硬件全攻略--MODEM
http://www.linuxaid.com.cn 风过留枫(fjxufeng)
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在宽带接入还没有走进千家万户之时，我们要连上互联网，还是要驱“猫”，所以对于许多网民而言，Modem是一个十分可爱的东西。Windows对Modem提供了很好的支持，使得安装Modem十分简单。但是在Linux下安装这个可爱的东西时，却并不是那么好办呀！
一、 认清Modem
我们都知道，电脑处理的是数字信息，而电话线路则是模拟信息，而Modem就是用来做数字信息和模拟信息之间的转换的。
当电脑要将信息传出来时，Modem将其调制成为模拟信号，然后通过电话线传送出去。
而当信息通过电话线传送到电脑时，Modem将其从模拟信号解调成数字信息，这样就能够传给电脑，让电脑识别。
从这里大家就应该不难理解它的学名：“调制解调器”了。
Modem可谓是五花八门，下面我们一起来理清这些“类型”：
1. 按照Modem的速率进行分类：
也就是Modem调制的速度，我们使用单位bps来衡量。Bps的全称是Bit per second，也就是表示每秒多少位！
最早是2400bps，后来发展到9600bps、14.4Kbps、28.8Kbps、33.6Kbps、56Kbps。
大家是否记得，通常我们使用一个33.6Kbps的Modem下载时，每秒钟的传输速度最大也就4K左右，可能大家对这个速度会有一些疑惑。其实这个问题很简单，这个4K代表的是4K Byte，而33.6Kbps则是33.6K Bit，1Byte=8Bit。
2. 按照外形进行分类：
1） 外置式Modem，也称外猫
这种Modem的外形是一个小盒子，它通过串口与电脑相连。
2） 内置式Modem，也称内猫
这种Modem的外形则是与显卡、声卡、网卡相似，是通过插在电脑主板的ISA插槽或PCI插槽中使用的。
3. 按照实现原理来分：
1） 硬猫：顾名思义，使用硬件电路实现的MODEM；
2） 软猫：随着CPU速度的提高，使用软件将CPU模拟成为MODEM的DSP。使用这种MODEM，就需要软件的支持。Windows中提供了这种软件支持，因此，软猫又常被称为Win猫，这种MODEM的特点是便宜但占用资源厉害。笔者认为，硬猫价格已经很低，使用这种软猫没有什么意义。
二、 Linux对Modem的支持
首先，我们一起来看一下Linux对于MODEM的支持情况：
1. Linux对软猫支持有限，我的建议是你别买软猫这种东西！如果你真的需要驱动这种软猫，参见本篇的第八部分：驱动软猫。
2. 对于外置式MODEM而言，可谓是配置最简单的设备，只需插入某个串行口，再对这个串行口进行相应的配置就可以使用了！
3. 对于内置式MODEM而言，也是通过串行口来进行使用的，但有些内置式MODEM并不能被Linux所认识（毕竟是插在主板上的，是一种虚拟的方式来使用串行口的），我们将在第七部分：驱动内猫中说明。
4. 在Linux中，MODEM的速率并不影响Linux的支持。
总而言之一句话：在Linux中使用MODEM，都是通过串行端口来进行的。只要系统能够找到这个串行端口，就可以通过串行端口来通讯。因此，驱动MODEM的思路就是：
1） 对于外置式MODEM与能够被Linux系统识别的内置式MODEM，只需直接使用串行端口对其操作就行了；
2） 对于那些Linux不能够识别的内置式MODEM，我们先得想办法让它被Linux系统识别，然后才能够使用第1种方式来操作。
三、 Linux下的串行口
在Linux下，所有的设备都表现成为一个文件形式，对设备的操作也就与对文件的操作一样了。这些所有代表设备的文件都存放在“/dev”目录下。
串行端口也不例外，不过有些特别的是，每个串行端口对应的不仅是一个文件，而是两个。其中一个是用于拔入，而另一个则用于拔出。
1） 用来拔出的的设备文件名是ttySx，其中最后一个x是个数字，从0开始编号，与DOS串行口名的对应关系是：
DOS下的名称 Linux下的名称
COM1 /dev/ttyS0
COM2 /dev/ttyS1
COM3 /dev/ttyS2
COM4 /dev/ttyS3
…… ……
2） 而用来拔入的设备文件则是caux，其中最后一个x也是个数字，也是从0开始编号，与DOS串行口名的对应关系是：
DOS下的名称 Linux下的名称
COM1 /dev/cau0
COM2 /dev/cau1
COM3 /dev/cau2
COM4 /dev/cau3
…… ……
不过现在许多Linux发行版本似乎已经不对拔入、拔出加以区分了，都统一使用ttySx命名了。如果在你的系统的/dev目录中找不到ttySx的话，则需要自己手动创建，如：
