, что поддержка и совершенствование этих драйверов не заброшены фирмой-производителем. А это даёт надежду на то, что вполне возможны и их дальнейшие улучшения.
Полное соответствие системы команд стандартам V.250 от ITU-T. Приятно отметить то, что фирма постаралась не отойти от этого стандарта и выдержать его полностью. Так, ограничение по битовой скорости можно производить как сверху, так и снизу. Но что самое главное эти ограничения можно вводить независимо на приём и на передачу при любом протоколе связи, допускающем асимметричное разделение. В некоторых случаях это помогает разгрузить модем.
Дополнительные настройки под линию связи. Помимо настроек, доступных пользователю через основные команды и регистры модем имеет гибкую подстройку под сигналы АТС и линию связи, на которой он применяется. Для этого пользователю придётся покопаться в реестре. Впрочем, дабы облегчить эту сложную и опасную работу, есть возможность от основных её этапов избавиться, но об этом чуть ниже. Как и у других наработок на Conexant у этого модема имеются специализированные подстройки. Это, например, возможность определения двух сигналов «Линия свободна». Чтобы понять значимость этого параметра, нужно просто представить себе работу телефона через добавочную АТС. Предположим, вы сняли трубку и слышите длинный гудок, набираете код выхода на линию, снова слышите гудок, и уже после этого набираете номер. Иногда бывает так, что параметры первого и второго «длинного гудка» различаются, и если модем сумеет разобрать ответ локальной АТС, то обычно он не может определить второй (нестандартный). Для решения этой проблемы модем позволяет занести в реестр параметры обоих сигналов и включить их последовательное детектирование.
Регулировка агрессивности выбора битовой скорости. Если говорить о подстройках под конкретную линию, то нельзя обойти стороной и не выделить отдельным пунктом такую, как агрессивность возможность влиять на «поведение» модема на линии. От настройки агрессивности зависит, будет ли модем постоянно стремиться к работе на высоких скоростях, или выбирать надежные и низкие скорости. Данный параметр получил весьма положительную оценку у пользователей, т.к. на хороших ЭАТС можно достичь максимально возможной производительности модема. Кроме того, в модеме предусмотрена такая возможность, как выбор и ограничение символьных скоростей на протоколе V.34. Не вдаваясь в технические подробности, отметим что эта возможность ранее вообще отсутствовала на подавляющем большинстве программных модемов. А позволяет она многое например, подстроить модем под конкретную линию с аномальной АЧХ, или преодолеть «синдром 21600», очень часто встречающийся у провайдеров, работающих на протоколе V. 34.
Собственный формат вывода статистики. Уникальной возможностью модемов Acorp 56K–PIM2 можно назвать вывод расширенной статистики (1800 байт). Такая статистика очень информативна и позволяет провести детальные исследования работы модемов как после проведённой связи, так и в режиме on-line. Большое внимание при выводе статистики уделяется особенностям работы на протоколе V.92, что фактически является передовым решением. Кроме того, предусмотрен вывод некоторых параметров в динамике, что несомненно позволит конечному пользователю более точно оценить историю работы модема.
Открытость кода DSP для корректировки. Интересный момент, который могут по достоинству оценить опытные пользователи и любители изучать коды прошивок и драйверов. В модеме предусмотрен доступ к DSP RAM через AT-команды.

C более полным списком параметров, которые возможно регулировать, можно ознакомится в статье о настройке этих модемов.

Недостатки

Появление нового модема привело к тому, что код драйверов оказался «сырым». В отдельных случаях последствием этого явления может стать неустойчивая работа модема при использовании «фабричных» драйверов. Этот недостаток не фатален, поскольку модем будет работать, но для неискушённого пользователя может оказаться неприятным. В настоящее время драйверы для Acorp 56K PIM2 проходят стадию совершенствования и не все выявленные в ходе эксплуатации ошибки выловлены. Впрочем, эта работа ведётся уже 8 месяцев и есть все надежды, что в конце концов будут проведены все основные исправления.
Коренной недостаток в виде «подтормаживания» полностью исправить невозможно, хотя и в этом направлении также проводятся работы и в семействе Windows NT он уже сейчас проявляется нечасто.
В связи с тем, что основными фирмами производителями серверных модемов уже не используется протокол k56flex который в некоторых случаях работал более устойчиво чем другие 56K протоколы, современные версии драйверов его не поддерживают. Однако, в случае крайней необходимости, пользователь может установить ранние версии драйверов для PIM1, где этот протокол работает.

Выводы

Поскольку драйверы как для нового PIM2, так и для ныне снятого с производства PIM1 разрабатывают те же программисты, а разработки продолжаются и по сей день, то можно предположить что «новичок» вполне может превзойти своего предшественника. Мы рекомендуем использовать этот модем на линиях среднего и хорошего качества, а для плохих линий потребуется более тонкая настройка и подбор соответствующих драйверов. Этот модем замыкает линейку внутренних модемов по ценовой группе, и может послужить хорошим решением для дома и офиса.

Модем Acorp IRW2

Модем Acorp IRW2 пришел на смену предыдущей модели Acorp IRW. Модемы серии IRWx относятся к полностью программным, и все необходимые операции выполняет центральный процессор компьютера. Модем находится в самой низшей ценовой категории в линейке Acorp, и является самым бюджетным решением.