جيوبورت

GeoPort هو نظام بيانات تسلسلي يُستخدم في بعض طرازات أجهزة Apple Macintosh ، ويمكن ضبط توقيته خارجيًا ليعمل بسرعة نقل بيانات تبلغ 2 ميجابت في الثانية . [ 1 ] قام GeoPort بتعديل طفيف لدبابيس المنفذ التسلسلي الموجودة في أجهزة Mac، مما يسمح لوحدة معالجة الإشارات الرقمية (DSP) الداخلية في الكمبيوتر بإرسال بيانات، والتي عند تمريرها إلى محول رقمي تناظري ، تحاكي أجهزة مختلفة مثل أجهزة المودم والفاكس . كان GeoPort موجودًا في أجهزة Macintosh الحديثة التي تعمل بمعالج 68K (سلسلة AV)، بالإضافة إلى العديد من طرازات Power Macintosh و PiPPiN التي سبقت تقنية USB . تضمنت بعض طرازات Macintosh اللاحقة أيضًا GeoPort داخليًا عبر موصل داخلي في فتحة الاتصالات . أصبحت تقنية Apple GeoPort الآن قديمة، ويتم توفير دعم المودم عادةً عبر USB .

خلفية

AppleBus و LocalTalk

في المراحل الأولى لتطوير جهاز أبل ماكنتوش ، قرر مهندسو أبل استخدام وحدة التحكم في الاتصالات التسلسلية (SCC) من نوع Zilog 8530 لمعظم مهام الإدخال والإخراج . كانت وحدة SCC متطورة نسبيًا مقارنةً بوحدات UART الأكثر شيوعًا في ذلك الوقت، إذ توفر عددًا من أوضاع السرعة العالية وبرامج مدمجة للتحقق من الأخطاء ومهام مماثلة. اعتمدت سرعة النظام على إشارة ساعة خارجية تُرسل إليه من المنصة المضيفة، تصل عادةً إلى حوالي 1  ميجابت/ثانية، ويمكن تخفيضها للعمل بسرعات أبطأ تصل إلى 300  بت/ثانية. احتوت وحدة SCC على قناتين، يمكن تشغيلهما بسرعات مختلفة، وحتى بفولتيات مختلفة، مما يسمح بالاتصال بمجموعة واسعة من الأجهزة والواجهات.

في البداية، تصور المهندسون استخدام وحدة التحكم في الشبكة (SCC) لدعم بروتوكول قائم على الحزم يُعرف باسم "AppleBus". كان من المفترض أن يسمح AppleBus بتوصيل الأجهزة الطرفية في تكوين متسلسل بطريقة مشابهة بشكل لافت للنظر لناقل التسلسل العالمي الحديث (USB ). ومع ذلك، ومع استمرار التطوير، تم إلغاء مشروع شبكات Apple، AppleNet، بسبب التكاليف الباهظة والتغيرات السريعة في السوق. سرعان ما غيّر أعضاء الفريق العاملون على AppleBus مسارهم، وأنتجوا نظام LocalTalk الذي يعمل على منافذ SCC بدلاً من بطاقة التوسعة الإضافية الخاصة بـ AppleNet. [ 2 ]

اعتمد نظام LocalTalk على إشارة الساعة من وحدة المعالجة المركزية، والتي تم تقسيمها لإنتاج خرج بسرعة تقارب 230.4  كيلوبت/ثانية. وحافظت العقد على الشبكة على تزامنها باستخدام استعادة إشارة الساعة . سمح هذا بتشغيل النظام بأكمله عبر اتصال بسيط بثلاثة أسلاك، أو سلكين في حالة PhoneNet . ولأن المنافذ تتضمن أيضًا دبابيس الساعة، كان من الممكن تجاوز إشارة الساعة الداخلية وتشغيل النظام بسرعات أعلى بكثير، كما هو الحال في منتجات Dayna وCentram التي عملت بسرعات تتراوح بين 750 و850  كيلوبت/ثانية.

مع ذلك، ولأن وحدة التحكم في المنافذ (SCC) لا تملك سوى ثلاثة بايتات من مساحة التخزين المؤقت، كان من الضروري قراءة المنافذ بأسرع ما يمكن لتجنب تجاوز سعة التخزين المؤقت وفقدان البيانات. لم تكن هذه مشكلة بالنسبة لبروتوكولات الشبكات، حيث يُفترض فقدان الحزم ويتم التعامل معه ضمن حزمة بروتوكولات الشبكة ، لكنها مثّلت مشكلة خطيرة لبيانات RS-232 التي تفتقر إلى آلية داخلية للتحكم في تدفق البيانات. ونتيجةً لذلك، كان الأداء على جهاز Mac Plus محدودًا عمومًا بحوالي 9600  بت/ثانية في وضع RS-232، ولم يكن بالإمكان الحفاظ على نصف هذه السرعة بشكل موثوق إلا إذا كان برنامج LocalTalk نشطًا في الوقت نفسه.

