home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Programmer 7500 / MAX_PROGRAMMERS.iso / PROGRAMS / UTILS / MODEMS / HSMODEM2.ZIP / BULL2
Encoding:
Text File  |  1991-01-29  |  14.0 KB  |  249 lines

  1. 7
  2.  
  3. ┌─────┬───────────────────────────────────────────────────────────────────────╖
  4. │  7  │          Understand *ALL* the Esoteric Modem Standards                ║
  5. ╘═════╧═══════════════════════════════════════════════════════════════════════╝
  6.  
  7. Confused by all the terms? V.22, V.22bis, V.32, V.32bis, V.42, V.42bis and MNP?
  8.  
  9.  
  10. These are all technical names given to communications "standards" as
  11. recommended by the CCITT (Oh no! Another acronym!).  V.22bis,
  12. pronounced, "VEE-DOT TWENTY-TWO BISS" is the technical name for what we
  13. commonly know as a 2400 bps dial-up modem.  V.22 was the official
  14. designation for the 1200 bps modems and the "bis" suffix (bis meaning
  15. "second") was added when the 2400 bps standard was settled upon.
  16.  
  17. CCITT is an acronym for a long French name which when given literal
  18. translation means the International Telephone and Telegraph Consultative
  19. Committee.  The CCITT, through Study Groups which meet every few years,
  20. promulgates standards and recommendations for standards to provide
  21. compatible worldwide telecommunications circuits and devices. If it were
  22. not for these standards, it would be difficult or impossible to
  23. communicate between differing brands of equipment. So we have it that
  24. V.22 defines a 1200 bps modem, V.22bis defines a 2400 bps modem, V.32
  25. defines a 9600 bps modem and V.32bis is a 14,400 bps modem. Any modem
  26. conforming to one of these standards will be able to communicate with
  27. any other modem which conforms to the same standard.
  28.  
  29.                           V.42 and V.42bis
  30.  
  31. V.42 is not another type of modem, but rather a new standard for
  32. error-correction.  V.42bis (second) is a new standard for data
  33. compression.  V.42 and V.42bis are actually improvements on the older
  34. MNP (Microcom Networking Protocol) error correction and compression
  35. methods around for the past several years.  V.42 and V.42bis are
  36. generally available on many newer modems (circa 1990 & later) which
  37. operate at 2400 bps or higher.
  38.  
  39. Many of us, through our personal experiences with data compression
  40. programs like ARC and ZIP and the like, have discovered that certain
  41. types of files compress better than do others.  The same holds true for
  42. MNP level 5 and V.42bis compression.
  43.  
  44. And just as Phil Katz's ZIP utilities and Yoshi's LHarc generally
  45. provide tighter compression than the older ARC standard, the new V.42bis
  46. provides a considerable improvement over MNP-5.
  47.  
  48. MNP levels 2, 3, and 4 and v.42 all refer to "hardware" error-correction
  49. techniques built into some of the more expensive modems. MNP levels 3
  50. and 4, and v.42, as part of the error-correction process, strip the
  51. start and stop bits from your data, thus making the data  "appear" to
  52. transfer at a higher cps throughput.  The modem speed doesn't change,
  53. but since all the start and stop bits are stripped out, there's nearly
  54. **20% LESS** data to send so it appears, on the surface at least, that
  55. the modem speed has increased. The only reason the file appears to
  56. travel faster is the simple fact that there's some 20% less of it to
  57. send! Your comm program will likely report that the "cps transfer rate"
  58. has increased dramatically,  when in reality, the only thing that really
  59. *DID* happen was the file shrank. Of course, the modem on the other end
  60. reinserts the start and stop bits on the fly, so the file arrives intact
  61. and at the same size as when it was sent.  I'm sorry if I just burst
  62. everyone's mythical balloon on file transfer rates, but it's important
  63. for you to understand that the modem speed *DOES NOT* increase. MNP level
  64. 4 and v.42 is the fastest way to send already compressed files such as
  65. .ZIP, .ARC, and .LZH files.
  66.  
  67. MNP level 5 introduces data compression, but here it's important that
  68. you understand that MNP-5 *CANNOT* compress an already compressed file
  69. and in fact will many times actually make the file bigger.  This is why
  70. you should never attempt to transfer already compressed files with MNP-5
  71. turned on.  The magic of MNP-5 only works with text files and data
  72. files.  MNP-5 can, depending on how well the file compresses, nearly
  73. double your effective throughput.  Just remember, MNP-5 does not work
  74. well for transferring files which are already compressed.
  75.  
  76. V.42bis, the latest wrinkle in data compression, can effectively triple
  77. or quadruple your effective transfer rate, but most often results are
  78. only seen with files that are not already compressed. However, V.42bis,
  79. unlike MNP-5, has the ability to determine file "compressability" on the
  80. fly and sometimes can make minor throughput gains with files which are
  81. already compressed. Unless you have v.42bis capabilities, MNP-4 is still
  82. the best and fastest way to transfer these already compressed files.
