網(wǎng)卡與調(diào)制解調(diào)器

1、第九章第九章 網(wǎng)卡與調(diào)制解調(diào)器網(wǎng)卡與調(diào)制解調(diào)器 第一節(jié)第一節(jié) 網(wǎng)網(wǎng) 卡卡第二節(jié)第二節(jié) 調(diào)制解調(diào)器調(diào)制解調(diào)器 本章小結(jié)本章小結(jié)習(xí)題九習(xí)題九第一節(jié)第一節(jié) 網(wǎng)網(wǎng) 卡卡網(wǎng)卡（Network Interface Card，NIC）又稱為網(wǎng)絡(luò)適配器或網(wǎng)絡(luò)接口卡，它是一種插在普通計(jì)算機(jī)或服務(wù)器擴(kuò)展槽中的擴(kuò)展卡，無(wú)論是普通計(jì)算機(jī)還是高端服務(wù)器，只要想連接到局域網(wǎng)，就都需要安裝一塊網(wǎng)卡。如果有必要，一臺(tái)計(jì)算機(jī)也可以同時(shí)安裝兩塊或多塊網(wǎng)卡。網(wǎng)卡的功能主要有兩個(gè)：一是將計(jì)算機(jī)發(fā)出的數(shù)據(jù)封裝為幀，并通過(guò)網(wǎng)線將數(shù)據(jù)發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)；二是接收所有在網(wǎng)絡(luò)上傳輸?shù)男盘?hào)，但只接收發(fā)送到該計(jì)算機(jī)的幀或廣播幀，并將這些幀重新組合成數(shù)據(jù)，

2、傳輸?shù)剿诘挠?jì)算機(jī)中，由CPU做進(jìn)一步的處理。一、網(wǎng)卡的組成一、網(wǎng)卡的組成網(wǎng)卡主要由主控制編碼芯片、調(diào)控元件、Boot ROM芯片插槽和狀態(tài)指示燈4部分組成。1主控制編碼芯片主控制編碼芯片主要負(fù)責(zé)進(jìn)出網(wǎng)卡的數(shù)據(jù)流的處理。PCI接口的網(wǎng)卡，進(jìn)出的數(shù)據(jù)主要由主控制芯片負(fù)責(zé)處理，不占用CPU資源，因而可以有效地減輕系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)。還有一些智能型網(wǎng)卡，它也自帶了自己的處理芯片，數(shù)據(jù)由其芯片處理，不占用CPU資源。如圖9.1.1所示為3COM 3C940網(wǎng)卡芯片。2調(diào)控元件調(diào)控元件主要負(fù)責(zé)發(fā)送和接收中斷請(qǐng)求（IRQ）信號(hào)。圖9.1.1 3COM 3C940網(wǎng)卡芯片3Boot ROM芯片插槽在Boot ROM

3、芯片插槽上安裝無(wú)盤(pán)啟動(dòng)芯片，當(dāng)在局域網(wǎng)中的無(wú)盤(pán)工作站想要啟動(dòng)計(jì)算機(jī)時(shí)，可以通過(guò)這塊啟動(dòng)芯片來(lái)啟動(dòng)計(jì)算機(jī)。4狀態(tài)指示燈狀態(tài)指示燈用來(lái)顯示網(wǎng)卡的工作狀態(tài)，網(wǎng)卡上通常配置有電源指示燈、發(fā)送指示燈、接收指示燈，有些網(wǎng)卡上還配有鏈路狀態(tài)指示燈、超長(zhǎng)指示燈和碰撞指示燈。二、網(wǎng)卡的分類(lèi)二、網(wǎng)卡的分類(lèi)網(wǎng)絡(luò)有許多種不同的類(lèi)型，如以太網(wǎng)、令牌環(huán)、FDDI、ATM、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)等，不同的網(wǎng)絡(luò)必須采用不同的網(wǎng)卡與之配合使用。而目前的絕大多數(shù)局域網(wǎng)都是以太網(wǎng)，當(dāng)然配備的網(wǎng)卡是以太網(wǎng)網(wǎng)卡，下面就對(duì)以太網(wǎng)網(wǎng)卡進(jìn)行分類(lèi)。1根據(jù)總線類(lèi)型分類(lèi)根據(jù)總線的類(lèi)型不同，可以將網(wǎng)卡分為ISA網(wǎng)卡、PCI網(wǎng)卡、用于筆記本電腦的PCMCIA網(wǎng)卡和