كانت شركة آبل على دراية بهذه المشاكل، وبدأت مع جهاز ماكنتوش IIfx بمعالجة هذه المشاكل من خلال تضمين معالجين مخصصين للإدخال/الإخراج (IOP)، وهما معالجان MOS 6502 مُعدّلان يعملان بتردد 10  ميجاهرتز. قام معالجا الإدخال/الإخراج بتفريغ شيفرة التشغيل منخفضة المستوى من وحدة المعالجة المركزية، حيث كانا يُشغّلان أقراص المرنة والمنافذ التسلسلية، ولا يُقاطعان وحدة المعالجة المركزية إلا عند وجود بيانات لنقلها. كما قدّم جهاز IIfx وضع DMA لناقل SCSI ، ولكن هذا الوضع لم يكن متاحًا للاستخدام من قِبل معالجي الإدخال/الإخراج. وظهر معالجا الإدخال/الإخراج أيضًا في جهازي Quadra 900 و Quadra 950. [ 3 ]

AV و GeoPort

بعد أجهزة كوادرا الأولى، بدأت آبل تجربة قصيرة الأمد تضمنت معالجات الإشارات الرقمية AT&T 3210 في أجهزة سلسلة "AV" ( 840AV و 660AV ). كان الهدف الأساسي من معالج الإشارات الرقمية هو توفير دعم رقمنة الصوت والفيديو، والذي يتم الوصول إليه من خلال منفذ "الصوت/الفيديو الرقمي" (DAV) المخصص ذي 60 سنًا الموجود في الجزء الخلفي من الأجهزة.

كانت معالجات الإشارات الرقمية (DSPs) شائعة الاستخدام آنذاك كعنصر أساسي في أجهزة المودم عالية السرعة . استخدام معالج 3210 المتطور نسبيًا كان يوفر أداءً أعلى من أجهزة المودم الموجودة آنذاك، والتي كانت تستخدم معالجات إشارات رقمية منخفضة الجودة، وأداءً أفضل بكثير من المودمات البرمجية التي تستخدم وحدة المعالجة المركزية (CPU) الخاصة بالجهاز. كل ما كان مطلوبًا هو محول تناظري-رقمي خارجي مناسب ، أو "محول خط" كما كان يُشار إليه في مصطلحات أبل.

مع ذلك، لم يكن موصل AV ذو الـ 60 سنًا مناسبًا لمثل هذه التوصيلات، وكان المستخدمون يتوقعون توصيل أجهزة المودم بمنفذ المودم. ورغم إمكانية تكييف المنافذ التسلسلية الموجودة للعمل في "وضع AV" بنفس طريقة عمل الإصدارات القديمة في وضع RS-232 أو وضع الشبكة، إلا أن محول الخط كان يتطلب طاقة أكبر مما يوفره المنفذ. حلت آبل هذه المشكلة بإضافة سن تاسع إلى موصل Mini-DIN ذي الثمانية أسنان . وكانت النتيجة GeoPort.

في وضع GeoPort، تم وضع وحدة التحكم في النظام (SCC) في وضع عالي السرعة باستخدام توقيت خارجي، على غرار بدائل LocalTalk عالية الأداء السابقة. ثم قام معالج الإشارات الرقمية (DSP) بتوليد الإشارات وإرسالها عبر ناقل البيانات التسلسلي إلى المحول، الذي قام بدوره بتحويلها إلى إشارات تناظرية وتضخيمها إلى مستويات صوت الهاتف. في وضع GeoPort،  تم دعم سرعات تصل إلى 2 ميجابت/ثانية. [ 4 ]

كان "محول الاتصالات GeoPort" من إنتاج شركة آبل أحد الأجهزة المعروفة التي تستخدم منفذ GeoPort. أُطلق في البداية كوحدة مدمجة مع أجهزة ماك المزودة بتقنية الصوت والفيديو عام 1993، ثم أصبح منتجًا مستقلًا في أوائل عام 1995 لأجهزة ماكنتوش التي تعمل بمعالجات PowerPC والتي لم تكن مزودة بمكونات صوت وفيديو مدمجة. لاحقًا، دمجت آبل منافذ GeoPort في موصل طرفي على اللوحة الأم لبعض طرازات ماك، يُعرف باسم " فتحة الاتصال" ، وحافظت عليها في "فتحة الاتصال II" اللاحقة. تم بيع ثلاثة محولات في نهاية المطاف: الوحدة المدمجة الأصلية، والنسخة الداخلية، ووحدة مدمجة محدثة تُعرف باسم "محول الاتصالات GeoPort II". جميعها تستخدم موصلات خط الهاتف RJ-11 القياسية.