  83.  
  84.                         High Speed Modem Magic
  85.  
  86. Lets burst the bubble on another myth! Would you believe me if I told
  87. you the new 9600 and 14,400 bps modems actually communicate at only 2400
  88. baud?  What?  It's a fact, they do! Okay, granted, there's quite a bit
  89. of technological smoke and mirrors involved behind the scenes, but the
  90. honest-to-goodness, old-fashioned  "baud" rate on the phone line is
  91. 2400!
  92.  
  93. Voice-grade telephone circuits, the kind we have in our homes, have a
  94. usable frequency bandwidth of about 3100 Hz (from roughly 300 Hz to
  95. 3400 Hz). If you have ever played a musical instrument, this range
  96. translates to E-flat above middle-C on the low end to about A-sharp
  97. 3-1/2 octaves higher. In other words, not a very broad range.
  98.  
  99. In theory, in a bandwidth of 3100 Hz we can change the state of a
  100. signal on the line 3100 times per second, and still have it be passed
  101. recognizably through the various analog-to-digital converters, filters,
  102. amplifiers, and other pieces of equipment in the phone system that are
  103. all designed to carry VOICE signals.  In reality, due to the need for
  104. shaping of waveforms and dealing with line impairments (like delay,
  105. attenuation and distortion at the outer edges of the band), only about
  106. 2800 Hz of the band is really usable.  A 9600 bps V.32 modem works
  107. nicely in this range (it has an 1800Hz center "carrier" and operates
  108. between 600Hz and 3000Hz).
  109.  
  110. The standards community doesn't like the term "baud" any more, since it
  111. is so widely misused and misunderstood.  The preferred term today is
  112. "bits per second" (bps), indicating the number of discrete signal elements
  113. that can be transferred on the phone line per second.  By varying the
  114. amplitude and phase of the signal, one signal element (baud) can indicate
  115. several bits. An example of this is called Quadrature Amplitude
  116. Modulation, or QAM.
  117.  
  118. For example, V.22bis (2400 bps) operates at 600 signal elements per
  119. second, and uses 16 different combinations of phase and amplitude. This
  120. means that 4 bits can be indicated per "baud", for a total of 2400 bits
  121. per second. V.32 (9600 bps) operates at 2400 signal elements per second,
  122. and supports 32 different combinations of phase and amplitude.  It
  123. actually uses five bits per symbol, but one of the bits is a redundant
  124. encoding of the other four to provide the receiver with more information
  125. to properly decipher the received signal.  This is called Trellis-Coded
  126. Modulation, or TCM, which is also sometimes referred to as "forward
  127. error correction". Since only four of the bits actually contain user
  128. data, V.32 can only operate at a maximum of 9600bps.
  129.  
  130. V.32bis (second) also sends 2400 symbols per second, so to achieve
  131. 14,400bps we use Trellis Coded Modulation  with 128 different
  132. combinations of phase and amplitude for each symbol. While 14,400bps is
  133. only 50% faster than 9600bps, the modulation pattern is 4 times as
  134. complex.
  135.  
  136. US Robotics' famous "Courier HST" uses 14,400bps modulation in one
  137. direction (2400 symbols per second, 128 possible states per symbol,
  138. similar to V.32bis), but only has a 450bps carrier in the reverse
  139. direction (150 symbols per second, 8 possible states giving 3 bits per
  140. symbol).  The Courier "HST" is capable of transferring data at 14,400bps,
  141. but only to another identical HST. The Courier HST can only transfer
  142. data at a maximum speed of 2400bps to non-HST modems.
  143.  
  144. US Robotics also manufactures a model of modem called the "Dual
  145. Standard." As the name implies, the USR "dual" can communicate at full
  146. speed with either the "HST" at 14,400bps or the newer V.32 modems at
  147. 9600bps.  Dual Standard models manufactured after December of 1990
  148. also include the new v.32bis modulation.
  149.  
  150. V.32bis has just been announced.  It is backward compatible with V.32.
  151. In addition to V.32's speeds of 4800 and 9600, V.32bis also supports
  152. 7200, 12000, and 14400bps, *[both directions, simultaneously.]* It also
  153. supports a "Rapid Rate Renegotiation" feature, which allows the modems
  154. to quickly modify the data rate when necessary to respond to changing
  155. line conditions (under 100 milliseconds, rather than the 5-10 seconds it
  156. takes V.32 to change speeds and the 250 milliseconds it takes the older
  157. USR HST to change speeds.)
  158.  
