Ранние компьютерные модемы Novation CAT и Apple CAT II

Введение

Серия компьютерных модемов

Компания Novation, Inc. — один из первых производителей модемов, чья серия CAT была популярна на рынке домашних компьютеров в конце 1970-х и начале 1980-х годов, особенно в связке с Apple II. Выпущенный в 1981 году Hayes Smartmodem 300 способствовал упадку Novation и многих других ранних компаний, занимавшихся производством модемов, в последующие несколько лет.

Оригинальный КАТ

Первым CAT-модемом Novation был внешний модем Bell 103 со скоростью 300 бит/с, который подключался к телефонным линиям через акустический соединитель. Как и большинство других модемов с акустическим соединением, CAT требовал от пользователя набрать нужный номер на обычном телефоне, слушая установление соединения и появление тона ответа. Если набор номера был успешным, пользователь затем прижимал телефонную трубку к резиновым чашкам на модеме для подключения. Это было возможно только благодаря тому, что телефоны в основном производились компанией Western Electric и имели стандартизированный размер и компоновку. Никакой автоматической работы не предусматривалось; даже завершение вызова требовалось выполнять вручную, возвращая трубку на аппарат и нажимая кнопку сброса.

Apple-CAT II

Novation также представила внутренний модем прямого подключения, Apple CAT II, который подключался к слоту расширения компьютера Apple II. Благодаря внутреннему подключению Apple CAT II мог использовать полный спектр команд набора и сообщать о широком диапазоне тонов прогресса вызова (BUSY, REORDER и т.д.), которых многим модемам до сих пор не хватает. Эти операции выполнялись непосредственно программным обеспечением на хост-компьютере: модем устанавливал определенные регистры при обнаружении тонов на линии, и, отслеживая время установки или сброса этих регистров, программное обеспечение могло определить, что происходит на линии. Apple CAT II также поддерживал протокол Bell 202, который позволял осуществлять полудуплексную связь со скоростью 1200 бит/с при подключении к другому модему Apple CAT II. Это была исключительно редкая функция; модемы с "полнодуплексной" скоростью 1200 бит/с были дорогими устройствами, предназначенными для использования с миникомпьютерами и мэйнфреймами и обычно стоили тысячи долларов. Поскольку режим 1200 бит/с был полудуплексным, то есть однонаправленным, пользователям обычно приходилось заранее определять направление передачи. Однако для обхода этого ограничения также использовалось программное обеспечение. Программы передачи файлов, такие как Catsend и более поздняя CatFur, были написаны специально для режима 202 Apple CAT II и периодически приостанавливали и меняли направление передачи, чтобы принимающий компьютер мог подтвердить получение потока данных, а в случае CatFur – добавить короткое сообщение отправителю в середине односторонней передачи файла. Многие системы электронных досок объявлений (BBS), работающие на CatSend, а затем CatFur, были настроены на передачу нелицензионного программного обеспечения. Одной из программ BBS, обходившей это ограничение, была Tele Cat II, которая использовала управляющие последовательности для переключения между режимом 202 полудуплексной связи со скоростью 1200 бит/с (для отправки данных) и режимом Bell 103 полнодуплексной связи со скоростью 300 бит/с (для приема пользовательского ввода). Протокол 202 CatFur можно было использовать только в том случае, если оба конца связи использовали модемы Apple CAT II. Кроме того, Apple CAT II поддерживал стандарты CCITT v.21 и CCITT v.23, европейские стандарты для работы со скоростью 300 и 300/1200 бод (в отличие от обычных версий Bell 103/202). Хотя ни одно из известных приложений не использовало эту возможность, можно было изменить определенное программное обеспечение, такое как ASCII Express, с помощью шестнадцатеричного редактора, чтобы воспользоваться этой функцией. Novation также выпустила полнодуплексную плату расширения, совместимую с Bell 212, известную как Novation 212 Expansion Card, которая подключалась к материнской плате Apple II, а также к существующему Apple CAT II через плоский кабель. Эта плата была очень дорогой и редко встречалась. Novation также создала "Expansion Pack" или внешнюю распределительную коробку, которая подключалась к большому разъему на верхней средней части платы. Это устройство обеспечивало легкий внешний доступ к встроенному последовательному порту, телефонной линии и разъемам для гарнитуры. Из-за своей стоимости в то время этот предмет очень редок. Apple CAT II был популярен среди телефонных хакеров благодаря высокой полудуплексной скорости 1200 бит/с и способности обнаруживать различные тоны. Он также мог генерировать тоны непосредственно в телефонную линию. Для имитации стандартных телефонных звуков, таких как стандартные цифровые тоны DTMF, тоны "синей коробки", сигналы вызова (как американские, так и международные), тоны набора, оповещения об ожидании вызова, сигналы занятости, тоны 2600 Гц и другие эффекты, такие как звуки таксофона, использовались несколько специализированных приложений, таких как TSPS, The Cats Meow и Phantom Access. Благодаря этим и другим функциям Apple CAT II можно было использовать как "черный ящик", "красный ящик", инструмент для взлома, автоответчик, диск для набора телефонных номеров, симулятор голоса, исказитель голоса и т.д. BYTE раскритиковала Novation, заявив, что "документация компании должна быть очень четкой" относительно невозможности модема общаться со скоростью 1200 бод с модемами Bell 212 без платы расширения, но пришла к выводу, что "пользователям Apple, покупающим модемы, было бы разумно тщательно рассмотреть эту систему". Несмотря на популярность Apple CAT II, в первые годы его использования он сталкивался с несовместимостью с большинством телекоммуникационных программ, поскольку его собственный API считается проприетарным по современным стандартам. Чтобы повысить совместимость без перекодирования этих программ, Novation выпустила комплект обновления прошивки (EPROM), позволяющий модему эмулировать Hayes Micromodem II, включая управляющие коды IN#x MMII. В период расцвета Apple CAT II совместимость с его собственным API возросла, и эмуляция MMII стала менее необходимой.