4、USB網(wǎng)卡。（1）ISA網(wǎng)卡。目前ISA接口的網(wǎng)卡已經(jīng)越來(lái)越不能滿足現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的需求，市場(chǎng)上常見(jiàn)的是16 bit ISA接口的10 MB網(wǎng)卡，其優(yōu)點(diǎn)是價(jià)格低廉，如圖9.1.2所示。（2）PCI網(wǎng)卡。PCI網(wǎng)卡是目前市場(chǎng)上主流的網(wǎng)卡。32 bit頻率為33 MHz的PCI網(wǎng)卡，數(shù)據(jù)傳輸率可達(dá)到132 MB/s；64 bit頻率為66 MHz的PCI網(wǎng)卡，數(shù)據(jù)傳輸率可達(dá)到267 Mb/s。此外，PCI網(wǎng)卡比ISA網(wǎng)卡具有更好的兼容性，如圖9.1.3所示。 圖9.1.2 ISA網(wǎng)卡 圖9.1.3 PCI網(wǎng)卡 （3）PCMCIA網(wǎng)卡。PCMCIA網(wǎng)卡是用于筆記本電腦的一種網(wǎng)卡，厚度為34 mm。PC

5、MCIA網(wǎng)卡插在筆記本電腦的PCMCIA插槽上。PCMCIA總線分為16 bit的PCMCIA總線和32 bit的CardBus總線。CardBus總線具有更快的傳輸速率，且獨(dú)立于CPU，與內(nèi)存間直接交換數(shù)據(jù)，從而減輕了CPU的負(fù)擔(dān)，如圖9.1.4所示。 圖9.1.4 PCMCIA網(wǎng)卡（4）USB網(wǎng)卡。USB接口的傳輸速率遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于傳統(tǒng)的并口和串口，且具有支持熱插拔、安裝簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，已被廣泛地應(yīng)用于鼠標(biāo)、鍵盤(pán)、打印機(jī)、掃描儀、Modem、音箱等各種設(shè)備上。USB網(wǎng)卡其實(shí)是一種外置式網(wǎng)卡，如圖9.1.5所示。 圖9.1.5 USB網(wǎng)卡2根據(jù)接口類(lèi)型分類(lèi)根據(jù)與傳輸介質(zhì)相連接接口的類(lèi)型不同，可分為RJ

6、-45接口（方口）網(wǎng)卡、BNC接口（圓口）網(wǎng)卡、AUI接口（粗纜）網(wǎng)卡和光纖接口網(wǎng)卡。（1）RJ-45接口網(wǎng)卡。RJ-45接口是一個(gè)8針的接線端口，一般是方形的，因此也叫做方口，RJ-45接口網(wǎng)卡是通過(guò)雙絞線連接計(jì)算機(jī)與計(jì)算機(jī)或者計(jì)算機(jī)與集線器組成計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)并進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)摹Ｊ褂肦J-45網(wǎng)卡的計(jì)算機(jī)組網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)較多，組網(wǎng)形式靈活。（2）BNC接口網(wǎng)卡。BNC（Bayonet Nut Connector）接口的網(wǎng)卡采用細(xì)同軸電纜來(lái)連接，這種接口是圓形的，通常也叫做圓口。BNC接口的網(wǎng)卡組網(wǎng)通常只有單一的總線結(jié)構(gòu)，組網(wǎng)成本較低，但是故障率較高，不便于維護(hù)和管理，目前已經(jīng)被淘汰。（3）AUI接口網(wǎng)