  159. V.32bis was technically agreed to by experts in Study Group 17 at the
  160. April, 1990, CCITT meeting in Geneva.  At the next meeting, in October,
  161. it was submitted to the CCITT's "accelerated approval procedure". In
  162. order to become a standard under this procedure, it had to receive 100%
  163. approval of the countries attending the meeting.  It was then translated
  164. into the official CCITT languages, and sent by mail to all of the
  165. countries in the United Nations.  They had three months to return their
  166. final vote; of those returning a ballot, 70% had to vote to approve the
  167. standard for it to be accepted.  By mid-February of 1991, V.32bis will
  168. be an "official" CCITT Recommendation.
  169.  
  170. V.32bis (14,400 baud full duplex) modems were already in production and
  171. on the store shelves even before the official blessing of the CCITT was
  172. received however. Since the actual technical standards were already
  173. agreed upon, nothing prohibited modem manufacturers from going ahead
  174. with development.
  175.  
  176. US Robotics' entry in the V.32bis market is a completely new and
  177. redesigned unit, including a new chassis and circuit board. The new
  178. model is backwards compatible, though owners of earlier models were
  179. terribly disappointed to learn that no retrofit or upgrade kit would be
  180. available. Much to the dismay of the very large installed user base,
  181. this makes it impossible to upgrade  previous units.  USR is offering a
  182. "trade-in, trade-up program" but their trade-in allowance is so
  183. ridiculously low that a person would be foolish to take the deal.
  184.  
  185. As we speak, still another, as yet to be designated "standard" is
  186. being studied. Design engineers are experimenting with 256 combinations
  187. of phase and amplitude in conjunction with Trellis coding to achieve
  188. 19,200 bps over a standard telephone line. No CCITT designation has yet
  189. been given however and the protocol is likely several years away from
  190. becoming a reality.
  191.  
  192.                               UARTs
  193.  
  194. What is a UART?  The word UART is yet another acronym meaning "Universal
  195. Asynchronous Receiver-Transmitter."   In layman's terms, the UART is the
  196. very heart and soul of your serial I/O port.  A UART is an integrated
  197. circuit, or "chip" that handles the actual sending and receiving of data
  198. between your PC's central processing unit (CPU) and your modem.  Most
  199. PC's come equipped with a standard 8250 or 16450 UART.  There is a
  200. supercharged, high performance replacement chip available under the part
  201. number 16550. The most recent version of the 16550 is available from
  202. National Semiconductor Corp., their part number  NS16550AFN.
  203.  
  204. Do I really need the 16550 UART chip in my serial port?  Maybe and maybe
  205. not. One thing's for sure, it can't hurt.
  206.  
  207. There are some circumstances which you should consider:  if you are
  208. multitasking, then you definitely need the buffering capabilities of the
  209. NS16550AFN chip.  For example, suppose you want to run MS-Windows with
  210. Qmodem downloading a file in one window while Lotus hammers out a
  211. spreadsheet in another window. With both applications going at the same
  212. time, the CPU now has only half the time that it used to have to respond
  213. to interrupts.   The NS16550AFN chip helps alleviate this burden by
  214. providing a larger HARDWARE serial buffer.  If the serial buffer of your
  215. 8250 or 16450 is overrun, data blocks will have to be retransmitted thus
  216. slowing down your effective transfer rate. However, this does not
  217. automatically mean that file transfer rates will be accelerated beyond
  218. their normal speed.  You are simply increasing the ability of your CPU
  219. to handle OTHER tasks successfully while serial activity is taking
  220. place.  These activities include writing to the screen, writing to the
  221. disk, handling timer interrupts, handling other DOS windows, etc.
  222.  
  223. I know this can get to be an almost religious issue nowadays, especially
  224. among high speed modem users! You can't really go wrong in putting a
  225. 16550 chip in, but the question is whether you'll really see any
  226. performance improvement. In most cases if you're working with a
  227. dedicated machine and transferring files at 2400 bps or slower, you
  228. shouldn't have any problems with an 8250 or a 16450. If you run under a
  229. network or a multitasker or if you have a TSR or two loaded, the
  230. NS16550AFN UART is strongly recommended.
  231.  
  232. Things don't magically improve with the mere installation of the 16550
  233. UART however.  The chip's main feature, its 16-byte FIFO (first in first
  234. out) buffer must first be enabled by your communications software before
  235. it can do its thing.  Not every communications program is capable of
  236. talking to the 16550.  Qmodem, Telix, {Commo}, Telemate, GT Powercom,
  237. Zcomm, Pro-Yam and DSZ are a few programs that do support the 16550.
  238. There are others as well.  Procomm and previous versions of Procomm
  239. Plus, though quite popular with novice users, do not support the 16550
  240. and neither of the Procomms is recommended for use with any of the new
  241. breed of high speed modems. Datastorm Technology has announced a new
  242. ProComm Plus version 2.0, but the jury is still deliberating it's value.
  243.  
  244. 01/26/91 -  Prepared by Bill Garfield with the help of Sands BBS
  245.             and the Sands system users.
  246.            
  247. Sands BBS (713) 961-0365 - CoSysop Bill Garfield
  248.  
  249.