# cd /dev
# ./MAKEDEV ttyS0
每个串行端口都均需使用IRQ与I/O地址资源在，一般来说COM1和COM3共用IRQ3，而COM2和COM4共用IRQ4（如下表所示）：
串行端口 IRQ I/O地址
/dev/cau0、/dev/ttys0 4 0x3f8
/dev/cau1、/dev/ttys1 3 0x2f8
/dev/cau2、/dev/ttys2 4 0x3e8
/dev/cau3、/dev/ttys3 3 0x2e8
通常，在Linux系统中，每一个设备都需有一个唯一的IRQ号，也就是说如果有三个串行设备的话，就必须把空闲的IRQ中断拿过来用了。例如：
/sbin/setserial /dev/ttyS0 irq 3 （COM1口上接着鼠标，中断号为3）
/sbin/setserial /dev/ttyS1 irq 4 （COM2口上接着一个MODEM，中断号为4）
/sbin/setserial /dev/ttyS2 irq 5 （COM3口上还有一个MODEM，而IRQ3已经占用，因此只得使用空闲的IRQ5）
我们只需将这些命令放在/etc/rc.d/rc.local文件中，这样就可以保证每次启动Linux时就完成设置。
我们可以使用两个简单的命令来查看一下是否存在IRQ和I/O地址的冲突：
cat /proc/interrupts 查看IRQ中断号
cat /proc/ioports 查看I/O地址
四、 使用MODEM拔号上网
通常，我们是通过MODEM拔打ISP提供的拔号服务电话号码，从而连入Internet的，在Linux系统中，整个过程为：
1.准备好相应的软件
做为拔号上网的客户端所需的程序有chat和pppd，如果你的机器上还没有这两个程序，就要安装它们，它们包含在ppp软件包中（如ppp-2.3.7-2.i386.rpm）。
chat程序的用途是拨号并等待提示，根据提示输入用户名和密码等登录信息。而pppd的用途则是建立并维持与服务器的ppp连接，传输数据。
另外，为了测试方便，我们还需要一个名为minicom的软件。不过通常这些软件都已经会在安装Linux系统时安装了。
2.使用minicom测试拔号
我们可以通过minicom软件来测试MODEM是否工作正常。
1） 首先以root身份登录系统，然后运行命令：minicom －s。这将会启动一个文本对话框的配置界面。在这个配置界面中，我们可以使用上、下箭头键在菜单中选择，用Enter键选中命令。
2） 测试调制解调器的关键在于设置串行端口。我们在此选择Serial prot setup，进入串行端口配置菜单。如果对这里的项目需要修改，只需按相应的字母键就可以了。
3） 首先我们应设置串行设备（选择A Serial Device）。这时，要将这个位置变为相应的设备文件，例如，如果调制解调器连接在第2个串口上．则要将其设置为／dev／ttys1，因为Minicom用于输出连接。不过，由于Minicom默认是使用/dev/modem来标识MODEM的，因此，你可在此之前执行命令：ln /dev/ttys1 /dev/modem。这样会省去不少麻烦。
4） 然后我们根据所连接的系统要求设备MODEM参数（选择E Bps/Par/Bits），在这里需要设置的包括速率（Bps）、奇偶校验位（Par）、数据位和停止位（Bits）。其中速率设备为MODEM的最高连接速度，通常可以是MODEM速度的4倍。例如，对于1.44kbPs的调制解调器，应选择57.6kbps．对于28.8kbps的调制解调器．应选择115.2kbps。而对于数据位的设置，通常是无奇偶位、8个数据位和1个停止位。例如：38400 8N1。
5） 完成之后．按Enter键键返回serial port setup菜单、再接Enter键，返回主菜单。有了这些信息，就可以测试调制解调器了。选择Save setup as df1将配置保存为默认配置．然后选Exit退出安装界面。
6） 打开Minicom程序，如果出现Ok提示，则调制解调器设置正确可以开始正常工作。
7） 可以输入'AT'并按Enter键进行测试。这时，回到OK信息。如果一切顺利，则可以开始拨号。看看是否正常进接．输入"ATD163"。此时，应该听到连接的声音，然后看到连接信息和远程系统的信息提示：
ATD163
CONNECT 115200
这时，就说明你的MODEM已经可以使用了。
8）最后按CTRL+A,Q退出Minicom。
3.设置DNS域名解析
在Linux中，要设置DNS域名需要编辑配置文件/etc/resolv.conf，在最后加入一行：
nameserver xxx.xxx.xxx.xxx （如：nameserver 202.101.103.55）
其中IP地址是ISP提供的域名服务器的IP地址。
4.手动拔号上网