7、卡。AUI（Attachment Unit Interface）接口的網(wǎng)卡采用粗同軸電纜來(lái)連接。其連網(wǎng)方式和細(xì)同軸電纜基本相同，只是粗同軸電纜的連網(wǎng)距離比細(xì)同軸電纜要長(zhǎng)，但其成本較高，目前已經(jīng)很少使用。（4）光纖接口網(wǎng)卡。采用光纖接口的網(wǎng)卡的傳輸介質(zhì)是光纖，其最大的特點(diǎn)是傳輸速度高、傳輸距離遠(yuǎn)、穩(wěn)定性好、抗干擾能力強(qiáng)，不過(guò)其價(jià)格較高，一般用于局域網(wǎng)的主干線或者是大型網(wǎng)絡(luò)的連接。此外，還有綜合這幾種接口類(lèi)型于一身的二合一、三合一網(wǎng)卡，如TP口（BNC+AUI）、IPC口（RJ45+BNC）、Combo口（RJ45+AUI+BNC）等，接口的選擇還與網(wǎng)絡(luò)布線形式有關(guān)。3根據(jù)傳輸速率分類(lèi)按網(wǎng)卡的傳輸

8、速率即支持的帶寬，可以把網(wǎng)卡分為10 MB，100 MB，10/100 MB自適應(yīng)網(wǎng)卡以及千兆網(wǎng)卡，目前通常使用的是10 MB和10/100 MB自適應(yīng)網(wǎng)卡。三、網(wǎng)卡的選購(gòu)三、網(wǎng)卡的選購(gòu)如今，隨著網(wǎng)絡(luò)接入環(huán)境的逐漸成熟，寬帶接入等便捷的上網(wǎng)方式已經(jīng)逐漸深入到普通用戶中，于是網(wǎng)卡就成了必不可少的上網(wǎng)設(shè)備。下面就介紹一些網(wǎng)卡的選購(gòu)知識(shí)，以供用戶參考。1速度隨著寬帶網(wǎng)絡(luò)的飛速發(fā)展，視頻音像、網(wǎng)絡(luò)游戲等服務(wù)的出現(xiàn)，10 MB網(wǎng)卡已經(jīng)不能滿足這些服務(wù)的要求，100 MB網(wǎng)卡成了目前市場(chǎng)的主流。目前市場(chǎng)上的知名品牌主要有3COM，IBM等國(guó)外品牌，其產(chǎn)品價(jià)格較高；中國(guó)臺(tái)灣的Netcore，D-LINK，T

9、P-LINK等廠商的產(chǎn)品，性價(jià)比也較高。用戶可根據(jù)自己的需求來(lái)選擇合適的產(chǎn)品。2總線類(lèi)型現(xiàn)在市場(chǎng)上主流的網(wǎng)卡都采用PCI總線結(jié)構(gòu)，PCI總線結(jié)構(gòu)網(wǎng)卡的帶寬在101 000 MB，足以滿足用戶的需求且PCI網(wǎng)卡具有易用、可靠和高性能的優(yōu)點(diǎn)，是用戶最好的選擇?，F(xiàn)在，集成網(wǎng)卡的應(yīng)用也比較廣泛。集成網(wǎng)卡把網(wǎng)卡的芯片整合到主板上，而芯片的運(yùn)算部分卻交給CPU或者主板的南橋芯片處理，網(wǎng)卡接口也放置在主板上，雖然占用了部分系統(tǒng)資源，但用戶的購(gòu)買(mǎi)成本大大降低，而且由于網(wǎng)卡芯片技術(shù)的不斷提高，集成網(wǎng)卡的功能也有了很大的提高，現(xiàn)現(xiàn)在已經(jīng)出現(xiàn)了集成千兆網(wǎng)卡，因此用戶能夠以更低廉的價(jià)格享受到更穩(wěn)定的千兆以太網(wǎng)方案。此