في البداية، كان برنامج تشغيل المحول يدعم سرعات تصل إلى 9600  بت/ثانية، ولكن التحديثات اللاحقة أتاحت التوافق الكامل مع معيار V.34 ، ما يسمح بتشغيله بسرعة تصل إلى 33.6  كيلوبت/ثانية. عمليًا، استهلكت محولات GeoPort كميات هائلة من وقت المعالج، ما أدى إلى مشاكل في أداء النظام بأكمله. [ 5 ] كما اشتهرت هذه المحولات بجودة اتصالاتها الرديئة، وانقطاع المكالمات، وضعف الدعم من البرامج المتوفرة؛ لذا نصح العديد من الخبراء بعدم استخدامها. [ 6 ]

كما طرحت شركة SAGEM محول ISDN لجهاز GeoPort، وهو "محول Planet-ISDN Geoport" أو SPIGA، والذي تبيعه الآن بنسخة USB . وأنتجت شركة Global Village أيضًا نسخةً معدلةً من أجهزة مودم Teleport المدمجة لأجهزة Apple Performa وأجهزة Mac من جهات خارجية، والتي كانت تستخدم الدبوس التاسع لتزويد الطاقة، ولكنها كانت أجهزة مودم فعلية وليست أجهزة GeoPort. [ 7 ]

كما دعمت أول كاميرتين رقميتين من طراز QuickTake من شركة Apple (100 و150) بروتوكول GeoPort لنقل البيانات بين الكاميرا وأجهزة الكمبيوتر Macintosh المزودة بتقنية GeoPort.

كمعيار

خلال تطور GeoPort، شهد سوق الاتصالات تغييرات جذرية مع ظهور أنظمة PBX الرقمية بالكامل . وقدّمت العديد من هذه الشركات نوعًا من التكامل بين الهاتف والحاسوب ، على الرغم من اعتمادها جميعًا على معاييرها الخاصة، حيث كانت تتصل عادةً بالحواسيب عبر منفذ تسلسلي بسرعات منخفضة نسبيًا. ورغم إمكانية توجيه هذه الإشارات باستخدام معايير الشبكات الحالية مثل الإيثرنت ، إلا أن معظم الشركات استخدمت أنظمة مخصصة، مثل Switch56 .

بدأت شركة آبل جهودًا للترويج لـ GeoPort كواجهة حاسوبية موحدة لأنظمة PBX. [ 8 ] وقد تصورت الشركة وجود محولات GeoPort مختلفة لأنظمة خلفية مختلفة؛ حيث يمكن استخدام واجهة Switch56 مع أنظمة Northern Telecom ، بينما تُستخدم واجهة أخرى للاتصال بمحولات InteCom التي تستخدمها آبل. وادعت آبل أن "وحدة GeoPort الهاتفية نفسها ستكون قادرة على دعم تطبيقات TAPI على أجهزة الكمبيوتر التي تعمل بنظام Windows وتطبيقات إدارة الهاتف على أجهزة Mac". [ 4 ]

لربط هذه الأنظمة بجهاز ماكنتوش تحديدًا، ابتكرت آبل بنية ماكنتوش للاتصالات الهاتفية (MTA) وروّجت لها كواجهة برمجة تطبيقات هاتفية موحدة . تتألف MTA بشكل أساسي من ثلاثة أجزاء: "مدير الهاتف" الذي يتولى التحكم في المكالمات، و"أداة الهاتف" التي تربط أوامر مدير الهاتف بأجهزة محددة، وأخيرًا مجموعة من أحداث آبل المتعلقة بالاتصالات الهاتفية والتي تتيح تشغيلًا بسيطًا من أي برنامج ماكنتوش يدعم البرمجة النصية. [ 4 ] كانت MTA بمثابة نظير آبل لواجهة برمجة تطبيقات مايكروسوفت (TAPI) أو واجهة برمجة تطبيقات نوفيل ( TSAPI) .

لتعزيز النظام، قامت شركة آبل في أواخر عام 1994 بتنظيم تحالف Versit بالتعاون مع شركات AT&T و IBM وسيمنز ، في محاولة لتوحيد الأوامر التي تستجيب لها أنظمة PBX. [ 9 ] [ 10 ] وأعلنت شركة نوفيل أنها ستُكيّف بروتوكول TSAPI ليعمل على معايير Versit. إلا أن هذه الجهود تعثرت بسبب غياب التوحيد القياسي بين مُصنّعي أنظمة PBX، وعدم دعمهم الفعلي لمُهايئات GeoPort.

