EL MUNDO DEL MÓDEM
Cuando queremos comunicar dos PCs, esto es, intercambiar datos
entre unos y otros del mismo modo que nosotros podemos hablar con
nuestros vecinos, se hace necesario algo que una a los dos
ordenadores, es decir: un canal.En el caso humano, no hay
problema si utilizamos la voz. Del mismo modo, con un cable que
se conecte a los puertos en serie de ambas máquinas, y un buen
programa todo resuelto.
Si lo que queremos es hablar con el vecino de la casa de
enfrente, a gritos nos entendermos mal, y perderemos gran parte
de lo que nos digamos. Con los ordenadores, tres cuartos de lo
mismo: la longitud del cable no puede exceder cierto límite,
porque aparecen problemas con el redireccionamiento, pérdida de
potencia ...
Nosotros, no nos quedamos sin hablar con el vecino: agarramos el
teléfono ... y santas pascuas. Para los ordenadores podemos
utilizar la RTC o RedTelefónica Conmutada (para los amigos, la
línea del teléfono).
Ahora, el ordenador no tiene boca ... y es imprescindible el uso de un módem para que "pueda hablar" por teléfono.
El módem se ha convertido hoy en día en un periférico muy
necesario, imprescindible a la hora de compartir datos a larga
distancia. Ya sea interno o externo, más o menos rápido, con
características de fax o sin ellas, nos permitirá que nuestro
PC acceda a todo un mundo plagado de servicios telemáticos de
gran valor. Para aquel que no lo sepa, módem es la abreviatura
de MODulador DEModulador, es decir, un aparato que codifica
(MODula) los datos que quiere mandar el ordenador por teléfono,
en señales; y las envía por la línea. Cuando son recibidas al
otro lado, el módem de allí los DEModula, es decir, los
decodifica tornándolas en datos de ordenador.
Naturalmente, el módem es también el encargado de
"marcar" los números de teléfono a los que se quiere
llamar.
Limitaciones de velocidad ...
Una de las cosas que va a limitar grandemente las
comunicaciones por línea telefónica, es la calidad de sonido
que se puede obtener.
Cuando Alexander Graham Bell inventó el teléfono, supo que la
voz no era oída, ni mucho menos, igual que salía de la voz del
hablante. Esto se debe a que el rango de frecuencias permitido
por la línea es realmente pequeño, de unos pocos miles de
hertzios. Supongo que esto a muchos les estará sonando a chino,
de modo que me explico:
El sonido, físicamente hablando, no es más que una vibración,
una onda, es decir, una transmisión de energía de unos cuerpos
a otros sin que haya entre estos intercambio de materia (ya sé
que esto "suena" un poco raro, pero es así). Si la
onda tiene una frecuencia baja, es decir, si la onda vibra pocas
veces por segundo, tenemos un sonido grave. Si por el contrario,
es de una frecuencia alta (muchas vibraciones por segudo) lo
percibimos como un sonido agudo. El oído humano, normalmente, no
será capaz de oír sonidos cuyas frecuencias no se encuentren
entre los
+Grave +Agudo
20 Hz y los 18000 Hz,
es decir, que el sonido más grave que percibiremos será aquel cuya onda haga vibrar la materia veinte veces por segundo; y el más agudo que percibiremos será aquel que haga vibrar la materia 18000 veces por segundo (estos números son aproximados, no todo el mundo oye esto). Ahora empieza lo bueno: Comprender como funciona el sonido digital respecto del analógico, puede ayudar a entender muchas cosas acerca de la transmisión de datos.
Para empezar, el sonido que nosotros oímos es analógico, porque, tomando cualquier instante, nosotros podemos encontrar sonido. Un CD, graba en sonido digital; y un sonido se considera digital cuando, al contrario que el analógico, tomando un instante cualquiera, no podemos afirmar que vayamos a encontrar sonido. Es como si sonara un poquito, se callara, sonara otro poco ... y diera la impresión de que el sonido no se corta ...Por ello, para escuchar la música de un CD, hace falta un DAC (Digital Analogic Conversor) es decir, algo que nos permita convertir el sonido digital en analógico y viceversa.