10、外，集成網(wǎng)卡還能夠避免外置網(wǎng)卡與其他設(shè)備的沖突，從而有較好的穩(wěn)定性與兼容性。3其他大家在選購(gòu)網(wǎng)卡時(shí)，除了注意上面兩點(diǎn)以外，還要注意網(wǎng)卡電路板的做工是否考究，金手指上是否有劃痕，是否有打磨痕跡等。第二節(jié)第二節(jié) 調(diào)制解調(diào)器調(diào)制解調(diào)器 調(diào)制解調(diào)器（Modem）俗稱“貓”，是電腦接入Internet必須的硬件設(shè)備。它是計(jì)算機(jī)與電話線之間進(jìn)行信號(hào)轉(zhuǎn)換的裝置，包括調(diào)制和解調(diào)兩部分。調(diào)制是把計(jì)算機(jī)的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)在電話線上傳輸，解調(diào)是在接收端再把模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成計(jì)算機(jī)能識(shí)別的數(shù)字信號(hào)，這樣就實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)之間的數(shù)據(jù)通信。一、調(diào)制解調(diào)器的分類(lèi)一、調(diào)制解調(diào)器的分類(lèi)通?？梢愿鶕?jù)調(diào)制解調(diào)器放置位置和工作原理兩種

11、方法來(lái)對(duì)其進(jìn)行分類(lèi)。1根據(jù)放置位置分類(lèi)根據(jù)放置位置不同，可以把調(diào)制解調(diào)器分為內(nèi)置調(diào)制解調(diào)器、外置調(diào)制解調(diào)器和PCMCIA插卡式調(diào)制解調(diào)器3種。 （1）內(nèi)置調(diào)制解調(diào)器。內(nèi)置式調(diào)制解調(diào)器又稱為“內(nèi)貓”，它其實(shí)就是一塊計(jì)算機(jī)的擴(kuò)展卡，插入計(jì)算機(jī)內(nèi)的PCI插槽中即可使用。它主要有兩個(gè)接口，把電話線接頭插入卡上的Line接口，另一個(gè)接口Phone與電話機(jī)相連，當(dāng)上網(wǎng)時(shí)，插入Line接口的電話線主要用于傳輸網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)，如果這時(shí)有電話撥入，與Phone接口連接的電話會(huì)響起，這時(shí)如果接電話，則網(wǎng)絡(luò)信號(hào)會(huì)自動(dòng)中斷，轉(zhuǎn)成傳輸電話信號(hào)，如果繼續(xù)上網(wǎng)時(shí)，就必須重新?lián)芴?hào)。如圖9.2.1所示為內(nèi)置調(diào)制解調(diào)器。 圖9.2.1

12、 內(nèi)置調(diào)制解調(diào)器（2）外置調(diào)制解調(diào)器。外置式調(diào)制解調(diào)器又稱為“外貓”，它放置在機(jī)箱的外部，上面有一個(gè)25 Pin或9 Pin的接線端口，通過(guò)連接線和計(jì)算機(jī)上的串口連接，進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。同內(nèi)置式調(diào)制解調(diào)器相同，外置式調(diào)制解調(diào)器上也有一個(gè)Line和一個(gè)Phone接口，分別連接電話線和電話。外置調(diào)制解調(diào)器必須接直流電源為其供電，一般配有一個(gè)變壓器。在外置調(diào)制解調(diào)器的正面又提供了各種工作狀態(tài)的指示燈，根據(jù)指示燈的顯示，就能分辨出外置調(diào)制解調(diào)器的工作狀態(tài)。外置調(diào)制解調(diào)器的優(yōu)點(diǎn)在于方便移動(dòng)、傳輸速率高、性能穩(wěn)定，但價(jià)格相對(duì)要高，如圖9.2.2所示。 （3）PCMCIA插卡式調(diào)制解調(diào)器。PCMCIA插卡式調(diào)制