Novation also introduced an internal direct connect modem, the Apple CAT II, which plugged into an expansion slot in an Apple II computer. Due to the internal connection, the Apple CAT II was able to feature a full range of dialing commands, and could report a wide range of call progress tones (BUSY, REORDER, etc.) that many modems still lack today. These operations were handled directly by software on the host computer; the modem set certain registers when tones were heard on the line, and by timing when these registers were set or cleared, the software could determine what was happening on the line. The Apple CAT II also supported the Bell 202 protocol, which allowed half duplex 1200 bit/s operation when connecting to another Apple CAT II modem. This was an exceptionally rare feature; modems with "full" 1200 bit/s operation were expensive devices intended to be used with minicomputers and mainframes, and typically cost thousands of dollars. Since the 1200 bit/s mode was half duplex, or one way only, the users would normally have to decide in advance which direction transmissions would proceed. However, software was used to work around this limitation as well. File transfer programs are written specifically for the Apple CAT II's 202 mode, such as Catsend and the later CatFur, periodically paused and reversed transmission direction, so the receiving computer could acknowledge receipt of a stream of data, and, in the case of CatFur, could add a short chat message to the sender in the middle of the one way file transfer. Many bulletin board systems (BBSs) running CatSend and then CatFur were set up to transfer warez. One BBS program that worked around this limitation was Tele Cat II, which used escape sequences to switch between 202 half duplex 1200 bits/second mode (for sending data) and Bell 103 full duplex 300 bits/second mode (for receiving user input). The 202 CatFur protocol could only be used if both ends of the communication were using Apple CAT II modems. In addition, the Apple CAT II had the ability to support CCITT v.21 and CCITT v.23, the European standards for 300 and 300/1200 baud operation (as opposed to the normal Bell 103/202 versions). Though no known applications took advantage of this facility, it was possible to modify certain software such as ASCII Express by use of a hex editor to take advantage of this feature. Novation also released a full duplex Bell 212 compatible expansion board known as the Novation 212 Expansion Card, which plugged into the Apple II motherboard as well as an existing Apple CAT II via a ribbon cable. The card was very expensive and rarely seen. Novation also created an 'Expansion Pack' or external breakout box that would connect to the large pin header on the top middle of the card. This item allowed easy external access to the built in serial port, phone line and handset connections. Due to its cost at the time, the item is very rare. The Apple CAT II was popular with phone phreakers for its high half duplex 1200 bit/s speed and its ability to detect various tones. It also had the ability to generate tones directly into the phone line. Several specialized applications such as TSPS, The Cats Meow and Phantom Access were used to mimic standard telephone sounds such as standard numeric DTMF dial tones as well as blue box tones, ringing (both American and International), dial tones, call waiting alerts, busy signals, 2600 Hz tones, and other effects such as payphone sounds. Due to these and other features, the Apple CAT II could be used as a black box, red box, hacking tool, answering machine, war dialer, voice simulator, voice distorter, etc. BYTE criticized Novation, stating that "the company's literature should be very explicit" about the modem's inability to communicate at 1200 baud with Bell 212 modems without the expansion card, but concluded that "Apple users shopping for a modem would be wise to consider this system very carefully". Despite the Apple CAT II's popularity, its early years were faced with incompatibility with most telecommunications programs, as its native API is considered proprietary by today's standards. To increase compatibility without re coding these programs, Novation released a firmware upgrade kit (an EPROM package) allowing the modem to emulate the Hayes Micromodem II, including the MMII's IN#x control codes. At the Apple CAT II's peak, compatibility with its native API increased, and MMII emulation became less of a necessity.