En un CD grabamos por ejemplo música. El CD cubre un rango de frecuencias desde 0 hasta 44000 Hz, es decir, el doble del rango de audición humana (porque los que hicieron el CD contaron con que oíamos desde 0 hasta 22000 Hz para redondear incluso con la gente de oído más fino).
El rango de muestreo necesita ser el doble que la mayor de las frecuencias que quieran ser registradas. Hasta aquí muy bien. ¿ Y qué ? Habréis notado que una cinta no se oye igual que un CD. Esto es, además de porque al grabar en una cinta solemos captar ruido, porque el rango que alcanza la cinta es de 0 a 11000-22000 Hz (normalmente y según la calidad de la cinta). Por teléfono, este rango empieza algo más arriba de cero, y según línea y aparatos, llega hasta los 5000 u 11000 Hz (y encima es sonido monoaural, es decir, que sólo hay un canal de sonido - el sonido estereofónico que tiene dos canales suena mejor porque imita a nuestras DOS orejas-). Como podemos observar, la calidad de sonido del teléfono, deja bastante que desear ...
¿Y todo este rollo de las frecuencias ... ?
Paciencia, paciencia. De monje benedictino si es preciso.
Todavía hay más. La línea telefónica, no nos permite tampoco hacer los cambios de frecuencia que queramos ... no nos permite más que cambiar la frecuencia del sonido que emitimos más que unas pocas veces por segundo ... (a esto se le llama ancho de banda).
Ahora, ya estamos preparados para saber como va esto del módem ... El ordenador "uno" manda al ordenador "dos" un byte. Un byte, como todos sabremos, está codificado por un octeto de bits. Un bit puede ser un cero o un uno. Por ejemplo, supongamos que queremos mandar el siguiente byte a otro ordenador: 10101010
Para ello, hacemos lo siguiente:
1.- Lo primero es establecer un convenio.
Por ej: Si se manda una señal a 1000 Hz es un 0.
Si se manda una señal a 3000 Hz es un 1.
Para ello, enviamos sonido en la frecuencia del 1, enviamos sonido en la otra frecuencia del 0, enviamos sonido en la frecuencia del 1... esto es "grosso modo" lo que haría el módem: enviar los bits codificados en forma de sonidos de frecuencias predeterminadas. Como la RTC tiene un ancho de banda de 2400, es decir, podemos realizar 2400 cambios de frecuencia por segundo, así que la velocidad máxima a la que podremos enviar será de 2400 bits por segundo, es decir 2400 baudios.
¿Pero si yo he visto un módem que pone no sé qué de 28800 baudios...?
Don't panic. Supongamos que en vez de utilizar una frecuencia para cada bit, utilizamos una frecuencia para cada dos bits ... 00 01 10 11 Necesitaríamos cuatro frecuencias distintas, pero estaríamos enviando el doble de bits en cada señal, es decir, podríamos transmitir a 4800 baudios. ¿ Entonces no podríamos utilizar ocho millones de frecuencias para enviar tropecientosmil bits por cada frecuencia distinta y así poder mandar una pila de bits por cada señal y tener un módem de chorrupeticientosmil baudios ?
La idea no es mala, la verdad. ¿ Pero no nos olvidamos de algo ?
Síííííí. Eso de la frecuencia del teléfono.
Actualmente, lo más que se ha llegado a meter son doce bits por señal. Con un sencillo cálculo sabremos que estamos utilizando 2^12= 4096 frecuencias diferentes, y transmitimos a 28800 baudios. Veis como lo de la frecuencia tenía su razón de ser ... Si quisieramos meter más frecuencias, para el teléfono no habría ninguna diferencia entre las que estuviesen más cercanas. De modo que al módem le daría lo mismo una combinación de bits que otra ... y el cacao sería morrocotudo.
Para que se vea más claro. Supongamos que tenemos una hoja de papel. Ahora, la profe de dibujo nos manda trazar líneas paralelas.