13、解調(diào)器是專門(mén)為筆記本電腦上網(wǎng)提供的調(diào)制解調(diào)器，插在筆記本的PCMCIA插槽上，如圖9.2.3所示。圖9.2.3 PCMCIA插卡式調(diào)制解調(diào)器圖9.2.2 外置調(diào)制解調(diào)器2根據(jù)工作原理分類(lèi)根據(jù)工作原理，可把調(diào)制解調(diào)器分為“硬貓”和“軟貓”。調(diào)制解調(diào)器處理數(shù)據(jù)的過(guò)程主要有兩部分：一部分是DSP部分，主要負(fù)責(zé)數(shù)/模轉(zhuǎn)換；另一部分是控制部分，主要完成通信協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)范?！坝藏垺本褪菍⑦@兩部分的功能集成到一起的調(diào)制解調(diào)器；“軟貓”只具有數(shù)/模轉(zhuǎn)換功能，其控制部分的功能主要由CPU負(fù)責(zé)，因此它占用了CPU資源，從而影響了上網(wǎng)速度。二、調(diào)制解調(diào)器的技術(shù)參數(shù)二、調(diào)制解調(diào)器的技術(shù)參數(shù)調(diào)制解調(diào)器的技術(shù)參數(shù)主要有數(shù)

14、據(jù)傳輸速率、穩(wěn)定性、防護(hù)措施等。1數(shù)據(jù)傳輸速率數(shù)據(jù)傳輸速率是調(diào)制解調(diào)器最重要的技術(shù)參數(shù)，由兩部分組成：一是調(diào)制解調(diào)器與調(diào)制解調(diào)器之間在電話線上的數(shù)據(jù)傳輸速率；二是調(diào)制解調(diào)器和計(jì)算機(jī)之間的數(shù)據(jù)傳輸速率。調(diào)制解調(diào)器在電話線上的最高數(shù)據(jù)傳輸速率為56 Kb/s，但是調(diào)制解調(diào)器與計(jì)算機(jī)之間的數(shù)據(jù)傳輸速率可以達(dá)到115.2 Kb/s。2穩(wěn)定性調(diào)制解調(diào)器的穩(wěn)定性也是它的一個(gè)重要技術(shù)參數(shù)，主要包括抗噪能力、呼叫連接成功率、斷線率、長(zhǎng)時(shí)間工作能力等。一個(gè)優(yōu)質(zhì)的調(diào)制解調(diào)器能長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定地工作、線路適應(yīng)能力強(qiáng)、抗噪聲能力強(qiáng)且不易掉線。3防護(hù)措施調(diào)制解調(diào)器防護(hù)措施的好壞直接影響到其使用壽命的長(zhǎng)短，如有一些優(yōu)質(zhì)的調(diào)制解

15、調(diào)器在電路中加入了高壓瓷片電容、采用了防雷技術(shù)，這些都使得調(diào)制解調(diào)器的性能和壽命大大增強(qiáng)。三、調(diào)制解調(diào)器的選購(gòu)三、調(diào)制解調(diào)器的選購(gòu)調(diào)制解調(diào)器的技術(shù)相對(duì)來(lái)說(shuō)是比較簡(jiǎn)單的，產(chǎn)品的差異較小，用戶在選購(gòu)時(shí)只需要考慮下面幾個(gè)方面就可以了。1選擇硬貓還是軟貓用戶應(yīng)該根據(jù)自己計(jì)算機(jī)的配置情況來(lái)選購(gòu)。如果計(jì)算機(jī)的硬件配置較高，則可以選擇軟貓來(lái)實(shí)現(xiàn)上網(wǎng)功能，雖然軟貓會(huì)占用系統(tǒng)資源，但是由于系統(tǒng)較高的性能，此部分可以忽略不計(jì)，還可以減少配置成本；如果用戶的計(jì)算機(jī)硬件配置不是很好，則建議用戶選擇硬貓，因?yàn)橛藏埦哂歇?dú)立處理數(shù)據(jù)的能力，只占用很少的系統(tǒng)資源，上網(wǎng)時(shí)速度比較快。2品牌在選購(gòu)調(diào)制解調(diào)器時(shí)，用戶應(yīng)盡量選擇知名