بعد عامين من الجهود المضنية التي لم تُثمر نتائج تُذكر، تخلّت آبل في نهاية المطاف عن نظام Versit، وعن الاتصالات الهاتفية عمومًا. [ 11 ] تمثّلت المشكلة الرئيسية في اعتماد شركات أنظمة المقاسم الهاتفية الخاصة (PBX) على احتكار الموردين لضمان عودة عملائها الحاليين إليها لشراء منتجات أحدث، ولذا نُظر إلى فكرة النظام الموحد على أنها مشكلة وليست حلًا. واقتصر الأمر على مجرد التظاهر بالاهتمام بالفكرة للرد على من توقعوا شيوع مثل هذه الأنظمة. إضافةً إلى ذلك، لم يكن هناك دعم للاتصال التسلسلي عالي السرعة على أجهزة الكمبيوتر الشخصية الأساسية، ما اضطر المستخدمين إلى شراء بطاقة إضافية لاستخدام GeoPort، وفي هذه الحالة، كان من المنطقي تمامًا شراء محوّل مخصص على بطاقة مختلفة.

تم إسقاط GeoPort، إلى جانب SCSI و ADB ، عندما قدمت Apple جهاز iMac في عام 1998؛ كانت نماذج العرض التوضيحي المبكرة تحتوي على مودم برمجي يعتمد على تقنية GeoPort Telecom Adapter، ولكن تم استبدال ذلك بمودم 56K مادي بحلول وقت شحن iMac.

منافذ التوصيل

يوضح الجدول أدناه اسم ووظيفة مختلف الدبابيس في الموصل التسلسلي الذي يدعم GeoPort عند استخدامه في أوضاع GeoPort و RS-422 ( LocalTalk ) و RS-232.

رقم الدبوس GeoPort RS-422 اسم RS-232 1 SCLK HSKo DTR ساعة تسلسلية (خارجة)، مخرج المصافحة، جاهزية طرفية البيانات 2 SCLK HSKi DSR ساعة تسلسلية (مدخلة)، مدخل المصافحة، مجموعة البيانات جاهزة 3 TxD- TxD- TD إرسال البيانات (إشارة سالبة) 4 أرضي أرضي أرضي تأريض الكابل 5 RxD- RxD- RD استقبال البيانات (إشارة سالبة) 6 TxD+ TxD+ إرسال البيانات (إشارة موجبة) 7 TxHS GPi CD Wakeup/DMA Request, General Pusimage, Carrier Detecting 8 RxD+ RxD+ (أرضي) استقبال البيانات (إشارة موجبة) طاقة 9 +5 فولت، 350 مللي أمبير كحد أقصى

انظر أيضاً

ملحوظات

  1. ^ "دليل GeoPort لنظام التشغيل Mac المنخفض" . 21 مارس 2018.{{cite web}}: CS1 maint: url-status ( link )
  2. أوبنهايمر، بعض ما قبل التاريخ (الشريحة 3)
  3. "ماكنتوش كوادرا 900، ملاحظة للمطورين" ، شركة أبل للكمبيوتر، 1991
  4. 1 2 3 "هاتف ماكنتوش" مؤرشف في 28 ديسمبر 2005، في آلة Wayback ، بايت ، قصة الغلاف، يوليو 1994
  5. دان نايت، "أجهزة ماك من الدرجة الثانية: أجهزة مودم GeoPort" ، موقع Low-End Mac ، 10 أبريل 1998
  6. ^ آدم إنجست، “أخبار GeoPort” ، الحكايات ، 1 أبريل 1996
  7. "ماذا تفعل... استخدام كابل ذي 9 دبابيس على منفذ تسلسلي ذي 8 دبابيس" مؤرشف في 28 سبتمبر 2007، في أرشيف الإنترنت (Wayback Machine) ، غلوبال فيليدج كوميونيكيشن
  8. ^ "Apple's Geoport: الانفراج بين أجهزة الكمبيوتر الشخصية وأجهزة PBXes" ، الإصدار 1.0 ، 18 أبريل 1994.
  9. "أبل، إيه تي آند تي، آي بي إم، وسيمنز تُشكّل شركة فيرست لمستخدمي الهواتف والحواسيب" ، التسويق عبر الهاتف ، يناير 1995
  10. "مبادرة فيرسيت لتوفير الخيارات والتنوع لمستخدمي الهواتف وأجهزة الكمبيوتر" ، بزنس واير ، 30 نوفمبر 1994
  11. هوارد بالدوين، "أبل تعلن انسحابها من قطاع الاتصالات الهاتفية" ، ماك وورلد ، يوليو 1996

مراجع