下面，我们就在命令行上手动完成拔号上网工作：
1） 首先，运行minicom，然后输入Ctrl-A，再敲D， 将会出现一个拔号界面，此时选择manual（手动），并输入ISP的电话号码，调制解调器一阵乱响之后，会有几声音乐响，并在屏幕上提示按任意键继续。
2） 接着，屏幕上就会出现你ISP的信息，根据提示输入你的username和password，（有可能还会要求你选择ppp连接还是slip连接等）如果成功的话，就会出现一些垃圾字符。
3）这时，输入CTRL+A再按Q，退出minicom。
注意，不是按X，那样就会断开这次拔号
4） 接着，我们使用pppd建立ppp连接，也就是执行命令：
pppd debug lock modem crtscts defaultroute /dev/ttyS1 115200&
命令说明：
deubg 使其在/var/log/messages中记录下相关调试信息；
lock 锁定串行口设备
modem 说明使用MODEM的控制信号
crtscts 说明使用硬件数据流控制
defaultroute 在本机路由表中加入一项缺省路由
/dev/ttyS1 指出Modme所在端口
115200 说明串行口的速率
& 表示使其在后台运行。
一会儿之后，ppp连接就会建立，这时你可以试一试：
a. 运行ifconfig，你将看到ppp0的网络接口，这个接口的IP地址就是对端服务器给你分配的IP地址；
b.运行route，你会发现对端服务器的IP地址被加入路由表了；
c.ping一下远方的主机，应该能够连通。
你还可以在另一个虚拟控制台上运行：
tail -f /var/log/messages
这时，你可以观察到动态的pppd日志信息。
4） 如果要断开这次连接的话，只需执行命令：
killall pppd
5.通过脚本程序自动拔号上网
安装了ppp软件包后，会生成/etc/ppp和/usr/doc/ppp-x.x.x（其中x.x.x是版本号）两个目录，pppd的配置文件都存放在/etc/ppp目录中，而/usr/doc/ppp-x.x.x则存放着pppd的相关文档，在这个目录下有一个名为scripts的子目录，这个目录中有几个有用的文件：
 ppp-on-dialer：一个负责拔打电话，并输入所需登录信息的脚本程序（实现了当时我们通过minicom完成的工作）；
 ppp-on：负责启动本机的pppd，与服务器端的pppd进行对话，实现端对端连接；
 ppp-off：负责断开连接的一个脚本。
下面，我们就使用它们来简化我们的拔号上网工作：
1） 首先，将它们复制一份到/etc/ppp目录中；
2） 编辑ppp-on文件，将以下几部分根据你的实际情况修改：
TELEPHONE=8163
ACCOUNT=8163
PASSWORD=8163
DIALER_SCRIPT=/etc/ppp/ppp-on-dialer
exec /usr/sbin/pppd debug lock modem crtscts /dev/ttyS0 38400
注：这些内容在ppp-on文件中都是有的，不是新增，而是修改它的值。
3） 修改ppp-on-dialer文件，将以下几部分根据你的ISP的实际情况做相应的修改：
username: $ACCOUNT
assword: $PASSWORD
" select(1~3):" 1
注：“:”左边的内容都是拔号时会问你的，右边的都是相应的回答。这些内容在我们当时使用minicom做测试拔号时就会看到了！
4） 为三个脚本赋予可执行权限，也就是执行命令：
chmod +x ppp-on ppp-on-dialer ppp-off
5） 到此，我们就可以执行/etc/ppp-on完成拔号上网，执行/etc/ppp-off断开网络连接了。
五、 使用kppp软件完成拔号上网
对于习惯使用了图形化界面的Windows用户而言，这些晦涩的命令行操作，会吓走一大堆人的，别急，现在我们就介绍一种图形化的拔号上网软件kppp，只要你安装了KDE，就可以使用这个软件。使用它拔号上网很简单：
1） 运行Kppp：如下图所示，先点击“K”按钮，选择Internet，然后选择Kppp：
2） 单击Kppp面板上的Setup按钮，将出现如下图的界面：
首先，我们单击“New…”按钮，进行Accounts的设置；
3） 接着，我们选择“Device”进行相应的设置：
4） 设置完成后，按OK按钮退出，返回Kppp主画面：
5） 填入Login ID和Password，再按Connect按钮，就可以开始拔号了，拔号成功了，会在任务条上出现一个MODEM似的小图标，就像Windows中的网络连接示意图标一样。开始冲浪吧！
六、 驱动内猫
对于大多数内猫而言，Linux系统能够自己识别到，那只需用前面的方法使用它就行了。而如果你的Linux无法识别它的话，就需要让Linux系统识别到它。通常我们可以采用两种方法：