Si el papel es ancho, podremos dibujar más líneas que si es estrecho. Ahora, si tiene un ancho determinado, habrá un máximo número de líneas que podremos dibujar, sin que estén tan juntas que no se distingan las unas de las otras ... Se entiende un poco, ¿ no ?
Aún así, hay varios modos de modulación (es decir, el modo en que a un bit o a una combinación de estos se le asigna una frecuencia), como pueden ser PSK o DSPK.
Y no os creais que el monte es orégano ... enviando 4096 frecuencias distintas, en la línea telefónica están tan próximas (hay tan poca diferencia entre unas y otras) que el más mínimo ruido puede hacer que una señal se tranforme en otra. Naturalmente esto provocará que los datos que recibimos ya no sean los mismos que los que fueron enviados ... por eso hay que tener cuidado con las líneas ruidosas.
Más de lo mismo ...
Cuando oímos que algo está grabado a 44000 Hz, es porque se han tomado en un segundo, 44000 muestras de ese sonido (es decir, al convertir el sonido real (analógico) a sonido digital, se ha hecho a razón de 44000 muestras de sonido digital por cada segundo de sonido analógico). Para representar la amplitud de cada muestra, podemos utilizar números de 8 y 16 bits.
Un número de 8 bits nos permite alcanzar rangos de 0 a 255, mientras que uno de 16 bits nos permite rangos de 0 a 65535.
Como podemos observar, cuantas más muestras de un sonido tengamos, y cuanto mejor podamos decir cuanto mide cada una de esas muestras, más se parecerá el sonido al original ...
Y es que os he engañado un poco al principio con eso de los Hz. Lo que realmente nos da el rango de frecuencias va a ser el número de bits que usemos: 8 ó 16. Ahora bien, cuantos más Hz, es decir, más muestras de sonido por segundo tengamos, mejor oiremos.
Un CD está grabado a 16 bits (que permite definir la frecuencia de cada muestra dentro de un rango de 0 a 65535), y 44000 Hz (tomamos 44000 muestras de sonido por segundo). Esto es más que suficiente para el oído humano. Para los que no les haya quedado muy claro esto último, os propongo algo. Cojed una revista y mirad cualquier fotografía.
Vale. Muy bonita.
Ahora mírala con una lupa.
¡ Anda que de puntitos !
Sííííííí. Para representar una imagen, hemos puesto juntos muchos puntos pequeñitos, que en conjunto forman una imagen. Ahora, ¿ porque se ve una imagen ? Porque hay muchos puntos pequeños en poco sitio. Al acercar la lupa, hemos hecho de alguna forma, que los puntos crezcan y que el espacio sea mayor. Por eso ya no vemos una imagen. Bien. Algo parecido ocurre con el sonido. El sonido es una onda, y al grabarlo en el CD lo que grabamos es una descripción de la onda. Es decir, que cojemos un segundo de onda, lo dividimos en un montón de trozos, y de cada trozo, nos quedamos con la parte más representativa (el puntito); y muchos puntitos juntos hacen algo que es muy parecido a la onda original (pero no igual).
Entonces... ¿ por qué se utiliza el sonido digital en vez del analógico, si el sonido digital no es igual al original y, en cambio, el sonido analógico si lo es ?
La respuesta es bastante simple. Un disco de vinilo graba el sonido analógicamente, grabando las vibraciones del sonido como un microsurco en una pista y, al reproducir, los microsurcos de la pista hacen que la aguja del tocadiscos vibre del mismo modo que lo hizo la onda de sonido original. Las vibraciones de la aguja son amplificadas y ... ¡ listo !
Ahora, ¿ qué se oye mejor, un CD o un disco de vinilo ? Ah ! Eso es porque en la grabación de un CD no hay posibilidad de que entren ruidos porque lo que se graban son dígitos (ceros y unos). Además, en el caso del disco de vinilo, hay contacto físico entre la aguja y el disco; mas no lo hay entre el cabezal del lector CD y el disco.
Sigamos con lo de antes ...