16、廠家的產(chǎn)品，如3COM、GVC、聯(lián)想、實(shí)達(dá)等。這些名牌產(chǎn)品具有較好的質(zhì)量和完善的售后服務(wù)，用戶可以無(wú)后顧之憂。3其他用戶在選購(gòu)時(shí)，應(yīng)盡量考慮數(shù)據(jù)傳輸速率為56 Kb/s且支持V.92協(xié)議的調(diào)制解調(diào)器，因?yàn)檫@些參數(shù)都是主流的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，這樣的產(chǎn)品具有良好的兼容性。此外，外置調(diào)制解調(diào)器的價(jià)格比內(nèi)置調(diào)制解調(diào)器的價(jià)格要高，如果用戶考慮到價(jià)格因素，也可以選擇性價(jià)比較高的內(nèi)置調(diào)制解調(diào)器。四、四、Modem的安裝的安裝用Modem撥號(hào)上網(wǎng)，首先要安裝Modem。要注意電話線盡量要短些，最好使用屏蔽線，避免使用分機(jī)等。外置Modem安裝比較簡(jiǎn)單，串口Modem安裝時(shí)首先要把機(jī)器關(guān)掉，用Modem自帶的電纜連接調(diào)

17、制解調(diào)器的凹25芯和PC的9芯串口，把電話線插入Modem的Line口，把Modem外置電源插入插座和Modem電源接口，然后打開(kāi)PC和Modem開(kāi)關(guān)，開(kāi)機(jī)確定BIOS中串口1，2屬性為“Enabled”，進(jìn)入Windows 9x后Windows會(huì)自動(dòng)檢測(cè)到Modem提示安裝驅(qū)動(dòng)程序，按提示安裝完驅(qū)動(dòng)程序即可使用；USB接口Modem因USB接口的易用性更容易安裝，先把電話線插入Modem Line口，用自帶的電纜線分別插入PC和Modem的USB接口連接Modem和PC機(jī)，PC機(jī)就會(huì)馬上找到Modem提示安裝驅(qū)動(dòng)程序，按提示安裝完驅(qū)動(dòng)程序即可使用。內(nèi)置卡式Modem安裝要稍復(fù)雜一些，首先要把

18、PC機(jī)關(guān)閉，打開(kāi)機(jī)箱，Modem跳線一般不需更改，只要按Modem接口分別插入主板上不同的插槽中，蓋上機(jī)箱，把電話線插入Modem卡的Line口，打開(kāi)PC機(jī)進(jìn)入Windows中會(huì)自檢到Modem，按提示安裝完驅(qū)動(dòng)程序即可使用。本章小結(jié)本章小結(jié)本章主要介紹了網(wǎng)卡和調(diào)制解調(diào)器的相關(guān)知識(shí)，包括網(wǎng)卡的基本功能、組成、分類(lèi)和選購(gòu)，調(diào)制解調(diào)器的分類(lèi)、技術(shù)參數(shù)、選購(gòu)等知識(shí)。通過(guò)對(duì)這些網(wǎng)絡(luò)設(shè)備性能的了解，讀者能夠組建小型或大型局域網(wǎng)絡(luò)。習(xí)題九習(xí)題九一、填空題1網(wǎng)卡又稱為網(wǎng)絡(luò)適配器或網(wǎng)絡(luò)接口卡，它是連接計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)的硬件設(shè)備，是局域網(wǎng)最基本的組成部分。2根據(jù)與傳輸介質(zhì)相連接接口的類(lèi)型不同，可分為 RJ-45接口（方口）網(wǎng)卡、BNC接口（圓口）網(wǎng)卡、AUI接口（粗纜）網(wǎng)卡和光釬接口網(wǎng)卡。3當(dāng)兩臺(tái)計(jì)算機(jī)要通過(guò)電話線進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，就需要一個(gè)設(shè)備負(fù)責(zé)數(shù)/模信號(hào)的轉(zhuǎn)換，這個(gè)數(shù)模轉(zhuǎn)換器就是調(diào)制解調(diào)器。4Modem按芯片的處理方式不同，可分為全軟件Modem、硬件Modem和全硬件Modem。5目前，網(wǎng)卡在標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)中傳輸速率為10M，在快速以太網(wǎng)中傳輸速率為100M，