D-CAT

Версия с прямым подключением оригинального внешнего модема со скоростью 300 бит/с позже была выпущена под названием D CAT. Буква "D" обозначала "прямой": модем подключался непосредственно к телефонной розетке, а не требовал акустического соединения. Для работы с D CAT необходимо было набрать номер на телефоне и дождаться сигнала от вызываемого модема, как и при использовании акустического модема. После получения сигнала, на D CAT нажималась кнопка, которая заставляла его генерировать собственный сигнал и устанавливать соединение с вызываемым модемом, после чего телефон оставался в режиме ожидания. Дальнейшим улучшением стал Auto CAT, который позволял набирать номер, вводя его при первом запуске модема. После установления соединения модем переходил в "режим передачи данных", и с этого момента требовал ручного управления.

J-CAT

J CAT была первой попыткой Novation создать "умный модем", хотя и весьма нестандартным способом. Его основной функцией было то, что J CAT можно было перевести в режим автоматического снятия трубки при входящем вызове, обеспечивая базовую функцию автоответчика. В то время, когда можно было с уверенностью предположить, что удаленный пользователь завершит звонок и положит трубку – особенно если он использовал акустический модем, как оригинальный CAT – отсутствие команды "повесить трубку" не представляло серьезной проблемы. Это делало J CAT полезным для работы с BBS; Novation запустила простую BBS для тестирования новых модемов пользователями. J CAT также поддерживал другую нестандартную функцию, позволявшую осуществлять прямой контроль над телефонной линией. В отличие от Smartmodem, который использовал внутриполосную сигнализацию, J CAT передавал на компьютер управление снятием/установкой трубки, обнаружение несущей и индикацию состояния телефонной линии через неиспользуемые контакты разъема RS 232C. Компьютер мог посылать импульсы на линию трубки для имитации импульсного набора или завершения звонка, а также считывать состояние контакта для обнаружения сигналов линии, таких как звонок или занятость (любой шум на линии интерпретировался как "1"). Для использования этих функций требовался компьютер, способный передавать сигналы через запасные контакты, что часто подразумевало использование второго разъема и специального кабеля. В сочетании с соответствующим программным обеспечением это делало J CAT достаточно "умным", хотя Novation подчеркивала, что это не "умный модем". Принцип работы J CAT в целом был схож с Apple CAT. J CAT был выпущен после Smartmodem 300, поэтому он не получил большой популярности, несмотря на относительно низкую стоимость (для того времени).

Автокат и 212 Автокат

Серия AutoCat включала в себя модели AutoCat и 212 AutoCat – модемы прямого подключения с функцией автоматического ответа.

Smart-CAT 103 и Smart-CAT 103-212

В конечном итоге Novation представила свои собственные стандартные интеллектуальные модемы, Smart CAT 103 и Smart CAT 103 212. Как следует из названия, более поздняя модель поддерживала работу со скоростью 1200 бит/с по стандарту Bell 212, в дополнение к 300 бит/с по стандарту Bell 103. Эта модель также предлагалась как 212 Apple CAT II в качестве внутреннего модема. Эти модели мало чем отличались от других клонов Smartmodem, и компания Novation, по всей видимости, прекратила своё существование в начале 1980-х годов.