Lo de los 8 ó 16 bits nos sirven para decir la frecuencia a la que vibra la onda del sonido en cada muestra de onda que tomamos. Si nuestra escala va de 0 a 255, sólo podremos nombrar 256 frecuencias distintas como máximo.
Si estamos grabando a 22000 Hz, estaremos dividiendo cada segundo de onda en 22000 trozos: "podremos realizar 22000 cambios de frecuencia cada segundo ..."
El siguiente dibujo, aclara esto un poco (eso creo).
(La amplitud nos indica como podemos describir cada punto de la onda: con un valor de 0 a 255 o de 0 a 65535).
Si podemos oír sonidos de 20 a 18000 Hz, lógicamente es mucho mejor oír a 16 bits, que cubre ampliamente ese rango. Por otro lado, cuantas más muestras de sonido tomemos (frecuencia) ... tendremos más puntos... lo cual implica que la copia que nosotros hagamos de la onda a base de puntos, será más fiel a la onda original.
SOBRE EL RUIDO
¡ La empresa de telefonía móvil Fonimovitel tiene calidad digital que garantiza que no habrá ruido !
Anuncios como este son muy comunes hoy en día en Radio y televisión. En lo que a los módem respecta, un ruido (interferencia), es algo que nos puede fastidiar bastante. Los ruidos se mezclan con los tonos que manda el modem de origen, de forma que lo que recibe el módem destino no es lo que debiera ... y claro: pasa lo que pasa.
Aunque es muy poco lo que nosotros podemos hacer, hay algún truco que tal vez os pueda venir bien ...
Hay un rango de frecuencia que no es utilizada por el módem para transmitir, pero si para comprobar el estado de la comunicación. Esta frecuencia se llama portadora. Puede ocurrir que la señal que nos ha mandado el otro módem, se mezcle con ruido de la línea y nuestro módem detecte "erróneamente" que la comunicación se ha perdido ... y cuelgue.
El módem tiene un registro (S10) que sirve de valor máximo al "contador" de "colgar al perderse la portadora". Nosotros podemos cambiar el valor máximo de ese registro, de forma que aumentándolo, podamos hacer que el módem este más tiempo esperando a ver si realmente se ha perdido la portadora ... y de ese modo, pueda recuperarse la conexión al desaparecer el ruido que nos ha transtornado.
El comando para ello sería ATS10=255
Si hemos cogido una línea ruidosa, trataremos de llamar varias veces con el lapso de tiempo intermedio más pequeño que podamos. Así, tal vez logremos una línea diferente no tan sucia.
Y sobre todo ... ¡ cuidad los cables !
Recordad que el cable tiene una ancho propio. Si lo aplastamos o retorcemos, los electrones que por el circulan ya no lo harán como se espera ...
En caso de aplastamiento por cambio del ancho ... y al retorcerlos por una ley física (Faraday-Henry), que dice, que si por un cable pasan electrones, estos generan una campo magnético (como el de los imanes), que a su vez, puede hacer que los electrones se vean alterados en su viaje por el cable. Que, a que mola que te inclinas ... Si alguien quiere saber más acerca de porqué pasa esto, que se coja un libro de física de C.O.U. (por ejemplo), y que mire los apartados dedicados a "Las experiencias de Faraday-Henry" así como "autoinducción".
Si no habéis entendido esto último ... no os preocupéis. No importa. Tan sólo cuidad los cables que es lo importante.
LOS COMANDOS HAYES (QUE PALO).
No me quiero extender en el porqué existen los comandos de las narices, sólo diré que son necesarios para controlar el módem ya que las señales del puerto en serie no son siempre suficientes para indicar al módem tareas tales como el número a marcar.
El autor original en que este documento está basado, sólo incluyó unos pocos de estos comandos. Yo voy a incluir alguno más por si a alguien le interesan ... pero la verdad es que no me hace mucha ilusión. Los que el autor original mentaba, eran ...
AT: alertar al módem: aviso de órden
ATH0 y ATH1: para colgar y descolgar.