1、 对于一些即插即用设备而言，我们可以使用isapnptools工具解决这一问题：
1） 首先以root用户登陆，然后运行命令/sbin/pnpdump > /etc/isapnp.conf，将你机器上所有的即插即用设备信息写入文件/etc/isapnp.conf中。
2） 接下来需要为该设备分配IRQ与I/O资源：
a.根据该设备在Windows中查看其所占资源，当然这要你在本机上装有Windows；
b.或者自已动手为其分配资源，只要不冲突就行了！（已分配的资源可以从/proc/interrupts、/proc/ioports、/proc/dma查到）
3） 然后从isapnp.conf中找到你要驱动的设备，然后去掉它们前面的注释号“＃”，将填入它们的INT（IRQ号）、IO（IO地址）及DMA等。
4） 设置完成后，我们就可以执行以下命令驱动该设备：
/sbin/isapnp /etc/isapnp.conf
5）如果该命令没有出错的话，就会在屏幕上打印出相关的硬件信息，你只需将该句命令写入/etc/rc.d/rc.local就可以使得每次启动Linux时，都自动驱动该设备。
2、 如果你能够找到该款内猫的驱动程序的话，那也可以采用安装驱动程序的方法。采用这种方法，大致的步骤如下：
1） 下载驱动程序包；
2） 解压驱动程序包，然后运行make，完成编译；
3） 使用insmod将驱动程序模块加入内核；
4） 然后在/dev目录下创建一个设备，命令如下：
cd /dev
mknod 驱程模块名 c 127 1
5） 然后创建一个名为modem的符号链接，使其指向刚刚创建的设备；
6） 这样，我们就可以使用前面的方法来操作MODEM了。
由于对于不同的MODEM，驱动程序不同，因此无法一一细解，只能是将安装的思路整理出来，供大家参考。
七、 驱动软猫
由于软猫的生产厂商不愿公开软猫的技术，也不愿意开发Win9x/NT以外的驱动程序。因此Linux对其的支持就十分有限。
如果你的MODEM包装盒上注有"HCF" , "WinMODEM" 或 "soft MODEM" 字样的话，就很可能是软猫。如果你想在Linux下使用它，那一定要去www.linmodems.org看一看。该网站中有一些软猫的驱动程序，目前已有支持Cirrus Logic(CL-MD5620DT)、 Conexant (Rockwell) HSF、ESS ES56T-PI、MODEMs (PCI)、 Lucent LT WinMODEM、 Pc Tel等芯片的软猫驱动程序。
下面我就以CL-MD5620DT为例(其他品牌类似)，说明一下软猫的驱动方法，希望对软猫用户有一些指导和参照。
1. 从www.linmodems.org中下载其驱动程序clmodem-0.3.0+gg.tar；
2. 执行以下命令，解开这个tar包：
# tar - xvf CLMODEM-0.3.0+gg.tar
3. 由于该驱动程序不支持PnP（即插即用），因此需要手工配置IRQ与I/O地址，我们可以通过执行cat /proc/pci |more命令来获取其IRQ与I/O资源占用情况。从该命令的输出中你可以看到类似下面的一段信息：
Bus 0, device 13, function 0:
Communication controller: Cirrus Logic Unknown device (rev 1).
Vendor id=1013. Device id=4000.
Medium devsel. IRQ 10.
Non-prefetchable 32 bit memory at 0xebffe000 [0xebffe000].
I/O at 0xe 000 [0xe001].
从中，我们可以得知，其资源占用情况：IRQ=10；I/O地址=0xe0000。
4. 然后我们修改驱动程序中的clm_config.h文件，将其前两行根据其输出修改：
#define CLM_BASE_IO_ADDRESS 0xe000
#define CLM_IRQ 10
5. 然后在驱动程序目录中执行make命令，编译驱动程序；
6. 接着使用insmod命令将该模块装载入内核：
/sbin/insmod clm.o
若要每次启动Linux时自动加载该模块，可将该句加入/etc/rc.d/rc.modules文件。
7. 使用mknod命令创建设备：
mknod /dev/clm c 121 0
8. 最后，将/dev/modem链接为/dev/clm：
ln /dev/modem /dev/clm
好了，Linux已经可以识别你的软猫了，你就可以前面的方法拔号上网了。
责任编辑：风过留枫(2001-04-17 10:30)