ATL3: Fijar el volumen del altavoz al máximo
ATM0: ¡ silencio ! (volumen 0)
ATA: responde a una llamada
ATSX=YY: para fijar el contenido del registro X con al valor YY; ATDTXYZ y ATDPXYZ: para llamar respectivamente por tonos o por pulsos al número XYZ
AT&V: Mostrarconfiguración interna
ATZ: para inicializar el módem.
Bueno, y ahora los otros ... (espero que le sirvan a alguien o los habré puesto a lo tonto ...=:)
Orden | Parámetros | Efectos |
A | Ø | Cambiar del modo voz (personas) al modo de datos (computadoras). |
A/ | Ø | Repetir última orden. |
Cn | 0,1 | Transmisor no conectado. Si n=1, el modem llama, responde, o bien se conecta a otro módem. En el resto de los casos, n=0. |
Ds | Número | Fuerza al módem al modo "origen" y marca el número de teléfono "s" |
En | 0,1 | Si n=0, el módem no produce eco de los caracteres. Si n=1, sí lo hace. |
Fn | 0,1 | Si n=0, operar en modo semi-dúplex. Si n=0, en modo dúplex. |
Hn | 0,1,2 | "Tono de marcación del teléfono" Si n=0, no hay tono; si n=1, hay tono de marcación. El parémetro 2 no será útil para muchos usuarios, y por ello lo omito. |
In | 0,1 | En un SmartModem de Hayes, solicita el código del producto (3 dígitos). Los dos primeros dígitos indican el tipo de producto, y el tercero el número de revisión. |
Mn | 0,1,2 | Si n=0, altavoz siempre desconectado; si n=1 altavoz conectado hasta detección de portadora; si n=2 altavoz siempre conectado. |
O | Ninguno | Devuelve a un módem en línea al modo de órdenes (para poder usar cualquiera de las órdenes del módem). Ver también ";". |
P | Ninguno | Marcar pulsos en lugar de tonos. Ver también "T". |
Qn | 0,1 | Si n=0, forzar al módem a enviar códigos de estado, si n=1, forzar a no enviar códigos de estado. Ver también "Vn" y "Xn". |
R | Ninguno | Se pone al final del número de teléfono si se llama a un módem de tipo "sólo origen". |
Sn? | 1..16 | Leer el contenido del registro del módem especificado con "n". |
Sn=m | r = 1..16 | Pone el valor m en el registro número n del módem. |
T | Ø | Forzar al módem a marcar tonos en lugar de pulsos. Ver también "P". |
Vn | 0,1 | Si n=0, el módem devolverá códigos numéricos, si n=1, devolverá los códigos en forma de palabras. Ver también "Qn" y "Xn". |
Xn | 0,1 | Si n=0, se selecciona el conjunto de códigos básico; si n=1, el conjunto extendido. Ver también "Qn" y "Vn". |
Z | Ø | Resetea el módem a sus valores por defecto. |
, | Ø | Retardar dos segundos cuando se marca un númeo de teléfono. |
; | Ø | Se coloca al final de sentencia de marcación para forzar al módem local a volver al modo de órdenes tras comunicar con el módem remoto. |
LA INSTALACION
(¡ Oh, no ! ¡ Por favor ! ¡ Tengo miedo !)
Antes hemos comentado que había dos tipos de módem: externos e internos. Los primeros se conectan por un cable al puerto en serie, y a un alimentador. Luego se enchufan a la línea telefónica ... y ¡ listo ! (bueno, al menos en teoría). También son más caros y más aburridos de instalar, ya que no suelen plantear problemas. Ahora, si lo que queremos es no tener problemas ... no nos lo pensemos dos veces y cojamos uno externo.
Los segundos (aparte de ser la sexagésima parte de un minuto :=) ya son harina de otro costal. Si bien suelen ser más baratos, son mucho más difíciles (y divertidos) de instalar. Para ello, si no somos muy expertos, lo primero es hacerse con el manual del ordenador y con el del módem. Necesitaremos también un destornillador de punta plana " - " y posiblemente otro con cabezal philips "o de estrella" " X ". Debemos retirar los tornillos necesarios para abrir la carcasa del ordenador (esto debería estar especificado en el manual), aunque algunos ordenadores (como el mío) no llevan tornillos, sino que con empujar una pequeña palanquita y tirar es suficiente. Es importante decidir que ranura vamos a utilizar. Si nuestro módem es una tarjeta de ocho bits (un sólo conector), sería ideal que lo pusiéramos en uno de ocho (esos de un solo conector). También podemos ponerlo, si no tenemos de 8, en uno de 16 bits, o incluso en uno Vesa. Si es de 16 bits (2 conectores), en uno de 16 bits o en un Vesa. Si es un Vesa (3 conectores) en un Vesa. Si es PCI, en un PCI. No sé si habrá módem de todos estos tipos, pero por si las moscas... Naturalmente esto es aplicable a cualquier otra tarjeta como una de sonido, de vídeo ...
Lo mejor (lo más recomendable) sería configurar el módem para COM4 y evitarnos más problemas - los masocas ya saben, que lo pongan en otro-. Para ello, tenemos que tener en cuenta la configuración de los Jumpers de las narices. Lo normal sería tener los Jumpers para la IRQ 4, aunque todo es posible.
Si no sabemos como funciona eso de los Jumpers, yo voy a explicar aquí un poco de ellos, pero no demasiado que ya no siento las teclas ... =:) Un Jumper es un puente, que puede estar cerrado o abierto (OFF o ON respectivamente). El puente está formado por dos hilos metálicos paralelos. Si queremos cerrarlo, deberemos insertar en ambos, una piececita de plástico que cierre el circuito. Si queremos que esté abierto, debemos quitar esa piececita (normalmente cuadrada). Los Jumpers van numerados, y el número de cada Jumper debería de ir escrito en el circuito. Si buscamos el Jumper nº 20, debemos buscar los famosos hilos de metal paralelos, y que tengan escrito cerca de su base, y en la placa en que van insertos, "J20". A veces, los hilos ya tienen metidos las piezas de plástico, por lo que en vez de dos hilos paralelos parecen "pequeños edificios".
Espero que esto os haya servido de ayuda. Sino, preguntad en la tienda o a vuestro gurú de confianza. Es importante tener configurado el módem antes de pasar al siguiente apartado.
Bien, ya estamos en plena operación de ordenador. Ahora cojemos el escalpelo ... digo el destornillador, soltamos el tornillo que sujeta una de las placas de una de las ranuras de nuestro ordenador (esto también debería estar especificado en el manual), de aquella que hayamos elegido como la mejor para la operación.
Nos secamos las manos y la frente con un trapo por que estamos sudando como patos. Metemos el módem, y empujamos con fuerza hasta que los conectores macho de la tarjeta se queden bien insertos en los hembra de la placa madre. Ponemos el tornillo del mismo modo que estaba el otro, y nos quedamos la plaquita de protección de recuerdo porque ya no nos va a hacer falta. Enchufamos el ordenador ... Una vez hecho todo esto, podemos probar el módem con cualquier programa de comunicaciones, como Telix. O bien, con Windows 95, probando a llamar a alguna BBS ... étc. Una vez que todo funcione, cerramos el ordenador y ¡ LISTO !
Una última cosa antes de terminar (menos mal que ya acabo). Hay dos tipos de módem internos (que yo sepa): Los normales y los Plug and Play. Los Plug and Play son más fáciles de configurar, especialmente bajo Windows 95; en cambio no funcionan bajos MS-DOS, y si queremos jugar con algún amigo por ejemplo al DOOM, sólo podremos hacerlo cargando DOOM bajo Windows, suponiendo que funcione ... Los normales suelen ser más difíciles de configurar, pero no ocurre lo de los juegos. También suelen ser más baratos. También, a veces, tendremos que recurrir a los comandos Hayes (o a los del módem que sea compatible), si nos da problemas con la conexión. Ahora, bajo Windows 95 no suelen dar problemas ...
Nota pelota. Al menos bajo Windows 95 (no sé los demás), hay que configurar la velocidad del puerto en serie al doble de la del módem. Por ejemplo, si el módem es de 28800, el puerto lo pondremos a 57600 baudios.